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初學(xué)者的十大PCB布線技巧
有一句老話:PCB設(shè)計(jì)是90%的布局和10%的布線。 今天仍然是這樣,組件的放置將決定布線將花費(fèi)多少時(shí)間,但這并不意味著布線PCB不再那么重要。 這只是您在每項(xiàng)活動(dòng)上花費(fèi)多少時(shí)間的問題。
如果這是您初次進(jìn)行PCB布局,那么看到混亂的模樣可能有點(diǎn)嚇人。 使用這十大PCB布線技巧以及我們的十大元器件放置技巧,可以使您的初次PCB布局成功。
貼士4 –在跡線之間留出足夠的空間
請(qǐng)務(wù)必在PCB布局的所有走線和焊盤之間留出足夠的空間。為什么?如果將所有物品捆扎得太緊,則在制造電路板時(shí)會(huì)冒短路的危險(xiǎn),并且會(huì)無(wú)意間連接走線。
請(qǐng)記住,PCB制造工藝并非100%精1確,因此您始終需要在組件焊盤和走線之間留出一些余地以保持安全。作為Zui低要求,我們建議在板上所有相鄰的焊盤和走線之間始終留有0.007英寸至0.010英寸的間隙。
高速PCB的疊層設(shè)計(jì)
現(xiàn)在系統(tǒng)工作頻率的提高,使PCB的設(shè)計(jì)復(fù)雜度逐步提高,對(duì)于信號(hào)完整性的分析除了反射,串繞,以及EMI等之外,疊層設(shè)計(jì)的合理性和電源系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠也是重要的設(shè)計(jì)思想。合理而優(yōu)良的PCB疊層設(shè)計(jì)可以提高整個(gè)系統(tǒng)的EMC性能,并減小PCB回路的輻射效應(yīng),同樣,穩(wěn)定可靠的電源可以為信號(hào)提供理想的返回路徑,減小環(huán)路面積?,F(xiàn)在普遍使用的是高速數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)中多層板和多個(gè)工作電源,這就涉及多層板的板層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、介質(zhì)的選擇和電源/地層的設(shè)計(jì)等,其中電源(地)層的設(shè)計(jì)是至關(guān)重要的。同時(shí),合理的疊層設(shè)計(jì)為好的布線和互連提供基礎(chǔ),是設(shè)計(jì)一個(gè)優(yōu)1質(zhì)PCB的前提。
PCB的疊層設(shè)計(jì)通常由PCB的性能要求、目標(biāo)成本、制造技術(shù)和系統(tǒng)的復(fù)雜程度等因素決定。對(duì)于大多數(shù)的設(shè)計(jì),存在許多相互沖突的要求,通常完成的設(shè)計(jì)策略是在考慮各方面的因素后折中決定的。對(duì)于高速、高1性能系統(tǒng),通常采用多層板,層數(shù)可能高達(dá)30層或更多。
高速PCB一直是PCB行業(yè)寵兒,是電子電路設(shè)計(jì)和制造研究的熱點(diǎn),高速PCB在5G時(shí)代將會(huì)得到更多的發(fā)展機(jī)遇,密度更高、運(yùn)行速度更快、信號(hào)完整性直接決定高速PCB電氣性能、可靠性及其穩(wěn)定性?;谛盘?hào)完整性分析高速PCB設(shè)計(jì)中遇到的信號(hào)失真問題,利用相關(guān)理論找到傳輸線阻抗設(shè)計(jì)和制造的解決方案。對(duì)地層銅橋、外層阻抗線和導(dǎo)通孔阻抗進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),將設(shè)計(jì)與制造聯(lián)系在一起可以讓設(shè)計(jì)者和廠家更好地運(yùn)用信號(hào)完整性分析解決高速PCB的實(shí)際問題。
電路的可靠性設(shè)計(jì)
①電路基本通用設(shè)計(jì)要求:主要指電路的防反接、上電涌流抑制、過流保護(hù)、上電復(fù)位、看門狗等基本的電路設(shè)計(jì)要求。
②熱設(shè)計(jì):熱應(yīng)力是導(dǎo)致電子產(chǎn)品失效的較為常見因素,電子器件的工作溫度是影響產(chǎn)品壽命和可靠性的關(guān)鍵因素,在減小功率損耗的基礎(chǔ)_上,必須合理通過熱的傳導(dǎo)、輻射和對(duì)流設(shè)計(jì)降低其工作溫度。
③電磁兼容設(shè)計(jì):提高電路的抗擾度水平可提高電子產(chǎn)品在復(fù)雜電磁環(huán)境中的可靠性,主要包括靜電、浪涌、快速瞬變脈沖群、電壓中斷跌落和變化、傳導(dǎo)抗擾度、輻射抗擾度、工頻磁場(chǎng)抗擾度等。需要在設(shè)計(jì)階段從電路結(jié)構(gòu)和參數(shù)、器件選擇、電路板設(shè)計(jì)以及軟件等多個(gè)方面著手,并通過對(duì)樣機(jī)的電磁兼容測(cè)試檢驗(yàn)。
④安規(guī)設(shè)計(jì):電子電氣產(chǎn)品的安規(guī)設(shè)計(jì)主要包括安全間隙和爬電距離、絕緣耐壓、接地、防電1擊、防燃防爆、防電磁輻射等,對(duì)電子元器件的選擇和電路設(shè)計(jì)有較為成熟的參考和標(biāo)準(zhǔn)要求。
⑤可制造性設(shè)計(jì):根據(jù)現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝條件關(guān)注產(chǎn)品的可制造性設(shè)計(jì)可有效避免產(chǎn)品在生產(chǎn)、測(cè)試過程中受到損傷,降低質(zhì)量隱患,在PCB設(shè)計(jì)過程中遵循可制造性的規(guī)則,PCB設(shè)計(jì)完成后還可通過相關(guān)軟件工具進(jìn)行DFM檢查,生成報(bào)告并優(yōu)化修改。
⑥結(jié)構(gòu)和防護(hù)設(shè)計(jì):主要指電路板的安裝結(jié)構(gòu)和防護(hù),需要避免機(jī)械應(yīng)力對(duì)電路板和元器件的指?jìng)?,防水防塵等級(jí)以及電路板的三防設(shè)計(jì)。