PCB-ontwerpprincipes

Om de beste prestaties uit elektronische schakelingen te halen, zijn de lay-out van componenten en de lay-out van draden belangrijk. Om goedkope PCB's van goede kwaliteit te ontwerpen. De volgende algemene principes moeten worden gevolgd:
indeling
Overweeg eerst de PCB-maat. Het PCB-formaat is te groot, de gedrukte lijnen zijn lang, de impedantie is verhoogd, het antiruisvermogen is verminderd en de kosten zijn ook verhoogd. Nadat de PCB-maat is bepaald, wordt de locatie van de speciale componenten bepaald. Ten slotte zijn volgens de functionele eenheden van het circuit alle componenten van het circuit ingedeeld.
Neem de volgende principes in acht bij het lokaliseren van speciale componenten:
â ‘Verkort de verbinding tussen hoogfrequente componenten zoveel mogelijk en probeer hun distributieparameters en onderlinge elektromagnetische interferentie te verminderen. Kwetsbare componenten mogen niet te dicht bij elkaar worden geplaatst en invoer- en uitvoercomponenten moeten zo ver mogelijk verwijderd worden gehouden.
'Er kan een groot potentiaalverschil zijn tussen sommige componenten of draden, en de afstand ertussen moet worden vergroot om onbedoelde kortsluiting door ontlading te voorkomen. Componenten met hoogspanning moeten tijdens het debuggen zo hard mogelijk worden geplaatst.
â ‘¢ Componenten die meer dan 15 g wegen, moeten met beugels worden vastgezet en vervolgens worden gesoldeerd. Die grote, zware en warmtegenererende componenten mogen niet op printplaten worden geïnstalleerd. In plaats daarvan moeten ze op de chassisbasis van de hele machine worden geïnstalleerd en moet warmteafvoer worden overwogen. Houd het thermische element uit de buurt van het verwarmingselement.
④ For theindeling of adjustable components such as potentiometers, adjustable inductors, variable capacitors, and micro-switches, the structural requirements of the whole machine should be considered. If it is adjusted inside the machine, it should be placed on a printed board where it is easy to adjust. If it is adjusted outside the machine, its position should be compatible with the position of the adjustment knob on the chassis panel.
According to the functional units of the circuit, theindeling of all components of the circuit must meet the following principles:
① Arrange the positions of each functional circuit unit according to the flow of the circuit, make theindeling convenient for signal circulation, and keep the signals in the same direction as possible.
② Take the core components of each functional circuit as the center and make aindeling around it. The components should be pulled evenly, neatly and compactly on the PCB to minimize and shorten the leads and connections between the components.
â ‘¢ Voor circuits die op hoge frequenties werken, moet rekening gehouden worden met de distributieparameters tussen componenten. Over het algemeen moeten de componenten zoveel mogelijk parallel worden opgesteld. Op deze manier is het niet alleen mooi, maar ook eenvoudig te monteren en te lassen en gemakkelijk in massa te produceren.
'De componenten aan de rand van de printplaat zijn over het algemeen niet minder dan 2 mm verwijderd van de rand van de printplaat. De optimale vorm van de printplaat is rechthoekig. De aspectverhouding is 3: 2 of 4: 3. Wanneer de afmeting van de printplaat groter is dan 200 mm - 150 mm, moet rekening worden gehouden met de mechanische sterkte van de printplaat.
bedrading
De principes zijn als volgt:
â ‘De draden die worden gebruikt voor invoer en uitvoer moeten zo veel mogelijk worden vermeden. Het is het beste om een ​​aarddraad tussen de draden te plaatsen om feedbackkoppeling te voorkomen.
'De minimumbreedte van bedradingsdraden wordt voornamelijk bepaald door de hechtsterkte tussen de draden en het isolerende substraat en de waarde van de stroom die erdoorheen stroomt.
Als de dikte van de koperfolie 0,05 mm is en de breedte 1 tot 15 mm, zal de stroom niet hoger zijn dan 3 ° C door een stroom van 2 A. Daarom is de breedte van de draad 1,5 mm. Voor geïntegreerde schakelingen, vooral digitale schakelingen, wordt meestal een draadbreedte van 0,02 tot 0,3 mm gekozen. Gebruik natuurlijk, zolang je kunt, brede draden, vooral stroom- en aardingsdraden.
De minimale afstand tussen de draden wordt voornamelijk bepaald door de slechtste isolatieweerstand en doorslagspanning. Voor geïntegreerde schakelingen, vooral digitale schakelingen, kan de steek, zolang het proces dit toelaat, zo klein zijn als 5 tot 8 mm.
â ‘¢ De bocht van de gedrukte geleider is over het algemeen cirkelvormig en de rechte hoek of de ingesloten hoek zal de elektrische prestaties in hoogfrequente circuits beïnvloeden. Probeer bovendien het gebruik van koperfolie met een groot oppervlak te vermijden, anders zal de koperfolie gemakkelijk opzwellen en eraf vallen als deze gedurende lange tijd wordt verwarmd. Wanneer koperfolie met een groot oppervlak moet worden gebruikt, is het het beste om een ​​rastervorm te gebruiken, wat bevorderlijk is voor het uitsluiten van het vluchtige gas dat wordt gegenereerd door de verwarming van de lijm tussen de koperfolie en het substraat.
Pad
The pad center hole is slightly larger than the device lead diameter.Pads that are too large are prone to false soldering. The pad outer diameter D is generally not less than d + 1.2 mm, where d is the lead hole diameter. For high-density digital circuits, the minimum pad diameter can be d + 1.0 mm.