Technika rozvržení a směrování desek plošných spojů
1. Návrh uspořádání Ačkoli Protel má funkci automatického uspořádání, nemůže plně vyhovět pracovním potřebám vysokofrekvenčních obvodů. Často je nutné spoléhat na zkušenosti designéra, aby optimalizoval polohu některých komponentů ručním rozvržením podle konkrétní situace. , v kombinaci s automatickým uspořádáním pro dokončení celkového návrhu desky plošných spojů. Zda je uspořádání přiměřené nebo nemá přímý vliv na životnost, stabilitu, EMC (elektromagnetickou kompatibilitu) výrobku atd., Musí vycházet z celkového uspořádání obvodové desky, proveditelnosti kabeláže a vyrobitelnosti PCB, mechanické struktura, odvod tepla, EMI (elektromagnetická komplexní hlediska, jako je rušení), spolehlivost a integritu signálu. Obecně platí, že komponenty v pevné poloze související s mechanickou velikostí jsou umístěny jako první, potom jsou umístěny speciální a větší součásti a nakonec jsou umístěny malé součásti. Současně je třeba brát v úvahu požadavky na elektroinstalace, umístění vysokofrekvenčních komponentů by mělo být co nejkompaktnější a kabeláž signálních linek by měla být co nejkratší, čímž by se snížilo vzájemné rušení signálu line.
Vícevrstvá továrna pro flexibilní desky
1.1 Umístění polohovacího zástrčky v závislosti na mechanické velikosti Napájecí zásuvka, spínač, rozhraní mezi deskou plošných spojů, kontrolkou atd. Jsou všechny polohovací vložky týkající se mechanické velikosti. Rozhraní mezi napájecím zdrojem a deskou plošných spojů je obvykle umístěno na okraji desky s plošnými spoji a má vzdálenost od 3 mm do 5 mm od okraje desky plošných spojů; kontrolka LED by měla být umístěna přesně podle potřeby; přepínač a některé jemně laděné součásti, jako jsou nastavitelné induktory, nastavitelné odpory atd., by měly být umístěny v blízkosti okraje desky plošných spojů pro snadné nastavení a připojení; součásti, které je třeba často vyměňovat, musí být umístěny v relativně malém počtu míst pro snadnou výměnu.
1.2 Speciální součásti jsou umístěny ve vysoce výkonných trubicích, transformátorech, usměrňovačích a jiných topných zařízeních. Při vytváření tepla ve vysokofrekvenčních podmínkách vzniká více tepla. Proto je nutno během instalace plně zohlednit ventilaci a odvod tepla a takové součásti by měly být umístěny na desce plošných spojů. Místo, kde lze snadno cirkulovat vzduch. Vysoce výkonné usměrňovače a nastavovací hadice by měly být vybaveny chladiči a mimo transformátor. Elektrolytické kondenzátory a další součásti, které se bojí tepla, by měly být také udržovány mimo ohřívací zařízení, jinak by se elektrolyt vypálil, způsobil by zvýšení jeho odporu, zhoršení výkonu a ovlivnění stability okruhu. Součásti, které jsou náchylné k selhání, jako jsou nastavovací trubky, elektrolytické kondenzátory, relé atd., By měly být také vzaty v úvahu pro snadnou údržbu při jejich umístění. U zkušebních bodů, které je často třeba měřit, je třeba dbát na to, aby zkušební tyče byly při uspořádání součástí snadno přístupné. Vzhledem k tomu, že se v napájecím zdroji generuje 50 Hz svodové magnetické pole, zasahuje do nízkofrekvenčního zesilovače, když je připojeno k některým částem nízkofrekvenčního zesilovače. Proto musí být izolovány nebo stíněny.
Zesilovací stupně jsou s výhodou uspořádány v přímce podle schématu. Výhoda tohoto uspořádání spočívá v tom, že proudový proud každého stupně je v aktuálním stavu uzavřen a neovlivňuje provoz jiných obvodů. Vstupní a výstupní stupně by měly být co nejdále od sebe, aby se snížila parazita mezi nimi. Vzhledem k relaci přenosu signálu mezi funkčními obvody každé jednotky je třeba oddělit nízkofrekvenční obvod a vysokofrekvenční obvod a oddělit analogový obvod a digitální obvod. Integrovaný obvod by měl být umístěn ve středu desky plošných spojů tak, aby kolíky byly snadno připojeny k jiným zařízením. Přístroje, jako jsou induktory a transformátory, mají magnetickou vazbu a měly by být umístěny kolmo k sobě, aby se snížila magnetická spojka. Kromě toho mají všichni silné magnetické pole a kolem nich by měl být velký prostor nebo magnetické stínění, aby se snížil vliv na jiné obvody.
