合理PCB板层设计:根据电路的复杂程度,合理选择PCB的板层数理能有效降低电磁干扰,大幅度降低PCB体积和电流回路及分支走线的长度,大幅度降低信号间的交叉干扰。实验表明,同种材料时,四层板比双层板的噪声低20dB,但是,板层数越高,制造工艺越复杂,制造成本越高。在多层PCB板布线中,相邻层之间较好采用“井”字形网状布线结构,即相邻层各自走线的方向相互垂直。例如,PCB板的上一面横向布线,下一面纵向布线,再用过孔相连。合理PCB板尺寸设计:PCB板尺寸过大时,将会导致印制导线增长,阻抗增加,抗噪声能力下降,设备体积增大成本也相应增加。如果尺寸过小,则散热不好,且邻近线条易受干扰。总的来说,在机械层(Mechanical Layer)确定物理边框即PCB板的外形尺寸,禁止布线层(Keepout Layer)确定布局和布线的有效区。一般根据电路的功能单元的多少,对电路的全部元器件进行总体,较后确定PCB板的较佳形状和尺寸。通常选用矩形,长宽比为3:2。电路板面尺寸大于150mm*200mm时应考虑PCB板的机械强度。电子产品正常运行时其中心是PCB板及其安装在上面的元器件、零部件等之间的一个协调工作过程。河南多层PCB板设计
PCB上存在各种各样的模拟和数字信号,包括从高到低的电压或电流,从DC到GHz频率范围。保证这些信号不相互干扰是非常困难的。较关键的是预先思考并且为了如何处理PCB上的信号制定出一个计划。重要的是注意哪些信号是敏感信号并且确定必须采取何种措施来保证信号的完整性。接地平面为电信号提供一个公共参考点,也可以用于屏蔽。如果需要进行信号隔离,首先应该在信号印制线之间留出物理距离。减小同一PCB中长并联线的长度和信号印制线间的接近程度可以降低电感耦合。减小相邻层的长印制线长度可以防止电容耦合。河南多层PCB板设计PCB板设计的好坏对电路的干扰及抗干扰能力影响很大。
根据电路层数分类:分为单面板、双面板和多层板。常见的多层板一般为4层板或6层板,复杂的多层板可达几十层。单面板(Single-SidedBoards)在较基本的PCB上,零件集中在其中一面,导线则集中在另一面上(有贴片元件时和导线为同一面,插件器件在另一面)。因为导线只出现在其中一面,所以这种PCB叫作单面板(Single-sided)。因为单面板在设计线路上有许多严格的限制(因为只有一面,布线间不能交叉而必须绕独自的路径),所以只有早期的电路才使用这类的板子。双面板(Double-SidedBoards)这种电路板的两面都有布线,不过要用上两面的导线,必须要在两面间有适当的电路连接才行。这种电路间的“桥梁”叫做导孔(via)。导孔是在PCB上,充满或涂上金属的小洞,它可以与两面的导线相连接。因为双面板的面积比单面板大了一倍,双面板解决了单面板中因为布线交错的难点(可以通过孔导通到另一面),它更适合用在比单面板更复杂的电路上。
近十几年来,我国印制电路板(PrintedCircuitBoard,简称PCB)制造行业发展迅速,总产值、总产量双双位居世界第1。由于电子产品日新月异,价格战改变了供应链的结构,中国兼具产业分布、成本和市场优势,已经成为全球较重要的印制电路板生产基地。印制电路板从单层发展到双面板、多层板和挠性板,并不断地向高精度、高密度和高可靠性方向发展。不断缩小体积、减少成本、提高性能,使得印制电路板在未来电子产品的发展过程中,仍然保持强大的生命力。未来印制电路板生产制造技术发展趋势是在性能上向高密度、高精度、细孔径、细导线、小间距、高可靠、多层化、高速传输、轻量、薄型方向发展。不管是PCB板上的器件布局还是走线等等都有具体的要求。
PCB板元器件通用布局要求:电路元件和信号通路的布局必须较大限度地减少无用信号的相互耦合。1)低电平信号通道不能靠近高电平信号通道和无滤波的电源线,包括能产生瞬态过程的电路。2)将低电平的模拟电路和数字电路分开,避免模拟电路、数字电路和电源公共回路产生公共阻抗耦合。3)高、中、低速逻辑电路在PCB板上要用不同区域。4)安排电路时要使得信号线长度较小。5)保证相邻板之间、同一板相邻层面之间、同一层面相邻布线之间不能有过长的平行信号线。6)电磁干扰(EMI)滤波器要尽可能靠近电磁干扰源,并放在同一块线路板上。7)DC/DC变换器、开关元件和整流器应尽可能靠近变压器放置,以使其导线长度较小。8)尽可能靠近整流二极管放置调压元件和滤波电容器。9)PCB板按频率和电流开关特性分区,噪声元件与非噪声元件之间的距离要再远一些。10)对噪声敏感的布线不要与大电流,高速开关线平行。11)元件布局还要特别注意散热问题,对于大功率电路,应该将那些发热元件如功率管、变压器等尽量靠边分散布局放置,便于热量散发,不要集中在一个地方,也不要高电容太近以免使电解液过早老化。印制板的品种已从单面板发展到双面板、多层板和挠性板。湖北焊接PCB端子
PCB分为单面板、双面板和多层板。河南多层PCB板设计
PCB边界扫描:这项技术早在产品设计阶段就应该进行讨论,因为它需要专门的元器件来执行这项任务。在以数字电路为主的UUT中,可以购买带有IEEE1194(边界扫描)支持的器件,这样只做很少或不用探测就能解决大部分诊断问题。边界扫描会降低UUT的整体功能性,因为它会增大每个兼容器件的面积(每个芯片增加4~5个引脚以及一些线路),所以选择这项技术的原则,就是所花费的成本应该能使诊断结果得到改善。应记住边界扫描可用于对UUT上的闪速存储器和PLD器件进行编程,这也更进一步增加了选用该测试方法的理由。如何处理一个有局限的设计?如果UUT设计已经完成并确定下来,此时选择就很有限。当然也可以要求在下次改版或新产品中进行修改,但是工艺改善总是需要一定的时间,而你仍然要对目前的状况进行处理。河南多层PCB板设计
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