精品国产人成在线_亚洲高清无码在线观看_国产在线视频国产永久2021_国产AV综合第一页一个的一区免费影院黑人_最近中文字幕MV高清在线视频

0
  • 聊天消息
  • 系統消息
  • 評論與回復
登錄后你可以
  • 下載海量資料
  • 學習在線課程
  • 觀看技術視頻
  • 寫文章/發帖/加入社區
會員中心
創作中心

完善資料讓更多小伙伴認識你,還能領取20積分哦,立即完善>

3天內不再提示

PCB布線中需要著重注意的7個方面

ILdB_pcb3com ? 來源:未知 ? 作者:李倩 ? 2018-11-27 14:19 ? 次閱讀

PCB布線在整個pcb設計中是十分重要的,如何能夠做到快速高效的布線,并且讓你的PCB布線看上去高大上,是值得好好研究學習的。整理了PCB布線中需要著重注意的7個方面,快來查漏補缺吧!

一、數字電路模擬電路的共地處理

現在有許多PCB不再是單一功能電路(數字或模擬電路),而是由數字電路和模擬電路混合構成的。因此在布線時就需要考慮它們之間互相干擾問題,特別是地線上的噪音干擾。數字電路的頻率高,模擬電路的敏感度強,對信號線來說,高頻的信號線盡可能遠離敏感的模擬電路器件,對地線來說,整人PCB對外界只有一個結點,所以必須在PCB內部進行處理數、模共地的問題,而在板內部數字地和模擬地實際上是分開的它們之間互不相連,只是在PCB與外界連接的接口處(如插頭等)。數字地與模擬地有一點短接,請注意,只有一個連接點。也有在PCB上不共地的,這由系統設計來決定。

二、信號線布在電(地)層上

在多層印制板布線時,由于在信號線層沒有布完的線剩下已經不多,再多加層數就會造成浪費也會給生產增加一定的工作量,成本也相應增加了,為解決這個矛盾,可以考慮在電(地)層上進行布線。首先應考慮用電源層,其次才是地層。因為最好是保留地層的完整性。

三、大面積導體中連接腿的處理

在大面積的接地(電)中,常用元器件的腿與其連接,對連接腿的處理需要進行綜合的考慮,就電氣性能而言,元件腿的焊盤與銅面滿接為好,但對元件的焊接裝配就存在一些不良隱患如:①焊接需要大功率加熱器。②容易造成虛焊點。所以兼顧電氣性能與工藝需要,做成十字花焊盤,稱之為熱隔離(heatshield)俗稱熱焊盤(Thermal),這樣,可使在焊接時因截面過分散熱而產生虛焊點的可能性大大減少。多層板的接電(地)層腿的處理相同。

四、布線中網絡系統的作用

在許多CAD系統中,布線是依據網絡系統決定的。網格過密,通路雖然有所增加,但步進太小,圖場的數據量過大,這必然對設備的存貯空間有更高的要求,同時也對象計算機類電子產品的運算速度有極大的影響。而有些通路是無效的,如被元件腿的焊盤占用的或被安裝孔、定們孔所占用的等。網格過疏,通路太少對布通率的影響極大。所以要有合理的網格系統來支持布線的進行。標準元器件兩腿之間的距離為0.1英寸(2.54mm),所以網格系統的基礎一般就定為0.1英寸(2.54mm)或小于0.1英寸的整倍數,如:0.05英寸、0.025英寸、0.02英寸等。

五、電源、地線的處理

既使在整個PCB板中的布線完成得都很好,但由于電源、地線的考慮不周到而引起的干擾,會使產品的性能下降,有時甚至影響到產品的成功率。所以對電源、地線的布線要認真對待,把電源、地線所產生的噪音干擾降到最低限度,以保證產品的質量。對每個從事電子產品設計的工程人員來說都明白地線與電源線之間噪音所產生的原因,現只對降低式抑制噪音作以表述:眾所周知的是在電源、地線之間加上去藕電容。盡量加寬電源、地線寬度,最好是地線比電源線寬,它們的關系是:地線>電源線>信號線,通常信號線寬為:0.2~0.3mm,最精細寬度可達0.05~0.07mm,電源線為1.2~2.5mm。對數字電路的PCB可用寬的地導線組成一個回路,即構成一個地網來使用(模擬電路的地不能這樣使用)用大面積銅層作地線用,在印制板上把沒被用上的地方都與地相連接作為地線用。或是做成多層板,電源,地線各占用一層。

