小編推薦:PCB板設計之PCB布局的點滴
發布時間:2015-08-21 責任編輯:sherry
【導讀】對於許多剛從事電子設計的人員來說,在PCB布線方麵經驗較少,雖然已學會了PCB板設計軟件,但設計出的PCB板常有這樣那樣的問題。小編推薦的工程師曾多年從事PCB板設計的工作,將印製線路板設計的點滴經驗與大家分享。
對於電子產品來說,PCB板(ban)設(she)計(ji)是(shi)其(qi)從(cong)電(dian)原(yuan)理(li)圖(tu)變(bian)成(cheng)一(yi)個(ge)具(ju)體(ti)產(chan)品(pin)必(bi)經(jing)的(de)一(yi)道(dao)設(she)計(ji)工(gong)序(xu),其(qi)設(she)計(ji)的(de)合(he)理(li)性(xing)與(yu)產(chan)品(pin)生(sheng)產(chan)及(ji)產(chan)品(pin)質(zhi)量(liang)緊(jin)密(mi)相(xiang)關(guan),而(er)對(dui)於(yu)許(xu)多(duo)剛(gang)從(cong)事(shi)電(dian)子(zi)設(she)計(ji)的(de)人(ren)員(yuan)來(lai)說(shuo),在(zai)這(zhe)方(fang)麵(mian)經(jing)驗(yan)較(jiao)少(shao),雖(sui)然(ran)已(yi)學(xue)會(hui)了(le)PCB板設計軟件,但設計出的PCB板常有這樣那樣的問題。小編推薦的工程師曾多年從事PCBbanshejidegongzuo,jiangyinzhixianlubanshejidediandijingyanyudajiafenxiang,xiwangnengqidaopaozhuanyinyudezuoyong。xiaobiantuijiandegongchengshideyinzhixianlubanshejiruanjianzaojinianshiTANGO,現在則使用PROTEL2.7 FOR WINDOWS。
PCB板的布局:
PCB板上的元器件放置的通常順序:
1、放置與結構有緊密配合的固定位置的元器件,如電源插座、指示燈、開關、連接件之類,這些器件放置好後用軟件的LOCK功能將其鎖定,使之以後不會被誤移動;
2、放置線路上的特殊元件和大的元器件,如發熱元件、變壓器、IC等;
3、放置小器件。
元器件離PCB板邊緣的距離:
可能的話所有的元器件均放置在離PCB板的邊緣3mm以內或至少大於PCBbanhou,zheshiyouyuzaidapiliangshengchandeliushuixianchajianhejinxingbofenghanshi,yaotigonggeidaoguicaoshiyong,tongshiyeweilefangzhiyouyuwaixingjiagongyinqibianyuanbufendequesun,ruguoPCB板上元器件過多,不得已要超出3mm範圍時,可以在PCB板的邊緣加上3mm的輔邊,輔邊開V形槽,在生產時用手掰斷即可。
高低壓之間的隔離:
在許多PCB板上同時有高壓電路和低壓電路,高壓電路部分的元器件與低壓部分要分隔開放置,隔離距離與要承受的耐壓有關,通常情況下在2000kV時PCB板上要距離2mm,在此之上以比例算還要加大,例如若要承受3000V的耐壓測試,則高低壓線路之間的距離應在3.5mm以上,許多情況下為避免爬電,還在PCB板上的高低壓之間開槽。
PCB板的走線:
印製導線的布設應盡可能的短,在高頻回路中更應如此;印製導線的拐彎應成圓角,而直角或尖角在高頻電路和布線密度高的情況下會影響電氣性能;當兩麵板布線時,兩麵的導線宜相互垂直、斜交、或彎曲走線,避免相互平行,以減小寄生耦合;作為電路的輸入及輸出用的印製導線應盡量避免相鄰平行,以免發生回授,在這些導線之間最好加接地線。
印製導線的寬度:
導線寬度應以能滿足電氣性能要求而又便於生產為宜,它的最小值以承受的電流大小而定,但最小不宜小於0.2mm。在高密度、高精度的印製線路中,導線寬度和間距一般可取0.3mm;導線寬度在大電流情況下還要考慮其溫升,單麵板實驗表明,當銅箔厚度為50μm、導線寬度1~1.5mm、通過電流2A時,溫升很小,因此,一般選用1~1.5mm寬度導線就可能滿足設計要求而不致引起溫升。
