​Beberapa prinsip dirangkum dalam desain papan PCB

Kami merangkum beberapa prinsip selama desain papan sirkuit cetak:

Tata Letak

1.  Tata letak mengacu pada tata letak komponen sirkuit yang wajar. Penempatan seperti apa yang masuk akal. Prinsip sederhananya adalah pembagian yang modular dan jelas. Artinya, orang dengan dasar sirkuit tertentu dapat melihat papan sirkuit tercetak mana yang digunakan untuk mencapai fungsi tertentu.

2. Langkah-langkah desain khusus: Pertama, buat file papan sirkuit tercetak awal berdasarkan skema, selesaikan pra-tata letak papan sirkuit tercetak, tentukan area tata letak relatif papan sirkuit tercetak, lalu beri tahu struktur yang merupakan struktur tersebut berdasarkan area yang kami sediakan. Kemudian, berikan batasan spesifik berdasarkan desain struktur secara keseluruhan.

3. Berdasarkan batasan struktural, selesaikan gambar tepi papan, posisi bukaan, dan beberapa area terlarang, lalu tempatkan konektornya.

4. Prinsip penempatan komponen: Secara umum, mikrokontroler kontrol utama (MCU) ditempatkan di tengah papan sirkuit, dan rangkaian antarmuka ditempatkan dekat dengan antarmuka (seperti port jaringan, USB, VGA, dll.), Sebagian besar antarmuka memiliki perlindungan pelepasan muatan listrik statis dan fungsi penyaringan. Prinsip yang dianut adalah melindungi sebelum menyaring.

5. Berikutnya adalah modul daya. Biasanya, modul daya utama ditempatkan di saluran masuk daya (seperti sistem 5V). Modul daya independen (seperti 2.5V yang disediakan oleh rangkaian modul) dapat ditempatkan di area padat penduduk dalam jaringan catu daya yang sama sesuai dengan kondisi sebenarnya.

6. Beberapa sirkuit internal tidak terhubung ke konektor. Kami biasanya mengikuti prinsip dasar: zonasi kecepatan tinggi dan kecepatan rendah, zonasi analog dan digital, zonasi sumber interferensi dan penerima sensitif.

7. Kemudian, untuk modul rangkaian individual, desain berdasarkan arah aliran arus selama desain sirkuit.

Tata letak rangkaian keseluruhan kira-kira seperti ini, selamat menambahkan dan memperbaikinya.

Pengkabelan

1. Persyaratan paling mendasar untuk perkabelan adalah memastikan konektivitas yang efektif semua

jaringan. Konektivitas mudah dicapai, namun efektivitas masih merupakan konsep yang kabur. Faktanya, hanya ada dua jenis sinyal dalam rangkaian: sinyal digital dan sinyal analog. Untuk sirkuit digital, hal ini bertujuan untuk memastikan toleransi noise yang memadai, sedangkan untuk sinyal analog, hal ini bertujuan untuk mencapai zero loss sebanyak mungkin.

2. Sebelum pengkabelan, biasanya perlu memahami keseluruhan desain laminasi papan sirkuit tercetak, yaitu merencanakan semua lapisan pengkabelan menjadi: lapisan pengkabelan optimal dan lapisan pengkabelan suboptimal...., Lapisan pengkabelan optimal, yang mengacu pada lapisan grounding lengkap yang berdekatan, umumnya digunakan untuk meletakkan sinyal-sinyal penting (termasuk semua sinyal dalam DDR, sinyal diferensial, sinyal analog, dll). Sinyal lain (I2C, UART, SPI, GPIO) melewati lapisan lain dan memastikan bahwa hanya sinyal yang relevan dari sirkuit tersebut (seperti DDR, port jaringan, dll.) yang ada di bidang penting.

3. Dalam perkabelan sinyal berkecepatan tinggi, refleksi, crosstalk, kompatibilitas elektromagnetik, dan masalah lainnya perlu dipertimbangkan, sehingga pencocokan impedansi umumnya diperlukan, seperti jalur tunggal 50R, jalur diferensial 100R, dll. prinsipnya adalah memastikan impedansi yang sama dan kontinu). Cross talk terutama mempertimbangkan prinsip 3W/2W, pemrosesan grounding grup, dll.

4. Catu daya dan rangkaian daya terlebih dahulu harus memastikan kapasitas penahan beban yang cukup, yaitu seluruh rangkaian catu daya harus setebal dan sependek mungkin. Dari perspektif kompatibilitas elektromagnetik, gema disebut loop, membentuk antena loop dan memancar ke luar, sehingga meminimalkan area loop sebanyak mungkin.

Pembumian

1. Desain grounding dan grounding sangat penting dalam desain papan sirkuit cetak, karena grounding adalah bidang referensi yang penting. Jika ada masalah dengan desain lapisan grounding, sinyal lain tidak bisa stabil.

2. Biasanya, kita dapat membaginya menjadi ground sasis dan ground sistem. Seperti namanya, landasan sasis adalah landasan sambungan lembaran logam produk, dan landasan sistem adalah bidang referensi untuk keseluruhan sistem sirkuit.

3. Prinsip praktis dari sistem dan kabinet umum adalah bahwa kabinet dibagi menjadi grounding dan sistem, dan kemudian dihubungkan ke kapasitor tegangan tinggi melalui manik-manik magnetik atau sambungan multi-titik.

4. Pada sistem: Secara fungsional dibagi menjadi digital, analog, dan power supply. (Selalu ada perdebatan tentang pembagian tanah. Saya berasal dari sini.)

Pertama, dengan tata ruang yang sangat masuk akal, saya yakin tanah bisa dibagi-bagi. Arti tata letaknya sangat masuk akal, yaitu area digital hanya memiliki sinyal digital, area analog hanya memiliki sinyal analog, area daya hanya memiliki sinyal daya, dan terdapat lapisan grounding yang lengkap di bawahnya. Karena arus dan arus sangat mirip, keduanya mengalir ke bawah dan memiliki lapisan pembumian lengkap di bawahnya. Oleh karena itu, berdasarkan prinsip terpendek dan terendah, mereka langsung mengalir kembali ke bawah tanpa keluar ke tempat lain.

Namun, dalam beberapa kasus, hal tersebut tidak ideal dan terdapat beberapa persimpangan di berbagai wilayah. Pada titik ini, biasanya memilih satu titik pemahaman dan menggunakan resistor 0R (manik-manik magnetik tidak disarankan karena memiliki efek penyaringan pada frekuensi tinggi). Hambatan tersebut terletak pada daerah perpotongan terpadat dan daerah aliran terkecil.