Para lograr el mejor rendimiento de los circuitos electrónicos, la disposición de los componentes y el enrutamiento de los cables son muy importantes. Para diseñar untarjeta de circuito impresocon buena calidad y bajo costo. Se deben seguir los siguientes principios generales:
disposición
Primero, considere el tamaño de la PCB. Si el tamaño de la PCB es demasiado grande, las líneas impresas serán largas, la impedancia aumentará, la capacidad antiruido disminuirá y el costo también aumentará; si es demasiado pequeño, la disipación de calor no será buena y las líneas adyacentes se alterarán fácilmente. Después de determinar el tamaño de la PCB, determine la ubicación de los componentes especiales. Finalmente, según la unidad funcional del circuito, se disponen todos los componentes del circuito.
Al determinar la ubicación de componentes especiales, se deben observar los siguientes principios:
① Acorte la conexión entre componentes de alta frecuencia tanto como sea posible e intente reducir sus parámetros de distribución y la interferencia electromagnética mutua. Los componentes susceptibles a interferencias no pueden estar demasiado cerca unos de otros, y los componentes de entrada y salida deben mantenerse lo más alejados posible.
② Puede haber una gran diferencia de potencial entre algunos componentes o cables, y se debe aumentar la distancia entre ellos para evitar un cortocircuito accidental causado por una descarga. Los componentes con alto voltaje deben colocarse en lugares a los que no se pueda acceder fácilmente con la mano durante la depuración.
③ Los componentes que pesen más de 15 g deben fijarse con soportes y luego soldarse. Aquellos componentes que son grandes, pesados y generan mucho calor no deben instalarse en la placa impresa, sino en la placa inferior del chasis de toda la máquina, y se debe considerar el problema de disipación de calor. Los componentes térmicos deben mantenerse alejados de los componentes de calefacción.
④ Para el diseño de componentes ajustables como potenciómetros, bobinas de inductancia ajustables, condensadores variables y microinterruptores, se deben considerar los requisitos estructurales de toda la máquina. Si se ajusta dentro de la máquina, se debe colocar en la placa impresa donde sea conveniente para el ajuste; si se ajusta fuera de la máquina, su posición debe adaptarse a la posición del pomo de ajuste en el panel del chasis.
Según la unidad funcional del circuito, al diseñar todos los componentes del circuito se deben cumplir los siguientes principios:
①Disponga la posición de cada unidad de circuito funcional de acuerdo con el flujo del circuito, de modo que el diseño sea conveniente para la circulación de la señal y la dirección de la señal se mantenga lo más consistente posible.
② Tome los componentes centrales de cada circuito funcional como centro y diseñe su alrededor. Los componentes deben dibujarse de manera uniforme, ordenada y compacta en la PCB, minimizando y acortando los cables y conexiones entre componentes.
③ Para circuitos que funcionan a altas frecuencias, se deben considerar los parámetros de distribución entre componentes. Generalmente, el circuito debe disponer los componentes en paralelo tanto como sea posible. De esta manera, no sólo es hermoso, sino también fácil de ensamblar y soldar, y fácil de producir en masa.
④Los componentes ubicados en el borde de la placa de circuito generalmente están a no menos de 2 mm de distancia del borde de la placa de circuito. La mejor forma para una placa de circuito es un rectángulo. La relación de aspecto es 3:2 o 4:3. Cuando el tamaño de la superficie de la placa de circuito es superior a 200 mm✖150 mm, se debe considerar la resistencia mecánica de la placa de circuito.
alambrado
Los principios son los siguientes:
① Los cables utilizados en los terminales de entrada y salida deben evitar estar adyacentes y paralelos entre sí en la medida de lo posible. Lo mejor es agregar un cable a tierra entre las líneas para evitar el acoplamiento de retroalimentación.
② El ancho mínimo del cable de la placa de circuito impreso está determinado principalmente por la fuerza de adhesión entre el cable y el sustrato aislante y el valor de la corriente que fluye a través de ellos.
Cuando el espesor de la lámina de cobre es de 0,05 mm y el ancho es de 1 a 15 mm, la temperatura no será superior a 3 °C mediante una corriente de 2 A, por lo que el ancho del cable es de 1,5 mm para cumplir con los requisitos. Para circuitos integrados, especialmente circuitos digitales, generalmente se selecciona un ancho de cable de 0,02-0,3 mm. Eso sí, en la medida de lo posible, utilice cables anchos, especialmente cables de alimentación y de tierra.
La separación mínima de los conductores está determinada principalmente por la resistencia de aislamiento en el peor de los casos entre las líneas y la tensión de ruptura. Para circuitos integrados, especialmente circuitos digitales, siempre que el proceso lo permita, el paso puede ser tan pequeño como 5-8 um.
③ Las esquinas de los cables impresos generalmente tienen forma de arco, mientras que los ángulos rectos o incluidos afectarán el rendimiento eléctrico en los circuitos de alta frecuencia. Además, trate de evitar el uso de una gran superficie de lámina de cobre; de lo contrario, cuando se calienta durante mucho tiempo, es fácil que la lámina de cobre se expanda y se caiga. Cuando se debe utilizar una gran superficie de lámina de cobre, es mejor utilizar una forma de rejilla, que es beneficiosa para eliminar el gas volátil generado por el adhesivo entre la lámina de cobre y el sustrato cuando se calienta.
Almohadilla
El orificio central de la almohadilla es ligeramente más grande que el diámetro del cable del dispositivo. Si la almohadilla es demasiado grande, es fácil formar una unión de soldadura virtual. El diámetro exterior D de la almohadilla generalmente no es inferior a d+1,2 mm, donde d es el diámetro del orificio principal. Para circuitos digitales de alta densidad, el diámetro mínimo de la almohadilla puede ser d+1,0 mm.
Edición de software de placa PCB
Hora de publicación: 13-mar-2023