V klíčových částech desky plošných spojů by měly být umístěny vhodné vysokofrekvenční oddělovací kondenzátory. Například elektrolytický kondenzátor 10 μF až 100 μF by měl být připojen ke vstupnímu konci napájecího zdroje PCB. V blízkosti napájecího kolíku integrovaného obvodu by měla být připojena keramika o velikosti přibližně 0,01 pF. Chip kondenzátor. Některé obvody jsou také vybaveny vhodnými vysokofrekvenčními nebo nízkofrekvenčními tlumivkami pro snížení účinků mezi obvody s vysokou a nízkou frekvencí. To je třeba vzít v úvahu ve schématu a kreslení, jinak to ovlivní výkon obvodu. Rozmístění součástí by mělo být vhodné a rozmístění by mělo být zváženo, zda existuje možnost jejich rozbití nebo vznícení. V případě zesilovačů s obvody push-pull a můstkových obvodů je třeba věnovat pozornost symetrii elektrických parametrů komponentů a symetrii konstrukce tak, aby distribuční parametry symetrických komponent byly co možná nejjednotnější. Po manuálním rozložení hlavních komponentů by měla být použita metoda zamykání komponent, aby se tyto součásti během automatického rozvržení nepohybují. To znamená, že spusťte příkaz Upravit změnu nebo vyberte možnost Zamknuto ve vlastnostech součásti, abyste ji již nezablokovali.
1.3 Umístění běžných součástí Pro běžné součástky, jako jsou odpory a kondenzátory, je třeba vzít v úvahu aspekty čistého uspořádání komponent, prostorového obsazení, průchodnosti kabeláže a pohodlí při pájení. cesta.
2. Konstrukce a zapojení kabeláže je celkovým požadavkem na vysokofrekvenční návrh desek plošných spojů na základě přiměřeného uspořádání. Zapojení zahrnuje automatické směrování i ruční směrování. Obecně platí, že bez ohledu na počet kritických signálních linek jsou tyto signály nejprve ručně zapojeny. Po ukončení kabeláže jsou tyto signální linky pečlivě zkontrolovány, fixovány po kontrole a poté automaticky směrovány na jiné vedení. To znamená, že kombinace ručního a automatického zapojení se používá k dokončení zapojení PCB.
Zvláštní pozornost by měla být věnována následujícím aspektům při zapojení vysokofrekvenčních desek plošných spojů.
Impedance Control společnost Čína
2.1 Směr vedení Elektrické zapojení obvodu je s výhodou v plném vedení podle směru proudění signálu. Při otáčení může být doplněna o 45 ° ohybovou čarou nebo kruhovou křivkou. To může snížit vnější emise a vzájemné propojení vysokofrekvenčních signálů. Zapojení vysokofrekvenčních signálních linek by mělo být co nejkratší. Podle provozní frekvence obvodu je rozumně zvolena délka kabeláže signální linky, což může snížit distribuční parametry a snížit ztráty signálu. Při vytváření dvojitého panelu je kabeláž výhodně kolmá, šikmá nebo zakřivená v sousedních dvou úrovních. Vyvarujte se rovnoběžnosti mezi sebou, což může snížit vzájemné rušení a parazitární spojení. Vysokofrekvenční signální vedení a signální linka s nízkým kmitočtem by měly být co nejvíce odděleny a v případě potřeby by měla být provedena opatření proti stínění, aby se zabránilo vzájemnému rušení. Pro příjem slabšího signálu signálu je snadné zasahovat do vnějších signálů. Zemnící kabel můžete použít k jeho ochraně a uzavření nebo stínění vysokofrekvenčního konektoru. Paralelní směrování by se mělo vyhnout na stejné úrovni, jinak budou zavedeny distribuční parametry, které ovlivní obvod. Je-li to nevyhnutelné, mezi dvěma rovnoběžnými čarami se může zavést uzemněná měděná fólie, která vytvoří izolační linku. V digitálních obvodech, u diferenciálních signálních vedení, by měly být vedeny co nejvíce v párech, aby byly rovnoběžné, blízko sebe a délka se příliš neliší.
