Algumas dicas de PCB

Projeto de PCB Os princípios e métodos da atual tecnologia de montagem de produtos eletrônicos amadureceram, em termos de equipamentos SMT, tanto a máquina de impressão quanto a máquina de colocação atingiram um nível bastante alto de precisão, no entanto, em alguns dos usos de equipamentos de alta precisão na fábrica , seus produtos não atingiram a qualidade esperada, o que prejudicou a qualidade de um dos motivos da qualidade do produto é o problema do design da PCB.

Os princípios básicos do design de PCB

Layout do componente O layout está de acordo com os requisitos do diagrama esquemático elétrico e das dimensões externas dos componentes, os componentes são organizados de maneira uniforme e organizada no PCB e podem atender aos requisitos de desempenho mecânico e elétrico da máquina.O layout é razoável ou não afeta apenas o desempenho e a confiabilidade dos conjuntos de PCB e da máquina, mas também afeta a PCB e seus conjuntos e a facilidade de processamento e manutenção, portanto, o layout tenta fazer o seguinte: Figura 9-25 Fiação ampla torna-se mais estreito e então conectado às almofadas

(1) Distribuição uniforme de componentes, fileiras de componentes na mesma unidade de circuito devem ter um arranjo relativamente centralizado, a fim de facilitar a depuração e manutenção;Existem componentes de interligação que devem ser dispostos relativamente próximos uns dos outros, a fim de facilitar a melhoria da densidade da fiação e garantir que a distância de alinhamento seja a mais curta;

(2) Para componentes sensíveis ao calor, o arranjo deve ficar distante dos componentes com alta geração de calor;

(3) A interferência eletromagnética mútua pode ter componentes, devendo tomar medidas de blindagem ou isolamento.

Regra de fiação

A fiação está de acordo com o diagrama esquemático elétrico e tabela de fios, bem como a necessidade de largura dos fios e espaçamento dos fios impressos, a fiação geralmente deve obedecer às seguintes regras:

(1) sob a premissa de atender aos requisitos de uso, a ordem de seleção da fiação para fiação de camada única, camada dupla e multicamadas.

(2) Os fios entre os dois discos de conexão são colocados o mais curtos possível, e sinais sensíveis e pequenos sinais vão primeiro para reduzir o atraso e a interferência de pequenos sinais.O circuito analógico deve ser colocado próximo à linha de entrada da blindagem do fio terra;a mesma camada de fios deve ser distribuída uniformemente;a área condutora em cada fio deve ser relativamente equilibrada para evitar que a placa se deforme.

(3) As linhas de sinal para mudar de direção devem passar por uma transição diagonal ou suave, e o raio de curvatura é melhor para evitar a concentração do campo elétrico, a reflexão do sinal e gerar impedância adicional.

(4) os circuitos digitais e os circuitos analógicos na fiação devem ser separados para evitar interferência mútua, como na mesma camada dos dois circuitos deve haver o sistema de aterramento e os fios do sistema de energia são colocados separadamente, diferentes frequências da linha de sinal devem ser colocado no meio da linha de aterramento para evitar diafonia.

(5) Os componentes do circuito aterrados e conectados à fonte de alimentação devem ser o mais curtos possível, o mais próximo possível para reduzir a resistência interna.

(6) O alinhamento das camadas X, Y deve ser perpendicular entre si, a fim de reduzir o acoplamento, não alinhar ou paralelo ao alinhamento das camadas superior e inferior.

(7) Circuitos de alta velocidade com múltiplas linhas de E/S, bem como amplificadores diferenciais, amplificadores balanceados e outros circuitos devem ter comprimentos iguais de linhas de E/S para evitar atrasos desnecessários ou mudanças de fase.

(8) as almofadas e áreas maiores de área condutora conectadas ao isolamento térmico devem ter um comprimento não inferior a 0,5 mm de fio fino, largura de fio fino não inferior a 0,13 mm, conforme mostrado na Figura 9-1.Mas para a necessidade de passar 5 A ou mais pastilhas de alta corrente não podem ser utilizadas pastilhas térmicas.Figura 9-1 Almofadas de isolamento térmico.

(9) O fio mais próximo da borda da placa impressa, o tamanho da borda da placa impressa deve ser superior a 5 mm, se necessário, o fio terra pode ficar próximo à borda da placa.Se os trilhos forem inseridos durante o processo da placa impressa, os fios deverão estar pelo menos a uma distância maior da borda da placa do que a profundidade das ranhuras do trilho.

(10) placa dupla face nos fios comuns de alimentação e terra, o mais próximo possível da borda da placa, e distribuída em ambos os lados da placa, a configuração gráfica para fazer a linha de energia e o aterramento para a baixa impedância entre.A placa multicamadas pode ser instalada na camada interna da camada de alimentação e aterramento, através dos furos metalizados com as linhas de alimentação e aterramento de cada camada conectadas à camada interna da grande área do condutor e da linha de alimentação, a linha de aterramento deve ser projetado como uma malha, o que pode melhorar a ligação das camadas da placa multicamadas.

(11) Para testar a conveniência do projeto, devem ser definidos os pontos de interrupção e de teste necessários. Os seguintes métodos são comumente usados:

① Os componentes que possam afetar ou interferir entre si devem ser mantidos o mais distantes possível ou devem ser tomadas medidas de proteção no layout.

