6 detaljer för att snabbt förbättra din PCB-layoutkvalitet

Layouten av komponenter iPCBstyrelsen är avgörande. Korrekt och rimlig layout gör inte bara layouten snyggare och vackrare, utan påverkar också längden och antalet utskrivna trådar. Bra PCB-enhetslayout är extremt viktigt för att förbättra hela maskinens prestanda.

Så hur gör man layouten mer rimlig? Idag kommer vi att dela med dig "6 detaljer om PCB-kortlayout"

01. Nyckelpunkter för PCB-layout med trådlös modul

Separera analoga kretsar fysiskt från digitala kretsar, till exempel, håll antennportarna på MCU och trådlös modul så långt borta som möjligt;

Försök att undvika att ordna högfrekventa digitala ledningar, högfrekventa analoga ledningar, strömledningar och andra känsliga enheter under den trådlösa modulen, och koppar kan läggas under modulen;

Den trådlösa modulen bör hållas så långt borta från transformatorer och kraftfulla nätaggregat som möjligt. Induktor, strömförsörjning och andra delar med stora elektromagnetiska störningar;

När du placerar en inbyggd PCB-antenn eller keramisk antenn måste PCB:n under antenndelen av modulen urholkas, koppar ska inte läggas och antenndelen ska vara så nära kortet som möjligt;

Oavsett om RF-signalen eller annan signaldirigering ska vara så kort som möjligt, bör andra signaler hållas borta från den sändande delen av den trådlösa modulen för att undvika störningar;

Layouten måste ta hänsyn till att den trådlösa modulen måste ha en relativt komplett strömjord, och RF-routingen måste lämna utrymme för jordhålet;

Spänningsrippeln som krävs av den trådlösa modulen är relativt hög, så det är bäst att lägga till en lämpligare filterkondensator nära modulens spänningsstift, såsom 10uF;

Den trådlösa modulen har en snabb överföringsfrekvens och har vissa krav på strömförsörjningens transienta respons. Förutom att välja en utmärkt strömförsörjningslösning under design, bör du också vara uppmärksam på den rimliga layouten av strömförsörjningskretsen under layouten för att ge fullt spel åt strömförsörjningen. Källprestanda; till exempel i DC-DC-layout är det nödvändigt att vara uppmärksam på avståndet mellan frihjulsdiodens jord och IC-jorden för att säkerställa returflöde, och avståndet mellan effektinduktorn och kondensatorn för att säkerställa returflödet.

02. Inställningar för linjebredd och linjeavstånd

Inställningen av linjebredd och linjeavstånd har en enorm inverkan på prestandaförbättringen för hela kortet. Rimlig inställning av spårbredd och linjeavstånd kan effektivt förbättra den elektromagnetiska kompatibiliteten och olika aspekter av hela kortet.

Till exempel bör ledningsbreddsinställningen för kraftledningen beaktas från den aktuella storleken på hela maskinbelastningen, storleken på nätspänningen, kretskortets koppartjocklek, spårlängden etc. Vanligtvis ett spår med en bredd på 1,0 mm och en koppartjocklek på 1oz (0,035 mm) kan passera cirka 2A ström. Rimlig inställning av linjeavstånd kan effektivt minska överhörning och andra fenomen, såsom den vanliga 3W-principen (det vill säga mittavståndet mellan ledningarna är inte mindre än 3 gånger linjebredden, 70% av det elektriska fältet kan hållas från stör varandra).

Strömförsörjning: Beroende på lastens ström, spänning och PCB-koppartjocklek måste strömmen vanligtvis reserveras två gånger den normala arbetsströmmen, och linjeavståndet bör uppfylla 3W-principen så mycket som möjligt.

Signalrouting: Enligt signalöverföringshastigheten, överföringstypen (analog eller digital), routinglängd och andra omfattande överväganden, rekommenderas avståndet mellan vanliga signallinjer för att uppfylla 3W-principen, och differentiallinjer beaktas separat.

RF-routing: Linjebredden för RF-routing måste beakta den karakteristiska impedansen. Det vanligaste RF-modulens antenngränssnitt är 50Ω karakteristisk impedans. Enligt erfarenhet är RF-linjebredden på ≤30dBm (1W) 0,55 mm, och kopparavståndet är 0,5 mm. Mer exakt karakteristisk impedans på cirka 50Ω kan också erhållas med hjälp av kortfabriken.

