..1: 回路図を描きます。
..2: コンポーネント ライブラリを作成します。
..3: 回路図とプリント基板上のコンポーネント間のネットワーク接続関係を確立します。
..4: ルーティングと配置。
..5: プリント基板生産使用データと実装生産使用データを作成します。
.. PCB 上の部品の位置と形状を決定したら、PCB のレイアウトを検討します。
1. 部品の位置に合わせて配線を行います。プリント基板上の配線はできるだけ短くするのが原則です。トレースが短く、チャネルと占有面積が小さいため、パススルー率が高くなります。PCB 基板上の入力端子と出力端子の配線は、平行に隣接することを避け、2 本の配線の間にアース線を配置することをお勧めします。回路のフィードバック結合を避けるため。プリント基板が多層基板の場合、各層の信号線の引き回し方向は、隣接する基板層の信号線の引き回し方向とは異なる。一部の重要な信号線、特に差動信号線については、線路設計者と合意に達する必要があります。信号線はペアで配線し、平行かつ近接するように努め、長さはそれほど変わらないようにしてください。PCB 上のすべてのコンポーネントは、リード線とコンポーネント間の接続を最小限に抑え、短くする必要があります。プリント基板における配線の最小幅は、主に配線と絶縁層基板との接着強度とそこに流れる電流値によって決まります。銅箔の厚さが0.05mm、幅が1～1.5mmの場合、2Aの電流を流しても温度は3度以下になります。線幅が1.5mmの場合は要件を満たします。集積回路、特にデジタル回路の場合、通常 0.02 ～ 0.03mm が選択されます。もちろん、基板上の電源線やアース線などは、許される限り可能な限り太い配線を使用します。ワイヤ間の最小距離は、主にワイヤ間の絶縁抵抗と最悪の場合の絶縁破壊電圧によって決まります。
一部の集積回路 (IC) では、技術の観点からピッチを 5 ～ 8 mm より小さくすることができます。プリントされたワイヤの曲げは一般に最小の円弧であり、90 度未満の曲げの使用は避けるべきです。直角と夾角は、高周波回路の電気的性能に影響します。つまり、プリント基板の配線は均一、緻密で一貫性のあるものでなければなりません。回路内で面積の大きな銅箔を使用すると、使用中に長時間熱が発生すると銅箔が膨張して剥がれやすくなりますので、使用は避けてください。大面積の銅箔を使用する必要がある場合は、格子状のワイヤを使用できます。ワイヤーの終端がパッドです。パッドの中心穴はデバイスのリード線の直径より大きくなります。パッドが大きすぎると、溶接時に仮想溶接が形成されやすくなります。パッドの外径Ｄは、一般に（ｄ＋１．２）ｍｍ以上である（ｄは開口部）。比較的高密度の一部のコンポーネントの場合、パッドの最小直径は (d+1.0) mm であることが望ましく、パッドの設計が完了した後、プリント基板のパッドの周囲にデバイスの外形フレームを描く必要があります。テキストと文字は同時にマークする必要があります。文字や枠の高さは0.9mm程度、線幅は0.2mm程度が一般的です。また、マークされたテキストや文字などの線をパッド上で押さないでください。2 層基板の場合、下の文字はラベルを反映する必要があります。
第二に、設計された製品をより良く、より効果的に機能させるために、PCB は設計時にその耐干渉能力を考慮する必要があり、PCB は特定の回路と密接な関係があります。
回路基板内の電源ラインとグランドラインの設計は特に重要です。さまざまな回路基板を流れる電流の大きさに応じて、ループ抵抗を減らすために電源ラインの幅を可能な限り増やす必要があります。同時に、電源線とアース線の方向とデータの伝送方向は変わりません。回路の耐ノイズ能力の向上に貢献します。PCB上にはロジック回路とリニア回路が混在しており、可能な限り分離されています。低周波回路は一点並列接続が可能です。実際の配線は直列接続してから並列接続することができます。アース線は短くて太いものにしてください。高周波部品の周囲に大面積のグランド箔を使用できます。アース線はできるだけ太いものにしてください。アース線が細いと電流によってアース電位が変化し、耐ノイズ性能が低下します。したがって、アース線は基板の許容電流に達するように太くする必要があります。デジタル回路では、アース線の直径が2～3mm以上許容される設計であれば、アース線を次のように配置することができます。耐ノイズ能力を向上させるループ。PCB 設計では、通常、プリント基板の主要部分に適切なデカップリング コンデンサが構成されます。