เค้าโครง PCB

เค้าโครง PCB

ในการออกแบบ โครงร่าง PCB เป็นลิงค์ที่สำคัญ อาจกล่าวได้ว่างานเตรียมการก่อนหน้านี้เสร็จสิ้นแล้ว ในโครงร่าง PCB ทั้งหมด กระบวนการออกแบบของโครงร่างมีข้อจำกัดมากที่สุด ทักษะมีน้อยที่สุด และภาระงานมีมากที่สุด คุณภาพของผลลัพธ์ของเค้าโครง PCB จะส่งผลโดยตรงต่อผลกระทบของการเดินสาย ดังนั้นจึงถือได้ว่าเค้าโครง PCB ที่เหมาะสมเป็นขั้นตอนแรกในการออกแบบ PCB ที่ประสบความสำเร็จ
โดยเฉพาะอย่างยิ่ง Pre Layout คือกระบวนการคิดเกี่ยวกับโครงสร้างของแผงวงจรทั้งหมด การไหลของสัญญาณ การกระจายความร้อน และโครงสร้าง หากโครงร่างก่อนล้มเหลว ความพยายามที่ตามมาทั้งหมดจะไร้ประโยชน์ โครงร่าง PCB รวมถึงโครงร่างด้านเดียว โครงร่างสองด้าน และโครงร่างหลายชั้น นอกจากนี้ยังมีสองวิธีในการจัดวาง: การจัดวางแบบอัตโนมัติและการจัดวางแบบโต้ตอบ ก่อนเค้าโครงอัตโนมัติ คุณสามารถใช้เค้าโครงแบบโต้ตอบเพื่อเค้าโครงบรรทัดล่วงหน้าด้วยข้อกำหนดที่เข้มงวดขึ้น ขอบของปลายอินพุตและปลายเอาต์พุตควรหลีกเลี่ยงให้อยู่ติดกันและขนานกันเพื่อหลีกเลี่ยงการรบกวนการสะท้อน หากจำเป็น ควรเพิ่มการแยกสายดิน เลย์เอาต์ของสองชั้นที่อยู่ติดกันควรตั้งฉากกันและการมีเพศสัมพันธ์แบบกาฝากจะเกิดขึ้นพร้อมกันได้ง่าย

อัตราการกำหนดเส้นทางของการกำหนดเส้นทางอัตโนมัติขึ้นอยู่กับรูปแบบที่ดี และกฎการกำหนดเส้นทางสามารถตั้งค่าล่วงหน้าได้ รวมถึงจำนวนโค้งของเส้นทาง จำนวนทางผ่าน จำนวนขั้นตอน และอื่น ๆ โดยทั่วไป การเดินสายวาร์ปสำรวจจะดำเนินการก่อน และต่อสายสั้นอย่างรวดเร็ว แล้วจึงเดินสายเขาวงกต และลองเดินสายใหม่เพื่อปรับปรุงเอฟเฟกต์โดยรวม

การออกแบบ PCB ความหนาแน่นสูงในปัจจุบันรู้สึกว่ารูทะลุไม่เหมาะสมทำให้เสียช่องเดินสายที่มีค่าจำนวนมากเพื่อแก้ปัญหาความขัดแย้งนี้เทคโนโลยีรูตาบอดและรูฝังปรากฏขึ้นซึ่งไม่เพียง แต่ทำหน้าที่ของ รูทะลุ และยังช่วยประหยัดช่องเดินสายจำนวนมากเพื่อให้การเดินสายสะดวก ราบรื่น และสมบูรณ์ยิ่งขึ้น ขั้นตอนการออกแบบบอร์ด PCB เป็นกระบวนการที่ซับซ้อนและเรียบง่าย เฉพาะเมื่อผู้คนได้สัมผัสด้วยตนเองเท่านั้นที่จะสามารถเข้าใจความหมายที่แท้จริงของมันได้

