Doskaje doska s tlačenými obvodmi, na ktorej sú umiestnené elektronické komponenty a majú zapojenie. Tlač proti koróznych vodičov na substrátoch naliehaných na medi, leptanie a opláchnutie vodičov. Pracovným princípom dosky obvodu je použitie izolačného materiálu substrátu na izoláciu vodivej vrstvy medenej fólie na povrchu, takže prúd sa môže šíriť rôznymi komponentmi pozdĺž navrhnutej trasy, čím sa dosiahne funkcie, ako je operácia, Amplifikácia, útlm, modulácia, demodulácia a kódovanie.
1, znalosti týkajúce sa kondenzátorov:
Hliníkové elektrolytické kondenzátory majú veľké kapacity a vysoké menovité napätie, majú však zlú adaptabilitu na prostredie pracovnej teploty, vďaka čomu sú vhodné pre nízkofrekvenčné aplikácie filtrovania;
Kondenzátory Tantalum majú dobré teplotné charakteristiky, nízke ESR a ESL a dobré vysokofrekvenčné charakteristiky filtrovania, ale ich schopnosť odolávať prudkým prúdom nie je dobrá. Spravidla sú navrhnuté s 50% alebo viac odvodením na použitie;
Keramické kondenzátory majú výhody, ako je malá veľkosť, nízka cena a dobrá stabilita. Široko používané na vysokofrekvenčné filtrovanie v napájacích zdrojoch s malou kapacitou. Ak sú potrebné kondenzátory veľkej kapacity, je potrebné zvážiť iné typy kondenzátorov.
Oddelenie kondenzátorov má problém s polomerom oddelenia: čím menší je kondenzátor a obal, tým menší je polomer oddelenia. Pri rozložení PCB, aby sa zabezpečilo efektívne oddelenie napájania malými balíčkami a kondenzátormi, by sa kondenzátory mali umiestniť čo najbližšie k oddeľovacím napájacím zdrojom; Čím väčšia je hodnota kapacity a balenie, tým väčší je polomer oddelenia, ktorý môže účinne oddeliť napájací zdroj na väčšej ploche. Pri rozmiestnení veľkých kondenzátorov s veľkým obalom a vysokej hodnote kondenzátorov je možné súčasne ovládať oddelenie viacerých výkonových kolíkov.
2. Znalosti súvisiace s indukčnosťou:
Medzi charakteristiky indukčnosti pri návrhu obvodu patrí hlavne: odfiltrovanie vysokofrekvenčných harmonických, prechádzajúcich DC a blokovania AC; Prekážte zmeny prúdu a udržiavajte stabilitu prevádzkového prúdu zariadenia.
Parametre indukčnosti, ktoré je potrebné skontrolovať pri výbere induktora, zahŕňajú hodnotu indukčnosti, DC odpor, menovité prúd a samoliečnú frekvenciu (frekvencia s najvyššou hodnotou Q)
Čím väčšia je hodnota indukčnosti, tým vyššia je zodpovedajúci DC odpor; Čím väčšia je hodnota indukčnosti, tým nižšia je zodpovedajúca rezonančná frekvencia; Čím väčšia je hodnota indukčnosti, tým menšia je zodpovedajúci menovitý prúd.
3. Magnetické znalosti korálikov:
Magnetické guľôčky sú špeciálne navrhnuté tak, aby potláčali vysokofrekvenčný šum a rušenie hrotu na signál a elektrické vedenia, pričom majú tiež schopnosť absorbovať elektrostatické impulzy.
Pod frekvenciou bodu zlomu vykazujú magnetické guľôčky citlivosť a odrážajú hluk; Magnetické guľôčky nad frekvenciou zlomu vykazujú odolnosť, absorbovanie hluku a jeho premenu na tepelnú energiu.
Rozdiel medzi induktormi a magnetickými guľôčkami:
(1) Spôsob riešenia hluku je iný. Indukčnosť a kapacita tvoria LC dolnopriepustný filtračný obvod. Kondenzátor stanovuje nízku impedančnú cestu medzi induktorom a zemou, čo umožňuje vedenie vysokofrekvenčného hluku k pozemnej rovine cez nízku impedančnú cestu. V LC dolných priepustných filtrovacích obvodoch induktory pri riešení s ním zásadne neodstraňujú hluk; Metóda spracovania magnetických guľôčok pre hluk je taká, že pri nízkych frekvenciách sú magnetické guľôčky induktívne a odrážajú šum, zatiaľ čo pri vysokých frekvenciách je charakteristika odporu hlavnou charakteristikou. Odolnosť magnetických guľôčok absorbuje vysokofrekvenčný hluk a prevádza ho na tepelnú energiu, ktorá môže zásadne eliminovať hluk.
