專家講解:PCB板圖的設計方法及要點分析
發布時間:2014-09-27 責任編輯:sherryyu
【導讀】PCBbantudeshejibushinamerongyi。zuiyuanshideshishougongpailiebutu。zhebijiaofeishi,wangwangyaofanfujici,cainengzuihouwancheng,zhezaimeiyouqitahuitushebeishiyekeyi,zhezhongshougongpailiebutufangfaduigangxuexiyinshuabantushejizhelaishuoyeshihenyoubangzhude。jisuanjifuzhuzhitu,xianzaiyouduozhonghuituruanjian,gongnenggeyi,danzongdeshuolai,huizhi、修改較方便,並且可以存盤貯存和打印。
PCB板圖設計的基本原則要求
1、印yin刷shua電dian路lu板ban的de設she計ji,從cong確que定ding板ban的de尺chi寸cun大da小xiao開kai始shi,印yin刷shua電dian路lu板ban的de尺chi寸cun因yin受shou機ji箱xiang外wai殼ke大da小xiao限xian製zhi,以yi能neng恰qia好hao安an放fang入ru外wai殼ke內nei為wei宜yi,其qi次ci,應ying考kao慮lv印yin刷shua電dian路lu板ban與yu外wai接jie元yuan器qi件jian(主要是電位器、插口或另外印刷電路板)的連接方式。印刷電路板與外接組件一般是通過塑料導線或金屬隔離線進行連接。但有時也設計成插座形式。即:在zai設she備bei內nei安an裝zhuang一yi個ge插cha入ru式shi印yin刷shua電dian路lu板ban要yao留liu出chu充chong當dang插cha口kou的de接jie觸chu位wei置zhi。對dui於yu安an裝zhuang在zai印yin刷shua電dian路lu板ban上shang的de較jiao大da的de組zu件jian,要yao加jia金jin屬shu附fu件jian固gu定ding,以yi提ti高gao耐nai振zhen、耐衝擊性能。
2、布線圖設計的基本方法
首先需要對所選用組件器及各種插座的規格、尺寸、麵積等有完全的了解;對各部件的位置安排作合理的、仔細的考慮,主要是從電磁場兼容性、kangganraodejiaodu,zouxianduan,jiaochashao,dianyuan,didelujingjiquoudengfangmiankaolv。gebujianweizhidingchuhou,jiushigebujiandelianji,anzhaodianlutulianjieyouguanyinjiao,wanchengdefangfayouduozhong,yinshuaxianlutudeshejiyoujisuanjifuzhushejiyushougongshejifangfaliangzhong。
最(zui)原(yuan)始(shi)的(de)是(shi)手(shou)工(gong)排(pai)列(lie)布(bu)圖(tu)。這(zhe)比(bi)較(jiao)費(fei)事(shi),往(wang)往(wang)要(yao)反(fan)複(fu)幾(ji)次(ci),才(cai)能(neng)最(zui)後(hou)完(wan)成(cheng),這(zhe)在(zai)沒(mei)有(you)其(qi)它(ta)繪(hui)圖(tu)設(she)備(bei)時(shi)也(ye)可(ke)以(yi),這(zhe)種(zhong)手(shou)工(gong)排(pai)列(lie)布(bu)圖(tu)方(fang)法(fa)對(dui)剛(gang)學(xue)習(xi)印(yin)刷(shua)板(ban)圖(tu)設(she)計(ji)者(zhe)來(lai)說(shuo)也(ye)是(shi)很(hen)有(you)幫(bang)助(zhu)的(de)。計(ji)算(suan)機(ji)輔(fu)助(zhu)製(zhi)圖(tu),現(xian)在(zai)有(you)多(duo)種(zhong)繪(hui)圖(tu)軟(ruan)件(jian),功(gong)能(neng)各(ge)異(yi),但(dan)總(zong)的(de)說(shuo)來(lai),繪(hui)製(zhi)、修改較方便,並且可以存盤貯存和打印。
jiezhe,quedingyinshuadianlubansuoxudechicun,binganyuanlitu,jianggegeyuanqijianweizhichubuquedingxialai,ranhoujingguobuduantiaozhengshibujugengjiaheli,yinshuadianlubanzhonggezujianzhijiandejiexiananpaifangshiruxia:
(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、三極管腳下的空隙處“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、二極管、管狀電容器等組件有“立式”,“臥式”兩種安裝方式。立式指的是組件體垂直於電路板安裝、焊(han)接(jie),其(qi)優(you)點(dian)是(shi)節(jie)省(sheng)空(kong)間(jian),臥(wo)式(shi)指(zhi)的(de)是(shi)組(zu)件(jian)體(ti)平(ping)行(xing)並(bing)緊(jin)貼(tie)於(yu)電(dian)路(lu)板(ban)安(an)裝(zhuang),焊(han)接(jie),其(qi)優(you)點(dian)是(shi)組(zu)件(jian)安(an)裝(zhuang)的(de)機(ji)械(xie)強(qiang)度(du)較(jiao)好(hao)。這(zhe)兩(liang)種(zhong)不(bu)同(tong)的(de)安(an)裝(zhuang)組(zu)件(jian),印(yin)刷(shua)電(dian)路(lu)板(ban)上(shang)的(de)組(zu)件(jian)孔(kong)距(ju)是(shi)不(bu)一(yi)樣(yang)的(de)。
(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。特別是本級晶體管基極、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幹擾與自激,采用這樣“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,切不可隨便翻來複去亂接,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采用大麵積包圍式地線,以保證有良好的屏蔽效果。
(5)強電流引線(公共地線,功放電源引線等)應盡可能寬些,以降低布線電阻及其電壓降,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信號,引起電路不穩定。電源線、地線、無反饋組件的基極走線、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。PCB設計中應注意下列幾點
1、布線方向:從cong焊han接jie麵mian看kan,組zu件jian的de排pai列lie方fang位wei盡jin可ke能neng保bao持chi與yu原yuan理li圖tu相xiang一yi致zhi,布bu線xian方fang向xiang最zui好hao與yu電dian路lu圖tu走zou線xian方fang向xiang相xiang一yi致zhi,因yin生sheng產chan過guo程cheng中zhong通tong常chang需xu要yao在zai焊han接jie麵mian進jin行xing各ge種zhong參can數shu的de檢jian測ce,故gu這zhe樣yang做zuo便bian於yu生sheng產chan中zhong的de檢jian查zha,調tiao試shi及ji檢jian修xiu(注:指在滿足電路性能及整機安裝與麵板布局要求的前提下)。
2、各組件排列,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,二極管的放置方式:分為平放與豎放兩種:
(1)平放:當電路組件數量不多,而且電路板尺寸較大的情況下,一般是采用平放較好;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英寸,1/2W的電阻平放時,兩焊盤的間距一般取5/10英寸;二極管平放時,1N400X係列整流管,一般取3/10英寸,1N540X係列整流管,一般取4~5/10英寸。
(2)豎放:當電路組件數較多,而且電路板尺寸不大的情況下,一般是采用豎放,豎放時兩個焊盤的間距一般取1~2/10英寸。
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升高,反時針調節器節時輸出電壓降低;在可調恒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麵板布局的要求,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腳隻能位於IC座的右下角線或者左上角,而且緊靠定位槽(從焊接麵看)。
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英寸左右較合適。
(2)進出線端盡可能集中在1至2個側麵,不要太過離散。
6、設計布線圖時要注意管腳排列順序,組件腳間距要合理。
7、在保證電路性能要求的前提下,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、設計布線圖時走線盡量少拐彎,力求線條簡單明了。
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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