六、設計規則檢查(DRC)

布線設計完成后,需認真檢查布線設計是否符合設計者所制定的規則,同時也需確認所制定的規則是否符合印制板生產工藝的需求,一般檢查有如下幾個方面:線與線,線與元件焊盤,線與貫通孔,元件焊盤與貫通孔,貫通孔與貫通孔之間的距離是否合理,是否滿足生產要求。電源線和地線的寬度是否合適,電源與地線之間是否緊耦合(低的波阻抗)?在PCB中是否還有能讓地線加寬的地方。對于關鍵的信號線是否采取了最佳措施,如長度最短,加保護線,輸入線及輸出線被明顯地分開。模擬電路和數字電路部分,是否有各自獨立的地線。后加在PCB中的圖形(如圖標、注標)是否會造成信號短路。對一些不理想的線形進行修改。在PCB上是否加有工藝線?阻焊是否符合生產工藝的要求,阻焊尺寸是否合適,字符標志是否壓在器件焊盤上,以免影響電裝質量。多層板中的電源地層的外框邊緣是否縮小,如電源地層的銅箔露出板外,則容易造成短路。

七、過孔(via)的設計

過孔(via)是多層PCB的重要組成部分之一,鉆孔的費用通常占PCB制板費用的30%到40%。簡單的說來,PCB上的每一個孔都可以稱之為過孔。從作用上看,過孔可以分成兩類:一是用作各層間的電氣連接;二是用作器件的固定或定位。如果從工藝制程上來說,過孔一般又分為三類,即盲孔(blindvia)、埋孔(buriedvia)和通孔(throughvia)。

盲孔位于印刷線路板的頂層和底層表面,具有一定深度,用于表層線路和下面的內層線路的連接,孔的深度通常不超過一定的比率(孔徑)。埋孔是指位于印刷線路板內層的連接孔,它不會延伸到線路板的表面。上述兩類孔都位于線路板的內層,層壓前利用通孔成型工藝完成,在過孔形成過程中可能還會重疊做好幾個內層。第三種稱為通孔,這種孔穿過整個線路板,可用于實現內部互連或作為元件的安裝定位孔。由于通孔在工藝上更易于實現,成本較低,所以絕大部分印刷電路板中均使用它,而不用另外兩種過孔。以下所說的過孔,沒有特殊說明的,均作為通孔考慮。

1、

從設計的角度來看,一個過孔主要由兩個部分組成,一是中間的鉆孔(drillhole),二是鉆孔周圍的焊盤區。這兩部分的尺寸大小決定了過孔的大小。很顯然,在高速,高密度的PCB設計時,設計者總是希望過孔越小越好,這樣板上可以留有更多的布線空間,此外,過孔越小,其自身的寄生電容也越小,更適合用于高速電路。但孔尺寸的減小同時帶來了成本的增加,而且過孔的尺寸不可能無限制的減小,它受到鉆孔(drill)和電鍍(plating)等工藝技術的限制:孔越小,鉆孔需花費的時間越長,也越容易偏離中心位置;且當孔的深度超過鉆孔直徑的6倍時,就無法保證孔壁能均勻鍍銅。比如,現在正常的一塊6層PCB板的厚度(通孔深度)為50Mil左右,所以PCB廠家能提供的鉆孔直徑最小只能達到8Mil。

2、

過孔的寄生電容過孔本身存在著對地的寄生電容,如果已知過孔在鋪地層上的隔離孔直徑為D2,過孔焊盤的直徑為D1,PCB板的厚度為T,板基材介電常數為ε,則過孔的寄生電容大小近似于:C="1".41εTD1/(D2-D1)過孔的寄生電容會給電路造成的主要影響是延長了信號的上升時間,降低了電路的速度。舉例來說,對于一塊厚度為50Mil的PCB板,如果使用內徑為10Mil,焊盤直徑為20Mil的過孔,焊盤與地鋪銅區的距離為32Mil,則我們可以通過上面的公式近似算出過孔的寄生電容大致是:C=1.41x4.4x0.050x0.020/(0.032-0.020)=0.517pF,這部分電容引起的上升時間變化量為:T10-90=2.2C(Z0/2)=2.2x0.517x(55/2)=31.28ps。從這些數值可以看出,盡管單個過孔的寄生電容引起的上升延變緩的效用不是很明顯,但是如果走線中多次使用過孔進行層間的切換,設計者還是要慎重考慮的。