10 ～ 100uF の電解コンデンサが電源入力端のラインに接続されています。一般に、20 ～ 30 ピンの集積回路チップの電源ピンの近くに 0.01PF の磁気チップ コンデンサを配置する必要があります。大きなチップの場合、電源リードにはいくつかのピンがあるため、それらの近くにデカップリング コンデンサを追加することをお勧めします。200 ピンを超えるチップの場合は、チップの 4 つの側面に少なくとも 2 つのデカップリング コンデンサを追加します。ギャップが不十分な場合は、1 ～ 10PF のタンタル コンデンサを 4 ～ 8 チップに配置することもできます。干渉防止能力が弱く、電源オフ時の変化が大きいコンポーネントの場合は、コンポーネントの電源ラインとグランド ラインの間にデカップリング コンデンサを直接接続する必要があります。, 上記のコンデンサに接続されているリードがどのようなものであっても、長すぎることは簡単ではありません。
3. 回路基板のコンポーネントおよび回路設計が完了したら、生産開始前にあらゆる種類の不良要因を排除すると同時に、基板の製造可能性を考慮して、そのプロセス設計を検討する必要があります。高品質な製品を生産するための回路基板。そして大量生産。
.. コンポーネントの位置決めと配線について話すとき、回路基板のプロセスのいくつかの側面が関係しています。回路基板のプロセス設計は、主にSMT生産ラインを通じて設計した回路基板とコンポーネントを有機的に組み立て、良好な電気接続を実現し、設計した製品の位置レイアウトを実現します。パッドの設計、配線、干渉防止などでは、設計した基板が製造しやすいか、最新の実装技術である SMT 技術で組み立てられるかどうかも考慮する必要があり、同時に要求を満たす必要があります。製造時に不良品が発生しない条件。高い。具体的には次のような側面があります。
1: SMT 生産ラインによって生産条件は異なりますが、PCB のサイズに関しては、PCB の単一基板サイズは 200*150mm 以上です。長辺が小さすぎる場合は、面付けを使用できます。長さと幅の比率は 3:2 または 4:3 です。基板サイズが200×150mmを超える場合は、基板の機械的強度を考慮する必要があります。
2: 回路基板のサイズが小さすぎると、SMT ラインの生産プロセス全体が困難になり、バッチ生産が難しくなります。ボードのサイズに合わせて、2枚、4枚、6枚などの単体ボードを組み合わせたボードフォームを使用するのが最適です。大量生産に適した基板全体を形成するために組み合わせると、基板全体のサイズが貼り付け可能な範囲のサイズに適している必要があります。
3: 生産ラインの配置に適応するために、ベニヤはコンポーネントなしで 3 ～ 5 mm の範囲を残し、パネルは 3 ～ 8 mm のプロセス エッジを残す必要があります。プロセスエッジと PCB 間の接続には 3 つのタイプがあります。A 重なりなし、分離タンクあり、B 側面あり分離タンクあり、C 側面あり分離タンクなし。パンチング加工設備を完備。PCB 基板の形状に応じて、Youtu などのさまざまな形式のジグソー ボードがあります。プリント基板のプロセス側の位置決め方法はモデルによって異なり、プロセス側に位置決め穴があるものもあります。穴の直径は4～5cmです。比較的、側面に比べて位置決め精度が高いため、位置決め穴付きモデルは、基板加工時に位置決め穴を設ける必要があり、生産上不便を避けるため、穴の設計が標準である必要があります。
4: より良い位置決めとより高い実装精度を達成するには、PCB の基準点を設定する必要があります。基準点の有無、設定の良し悪しはSMT生産ラインの量産に直結します。基準点の形状は正方形、円形、三角形などです。また、部品や部品のない状態で、直径が 1 ～ 2mm の範囲内、基準点の周囲が 3 ～ 5mm の範囲内である必要があります。リードします。同時に、基準点は汚れがなく滑らかで平らである必要があります。基準点のデザインは基板の端に近づきすぎてはならず、3 ～ 5 mm の距離が必要です。
5: 製造プロセス全体の観点から、特にウェーブはんだ付けの場合、基板の形状はピッチ状であることが好ましい。長方形なので配達しやすいです。PCB 基板に欠落した溝がある場合、欠落した溝はプロセス エッジの形で埋められる必要があり、単一の SMT 基板に欠落した溝があっても許容されます。ただし、欠けている溝は大きすぎてはいけないので、辺の長さの 1/3 未満にする必要があります。
投稿時刻: 2023 年 5 月 6 日