6 szczegółów pozwalających szybko poprawić jakość układu PCB

Układ komponentów wPCBdeska jest kluczowa. Prawidłowy i rozsądny układ nie tylko sprawia, że ​​układ jest bardziej schludny i piękny, ale także wpływa na długość i liczbę drukowanych przewodów. Dobry układ urządzenia PCB jest niezwykle ważny dla poprawy wydajności całej maszyny.

Jak zatem sprawić, by układ był bardziej rozsądny? Dziś podzielimy się z Wami „6 szczegółami układu płytki PCB”

01. Kluczowe punkty układu PCB z modułem bezprzewodowym

Fizycznie oddziel obwody analogowe od obwodów cyfrowych, na przykład umieść porty antenowe MCU i modułu bezprzewodowego jak najdalej;

Staraj się unikać układania okablowania cyfrowego wysokiej częstotliwości, okablowania analogowego wysokiej częstotliwości, okablowania zasilającego i innych wrażliwych urządzeń pod modułem bezprzewodowym, a pod modułem można położyć miedź;

Moduł bezprzewodowy należy trzymać jak najdalej od transformatorów i zasilaczy dużej mocy. Cewka indukcyjna, zasilacz i inne części o dużych zakłóceniach elektromagnetycznych;

Podczas umieszczania wbudowanej anteny PCB lub anteny ceramicznej, płytka PCB pod częścią antenową modułu musi zostać wydrążona, nie należy układać miedzi, a część antenowa powinna znajdować się jak najbliżej płytki;

Niezależnie od tego, czy sygnał RF lub inny sygnał powinien być możliwie najkrótszy, inne sygnały należy trzymać z dala od części nadawczej modułu bezprzewodowego, aby uniknąć zakłóceń;

Układ musi uwzględniać fakt, że moduł bezprzewodowy musi mieć stosunkowo pełne uziemienie zasilania, a routing RF musi pozostawić miejsce na otwór w masie;

Tętnienie napięcia wymagane przez moduł bezprzewodowy jest stosunkowo wysokie, dlatego najlepiej jest dodać bardziej odpowiedni kondensator filtrujący w pobliżu styku napięcia modułu, na przykład 10 uF;

Moduł bezprzewodowy ma dużą częstotliwość transmisji i ma pewne wymagania dotyczące przejściowej odpowiedzi zasilacza. Oprócz wyboru doskonałego rozwiązania w zakresie zasilania podczas projektowania, należy również zwrócić uwagę na rozsądne rozmieszczenie obwodu zasilania na etapie projektowania, aby zapewnić pełną swobodę działania zasilacza. Wydajność źródła; na przykład w układzie DC-DC należy zwrócić uwagę na odległość między masą diody gaszącej a masą układu scalonego, aby zapewnić przepływ powrotny, oraz odległość między cewką indukcyjną a kondensatorem, aby zapewnić przepływ powrotny.

02. Ustawienia szerokości linii i odstępów między liniami

Ustawienie szerokości linii i odstępów między liniami ma ogromny wpływ na poprawę wydajności całej planszy. Rozsądne ustawienie szerokości ścieżki i odstępów między liniami może skutecznie poprawić kompatybilność elektromagnetyczną i różne aspekty całej płytki.

Na przykład ustawienie szerokości linii energetycznej należy wziąć pod uwagę na podstawie aktualnego rozmiaru całego obciążenia maszyny, wielkości napięcia zasilania, grubości miedzi na płytce PCB, długości ścieżki itp. Zwykle ścieżka o szerokości Grubość miedzi wynosząca 1,0 mm i grubość 1 uncji (0,035 mm) może przepuszczać prąd o natężeniu około 2 A. Rozsądne ustawienie odstępu między liniami może skutecznie zmniejszyć przesłuchy i inne zjawiska, takie jak powszechnie stosowana zasada 3 W (to znaczy, że odstęp między przewodami jest nie mniejszy niż 3-krotność szerokości linii, 70% pola elektrycznego może być utrzymywane z dala od przeszkadzają sobie nawzajem).

Prowadzenie zasilania: w zależności od prądu, napięcia i grubości miedzi PCB obciążenia, prąd zwykle należy zarezerwować dwukrotnie w stosunku do normalnego prądu roboczego, a odstęp między liniami powinien w jak największym stopniu spełniać zasadę 3 W.

Trasowanie sygnału: w zależności od szybkości transmisji sygnału, rodzaju transmisji (analogowa lub cyfrowa), długości trasowania i innych kompleksowych czynników, zaleca się odstęp zwykłych linii sygnałowych, aby spełnić zasadę 3 W, a linie różnicowe rozpatrywane są osobno.

Trasowanie RF: Szerokość linii routingu RF musi uwzględniać impedancję charakterystyczną. Powszechnie stosowany interfejs antenowy modułu RF ma impedancję charakterystyczną 50 Ω. Z doświadczenia wynika, że ​​szerokość linii RF ≤30dBm (1W) wynosi 0,55 mm, a odstęp między przewodami miedzianymi wynosi 0,5 mm. Dokładniejszą impedancję charakterystyczną wynoszącą około 50 Ω można również uzyskać dzięki pomocy producenta płytek.

