Shrnutí klíčových bodů návrhu PCB: několik věcí, kterým je třeba věnovat pozornost

Návrh desky s plošnými spoji (PCB) je zásadním článkem ve vývoji elektronických produktů. Dobrý návrh PCB může nejen zlepšit výkon a spolehlivost obvodu, ale také snížit výrobní náklady a potíže s údržbou. Následuje několik bodů a záležitostí, kterým je třeba věnovat pozornost při návrhu PCB.

1. Návrh schématu zapojení

Než přistoupíte k návrhu plošného spoje, musíte nejprve dokončit návrh schématu zapojení. Tento krok je nejen základem návrhu DPS, ale také předpokladem pro zajištění funkce a výkonu obvodu. Při navrhování schématu zapojení je třeba věnovat pozornost následujícím bodům:

Ujasněte si funkce a požadavky: Jasně pochopte funkční a výkonnostní požadavky obvodu a zajistěte, aby návrh mohl tyto požadavky splňovat.

Vyberte vhodné komponenty: Vyberte vhodné komponenty na základě funkcí obvodu, s ohledem na faktory, jako je výkon komponent, balení a náklady.

Označte jasná loga a parametry: Ujistěte se, že loga součástek a parametry na schématu jsou jasné a přesné, aby se usnadnilo následné rozvržení a ladění PCB.

2. Rozumné rozložení

Rozumné rozložení součástí je důležitou součástí zajištění výkonu PCB. Uspořádání musí komplexně zvážit mnoho aspektů, jako je funkce obvodu, integrita signálu, tepelné řízení atd. Zde je několik úvah o rozložení:

Funkční rozdělení: Rozdělte obvod na funkční moduly a umístěte součásti stejných funkčních modulů k sobě, abyste snížili přenosové cesty signálu.

Integrita signálu: Vysokorychlostní signální vedení by měla být co nejkratší a nejpřímější, aby se zabránilo křížovému rušení. Hlavní signálové linky, jako jsou hodinové linky, resetovací linky atd., by měly být umístěny mimo zdroje šumu.

Tepelný management: Vysoce výkonné komponenty by měly být rovnoměrně rozmístěny, měly by být zváženy problémy s odvodem tepla a v případě potřeby by měly být přidány radiátory nebo otvory pro odvod tepla.

3. Pravidla směrování

Směrování je dalším klíčovým článkem v návrhu PCB. Rozumné směrování může zabránit rušení signálu a zpoždění přenosu. Při směrování je třeba věnovat pozornost následujícím bodům:

Šířka čáry a mezera: Zvolte vhodnou šířku čáry podle aktuální velikosti, abyste zajistili, že čára odolá odpovídajícímu proudu. Dodržujte dostatečný rozestup mezi různými signálovými vedeními, aby nedocházelo k rušení signálu.

Počet vrstev kabeláže: Složité obvody obvykle vyžadují vícevrstvé zapojení. Rozumně uspořádejte kabeláž každé vrstvy, abyste zajistili dobré rozložení signálových a silových vedení.

Vyhněte se ostrým zatáčkám: Vyhněte se ostrým zatáčkám při směrování a zkuste použít šikmé zatáčky 45 stupňů, abyste snížili odraz signálu a rušení.

4. Návrh napájení a uzemnění

Návrh napájení a uzemnění jsou hlavními prioritami návrhu plošných spojů, které přímo ovlivňují stabilitu a odolnost obvodu proti rušení. Následují úvahy pro návrh napájení a uzemnění:

Napájecí vrstva a zemní vrstva: Použijte nezávislou napájecí vrstvu a zemní vrstvu ke snížení impedance mezi napájecím zdrojem a zemí a ke zlepšení kvality napájení.

Oddělovací kondenzátor: Umístěte oddělovací kondenzátor blízko napájecího kolíku, abyste odfiltrovali vysokofrekvenční šum a zajistili stabilitu napájecího zdroje.

Zemnící smyčka: vyhněte se konstrukci zemní smyčky a omezte elektromagnetické rušení. Zemnící vodiče pro vedení kritického signálu by měly být co nejkratší a nejpřímější.

5. Návrh EMI/EMC

Konstrukce elektromagnetického rušení (EMI) a elektromagnetické kompatibility (EMC) je klíčem k zajištění správného fungování desek plošných spojů ve složitých elektromagnetických prostředích. Následují aspekty návrhu EMI/EMC:

Konstrukce stínění: Odstíní citlivé signály a komponenty s vysokým šumem pro snížení elektromagnetického rušení.

Návrh filtru: Přidejte filtry do napájecího zdroje a signálového vedení, abyste odfiltrovali šumové signály a zlepšili elektromagnetickou kompatibilitu.

Návrh uzemnění: Dobrý návrh uzemnění může účinně potlačit elektromagnetické rušení a zlepšit schopnost obvodu proti rušení.

6. Výrobní a montážní opatření

Návrh PCB musí brát v úvahu nejen výkon obvodu, ale také proveditelnost výroby a montáže. Zde je několik bodů, které je třeba vzít v úvahu při výrobě a montáži:

Balení součástí a rozestupy: Vyberte si standardní balené součásti, abyste zajistili dostatečný montážní prostor pro usnadnění svařování a údržby.

Návrh testovacích bodů: Uspořádejte testovací body na klíčových uzlech, abyste usnadnili následné testování obvodu a řešení problémů.

Výrobní proces: Pochopte a dodržujte specifikace procesu výrobců PCB, abyste zajistili, že návrh splňuje výrobní požadavky.

na závěr

Návrh desky plošných spojů je složitý a choulostivý proces, který zahrnuje mnoho aspektů, jako je návrh schématu obvodu, rozložení součástí, pravidla směrování, návrh napájení a uzemnění, návrh, výroba a montáž EMI/EMC. Každý aspekt vyžaduje pečlivé zvážení konstruktérů, aby mohli navrhnout obvodovou desku s vynikajícím výkonem, stabilitou a spolehlivostí. Doufám, že prostřednictvím shrnutí tohoto článku poskytnu několik odkazů a pokynů pro návrháře desek plošných spojů, jak zlepšit kvalitu a efektivitu návrhu desek plošných spojů.

• 2024-06-21 09:31:32
• Next: Při navrhování dokonalého PCBA je třeba vzít v úvahu mnoho aspektů