2G以上高頻PCB設計、走線、排版,應重點注意哪些方面?
2G以上高頻PCB屬于射頻電路設計,不在高速數(shù)字電路設計討論范圍內(nèi)。而射頻電路的布局(layout)和布線(routing)應該和原理圖一起考慮的,因為布局布線都會造成分布效應。
而且,射頻電路設計一些無源器件是通過參數(shù)化定義、特殊形狀銅箔實現(xiàn),因此要求EDA工具能夠提供參數(shù)化器件,能夠編輯特殊形狀銅箔。
Mentor公司的boardstation中有專門的RF設計模塊,能夠滿足這些要求。而且,一般射頻設計要求有專門射頻電路分析工具,業(yè)界最著名的是agilent的eesoft,和Mentor的工具有很好的接口。
2G以上高頻PCB設計,微帶的設計應遵循哪些規(guī)則?
射頻微帶線設計需要用三維場分析工具提取傳輸線參數(shù),所有的規(guī)則應該在這個場提取工具中規(guī)定。
對于全數(shù)字信號的PCB,板上有一個80MHz的鐘源。除了采用絲網(wǎng)(接地)外,為了保證有足夠的驅動能力,還應該采用什么樣的電路進行保護?
確保時鐘的驅動能力,不應該通過保護實現(xiàn),一般采用時鐘驅動芯片。一般擔心時鐘驅動能力,是因為多個時鐘負載造成。采用時鐘驅動芯片,將一個時鐘信號變成幾個,采用點到點的連接。
選擇驅動芯片,除了保證與負載基本匹配,信號沿滿足要求(一般時鐘為沿有效信號),在計算系統(tǒng)時序時,要算上時鐘在驅動芯片內(nèi)時延。
1、在保證電氣性能的前提下,元件應放置在柵格上且相互平行或垂直排列,以求整齊、美觀,在一般情況下不允許元件重疊;元件排列要緊湊,元件在整個版面上應分布均勻、疏密一致。
2、在通常情況下,所有的元件均應布置在的同一面上,只有頂層元件過密時,才能將一些高度有限并且發(fā)熱量小的器件,如貼片電阻、貼片電容、貼片IC等放在低層。
3、離邊緣一般不小于2MM.的最佳形狀為矩形,長寬比為3:2或4:3.面尺大于200MM乘150MM時,應考慮所能承受的機械強度。
4、上不同組件相臨焊盤圖形之間的最小間距應在1MM以上。
PCB布局技巧:在PCB的布局設計中要分析的單元,依據(jù)起功能進行布局設計,對電路的全部元器件進行布局時,要符合以下原則:
1、按照電路的流程安排各個功能電路單元的位置,使布局便于信號流通,并使信號盡可能保持一致的方向。
2、以每個功能單元的核心元器件為中心,圍繞他來進行布局。元器件應均勻、整體、緊湊的排列在PCB上,盡量減少和縮短各元器件之間的引線和連接。
3、在高頻下工作的電路,要考慮元器件之間的分布參數(shù)。
一般電路應盡可能使元器件并行排列,這樣不但美觀,而且裝旱容易,易于批量生產(chǎn)。特殊元器件與布局設計在PCB中,特殊的元器件是指高頻部分的關鍵元器件、電路中的核心元器件、易受干擾的元器件、帶高壓的元器件、發(fā)熱量大的元器件,以及一些異性元器件,這些特殊元器件的位置需要仔細分析,做帶布局合乎電路功能的要求及生產(chǎn)的需求。不恰當?shù)姆胖盟麄兛赡墚a(chǎn)生電路兼容問題、信號完整性問題,從而導致PCB設計的失敗。在設計中如何放置特殊元器件時首先考慮PCB尺寸大小。PCB尺寸過大時,印刷線條長,阻抗增加,抗燥能力下降,成本也增加;過小時,散熱不好,且臨近線條容易受干擾。在確定PCB 的尺寸后,在確定特殊元件的擺方位置。最后,根據(jù)功能單元,對電路的全部元器件進行布局。
特殊元器件的位置在布局時一般要遵守以下原則:
1 一些元器件或導線有可能有較高的電位差,應加大他們的距離,以免放電引起意外短路。高電壓的元器件應盡量放在手觸及不到的地方。
2、盡可能縮短高頻元器件之間的連接,設法減少他們的分布參數(shù)及和相互間的電磁干擾。易受干擾的元器件不能相互離的太近,輸入和輸出應盡量遠離。
3、重量超過15G 的元器件,可用支架加以固定,然后焊接。那些又重又熱的元器件,不應放到上,應放到主機箱的底版上,且考慮散熱問題。熱敏元器件應遠離發(fā)熱元器件。
4、對與電位器、可調(diào)電感線圈、可變電容器、微動開關等可調(diào)元器件的布局應考慮整塊扳子的結構要求,一些經(jīng)常用到的開關,在結構允許的情況下,應放置到手容易接觸到的地方。元器件的布局到均衡,疏密有度,不能頭重腳輕。一個產(chǎn)品的成功,一是要注重內(nèi)在質量。而是要兼顧整體的美觀,兩者都比較完美的扳子,才能成為成功的產(chǎn)品。
元器件的放置一般順序:
1、放置與結構有緊密配合的元器件,如電源插座、指示燈、開關、連接器等。
2、放置特殊元器件,如大的元器件、重的元器件、發(fā)熱元器件、變壓器、IC等。
3、放置小的元器件。
布局的檢查
1、尺寸和圖紙要求加工尺寸是否相符合。
2、各個層面有無沖突。如元器件、外框、需要私印的層面是否合理。
3、元器件的布局是否均衡、排列整齊、是否已經(jīng)全部布完。
4、散熱性是否良好。
5、熱敏元器件與發(fā)熱元器件距離是否合理。
6、線路的干擾問題是否需要考慮。
7、常用到的元器件是否方便使用。如開關、插件板插入設備、須經(jīng)常更換的元器件等。
審核編輯:湯梓紅
-
pcb
+關注
關注
4317文章
23010瀏覽量
396337 -
元器件
+關注
關注
112文章
4692瀏覽量
92017 -
數(shù)字電路
+關注
關注
193文章
1600瀏覽量
80501
發(fā)布評論請先 登錄
相關推薦
評論