(2) Má samo osebe škodlivé účinky. Ak je LC filter Filter zložený z indukčnosti a kapacity, pretože LC je komponent ukladania energie, môžu zažiť sebakvitnutie, ktoré môžu mať vplyv na obvod; Magnetické guľôčky sú komponenty náročné na energiu, ktoré nevzbudzujú a neovplyvňujú obvod. Vplyv prinášania hluku.
(3) Frekvenčný rozsah filtrovania sa líši. Ak indukčnosť nepresiahne 50 MHz v nízkom frekvenčnom rozsahu, má dobré filtrovacie charakteristiky. Ak je frekvencia vysoká, efekt filtrovania nie je dobrý; A magnetické guľôčky používajú svoje charakteristiky odporu na absorbovanie vysokofrekvenčného šumu a odfiltrujú frekvenčný rozsah oveľa väčší ako magnetické guľôčky.
(4) Kvapka jednosmerného napätia zariadenia je iná. Induktory aj magnetické guľôčky majú DC rezistenciu. Pre filtre rovnakej úrovne je DC odolnosť magnetických guľôčok menší ako u induktorov a pokles napätia magnetických guľôčok je tiež menší ako odpor induktorov rovnakej úrovne.
4. Elektrostatický výboj
Pri navrhovaní PCB by sa mala zvážiť ochrana ESD a zapojenie by sa malo riadiť vodorovnými aj vertikálnymi smermi. Ak to priestor umožňuje, zapojenie by malo byť čo najhružejšie; Nenávajte signály citlivé na hluk, ako sú napríklad hodinové signály, resetové signály atď. Na okraje DPS; Ak je DPS zložený z viacerých vrstiev, citlivé stopy by mali mať čo najviac dobrú referenčnú pozemnú rovinu; Pre filtre, optocouplery, slabé smerovanie signálu atď. By sa smerovanie smerovania malo čo najviac zvyšovať; Stopy na veľké vzdialenosti sa musia filtrovať; Podľa ochrany pred ESD by sa mali primerane pridať tieniace kryty.
Rozhranie a ochrana ESD sa môžu riadiť nasledujúcimi pravidlami dizajnu:
(1) Všeobecným poradím usporiadania komponentov na ochranu blesku v zdrojoch energie sú varistory, poistky, potlačovacie diódy, filtre EMI, induktory alebo induktory spoločného režimu. Ak v schéme chýba niektorý z vyššie uvedených komponentov, usporiadanie sa podľa toho odloží.
(2) Všeobecné usporiadanie zariadení na ochranu signálu rozhrania je ESD (TVS Tube), izolačný transformátor, induktor spoločného režimu, kondenzátor a rezistor. Ak v schéme chýba niektorý z vyššie uvedených komponentov, rozloženie bude odložené.
(3) prísne sledovať sekvenciu schematického diagramu; Predná línia ”usporiadanie
(4) Čip na konverziu úrovne by mal byť umiestnený v blízkosti konektora.
(5) Zariadenia, ktoré sú náchylné na interferenciu ESD, ako sú zariadenia NMOS a CMOS, by sa mali nachádzať čo najďalej od oblastí, ktoré sú citlivé na interferenciu ESD (napríklad na okraji jednej dosky).
(6) Signálne vedenia zodpovedajúce zariadeniam na potlačenie prepätia (trubice TVS, Varistors) by mali byť krátke a mali by mať hrubý povrch (zvyčajne vo vzdialenosti viac ako 10 mil)
(7) Zapojenie medzi rôznymi rozhraniami by malo byť jasné a nemalo by sa pretínať navzájom. Vzdialenosť medzi káblom rozhrania a pripojeným ochranným filtračným zariadením by mala byť čo najkratšia. Kábel rozhrania musí prejsť ochrannými alebo filtrujúcimi zariadeniami pred dosiahnutím čipu prijímajúceho signál.
(8) Pevný otvor zariadenia rozhrania by mal byť pripojený k ochrannej pôde a polohovací otvor a kľúč pripojený k krytu by mal byť priamo pripojený k signálovej pôde.
(9) Vstupné a výstupné signály transformátorov, optocouplerov a iných zariadení by sa mali oddeliť.
5. PCB ošetrenie rozptylu tepla
Niektoré zariadenia s vysokou výrobou tepla majú zvyčajne vyhradené podložky rozptyľovania tepla a do podložiek rozptyľovania tepla by sa mali pridať vhodné vklady.
6. Rám dosky PCB
Či už ide o rozloženie, zapojenie alebo pokovovanie medi na vnútornej rovine, musí ustúpiť v určitej vzdialenosti v porovnaní s rámom dosky. Veľkosť zmršťovacej dutiny je možné zvoliť podľa požiadaviek na konštrukciu. Pokiaľ nie je uvedené inak, pri vkladaní medi by sa zodpovedajúci rámec dosky mal stiahnuť pomocou 0. 5. MM to dokáže.
Pre aDoska štyroch vrstievNavrhnite, ak sú stredné dve vrstvy napájacou vrstvou a pozemnou vrstvou, malo by sa nastaviť odsadenie na zníženie elektromagnetického žiarenia.
