在設(shè)計(jì)印制電路板是以電路原理圖為根據(jù),完成電路設(shè)計(jì)者所需求的功用。印刷電路板的設(shè)計(jì)主要指幅員設(shè)計(jì),需求思索外部接口、內(nèi)部的電磁維護(hù)、散熱等要素規(guī)劃。我們常用的設(shè)計(jì)軟件有Altium Designer 、Cadence Allegro、PADS等等設(shè)計(jì)軟件。假設(shè)是初學(xué)者小北介意學(xué)習(xí)Altium Designer軟件。做為一門設(shè)計(jì)者我們有必要熟練二個(gè)軟件。假設(shè)想學(xué)習(xí)更多的設(shè)計(jì)知,可以百度小北設(shè)計(jì),包含各種PCB設(shè)計(jì)學(xué)問。
在高速設(shè)計(jì)中,可控阻抗板和線路阻抗的連續(xù)性是非常重要的問題。常見的阻抗單端50歐,差分100歐,如何保證信號(hào)完好性呢?我們常用的方式,信號(hào)線的相鄰層都有完好的GND平面,或者是電源平面。我們做用單片機(jī)做產(chǎn)品,普通情況下我們是沒必要做阻抗,它工作的頻率普通都是很低。您可以百度一下SI9000學(xué)習(xí)下阻抗計(jì)算的方法。小北普通沒有太關(guān)注這個(gè)問題,都是由板廠給我們算的阻抗。下面和小北一同來學(xué)習(xí)PCB設(shè)計(jì)基礎(chǔ)學(xué)問。
設(shè)置技巧
設(shè)計(jì)在不同階段需求中止不同的設(shè)置,在規(guī)劃階段可以采用大格點(diǎn)中止器件規(guī)劃;關(guān)于IC、非定位接插件等大器件,可以選用50~100mil的格點(diǎn)精度中止規(guī)劃,而關(guān)于電阻電容和電感等無源小器件,可采用25mil的格點(diǎn)中止規(guī)劃。大格點(diǎn)的精度有利于器件的對(duì)齊和規(guī)劃的美觀。在高速布線時(shí),我們普通來用毫米mm為單位,我們大多采用米爾mil為單位。
PCB規(guī)劃規(guī)則
1、在通常情況下,一切的元件盡量布置在電路板的同一面上,只需當(dāng)頂層元件過密時(shí),才干將一些高度有限并且發(fā)熱量小的器件,如貼片電阻、貼片電容、貼片芯片等放在底層。
2、在保證電氣性能的前提下,元件應(yīng)放置在柵格上且相互平行或垂直排列,以求劃一、美觀;元件排列要緊湊,元件在整個(gè)版面上應(yīng)分布均勻、疏密分歧。
3、器件盡量離電路板邊緣普通不小于2MM,工藝為器件離5MM,當(dāng)缺乏5mm時(shí),我們應(yīng)該加工藝邊。當(dāng)然也要思索電路板所能承受的機(jī)械強(qiáng)度。
規(guī)劃技巧
在PCB的規(guī)劃設(shè)計(jì)中要分析電路板的單元,依據(jù)起功用中止規(guī)劃設(shè)計(jì),對(duì)電路的全部元器件中止規(guī)劃時(shí),要契合以下準(zhǔn)繩:
1、按照電路的流程布置各個(gè)功用電路單元的位置,使規(guī)劃便于信號(hào)流通,并使信號(hào)盡可能堅(jiān)持分歧的方向。
2、以每個(gè)功用單元的中心元器件為中心,盤繞它來中止規(guī)劃。元器件應(yīng)均勻、整體、緊湊的排列在PCB上,盡量減少和縮短各元器件之間的引線和銜接。當(dāng)接口固定時(shí),我們應(yīng)由接口,再到接著以中心元器件規(guī)劃。高速信號(hào)最短為準(zhǔn)繩。
3、在高頻下工作的電路,要思索元器件之間的分布參數(shù)。低頻與高頻線電路要分開,數(shù)字與模擬電路要分開設(shè)計(jì)。
規(guī)劃設(shè)計(jì)