2.2 Forma zapojení V průběhu zapojení PCB je minimální šířka stopy určena přilnavostí mezi vodičem a izolačním substrátem a silou proudu protékající vodičem. Pokud je tloušťka měděné fólie 0,05 mm a šířka 1 mm až 1,5 mm, může procházet proud 2 A. Teplota nebude vyšší než 3 ° C. S výjimkou některých speciálních stop by měla být šířka ostatních vodičů na stejné úrovni co nejrovnoměrnější. Rozestup zapojení ve vysokofrekvenčním obvodu ovlivní velikost rozložené kapacity a indukčnosti, čímž se ovlivní ztráta signálu, stabilita obvodu a interference signálu. U vysokorychlostních spínacích obvodů bude mít vzdálenost vodičů vliv na dobu vysílání signálu a kvalitu průběhu vlny. Minimální vzdálenost vedení by proto měla být větší nebo rovna 0,5 mm. Pokud je preferováno uspořádání desky plošných spojů, je preferována širší čára. Tiskový vodič by měl být vzdálen od okraje desky plošných spojů o určitou vzdálenost (ne menší než tloušťka desky), což nejen usnadňuje instalaci a obrábění, ale také zlepšuje izolační výkon. Při zapojení kabeláže do linky, která může být připojena pouze velkým kruhem, by se mělo používat letové vedení, to znamená, že spojení krátkého vedení se přímo používá ke snížení rušení způsobeného dálkovým zapojením. Okruh obsahující magnetický snímací prvek je citlivý na okolní magnetické pole a vysokofrekvenční obvod je citlivý na vyzařování elektromagnetických vln při ohýbání. Pokud je magnetický snímač umístěn v desce plošných spojů, musí být roh elektroinstalace udržován v určité vzdálenosti od ní. Zapojení na stejné úrovni nesmí překročit. Pro případné protínající se linie může být řešeno "vrtáním" a "navíjením", to znamená, že necháme určitou "vrtací" olovo z mezery pod kolíky jiných zařízení, jako jsou odpory, kondenzátory a triody, nebo z možného crossover. Jeden konec vedení "zranil" minulost. Ve zvláštních případech, je-li obvod složitý, pro zjednodušení konstrukce je také možné vyřešit problém přechodu s přemostěním drátu.
Pokud je provozní frekvence vysokofrekvenčního obvodu vysoká, je také nutné zvážit přizpůsobení impedance a anténu kabeláže. Vzhledem k tomu, že klient na konci změnil předchozí dohodu, bylo nutné změnit uspořádání na pravý podle definice rozhraní a definice umístění. Ve skutečnosti je plocha celé desky plošných spojů pouze 9 cm x 6 cm. Celkové uspořádání desky je obtížné měnit podle požadavků zákazníka, takže základní část desky se na konci nezmění, ale periferní zařízení je řádně upraveno, a to hlavně k dokončení úpravy pozice a pin definice obou konektorů. Nové uspořádání však samozřejmě způsobilo problémy s linkou. Původně hladká linka se stala trochu špinavá, délka čáry se zvětšovala a bylo zapotřebí mnoho průchodů. Obtížnost linky se zlepšila hodně.
2.3 Požadavky na kabeláž napájecích kabelů a zemnicích vodičů Podle odlišného pracovního proudu zkuste zvýšit šířku napájecího kabelu. Vysokofrekvenční deska plošných spojů by měla používat zemnící vodič s velkým rozsahem a měla by být co nejvíce umístěna na okraji desky plošných spojů, aby se snížila interference vnějších signálů na obvodu. Současně zemnící vodič PCB může být v dobrém kontaktu s pouzdrem, takže zemnící napětí desky plošných spojů je blíže napětí. Metoda uzemnění by měla být zvolena podle konkrétní situace. Je odlišný od nízkofrekvenčního obvodu. Zemnící vodič vysokofrekvenčního obvodu by měl být uzemněn nebo vícebodový uzemňován. Zemnící vodič je krátký a silný, aby minimalizoval impedanci země. Třikrát vyšší než standardní pracovní proud. Zemnící vodič reproduktoru by měl být připojen k uzemnění výstupního stupně zesilovače PCB. Nestříhněte jej podle vůle. Při instalaci by mělo být uzemněno také nějaké přiměřené zapojení, aby nedošlo k opakovanému zapojení. To znamená, že spusťte příkaz EditselectNet a vyberte možnost Zamčeno v předem smazaných vlastnostech a uzamkněte ji.