印製導線的公共地線應盡可能地粗,可能的話,使用大於2~3mm的(de)線(xian)條(tiao),這(zhe)點(dian)在(zai)帶(dai)有(you)微(wei)處(chu)理(li)器(qi)的(de)電(dian)路(lu)中(zhong)尤(you)為(wei)重(zhong)要(yao)。因(yin)為(wei)當(dang)地(di)線(xian)過(guo)細(xi)時(shi),由(you)於(yu)流(liu)過(guo)的(de)電(dian)流(liu)的(de)變(bian)化(hua),地(di)電(dian)位(wei)變(bian)動(dong),微(wei)處(chu)理(li)器(qi)定(ding)時(shi)信(xin)號(hao)的(de)電(dian)平(ping)不(bu)穩(wen),會(hui)使(shi)噪(zao)聲(sheng)容(rong)限(xian)劣(lie)化(hua);在DIP封裝的IC腳間走線,可應用10-10與12-12原則,即當兩腳間通過2根線時,焊盤直徑可設為50mil、線寬與線距都為10mil,當兩腳間隻通過1根線時,焊盤直徑可設為64mil、線寬與線距都為12mil。
印製導線的間距:
xianglindaoxianjianjubixunengmanzudianqianquanyaoqiu,erqieweilebianyucaozuoheshengchan,jianjuyeyingjinliangkuanxie。zuixiaojianjuzhishaoyaonengshihechengshoudedianya。zhegedianyayibanbaokuogongzuodianya、附加波動電壓以及其它原因引起的峰值電壓。
如(ru)果(guo)有(you)關(guan)技(ji)術(shu)條(tiao)件(jian)允(yun)許(xu)導(dao)線(xian)之(zhi)間(jian)存(cun)在(zai)某(mou)種(zhong)程(cheng)度(du)的(de)金(jin)屬(shu)殘(can)粒(li),則(ze)其(qi)間(jian)距(ju)就(jiu)會(hui)減(jian)小(xiao)。因(yin)此(ci)設(she)計(ji)者(zhe)在(zai)考(kao)慮(lv)電(dian)壓(ya)時(shi)應(ying)把(ba)這(zhe)種(zhong)因(yin)素(su)考(kao)慮(lv)進(jin)去(qu)。在(zai)布(bu)線(xian)密(mi)度(du)較(jiao)低(di)時(shi),信(xin)號(hao)線(xian)的(de)間(jian)距(ju)可(ke)適(shi)當(dang)地(di)加(jia)大(da),對(dui)高(gao)、低電平懸殊的信號線應盡可能地短且加大間距。
印製導線的屏蔽與接地:
印製導線的公共地線,應盡量布置在印製線路板的邊緣部分。在PCB板(ban)上(shang)應(ying)盡(jin)可(ke)能(neng)多(duo)地(di)保(bao)留(liu)銅(tong)箔(bo)做(zuo)地(di)線(xian),這(zhe)樣(yang)得(de)到(dao)的(de)屏(ping)蔽(bi)效(xiao)果(guo),比(bi)一(yi)長(chang)條(tiao)地(di)線(xian)要(yao)好(hao),傳(chuan)輸(shu)線(xian)特(te)性(xing)和(he)屏(ping)蔽(bi)作(zuo)用(yong)將(jiang)得(de)到(dao)改(gai)善(shan),另(ling)外(wai)起(qi)到(dao)了(le)減(jian)小(xiao)分(fen)布(bu)電(dian)容(rong)的(de)作(zuo)用(yong)。印(yin)製(zhi)導(dao)線(xian)的(de)公(gong)共(gong)地(di)線(xian)最(zui)好(hao)形(xing)成(cheng)環(huan)路(lu)或(huo)網(wang)狀(zhuang),這(zhe)是(shi)因(yin)為(wei)當(dang)在(zai)同(tong)一(yi)塊(kuai)板(ban)上(shang)有(you)許(xu)多(duo)集(ji)成(cheng)電(dian)路(lu),特(te)別(bie)是(shi)有(you)耗(hao)電(dian)多(duo)的(de)元(yuan)件(jian)時(shi),由(you)於(yu)圖(tu)形(xing)上(shang)的(de)限(xian)製(zhi)產(chan)生(sheng)了(le)接(jie)地(di)電(dian)位(wei)差(cha),從(cong)而(er)引(yin)起(qi)噪(zao)聲(sheng)容(rong)限(xian)的(de)降(jiang)低(di),當(dang)做(zuo)成(cheng)回(hui)路(lu)時(shi),接(jie)地(di)電(dian)位(wei)差(cha)減(jian)小(xiao)。
另外,接地和電源的圖形盡可能要與數據的流動方向平行,這是抑製噪聲能力增強的秘訣;多層PCB板可采取其中若幹層作屏蔽層,電源層、地線層均可視為屏蔽層,一般地線層和電源層設計在多層PCB板的內層,信號線設計在內層和外層。
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