3、

過孔的寄生電感同樣,過孔存在寄生電容的同時也存在著寄生電感,在高速數字電路的設計中,過孔的寄生電感帶來的危害往往大于寄生電容的影響。它的寄生串聯電感會削弱旁路電容的貢獻,減弱整個電源系統的濾波效用。我們可以用下面的公式來簡單地計算一個過孔近似的寄生電感:L="5".08h[ln(4h/d)+1]其中L指過孔的電感,h是過孔的長度,d是中心鉆孔的直徑。從式中可以看出,過孔的直徑對電感的影響較小,而對電感影響最大的是過孔的長度。仍然采用上面的例子,可以計算出過孔的電感為:L=5.08x0.050[ln(4x0.050/0.010)+1]=1.015nH。如果信號的上升時間是1ns,那么其等效阻抗大小為:XL=πL/T10-90=3.19Ω。這樣的阻抗在有高頻電流的通過已經不能夠被忽略,特別要注意,旁路電容在連接電源層和地層的時候需要通過兩個過孔,這樣過孔的寄生電感就會成倍增加。

4、

高速PCB中的過孔設計通過上面對過孔寄生特性的分析,我們可以看到,在高速PCB設計中,看似簡單的過孔往往也會給電路的設計帶來很大的負面效應。為了減小過孔的寄生效應帶來的不利影響,在設計中可以盡量做到:

1、從成本和信號質量兩方面考慮,選擇合理尺寸的過孔大小。比如對6-10層的內存模塊PCB設計來說,選用10/20Mil(鉆孔/焊盤)的過孔較好,對于一些高密度的小尺寸的板子,也可以嘗試使用8/18Mil的過孔。目前技術條件下,很難使用更小尺寸的過孔了。對于電源或地線的過孔則可以考慮使用較大尺寸,以減小阻抗。

2、上面討論的兩個公式可以得出,使用較薄的PCB板有利于減小過孔的兩種寄生參數

3、PCB板上的信號走線盡量不換層,也就是說盡量不要使用不必要的過孔。

4、電源和地的管腳要就近打過孔,過孔和管腳之間的引線越短越好,因為它們會導致電感的增加。同時電源和地的引線要盡可能粗,以減少阻抗。

5、在信號換層的過孔附近放置一些接地的過孔,以便為信號提供最近的回路。甚至可以在PCB板上大量放置一些多余的接地過孔。當然,在設計時還需要靈活多變。前面討論的過孔模型是每層均有焊盤的情況,也有的時候,我們可以將某些層的焊盤減小甚至去掉。特別是在過孔密度非常大的情況下,可能會導致在鋪銅層形成一個隔斷回路的斷槽,解決這樣的問題除了移動過孔的位置,我們還可以考慮將過孔在該鋪銅層的焊盤尺寸減小。


聲明:本文內容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發燒友網立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內容侵權或者其他違規問題,請聯系本站處理。 舉報投訴
  • pcb
    pcb
    +關注

    關注

    4318

    文章

    23017

    瀏覽量

    396396
  • 元器件
    +關注

    關注

    112

    文章

    4694

    瀏覽量

    92031
  • 數字電路
    +關注

    關注

    193

    文章

    1600

    瀏覽量

    80506

原文標題:如何讓自己的PCB布線水平更高

文章出處:【微信號:pcb3com,微信公眾號:小哥Allegro】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

收藏 人收藏

    評論

    相關推薦

    PCB布線設計,PCB布線注意事項及技巧 DOC下載

    PCB布線設計,PCB布線注意事項及技巧  布線技巧 在當今激烈競爭的電池供
    發表于 10-21 09:20

    PCB layout軟件該如何學習和PCB設計需要注意的問題

    通過對各學員作品的點評、分析共同探討、掌握今后實際設計的一些技巧、方法。想學習畫板技能可以加張工2232894713PCB設計需要注意的問題PC
    發表于 09-16 19:35