ความสำเร็จของผลิตภัณฑ์โดยรวม หนึ่งคือการใส่ใจกับคุณภาพภายใน และอีกประการหนึ่งคือการคำนึงถึงความสวยงามโดยรวม เมื่อทั้งสองสมบูรณ์แบบเท่านั้นจึงจะถือว่าผลิตภัณฑ์ประสบความสำเร็จ
บนบอร์ด PCB การจัดวางส่วนประกอบควรมีความสมดุล หนาแน่น และเป็นระเบียบ และไม่ควรหนักด้านบนหรือหนักเกินไป
PCB จะผิดรูปหรือไม่?
คุณจองขอบงานฝีมือหรือไม่?
MARK point สงวนไว้หรือไม่?
คุณต้องการปริศนาหรือไม่?
สามารถรับประกันการควบคุมอิมพีแดนซ์, การป้องกันสัญญาณ, ความสมบูรณ์ของสัญญาณ, ความประหยัด, ความสามารถในการบรรลุผลสำเร็จได้กี่ชั้น

ขนาดบอร์ดที่พิมพ์ตรงกับขนาดภาพวาดการประมวลผลหรือไม่? สามารถตอบสนองความต้องการกระบวนการผลิต PCB ได้หรือไม่? มีเครื่องหมายระบุตำแหน่งหรือไม่?
มีความขัดแย้งระหว่างส่วนประกอบในพื้นที่สองมิติและสามมิติหรือไม่?
การจัดวางส่วนประกอบหนาแน่นและเป็นระเบียบหรือไม่? มันเสร็จสิ้นทั้งหมดหรือไม่
ส่วนประกอบที่ต้องเปลี่ยนบ่อยๆ สามารถเปลี่ยนได้ง่ายหรือไม่? บอร์ดปลั๊กอินเสียบเข้ากับอุปกรณ์ได้ง่ายหรือไม่?
มีระยะห่างที่เหมาะสมระหว่างตัวระบายความร้อนและตัวทำความร้อนหรือไม่?
การปรับองค์ประกอบแบบปรับได้ทำได้ง่ายหรือไม่?
มีการติดตั้งหม้อน้ำในที่ที่ต้องการการกระจายความร้อนหรือไม่? การไหลของอากาศราบรื่นหรือไม่?
การไหลของสัญญาณราบรื่นและการเชื่อมต่อระหว่างกันสั้นที่สุดหรือไม่?
ปลั๊ก เต้ารับ ฯลฯ ขัดแย้งกับการออกแบบกลไกหรือไม่
ปัญหาการรบกวนของสายได้รับการพิจารณาหรือไม่?

ระหว่างการจัดวาง PCB และทั้งคู่ต้องการตัวเก็บประจุแบบบายพาสใกล้กับขาจ่ายไฟ ซึ่งโดยทั่วไปคือ 0.1µF หมุดควรสั้นที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้เพื่อลดปฏิกิริยาการเหนี่ยวนำของร่องรอย และควรอยู่ใกล้กับอุปกรณ์มากที่สุด

x

ระหว่างเค้าโครง PCB หากกระแสไฟฟ้ามีขนาดค่อนข้างใหญ่ ขอแนะนำให้ลดความยาวและพื้นที่ของร่องรอย และอย่าวิ่งไปทั่วสนาม
การสลับสัญญาณรบกวนบนคู่อินพุตเป็นระนาบของเอาต์พุตแหล่งจ่ายไฟ เสียงสลับของหลอด MOS ของแหล่งจ่ายไฟขาออกจะส่งผลต่อแหล่งจ่ายไฟขาเข้าของสเตจก่อนหน้า
หากมี DCDC กระแสสูงจำนวนมากบนแผงวงจร จะมีการรบกวนความถี่ที่แตกต่างกัน กระแสสูง และแรงดันไฟสูง
ดังนั้นเราจึงจำเป็นต้องลดพื้นที่ของแหล่งจ่ายไฟอินพุตเพื่อให้สอดคล้องกับการไหลของกระแส ดังนั้นเมื่อวางแหล่งจ่ายไฟ จึงจำเป็นต้องพิจารณาหลีกเลี่ยงการใช้แหล่งจ่ายไฟอินพุตเต็มบอร์ด