3, design podložky a mědi
3.1 Podložky a otvory Pokud je minimální rozteč kabeláže taková, že není narušena elektrická vzdálenost konstrukce, konstrukce podložky by měla být velká, aby byla zajištěna dostatečná šířka smyčky. Obecně je vnitřní otvor vložky o něco větší než průměr olova součásti a konstrukce je příliš velká, aby vytvořila spájku v pájecím pásu. Vnitřní průměr D polštářek není obecně menší než (d + 1,2) mm, kde d je vnitřní otvor podušky. U některých hustých desek plošných spojů může být minimální hodnota podložky (d + 1,0) mm. Tvar polštářku je obvykle nastaven na kruhový tvar, ale polštář integrovaného obvodu pro DIP obal má s výhodou tvar dostihové dráhy, která může zvětšit plochu podložky v omezeném prostoru a usnadnit pájení integrovaného obvodu. Spojení mezi kabeláží a podložkou by mělo být hladce převedeno. To znamená, že je-li šířka kabeláže vstupující do kruhové vložky menší než průměr kruhové vložky, měla by být přijata konstrukce slz. Mělo by být poznamenáno, že velikost otvoru d v podložce je odlišná a měla by být zvážena podle průměru skutečné složky, jako jsou otvory pro součásti, montážní otvory a štěrbiny. Rozteč otvoru podložky by se také měla zvážit podle způsobu instalace skutečných součástí. Například rezistory, diody, tubulární kondenzátory a další komponenty mají "vertikální" a "horizontální" montážní režimy. Stoupání obou metod je odlišné. Kromě toho je rozteč podložky navržena tak, aby zohledňovala minimální požadavky na mezery mezi součástmi, zejména mezera mezi speciálními součástmi musí být zajištěna roztečí mezi podložkami.
U vysokofrekvenčních desek plošných spojů by také měl být minimalizován počet průchodek, což snižuje rozloženou kapacitu a zvyšuje mechanickou pevnost desky plošných spojů. Stručně řečeno, při konstrukci vysokofrekvenčních desek plošných spojů by měla být vzata v úvahu jejich specifičnost a požadavky výrobního procesu návrh desky a její tvar, clona a rozteč. Přijetí standardizovaného návrhu může nejen snížit náklady na výrobek, ale také zvýšit efektivitu výroby při zajištění kvality výrobků.
3.2 Hlavním účelem mědi pokrývaného mědi je zlepšit schopnost okruhu zabránit rušení. Zároveň má velké výhody pro odvod tepla a PCB. Měděné uzemnění může také hrát stínící roli. Není však možné použít pás z měděné fólie s velkou plochou, protože při dlouhém používání desky plošných spojů vznikne velké množství tepla. V této době se měděná fólie ve tvaru pásku může roztavit a spadnout. Proto je vhodnější použít mřížku při aplikaci mědi. Měděná fólie je připojena k uzemňovací síti obvodu, takže síť bude mít lepší stínění. Velikost sítě je určena frekvencí interference, která má být stíněna. Po dokončení návrhu kabeláže, podložek a průchodek by mělo být provedeno Kontrola návrhu konstrukce (DRC). Rozdíl mezi navrženou mapou a definovanými pravidly je podrobně popsán v inspekčních výsledcích a síť, která nesplňuje požadavky, může být nalezena. Konverze DRC by však měla být před spuštěním DRC spuštěna parametrizace, tj. Provést příkaz Check RuleDesign Rule Check.
O-Leading dodavatelského řetězce CO, LTD
TEL: + 86-752-8457668
Fax: + 86-4008892163-239121
+ 86-2028819702-239121