PCB設計的基本原則要求

2022-03-11 13:36:01 字數 2742 閱讀 2996

模擬訊號和數碼訊號都要回流到地,因為數碼訊號變化速度快,從而在數字地上引起的雜訊就會很大,而模擬訊號是需要乙個乾淨的地參考工作的。如果模擬地和數字地混在一起,雜訊就會影響到模擬訊號。一般來說,模擬地和數字地要分開處理,然後通過細的走線連在一起,或者單點接在一起。

總的思想是盡量阻隔數字地上的雜訊竄到模擬地上。當然這也不是非常嚴格的要求模擬地和數字地必須分開,如果模擬部分附近的數字地還是很乾淨的話可以合在一起。

板的尺寸大小原則

在pcb設計中,板的尺寸大小的確定是首要環節,無論何種電子產品,它pcb板的大小是都要受到外殼或者機箱大小的限制,不能超出外殼內部預留它的範圍。

2、pcb與外接元器件的連線方式

pcb與外接元件一般是通過塑料導線或金屬隔離線進行連線。但有時也設計成插座形式,即在裝置內安裝乙個插入式印刷電路板要留出充當插口的接觸位置。對於安裝在印刷電路板上的較大的元件,要加金屬附件固定,以提高耐振、耐衝擊效能。

3、pcb佈線圖設計原則

首先需要對所選用元件器及各種插座的規格、尺寸、面積等有完全的了解;對各部件的位置安排作合理的、仔細的考慮,主要是從電磁場相容性、抗干擾的角度,走線短,交叉少,電源,地的路徑及去耦等方面考慮。各部件位置定出後,就是各部件的聯機,按照電路圖連線有關引腳,完成的方法有多種,印刷線路圖的設計有計算機輔助設計與手工設計方法兩種。

最原始的是手工排列布圖。這比較費事,往往要反覆幾次,才能最後完成,這在沒有其它繪圖裝置時也可以,這種手工排列布圖方法對剛學習印刷板圖設計者來說也是很有幫助的。計算機輔助製圖,現在有多種繪圖軟體,功能各異,但總的說來,繪製、修改較方便,並且可以存檔貯存和列印。

接著,確定印刷電路板所需的尺寸,並按原理圖,將各個元器件位置初步確定下來,然後經過不斷調整使布局更加合理。pcb中各元件之間的接線安排方式要遵循一下原則:

(1)印刷電路中不允許有交叉電路,對於可能交叉的線條,可以用「鑽」、「繞」兩種辦法解決。即,讓某引線從別的電阻、電容、三極體腳下的空隙處「鑽」過去,或從可能交叉的某條引線的一端「繞」過去,在特殊情況下如何電路很複雜,為簡化設計也允許用導線跨接,解決交叉電路問題。

(2)電阻、二極體、管狀電容器等元件有「立式」,「臥式」兩種安裝方式。立式指的是元件體垂直於電路板安裝、焊接,其優點

是節省空間,臥式指的是元件體平行並緊貼於電路板安裝,焊接,其優點是元件安裝的機械強度較好。這兩種不同的安裝元件,印刷電路板上的元件孔距是不一樣的。

(3)同一級電路的接地點應盡量靠近,並且本級電路的電源濾波電容也應接在該級接地點上。特別是本級電晶體基極、發射極的接地點不能離得太遠,否則因兩個接地點間的銅箔太長會引起干擾與自激,採用這樣「一點接地法」的電路,工作較穩定,不易自激。

(4)總地線必須嚴格按高頻-中頻-低頻一級級地按弱電到強電的順序排列原則,切不可隨便翻來覆去亂接,級與級間寧肯可接線長點,也要遵守這一規定。特別是變頻頭、再生頭、調頻頭的接地線安排要求更為嚴格,如有不當就會產生自激以致無法工作。調頻頭等高頻電路常採用大面積包圍式地線,以保證有良好的遮蔽效果。

(5)強電流引線(公共地線,功放電源引線等)應盡可能寬些,以降低佈線電阻及其電壓降,可減小寄生耦合而產生的自激。

(6)阻抗高的走線盡量短,阻抗低的走線可長一些,因為阻抗高的走線容易發笛和吸收訊號,引起電路不穩定。電源線、地線、無反饋元件的基極走線、發射極引線等均屬低阻抗走線,射極跟隨器的基極走線、收錄機兩個聲道的地線必須分開,各自成一路,一直到功效末端再合起來,如兩路地線連來連去,極易產生串音,使分離度下降。

二、pcb設計注意事項

1.佈線方向:從焊接面看,元件的排列方位盡可能保持與原理圖相一致,佈線方向最好與電路圖走線方向相一致,因生產過程中通常需要在焊接面進行各種引數的檢測,故這樣做便於生產中的檢查,除錯及檢修(注:

指在滿足電路效能及整機安裝與面板布局要求的前提下)。

2.各元件排列,分布要合理和均勻,力求整齊,美觀,結構嚴謹的工藝要求。

3.電阻,二極體的放置方式:分為平放與豎放兩種:

(1)平放:當電路元件數量不多,而且電路板尺寸較大的情況下,一般是採用平放較好;對於1/4w以下的電阻平放時,兩個焊盤間的距離一般取4/10英吋,1/2w的電阻平放時,兩焊盤的間距一般取5/10英吋;二極體平放時,1n400x系列整流管,一般取3/10英吋;1n540x系列整流管,一般取4~5/10英吋。

(2)豎放:當電路元件數較多,而且電路板尺寸不大的情況下,一般是採用豎放,豎放時兩個焊盤的間距一般取1~2/10英吋。

4.電位器:ic座的放置原則

(1)電位器:在穩壓器中用來調節輸出電壓,故設計電位器應滿中順時針調節時輸出電壓公升高,反時針調節器節時輸

輸出電壓降低;在可調恆流充電器中電位器用來調節充電電流折大小,設計電位器時應滿中順時針調節時,電流增大。

電位器安放位軒應當滿中整機結構安裝及面板布局的要求,因此應盡可能放軒在板的邊緣,旋轉柄朝外。

(2)ic座:設計印刷板圖時,在使用ic座的場合下,一定要特別注意ic座上定位槽放置的方位是否正確,並注意各個ic腳位是否正確,例如第1腳只能位於ic座的右下角線或者左上角,而且緊靠定位槽(從焊接面看)。

5.進出接線端布置

(1)相關聯的兩引線端不要距離太大,一般為2~3/10英吋左右較合適。

(2)進出線端盡可能集中在1至2個側面,不要太過離散。

6.設計佈線圖時要注意管腳排列順序,元件腳間距要合理。

7.在保證電路效能要求的前提下,設計時應力求走線合理,少用外接跨線,並按一定順充要求走線,力求直觀,便於安裝,高度和檢修。

8.設計佈線圖時走線盡量少拐彎,力求線條簡單明瞭。

9.布線條寬窄和線條間距要適中,電容器兩焊盤間距應盡可能與電容引線腳的間距相符;

10.設計應按一定順序方向進行,例如可以由左往右和由上而下的順序進行。

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