② Linhas de sinal de frequências diferentes, não coloque fiação paralela próxima uma da outra;para linhas de sinal de alta frequência, devem ser blindados em um ou ambos os lados da linha de aterramento.

③ Para circuitos de alta frequência e alta velocidade, deve-se tentar projetar placas de circuito impresso de dupla face e multicamadas.Um lado da placa dupla-face coloca linhas de sinal, o outro lado pode ser projetado para aterrar o solo;placa multicamadas pode ser facilmente perturbada por linhas de sinal dispostas na camada de aterramento ou entre a camada de fonte de alimentação;para circuitos de micro-ondas com linha de fita, a linha de sinal de transmissão deve ser colocada entre as duas camadas de aterramento e a espessura da camada dielétrica entre elas conforme necessário para calcular.

④ A linha impressa da base do transistor e a linha do sinal de alta frequência devem ser projetadas o mais curtas possível para reduzir a interferência eletromagnética ou radiação durante a transmissão do sinal.

⑤ Componentes de frequências diferentes não compartilham a mesma linha de aterramento, e as linhas de aterramento e de energia de frequências diferentes devem ser instaladas separadamente.

⑥ Circuitos digitais e circuitos analógicos não compartilham a mesma linha de aterramento; em conexão com a placa de circuito impresso, a conexão de aterramento externo pode ter um contato comum.

⑦ O trabalho da diferença de potencial é feito de componentes relativamente grandes ou fios impressos, devendo aumentar a distância entre si.

O design térmico da PCB com o aumento na densidade de montagem dos componentes na placa de circuito impresso, se você não conseguir dissipar o calor de maneira eficaz e em tempo hábil, afetará os parâmetros operacionais do circuito, e mesmo muito calor fará com que os componentes falhem , portanto, os problemas térmicos da placa de circuito impresso, o projeto deve ser cuidadosamente considerado, geralmente tomar as seguintes medidas:

(1) Aumentar a área da folha de cobre na placa de circuito impresso e no plano de aterramento dos componentes de alta potência;

(2) componentes geradores de calor não são montados na placa ou em um dissipador de calor adicional;

(3) o piso interno da placa multicamadas deve ser desenhado em forma de malha e próximo à borda da placa;

(4) a seleção do tipo de placa retardante de chama ou resistente ao calor.

Erros e motivos comuns de design de PCB

(1) PCB sem bordas de processo, furos de processo e não pode atender aos requisitos de fixação do dispositivo SMT, o que significa que não pode atender aos requisitos de produção em massa.

(2) O formato ou tamanho do PCB é muito grande, muito pequeno, o mesmo não pode atender aos requisitos de fixação do equipamento.

(3) PCB, almofadas FQFP ao redor da marca de posicionamento óptico (Mark) ou pontos de marcação não são padrão, como Marque o ponto ao redor do filme resistente à solda, ou muito grande, muito pequeno, resultando em O contraste da imagem do ponto de marcação é muito pequeno, o alarme da máquina freqüentemente não funciona corretamente.

(4) tamanho incorreto da estrutura da almofada, como componentes do chip do espaçamento da almofada é muito grande, muito pequeno, assimetria da almofada, de modo a causar os componentes do chip após a soldagem, torto, monumento em pé e muitos outros defeitos.

(5) Há um orifício na almofada, a soldagem causada pelo derretimento da solda através do orifício na almofada vaza para o fundo, fazendo com que as juntas de solda tenham pouca solda.

(6) Assimetria do tamanho da almofada do componente, especialmente com a linha terrestre, uma parte da linha usada como almofada, de modo que, ao refluir a peça de solda das almofadas do componente em ambas as extremidades do calor irregular, a pasta de solda derreteu sucessivamente e causou pelos defeitos do monumento.

(7) O design da almofada IC não está correto, a almofada FQFP é muito larga, resultando em soldagem após a ponte, ou a almofada é muito curta ao longo da borda traseira causada pela falta de resistência pós-solda.

(8) Os fios de interconexão entre os blocos IC são colocados no centro, o que não favorece a inspeção pós-soldagem do SMA.

(9) O IC de soldagem por onda não projetou almofadas auxiliares, resultando em ponte pós-soldagem.

(10) A distribuição de IC no PCB não é razoável, aparecendo após a soldagem da deformação do PCB.

(11) O design do ponto de teste não é padronizado, de modo que o ICT (testador no circuito) não pode funcionar.

(12) Lacuna SMD entre as dificuldades de reparo posteriores incorretas.

(13) Solda máscara e mapa de caracteres não são padronizados assim como solda a máscara e o mapa de caracteres caem no bloco, resultando em solda falsa ou quebra do circuito elétrico.

(14) O design da placa não é razoável, como o processamento da ranhura em 'V' não é bom, resultando na deformação da soldagem por refluxo do PCB.Os erros acima aparecerão no mau projeto de um ou mais produtos, resultando em diferentes graus de impacto na qualidade da soldagem.Os projetistas não sabem o suficiente sobre o processo PCBA, especialmente para componentes em soldagem por refluxo, existe um processo 'dinâmico' que não entende é uma das razões para um projeto ruim.Além disso, o projeto da negligência precoce do pessoal do processo para participar da falta de especificações de projeto da empresa para a fabricação habilidade, também são a causa do mau design.