V skutočnom dizajne PCB existujú hlavne dva typy smerovacích modelov: linky mikrostrip a pruhové čiary. Mikrostrip čiary sú signálne vedenia, ktoré bežia na hornej alebo spodnej vrstve dosky obvodu, zatiaľ čo prúžkové čiary sú signálne vedenia, ktoré bežia na vnútornej vrstve dosky obvodu.
Serpentínové čiary môžu poškodiť kvalitu signálu a zmeniť oneskorenie prenosu, takže by im bolo možné počas zapojenia čo najviac vyhnúť. Avšak v praktickom dizajne, aby sa zabezpečilo, že signál má dostatočný čas držania alebo na skrátenie času medzi rovnakou sadou signálov, sa často vyžaduje úmyselné vinutie. Ak sa signály vysielajú na hadom čiare, vyskytuje sa spojenie medzi paralelnými segmentmi vo forme diferenciálneho režimu. Čím menšia je S, tým väčšia je LP a tým väčší stupeň spojenia, čo môže viesť k zníženiu oneskorenia prenosu a výrazne znížiť kvalitu signálu.
Niekoľko návrhov na manipuláciu s hadmi linkami:
(1) Pokúste sa čo najviac zvýšiť vzdialenosť (-y) medzi segmentmi rovnobežnej čiary, najmenej viac ako 3H, kde H sa vzťahuje na vzdialenosť od signálnej línie k referenčnej rovine. Jednoducho povedané, znamená to, že sa obracajú. Pokiaľ je S dostatočne veľký, môže sa takmer úplne vyhnúť efektu vzájomného spojenia.
(2) Znížte LP dĺžky spojky. Keď sa dvojité oneskorenie LP blíži alebo prekročí čas nárastu signálu, výsledný presluch dosiahne saturáciu.
(3) Oneskorenie prenosu signálu spôsobené hadími čiarami pruhov alebo zakopaných liniek mikropáskov je menšie ako pri linkách mikrostrip. Teoreticky prúžkové čiary nebudú mať vplyv na rýchlosť prenosu v dôsledku krížov diferenciálneho režimu.
(4) V prípade signálnych línií s vysokou rýchlosťou a prísnymi požiadavkami na časovanie sa snažte nesledovať hadie čiary, najmä v malých oblastiach.
(5) Ak to priestor dovolí, môže sa použiť akýkoľvek uhol hadom zapojenia na efektívne zníženie vzájomnej väzby.
(6) vvysokorýchlostný PCBDizajn, hadie čiary nemajú filtrovanie alebo anti-interferenčné schopnosti a môžu iba znižovať kvalitu signálu, takže sa používajú iba na načasovanie a nemajú žiadny iný účel
(7) Niekedy sa môže zvážiť špirálové smerovanie na vinutie a simulácia ukazuje, že jeho účinok je lepší ako bežné hadie smerovanie.
(8) Uhol hadej čiary je 45 stupňov; Roh alebo filé.
Na najzákladnejšej doske obvodov DPS sú časti v podstate zoskupené na jednej strane a vodiče sú zoskupené na druhej strane. Tento DPS sa nazýva jeden panel, pretože vodiče existujú iba na jednej strane. Viacvrstvové dosky, kde má viac vrstiev vodičov, musia mať medzi týmito dvoma vrstvami správne pripojenie obvodu. Most medzi obvodmi sa nazýva Via. Základný proces konštrukcie dosky obvodu možno rozdeliť do nasledujúcich štyroch krokov:
(1) Schematický dizajn obvodu - Schematický dizajn obvodu používa hlavne schematický editor na kreslenie schematických diagramov.
(2) vygenerovať sieťovú správu & Dash & mdash; Sieťová správa: Princípy obvodu zobrazenia a vzťahy spojenia rôznych komponentov v obvode. Je to most a spojenie medzi schematickým dizajnom a dizajnom dosky obvodov. Prostredníctvom siete Správa o schéme obvodu je možné rýchlo nájsť spojenia medzi komponentmi, čím sa poskytujú pohodlie pre budúci dizajn DPS.
(3) Dizajn dosky s tlačenými obvodmi - Dizajn dosky s tlačenými obvodmi je to, čo zvyčajne označujeme ako dizajn PCB, čo je konečná forma schémy konverzie obvodu. Tento dizajn je ťažší ako navrhovanie schémy obvodu. Na dokončenie tejto časti dizajnu môžeme použiť výkonné funkcie dizajnu.
(4) Generovať správu dosky s tlačenými obvodmi & Dash & mdash; Po dokončení návrhu dosky s tlačenými obvodmi sa má dokončiť jeden konečný proces, ktorý má generovať správy: Správa o informáciách o obvodoch, vygenerovanie správ o PIN, správach o stave siete atď. A nakoniec vytlačiť diagram obvodu.