​Alcuni principi riassunti nella progettazione delle schede PCB

Riassumiamo alcuni principi durante la progettazione dei circuiti stampati:

Disposizione

1.  Il layout si riferisce al layout ragionevole dei componenti del circuito. Che tipo di posizionamento è ragionevole. Un principio semplice è la divisione modulare e chiara. Ciò significa che le persone con una certa conoscenza dei circuiti possono vedere quale circuito stampato viene utilizzato per ottenere quali funzioni.

2. Passaggi di progettazione specifici: innanzitutto generare il file iniziale del circuito stampato in base allo schema, completare il layout preliminare del circuito stampato, determinare l'area di layout relativa del circuito stampato e quindi comunicare alla struttura che la struttura è in base all'area che forniamo. Quindi, fornire vincoli specifici basati sulla progettazione complessiva della struttura.

3. In base ai vincoli strutturali, completare il disegno dei bordi del pannello, del posizionamento delle aperture e di alcune aree vietate, quindi posizionare i connettori.

4. Principio di posizionamento dei componenti: in generale, il microcontrollore di controllo principale (MCU) è posizionato al centro del circuito stampato e il circuito di interfaccia è posizionato vicino all'interfaccia (come porte di rete, USB, VGA, ecc.), La maggior parte delle interfacce dispone di funzioni di protezione e filtraggio contro le scariche elettrostatiche. Il principio seguito è quello di proteggere prima di filtrare.

5. Il prossimo è il modulo di alimentazione. Di solito, il modulo di alimentazione principale è posizionato sull'ingresso di alimentazione (come 5 V del sistema). I moduli di potenza indipendenti (come i 2,5 V forniti dai circuiti dei moduli) possono essere posizionati in aree densamente popolate all'interno della stessa rete di alimentazione in base alle condizioni effettive.

6. Alcuni circuiti interni non sono collegati al connettore. Di solito seguiamo un principio di base: zonizzazione ad alta e bassa velocità, zonizzazione analogica e digitale, zonizzazione della fonte di interferenza e zonizzazione del ricevitore sensibile.

7. Quindi, per i singoli moduli di circuito, progettare in base alla direzione del flusso di corrente durante la progettazione del circuito.

Il layout generale del circuito è più o meno così, puoi aggiungerlo e correggerlo.

Cablaggio

1. Il requisito fondamentale per il cablaggio è garantire una connettività efficace a tutti

reti. La connettività è facile da ottenere, ma l’efficacia è un concetto vago. In effetti, ci sono solo due tipi di segnali nel circuito: segnali digitali e segnali analogici. Per i circuiti digitali, si tratta di garantire una sufficiente tolleranza al rumore, mentre per i segnali analogici, si tratta di ottenere il più possibile zero perdite.

2. Prima del cablaggio, di solito è necessario comprendere l'intero progetto laminato del circuito stampato, ovvero pianificare tutti gli strati di cablaggio in: strato di cablaggio ottimale e strato di cablaggio non ottimale...., Lo strato di cablaggio ottimale, che si riferisce al strato di terra completo adiacente, viene generalmente utilizzato per la posa di segnali importanti (compresi tutti i segnali in DDR, segnali differenziali, segnali analogici, ecc.). Altri segnali (I2C, UART, SPI, GPIO) passano attraverso altri livelli e assicurano che solo i segnali rilevanti di quel circuito (come DDR, porte di rete, ecc.) siano presenti in campi importanti.

3. Nel cablaggio del segnale ad alta velocità, è necessario considerare la riflessione, la diafonia, la compatibilità elettromagnetica e altri problemi, quindi è generalmente richiesto l'adattamento dell'impedenza, come linea singola 50R, linea differenziale 100R, ecc. Il progetto effettivo dovrebbe prevalere (il principio è garantire un'impedenza uguale e continua). La diafonia considera principalmente il principio 3W/2W, l'elaborazione della messa a terra di gruppo, ecc.

4. L'alimentatore e il circuito di alimentazione dovrebbero innanzitutto garantire una capacità di carico sufficiente, ovvero l'intero circuito di alimentazione dovrebbe essere il più spesso e corto possibile. Dal punto di vista della compatibilità elettromagnetica, l'eco è chiamato loop, formando un'antenna a loop e irradiandosi verso l'esterno, riducendo così al minimo l'area del loop.

Messa a terra

1. La messa a terra e la progettazione della messa a terra sono molto importanti nella progettazione del circuito stampato, poiché la messa a terra è un importante piano di riferimento. Se c'è un problema con la progettazione dello strato di messa a terra, gli altri segnali non possono essere stabili.

2. Di solito, possiamo dividerlo in messa a terra del telaio e messa a terra del sistema. Come suggerisce il nome, la messa a terra del telaio è la messa a terra della connessione in lamiera del prodotto e la messa a terra del sistema è il piano di riferimento dell'intero sistema circuitale.

3. Il principio pratico dei sistemi generali e degli armadi è che l'armadio è diviso in messa a terra e sistema, quindi collegato a condensatori ad alta tensione tramite perline magnetiche o connessioni multipunto.

4. Sul sistema: funzionalmente è suddiviso in digitale, analogico e alimentazione. (C'è sempre stato un dibattito sulla divisione delle terre. Io vengo da qui.)

In primo luogo, con una disposizione molto ragionevole, credo che la terra possa essere divisa. Il significato del layout è molto ragionevole, ovvero l'area digitale ha solo segnali digitali, l'area analogica ha solo segnali analogici, l'area di potenza ha solo segnali di potenza e sotto c'è uno strato di messa a terra completo. Poiché la corrente e la corrente sono molto simili, entrambe scorrono verso il basso e hanno uno strato di messa a terra completo sotto di loro. Pertanto, secondo il principio del più corto e del più basso, scorrono direttamente verso il basso senza fuggire in altri luoghi.

Tuttavia, in alcuni casi, non è l'ideale e ci sono alcuni incroci in diverse zone. A questo punto, è normale scegliere un unico punto di comprensione e utilizzare resistori 0R (le sfere magnetiche non sono consigliate poiché hanno effetti di filtraggio alle alte frequenze). La resistenza si trova nell'area con l'intersezione più densa e l'area di flusso più piccola.