随着电子技术的快速发展,印制电路板广泛应用于各个领域,几乎所有的电子设备中都包含相应的印制电路板。为电子设备正常工作,减少相互间的电磁干扰,降低电磁污染对人类及生态环境的不利影响,电磁兼容设计不容忽视。
在印制电路板的设计中,元器件布局和电路连接的布线是关键的两个环节。布局,是把电路器件放在印制电路板布线区内。布局是否合理不仅影响后面的布线工作,而且对整个电路板的性能也有重要影响。在电路功能和性能指标后,要满足工艺性、检测和维修方面的要求,元件应均匀、整齐、紧凑布放在PCB上,尽量减少和缩短各元器件之间的引线和连接,以得到均匀的组装密度。按电路流程安排各个功能电路单元的位置,输入和输出信号、高电平和低电平部分尽可能不交叉,信号传输路线短。
深圳市赛孚电路有限公司成立于2011年,公司由多名电路板行业的级人士创建,是国内的PCB快件服务商之一。快速的交付以及过硬的产品品质赢得了国内外客户的信任。公司是广东电路板行业协会会员企业,是深圳高新技术认证企业。拥有完善的质量管理体系,先后通过了ISO9001、ISO14001、IATF16949:2016,ISO13485、UL、ROHS等认证。公司目前拥有员工270余人,厂房面积9000平米,月出货品种6000种以上,年生产能力为200000平方米。
电路板分类:线路板按层数来分的话分为单面板,双面板,和多层线路板三个大的分类。
1、先是单面板,在基本的PCB上,零件集中在其中一面,导线则集中在另一面上。因为导线只出现在其中一面,所以就称这种PCB叫作单面线路板;
2、双面板是单面板的延伸,当单层布线不能满足电子产品的需要时,就要使用双面板了。双面都有覆铜有走线,并且可以通过过孔来导通两层之间的线路,使之形成所需要的网络连接;
3、多层板是指具有三层以上的导电图形层与其间的绝缘材料以相隔层压而成,且其间导电图形按要求互连的印制板。多层线路板是电子信息技术向高速度、多功能、大容量、小体积、薄型化、轻量化方向发展的产物。线路板按特性来分的话分为软板(FPC),硬板(PCB),软硬结合板(FPCB)。
电路板各组成部分的主要功能如下:
1、焊盘:用于焊接元器件引脚的金属孔;
2、过孔:有金属过孔和非金属过孔,其中金属过孔用于连接各层之间元器件引脚;
3、安装孔:用于固定电路板;
4、导线:用于连接元器件引脚的电气网络铜膜;
5、接插件:用于电路板之间连接的元器件;
6、填充:用于地线网络的敷铜,可以有效的减小阻抗;
7、电气边界:用于确定电路板的尺寸,所有电路板上的元器件都不能超过该边界;
8、工作原理:利用板基绝缘材料隔离开表面铜箔导电层,使得电流沿着预先设计好的路线在各种元器件中流动完成诸如做功、放大、衰减、调制、解调、编码等功能。
PCB设计的一般原则需要遵循哪几方面呢?接下来针对pcb培训在设计的过程中需要遵循的原则:
要使电子电路获得佳性能,元器件的布且及导线的布设是很重要的。为了设计质量好、造价低的PCB.应遵循以下一般原则:
1.布局
,要考虑PCB尺寸大小。PCB尺寸过大时,印制线条长,阻抗增加,抗噪声能力下降,成本也增加;过小,则散热不好,且邻近线条易受干扰。在确定PCB尺寸后.再确定特殊元件的位置。后,根据电路的功能单元,对电路的全部元器件进行布局。
在确定特殊元件的位置时要遵守以下原则:
(1)尽可能缩短高频元器件之间的连线,设法减少它们的分布参数和相互间的电磁干扰。易受干扰的元器件不能相互挨得太近,输入和输出元件应尽量远离。
(2)某些元器件或导线之间可能有较高的电位差,应加大它们之间的距离,以免放电引出意外短路。带高电压的元器件应尽量布置在调试时手不易触及的地方。
(3)重量超过15g的元器件、应当用支架加以固定,然后焊接。那些又大又重、发热量多的元器件,不宜装在印制板上,而应装在整机的机箱底板上,且应考虑散热问题。热敏元件应远离发热元件。
(4)对于电位器、可调电感线圈、可变电容器、微动开关等可调元件的布局应考虑整机的结构要求。若是机内调节,应放在印制板上方便于调节的地方;若是机外调节,其位置要与调节旋钮在机箱面板上的位置相适应。
(5)应留出印制扳定位孔及固定支架所占用的位置。
多层板
为了增加可以布线的面积,多层板用上了更多单或双面的布线板。用一块双面作内层、二块单面作外层或二块双面作内层、二块单面作外层的印刷线路板,通过定位系统及绝缘粘结材料交替在一起且导电图形按设计要求进行互连的印刷线路板就成为四层、六层印刷电路板了,也称为多层印刷线路板。板子的层数并不代表有几层立的布线层,在特殊情况下会加入空层来控制板厚,通常层数都是偶数,并且包含外侧的两层。大部分的主机板都是4到8层的结构,不过技术上理论可以做到近100层的PCB。大型的超级计算机大多使用相当多层的主机板,不过因为这类计算机已经可以用许多普通计算机的集群代替,超多层板已经渐渐不被使用了。因为PCB中的各层都紧密的结合,一般不太容易看出实际数目,不过如果仔细观察主机板,还是可以看出来。
深圳市赛孚电路有限公司成立于2011年,公司由多名电路板行业的级人士创建,是国内的PCB快件服务商之一。快速的交付以及过硬的产品品质赢得了国内外客户的信任。公司是广东电路板行业协会会员企业,是深圳高新技术认证企业。拥有完善的质量管理体系,先后通过了ISO9001、ISO14001、IATF16949:2016,ISO13485、UL、ROHS等认证。公司目前拥有员工270余人,厂房面积9000平米,月出货品种6000种以上,年生产能力为200000平方米。
高速电路PCB的布线设计原则
1.使逻辑扇出小化,只带一个负载。
2.在高速信号线的输出与接收端之间尽可能避免使用通孔,避免引脚图形的十字交叉。尤其是时钟信号线,需要特别注意。
3.上下相邻两层信号线应该互相垂直,避免拐直角弯。
4.并联端接负载电阻应尽可能靠近接收端。
5.为小反射,所有的开路线(或没有端接匹配的线)长度满足以下式:
Lopen——开长路线度(inches)
trise——信号上升时间(ns)
tpd——线的传播延迟(0.188ns/in——按带线特性)。
6.当开路线长度超过上式要求的值时,应使用串联阻尼电阻器,串联端接电阻应该尽可能地接到输出端的引脚上。
7.模拟电路和数字电路分开,AGND和DGND通过一个电感或磁珠连接在一起,并尽可能在接近A/D转换器的位置。
8.电源的充分去耦。
9.好使用表面安装电阻和电容。