03. Odstępy pomiędzy urządzeniami

Podczas projektowania PCB musimy wziąć pod uwagę odstępy między urządzeniami. Jeśli odstęp jest zbyt mały, łatwo jest spowodować lutowanie i wpłynąć na produkcję;

Zalecenia dotyczące odległości są następujące:

Podobne urządzenia: ≥0,3 mm

Różne urządzenia: ≥0,13*h+0,3 mm (h to maksymalna różnica wysokości sąsiadujących urządzeń)

Zalecana odległość pomiędzy urządzeniami, które można lutować wyłącznie ręcznie: ≥1,5mm

Urządzenia DIP i urządzenia SMD powinny również zachować odpowiednią odległość podczas produkcji i zaleca się, aby wynosiła ona 1-3 mm;

04. Kontrola odstępów pomiędzy krawędzią płyty a urządzeniami i ścieżkami

Podczas projektowania i trasowania PCB bardzo ważne jest również, czy projekt odległości między urządzeniami i ścieżkami od krawędzi płytki jest rozsądny. Na przykład w rzeczywistym procesie produkcyjnym większość paneli jest montowana. Dlatego jeśli urządzenie znajdzie się zbyt blisko krawędzi płytki, przy dzieleniu płytki PCB może spaść podkładka, a nawet uszkodzić urządzenie. Jeśli linia jest zbyt blisko, łatwo jest spowodować jej przerwanie podczas produkcji i wpłynąć na działanie obwodu.

Zalecana odległość i rozmieszczenie:

Umiejscowienie urządzenia: Zaleca się, aby podkładki urządzenia były równoległe do kierunku „cięcia V” panelu, tak aby naprężenia mechaniczne na podkładkach urządzenia podczas oddzielania panelu były równomierne, a kierunek siły był taki sam, co ogranicza możliwość umieszczenia podkładek spadanie.

Odległość urządzenia: Odległość umieszczenia urządzenia od krawędzi płyty wynosi ≥0,5 mm

Odległość śladu: Odległość między śladem a krawędzią planszy wynosi ≥0,5 mm

05. Połączenie sąsiadujących podkładek i łezek

Jeżeli konieczne jest połączenie sąsiednich pinów układu scalonego, należy pamiętać, że najlepiej nie łączyć ich bezpośrednio na podkładkach, ale wyprowadzić je na zewnątrz, tak aby nie doszło do zwarcia pinów układu scalonego. obwodem podczas produkcji. Dodatkowo należy zwrócić także uwagę na szerokość linii pomiędzy sąsiednimi polami i najlepiej nie przekraczać rozmiaru wyprowadzeń układu scalonego, z wyjątkiem niektórych specjalnych wyprowadzeń, takich jak kołki zasilające.

Łzy mogą skutecznie redukować odbicia spowodowane nagłymi zmianami szerokości linii i umożliwiają płynne łączenie ścieżek z podkładkami.

Dodanie łez rozwiązuje problem polegający na tym, że połączenie między śladem a podkładką łatwo ulega zerwaniu w wyniku uderzenia.

Z punktu widzenia wyglądu dodanie łez może również sprawić, że płytka PCB będzie wyglądać rozsądniej i piękniej.

06. Parametry i rozmieszczenie przelotek

Rozsądność ustawienia rozmiaru przelotki ma ogromny wpływ na wydajność obwodu. Rozsądne ustawienie rozmiaru poprzez należy wziąć pod uwagę prąd przepływający przez przelotkę, częstotliwość sygnału, złożoność procesu produkcyjnego itp., dlatego układ PCB wymaga szczególnej uwagi.

Ponadto ważne jest również umiejscowienie przelotki. Jeśli przelotka zostanie umieszczona na podkładce, łatwo jest spowodować nieprawidłowe spawanie urządzenia podczas produkcji. Dlatego przelotka jest zazwyczaj umieszczana na zewnątrz podkładki. Oczywiście w przypadku wyjątkowo małej przestrzeni przelotkę umieszcza się na podkładce i możliwa jest również przelotka w procesie płytowym u producenta płytki, ale zwiększy to koszt produkcji.

Kluczowe punkty ustawienia przelotowego:

W płytce drukowanej można umieścić przelotki o różnych rozmiarach ze względu na potrzeby różnych tras, ale zwykle nie zaleca się przekraczania liczby 3 typów, aby uniknąć dużych niedogodności w produkcji i zwiększenia kosztów.

Stosunek głębokości do średnicy przelotki wynosi na ogół ≤6, gdyż gdy przekracza 6-krotność, trudno zapewnić równomierne miedziowanie ścianki otworu.

Należy również zwrócić uwagę na pasożytniczą indukcyjność i pasożytniczą pojemność przelotki, szczególnie w obwodach o dużej prędkości, szczególną uwagę należy zwrócić na jej rozproszone parametry wydajności.

Im mniejsze przelotki i im mniejsze parametry dystrybucji, tym bardziej nadają się do obwodów o dużej prędkości, ale ich koszty są również wysokie.

Powyższe 6 punktów to niektóre środki ostrożności dotyczące układu PCB, które tym razem zostały uporządkowane. Mam nadzieję, że będą pomocne dla wszystkich.