03. Avstånd mellan enheter

Under PCB-layout är avståndet mellan enheter något vi måste överväga. Om avståndet är för litet är det lätt att orsaka lödning och påverka produktionen;

Avståndsrekommendationerna är följande:

Liknande enheter: ≥0,3 mm

Olika enheter: ≥0,13*h+0,3mm (h är den maximala höjdskillnaden för de omgivande intilliggande enheterna)

Avståndet mellan enheter som endast kan lödas manuellt rekommenderas: ≥1,5 mm

DIP-enheter och SMD-enheter bör också hålla ett tillräckligt avstånd i produktionen, och det rekommenderas att vara mellan 1-3 mm;

04. Avståndskontroll mellan kortkant och enheter och spår

Under PCB-layout och routing är det också mycket viktigt om avståndsdesignen mellan enheter och spår från kortets kant är rimlig. Till exempel i själva produktionsprocessen monteras de flesta panelerna. Därför, om enheten är för nära kortets kant, kommer det att göra att dynan faller av när PCB delas, eller till och med skada enheten. Om ledningen är för nära är det lätt att få ledningen att gå sönder under produktionen och påverka kretsfunktionen.

Rekommenderat avstånd och placering:

Enhetsplacering: Det rekommenderas att enhetens kuddar är parallella med panelens "V-snitt"-riktning, så att den mekaniska belastningen på enhetens kuddar under panelsepareringen är enhetlig och kraftriktningen är densamma, vilket minskar möjligheten för kuddar faller av.

Enhetsavstånd: Placeringsavståndet för enheten från kanten av kortet är ≥0,5 mm

Spåravstånd: Avståndet mellan spåret och kanten på brädan är ≥0,5 mm

05. Anslutning av intilliggande pads och teardrops

Om de intilliggande stiften på IC behöver anslutas, bör det noteras att det är bäst att inte ansluta direkt på elektroderna, utan att leda dem ut för att ansluta utanför elektroderna, för att förhindra att IC-stiften blir korta. kretsar under produktionen. Dessutom bör linjebredden mellan intilliggande kuddar också noteras, och det är bäst att inte överskrida storleken på IC-stiften, med undantag för vissa speciella stift som strömstift.

Tårdroppar kan effektivt minska reflektionen som orsakas av plötsliga förändringar i linjebredden, och kan tillåta spåren att ansluta till dynorna smidigt.

Att lägga till tårar löser problemet att kopplingen mellan spåret och dynan lätt bryts av stötar.

Ur utseendesynpunkt kan att lägga till tårar också få PCB:n att se mer rimlig och vacker ut.

06. Parametrar och placering av vias

Rimligheten i inställningen av via-storlek har stor inverkan på kretsens prestanda. Rimlig via storleksinställning måste beakta strömmen som via bär, frekvensen av signalen, svårigheten i tillverkningsprocessen, etc., så PCB Layout behöver särskild uppmärksamhet.

Dessutom är placeringen av via också viktig. Om genomgången placeras på dynan är det lätt att orsaka dålig svetsning under tillverkningen. Därför är genomgången vanligtvis placerad utanför dynan. Naturligtvis, i fallet med extremt snävt utrymme, placeras genomgången på dynan och genomgången i skivtillverkarens plåtprocess är också möjlig, men detta kommer att öka produktionskostnaden.

Nyckelpunkter för via-inställning:

Olika storlekar av vias kan placeras i ett kretskort på grund av behoven av olika routings, men det rekommenderas vanligtvis inte att överstiga 3 typer för att undvika stora besvär i produktionen och öka kostnaderna.

Förhållandet mellan djup och diameter för vian är i allmänhet ≤6, eftersom när det överstiger 6 gånger är det svårt att säkerställa att hålväggen kan vara jämnt kopparpläterad.

Den parasitiska induktansen och parasitiska kapacitansen för via måste också uppmärksammas, särskilt i höghastighetskretsar bör särskild uppmärksamhet ägnas åt dess fördelade prestandaparametrar.

Ju mindre vias och ju mindre distributionsparametrar, desto mer lämpade är de för höghastighetskretsar, men deras kostnader är också höga.

Ovanstående 6 punkter är några av försiktighetsåtgärderna för PCB Layout som löstes den här gången, jag hoppas att de kan vara till hjälp för alla.