    PCB布線技巧

    規則,如走線彎曲次數、導通孔數目、步進數目等。一般是先進行探索式布線,快速的連通短線,再通過迷宮式布線,把要布的連線進行全局布線路徑優化,它可以根據需要斷開已布的線并試
    發表于 04-05 18:31

    提高PCB布線的一些經驗

    `PCB布線在整個pcb設計是十分重要的,如何能夠做到快速高效的布線,并且讓你的PCB
    發表于 05-07 08:20

    PCB設計,有哪些布線規則?

    全局的布線路徑優化,它可以根據需要斷開已布的線。并試著重新再布線,以改進總體效果。對目前高密度的PCB設計已感覺到貫通孔不太適應了,它浪費了
    發表于 08-01 08:04

    PCB需要掌握的布線技巧分享!

    的連線進行全局布線路徑優化,它可以根據需要斷開已布的線并試著重新再布線,從而改進總體的布線效果。對于布局而言,一
    發表于 08-14 03:24

    請問cc2541在PCB布線方面注意什么?

    您好! 自己畫的PCB,距離比用模塊近很多 請問在布線方面需要注意些什么 另外發現 藍牙天線部分,USBDongle用一元器件代替許多分立
    發表于 03-16 10:17

    PCB設計主要需要注意哪些方面

      PCB設計主要需要注意以下幾方面:  1.制造工藝要求,板廠的制造能力,PCB板可制造性設計  2.電源的布局走線  3.傳輸線設計  4.EMC  5.時鐘設計  
    發表于 04-07 17:00

    PCB布局布線的100基本問題解答

    在電子產品設計PCB 布局布線是最重要的一步,PCB 布局布線的好壞將直接影響電路的性能。現在,雖然有很多軟件可以實現
    的頭像 發表于 03-20 10:03 ?9433次閱讀

    PCB布線需要著重注意7方面解析

    在多層印制板布線時,由于在信號線層沒有布完的線剩下已經不多,再多加層數就會造成浪費也會給生產增加一定的工作量,成本也相應增加了,為解決這個矛盾,可以考慮在電(地)層上進行布線。首先應考慮用電源層,其次才是地層。因為最好是保留地層的完整性。
    發表于 10-16 10:23 ?4047次閱讀

    高速電路PCB布線需要注意哪些問題

    當運算放大器工作在很高的射頻(RF)頻段時,電路的性能很大程度上取決于PCB布線。“圖紙”上看起來很好的高性能電路設計,如果由于布線時粗心馬虎受到影響,最后只能得到普通的性能。在整個布線
    發表于 11-06 16:18 ?1408次閱讀
    高速電路<b class='flag-5'>PCB</b><b class='flag-5'>布線</b>時<b class='flag-5'>需要注意</b>哪些問題

    PCB布線需要注意哪些方面

    數字電路的頻率高,模擬電路的敏感度強,對信號線來說,高頻的信號線盡可能遠離敏感的模擬電路器件,對地線來說,整人PCB對外界只有一結點,所以必須在PCB內部進行處理數、模共地的問題,而在板內部數字地和模擬地實際上是分開的它們之間
    發表于 01-01 15:24 ?6281次閱讀

    pcb布線 pcb布線的基本原則

    PCB布線PCB設計是非常重要的環節,了解PCB布線是初學者
    的頭像 發表于 07-21 15:01 ?2.6w次閱讀

    PCB走線需要注意7

    今天給大家分享的是:PCB走線需要注意7點。 一、PCB 電源
    的頭像 發表于 06-19 15:46 ?3392次閱讀
    <b class='flag-5'>PCB</b>走線<b class='flag-5'>中</b><b class='flag-5'>需要注意</b>的<b class='flag-5'>7</b><b class='flag-5'>個</b>點

    PCB設計需要注意哪些方面以抑止電磁輻射呢?

    PCB設計需要注意哪些方面以抑止電磁輻射呢? 在PCB設計,為了抑制電磁輻射,
    的頭像 發表于 11-23 10:07 ?720次閱讀