Q1: จะตรวจสอบได้อย่างไรว่าเค้าโครง PCB ถูกต้องหรือไม่
A1: a) ขนาดของแผงวงจรและขนาดการประมวลผลที่ต้องการโดยการวาดภาพนั้นสอดคล้องกันหรือไม่
ข) เค้าโครงของส่วนประกอบมีความสมดุลและจัดวางอย่างเรียบร้อยหรือไม่ และเค้าโครงทั้งหมดเสร็จสมบูรณ์หรือไม่
ค) ไม่ว่าจะมีความขัดแย้งในทุกระดับ เช่นส่วนประกอบ เฟรม และระดับที่ต้องพิมพ์แบบส่วนตัวนั้นสมเหตุสมผลหรือไม่
d) ส่วนประกอบที่ใช้กันทั่วไปนั้นใช้งานง่ายหรือไม่ เช่น สวิตช์ อุปกรณ์เสียบบอร์ด ส่วนประกอบที่ต้องเปลี่ยนบ่อยๆ เป็นต้น
e) ระยะห่างระหว่างส่วนประกอบความร้อนและส่วนประกอบความร้อนเหมาะสมหรือไม่
ฉ) การกระจายความร้อนดีหรือไม่
g ) จำเป็นต้องคำนึงถึงการรบกวนของสายหรือไม่
Q2: ทักษะการตั้งค่าเค้าโครง PCB คืออะไร?
การออกแบบต้องมีการตั้งค่ากริดที่แตกต่างกันในแต่ละช่วง ในขั้นตอนเค้าโครง สามารถใช้จุดกริดขนาดใหญ่สำหรับเค้าโครงอุปกรณ์ สำหรับอุปกรณ์ขนาดใหญ่ เช่น IC และตัวเชื่อมต่อที่ไม่ได้ระบุตำแหน่ง สามารถใช้ความแม่นยำของจุดกริดที่ 50~100 ล้านสำหรับการจัดวาง ในขณะที่สำหรับตัวต้านทาน ส่วนประกอบแบบพาสซีฟขนาดเล็ก เช่น คาปาซิเตอร์และตัวเหนี่ยวนำสามารถจัดวางได้โดยใช้กริด 25 ล้าน ความแม่นยำของจุดกริดขนาดใหญ่ช่วยอำนวยความสะดวกในการจัดตำแหน่งอุปกรณ์และความสวยงามของเลย์เอาต์
Q3: กฎเค้าโครง PCB คืออะไร
A3:a ) ภายใต้สถานการณ์ปกติ ส่วนประกอบทั้งหมดควรจัดให้อยู่ด้านเดียวกันของแผงวงจร เฉพาะเมื่อส่วนประกอบด้านบนหนาแน่นเกินไปเท่านั้น สามารถวางอุปกรณ์บางอย่างที่มีความสูงจำกัดและการสร้างความร้อนต่ำได้ เช่น ตัวต้านทานชิปและตัวเก็บประจุชิป , SMD IC ฯลฯ จะถูกวางไว้ในชั้นล่าง
b) ภายใต้สมมติฐานของการรับประกันประสิทธิภาพทางไฟฟ้า ควรวางส่วนประกอบบนกริดและจัดเรียงขนานหรือตั้งฉากกันเพื่อให้เป็นระเบียบเรียบร้อยและสวยงาม โดยทั่วไปแล้ว ไม่อนุญาตให้มีการทับซ้อนกันของส่วนประกอบ การจัดเรียงส่วนประกอบควรมีขนาดกะทัดรัด และส่วนประกอบควรอยู่ในเค้าโครงทั้งหมด ควรกระจายอย่างสม่ำเสมอและมีความหนาแน่นสม่ำเสมอ
ค) ระยะห่างขั้นต่ำระหว่างรูปแบบแผ่นที่อยู่ติดกันของส่วนประกอบต่างๆ บนแผงวงจรควรมากกว่า 1 มม.
ง) ระยะห่างจากขอบแผงวงจรโดยทั่วไปไม่น้อยกว่า 2 มม. รูปร่างที่ดีที่สุดของแผงวงจรคือสี่เหลี่ยมผืนผ้า และอัตราส่วนภาพคือ 3:2 หรือ 4:3 เมื่อขนาดพื้นผิวของแผงวงจรมากกว่า 200 มม. x 150 มม. ควรพิจารณาว่าแผงวงจรสามารถทนต่อความแข็งแรงเชิงกลได้
Q4: ลำดับการวางเค้าโครง PCB คืออะไร?
A4: a ) วางส่วนประกอบที่ใกล้เคียงกับโครงสร้าง เช่น ปลั๊กไฟ ไฟแสดงสถานะ สวิตช์ ขั้วต่อ ฯลฯ
b) วางส่วนประกอบพิเศษ เช่น ส่วนประกอบขนาดใหญ่ ส่วนประกอบหนัก ส่วนประกอบความร้อน หม้อแปลง ไอซี ฯลฯ
c) วางส่วนประกอบขนาดเล็ก