6 detaljer for å raskt forbedre PCB-layoutkvaliteten

Oppsettet av komponenter iPCBstyret er avgjørende. Riktig og rimelig layout gjør ikke bare oppsettet mer ryddig og vakkert, men påvirker også lengden og antallet trykte ledninger. God PCB-enhetslayout er ekstremt viktig for å forbedre ytelsen til hele maskinen.

Så hvordan gjøre oppsettet mer fornuftig? I dag vil vi dele med deg "6 detaljer om PCB-kortlayout"

01. Nøkkelpunkter for PCB-layout med trådløs modul

Fysisk skille analoge kretser fra digitale kretser, for eksempel, hold antenneportene til MCU og trådløs modul så langt unna som mulig;

Prøv å unngå å arrangere høyfrekvente digitale ledninger, høyfrekvente analoge ledninger, strømledninger og andre sensitive enheter under den trådløse modulen, og kobber kan legges under modulen;

Den trådløse modulen bør holdes så langt unna transformatorer og strømforsyninger med høy effekt som mulig. Induktor, strømforsyning og andre deler med stor elektromagnetisk interferens;

Når du plasserer en innebygd PCB-antenne eller keramisk antenne, må PCB-en under antennedelen av modulen uthules, kobber skal ikke legges, og antennedelen skal være så nær brettet som mulig;

Enten RF-signalet eller annen signalruting skal være så kort som mulig, bør andre signaler holdes borte fra den overførende delen av den trådløse modulen for å unngå interferens;

Oppsettet må ta hensyn til at den trådløse modulen må ha en relativt fullstendig strømjording, og RF-rutingen må gi plass til jordhullet;

Spenningsrippelen som kreves av den trådløse modulen er relativt høy, så det er best å legge til en mer passende filterkondensator nær modulens spenningsstift, for eksempel 10uF;

Den trådløse modulen har en rask overføringsfrekvens og har visse krav til strømforsyningens transiente respons. I tillegg til å velge en utmerket strømforsyningsløsning under design, bør du også være oppmerksom på den rimelige utformingen av strømforsyningskretsen under layout for å gi full spill til strømforsyningen. Kilde ytelse; for eksempel, i DC-DC-oppsett, er det nødvendig å ta hensyn til avstanden mellom frihjulsdiodejorden og IC-jorden for å sikre returstrøm, og avstanden mellom kraftinduktoren og kondensatoren for å sikre returstrøm.

02. Innstillinger for linjebredde og linjeavstand

Innstillingen av linjebredde og linjeavstand har stor innvirkning på ytelsesforbedringen til hele brettet. Rimelig innstilling av sporbredde og linjeavstand kan effektivt forbedre den elektromagnetiske kompatibiliteten og ulike aspekter av hele brettet.

For eksempel bør linjebreddeinnstillingen til kraftledningen vurderes fra gjeldende størrelse på hele maskinbelastningen, strømforsyningsspenningsstørrelsen, kobbertykkelsen på kretskortet, sporlengden osv. Vanligvis et spor med en bredde på 1,0 mm og en kobbertykkelse på 0,035 mm kan passere omtrent 2A strøm. Rimelig innstilling av linjeavstand kan effektivt redusere krysstale og andre fenomener, slik som det ofte brukte 3W-prinsippet (det vil si at senteravstanden mellom ledningene er ikke mindre enn 3 ganger linjebredden, 70 % av det elektriske feltet kan holdes fra forstyrrer hverandre).

Strømruting: I henhold til strømmen, spenningen og PCB-kobbertykkelsen til lasten, må strømmen vanligvis reserveres to ganger den normale arbeidsstrømmen, og linjeavstanden skal oppfylle 3W-prinsippet så mye som mulig.

Signalruting: I henhold til signaloverføringshastigheten, overføringstype (analog eller digital), rutinglengde og andre omfattende hensyn, anbefales avstanden mellom vanlige signallinjer for å oppfylle 3W-prinsippet, og differensiallinjer vurderes separat.

RF-ruting: Linjebredden til RF-ruting må ta hensyn til den karakteristiske impedansen. Det ofte brukte RF-modulantennegrensesnittet er 50Ω karakteristisk impedans. Ifølge erfaring er RF-linjebredden på ≤30dBm (1W) 0,55 mm, og kobberavstanden er 0,5 mm. Mer nøyaktig karakteristisk impedans på ca. 50Ω kan også oppnås ved hjelp av brettfabrikken.