在PCB中,特殊的元器件是指高頻部分的關(guān)鍵元器件、電路中的中心元器件、易受干擾的元器件、帶高壓的元器件、發(fā)熱量大的元器件,以及一些異性元器 件,這些特殊元器件的位置需求認(rèn)真分析,做帶規(guī)劃契合電路功用的懇求及消費(fèi)的需求。不恰當(dāng)?shù)姆胖盟麄兛赡墚a(chǎn)生電路兼容問題、信號(hào)完好性問題,從而招致 PCB設(shè)計(jì)的失敗。
放置次第
1、放置與結(jié)構(gòu)有緊密配合的元器件,如電源插座、指示燈、開關(guān)、銜接器等。
2、放置特殊元器件,如大的元器件、重的元器件、發(fā)熱元器件、變壓器、IC等。
3、放置小的元器件。
規(guī)劃?rùn)z查
1、電路板尺寸和CAD圖紙懇求加工尺寸能否相契合。
2、元器件的規(guī)劃能否均衡、排列劃一、能否曾經(jīng)全部布完。
3、各個(gè)層面有無抵觸。如元器件、外框、銜接器能否合理。
4、常用到的元器件能否便當(dāng)維修與安裝。如開關(guān)、插件板插入設(shè)備、須經(jīng)常改換的元器件等。
5、熱敏元器件與發(fā)熱元器件距離能否合理。
6、散熱性能否良好。
7、線路的干擾問題能否需求思索。
布線準(zhǔn)繩
1、避免在PCB邊緣布置重要的信號(hào)線,如時(shí)鐘和復(fù)位信號(hào)等。
2、機(jī)殼地線與信號(hào)線間隔至少為2毫米
3、高速信號(hào)盡量小打過孔,信號(hào)保證完好性。
4、數(shù)、模信號(hào)能否分開。高頻與低頻信號(hào)能否分開。
5、大面積敷銅設(shè)計(jì)時(shí)敷銅上應(yīng)有開窗口,加散熱孔,并將開窗口設(shè)計(jì)成網(wǎng)狀。
6、振晶,變壓器下面能否走線。這些入門基礎(chǔ)學(xué)問只需我們勤勞練習(xí)才干日日進(jìn)步。
絲印擺放
1、絲印位號(hào)不上阻焊,放置絲印消費(fèi)之后缺失。
2、絲印位號(hào)明晰,舉薦字寬/字高尺寸為4/25mil、5/30mil、6/45mil。
3、堅(jiān)持方向統(tǒng)一性,普通一塊PCB上不要超越兩個(gè)方向擺放,舉薦字母在左或在下
網(wǎng)絡(luò)DRC檢查及結(jié)構(gòu)檢查
質(zhì)量控制是PCB設(shè)計(jì)流程的重要組成部分,普通的質(zhì)量控制伎倆包括:設(shè)計(jì)自檢、設(shè)計(jì)互檢、專家評(píng)審會(huì)議、專項(xiàng)檢查等。
原理圖和結(jié)構(gòu)要素圖是最基本的設(shè)計(jì)懇求,網(wǎng)絡(luò)DRC檢查和結(jié)構(gòu)檢查就是分別確認(rèn)PCB設(shè)計(jì)滿足原理圖網(wǎng)表和結(jié)構(gòu)要素圖兩項(xiàng)輸入條件。
規(guī)則裝配
在設(shè)計(jì)中,從PCB板的裝配角度來看,要思索以下參數(shù):
1、孔的直徑要根據(jù)最大材料條件( MMC) 和最小材料條件(LMC) 的情況來決議。一個(gè)無支撐元器件的孔的直徑應(yīng)當(dāng)這樣選取,即從孔的MMC 中減去引腳的MMC ,所得的差值在0.15 -0. 5mm 之間。而且關(guān)于帶狀引腳,引腳的標(biāo)稱對(duì)角線和無支撐孔的內(nèi)徑差將不超越0.5mm ,并且不少于0.15mm。
2、合理放置較小元器件,以使其不會(huì)被較大的元器件遮蓋。
3、阻焊的厚度應(yīng)不大于0.05mm。
4、絲網(wǎng)印制標(biāo)識(shí)不能和任何焊盤相交。
5、電路板的上半部應(yīng)該與下半部一樣,以抵達(dá)結(jié)構(gòu)對(duì)稱。由于不對(duì)稱的電路板可能會(huì)變彎曲。
大家可以根據(jù)上面的基礎(chǔ)學(xué)問去網(wǎng)上下載一個(gè)PCB來進(jìn)對(duì)比。我們也可以找去優(yōu)化一個(gè)現(xiàn)成的板子。
希望以上內(nèi)容可以幫助到大家