03. Avstand mellom enheter

Under PCB-layout er avstanden mellom enheter noe vi må vurdere. Hvis avstanden er for liten, er det lett å forårsake lodding og påvirke produksjonen;

Avstandsanbefalingene er som følger:

Lignende enheter: ≥0,3 mm

Ulike enheter: ≥0,13*h+0,3mm (h er den maksimale høydeforskjellen til de omkringliggende enhetene)

Avstanden mellom enheter som kun kan loddes manuelt anbefales: ≥1,5 mm

DIP-enheter og SMD-enheter bør også holde tilstrekkelig avstand i produksjonen, og det anbefales å være mellom 1-3 mm;

04. Avstandskontroll mellom bordkant og enheter og spor

Under PCB-layout og ruting er det også svært viktig om avstandsdesignet mellom enheter og spor fra tavlekanten er rimelig. For eksempel, i selve produksjonsprosessen, er de fleste panelene satt sammen. Derfor, hvis enheten er for nær bordkanten, vil det føre til at puten faller av når PCB deles, eller til og med skade enheten. Hvis ledningen er for nær, er det lett å få ledningen til å ryke under produksjon og påvirke kretsfunksjonen.

Anbefalt avstand og plassering:

Enhetsplassering: Det anbefales at enhetens puter er parallelle med "V cut"-retningen til panelet, slik at den mekaniske påkjenningen på enhetens puter under panelseparasjon er jevn og kraftretningen er den samme, noe som reduserer muligheten for puter. faller av.

Enhetsavstand: Plasseringsavstanden til enheten fra kanten av brettet er ≥0,5 mm

Sporavstand: Avstanden mellom sporet og kanten av brettet er ≥0,5 mm

05. Kobling av tilstøtende puter og teardrops

Hvis de tilstøtende pinnene til IC-en må kobles til, bør det bemerkes at det er best å ikke koble direkte på putene, men å føre dem ut for å koble til utenfor putene, for å forhindre at IC-pinnene blir korte. kretsløp under produksjonen. I tillegg bør linjebredden mellom tilstøtende puter også noteres, og det er best å ikke overskride størrelsen på IC-pinnene, bortsett fra noen spesielle pinner som strømpinner.

Tåredråper kan effektivt redusere refleksjonen forårsaket av plutselige endringer i linjebredden, og kan tillate at sporene kobles til putene jevnt.

Tilsetning av dråper løser problemet med at forbindelsen mellom sporet og puten lett brytes ved støt.

Fra utseendets synspunkt kan det å legge til tårer også få PCB til å se mer fornuftig og vakkert ut.

06. Parametre og plassering av vias

Rimeligheten av innstilling av via-størrelse har stor innvirkning på ytelsen til kretsen. Fornuftig via størrelsesinnstilling må vurdere strømmen som via-en bærer, frekvensen til signalet, vanskeligheten med produksjonsprosessen, etc., så PCB-oppsettet trenger spesiell oppmerksomhet.

I tillegg er plasseringen av viaen også viktig. Hvis via-en er plassert på puten, er det lett å forårsake dårlig sveising under produksjonen. Derfor er gjennomgangen vanligvis plassert utenfor puten. Selvfølgelig, i tilfelle av ekstremt trang plass, plasseres viaen på puten og via i plate-prosessen til plateprodusenten er også mulig, men dette vil øke produksjonskostnadene.

Hovedpunkter for via-innstilling:

Ulike størrelser på vias kan plasseres i et PCB på grunn av behovene til ulike rutinger, men det anbefales vanligvis ikke å overstige 3 typer for å unngå store ulemper i produksjonen og øke kostnadene.

Dybde/diameter-forholdet til viaen er generelt ≤6, fordi når det overstiger 6 ganger, er det vanskelig å sikre at hullveggen kan kobberbelegges jevnt.

Den parasittiske induktansen og parasittiske kapasitansen til viaen må også tas hensyn til, spesielt i høyhastighetskretser, bør spesiell oppmerksomhet rettes mot dens distribuerte ytelsesparametere.

Jo mindre viaene og jo mindre distribusjonsparametere er, jo mer egnet er de for høyhastighetskretser, men kostnadene deres er også høye.

De ovennevnte 6 punktene er noen av forholdsreglene for PCB Layout sortert ut denne gangen, jeg håper de kan være til hjelp for alle.