1. コンポーネントのレイアウト
レイアウトは電気回路図の要件とコンポーネントのサイズに従っており、コンポーネントは PCB 上に均等かつ整然と配置されており、機械の機械的および電気的性能要件を満たすことができます。レイアウトが適切であるかどうかは、PCB アセンブリと機械のパフォーマンスと信頼性に影響するだけでなく、PCB とそのアセンブリの処理とメンテナンスの難易度にも影響するため、レイアウト時には次のことを実行するようにしてください。
デバッグとメンテナンスを容易にするために、コンポーネントを均一に配置し、同じユニットの回路コンポーネントを比較的集中して配置する必要があります。
相互接続のあるコンポーネントは、配線密度を向上させ、配置間の最短距離を確保するために、互いに比較的近くに配置する必要があります。
熱に弱いコンポーネントの場合は、大量の熱を発生するコンポーネントから遠く離れた配置にする必要があります。
相互に電磁干渉を起こす可能性のあるコンポーネントは、シールドまたは絶縁措置を講じる必要があります。
2. 配線ルール
配線は、電気回路図、導体表、およびプリント配線の幅と間隔の必要性に従って行われます。配線は通常、次の規則に従う必要があります。
使用条件を満たすことを前提に、単層→二層→多層という配線方法の順序が複雑でなく、簡単な配線が可能です。
2 つの接続プレート間のワイヤは可能な限り短くレイアウトされ、敏感な信号と小さな信号が最初に送られるため、小さな信号の遅延と干渉が軽減されます。アナログ回路の入力ラインはアース線シールドの隣に敷設する必要があります。同じ層のワイヤ レイアウトは均等に分散される必要があります。基板の反りを防ぐために、各層の導電領域は相対的にバランスが取れている必要があります。
方向を変える信号線は、対角線または滑らかに遷移する必要があり、電界集中、信号反射を回避し、追加のインピーダンスを生成するには、曲率半径を大きくすることが適しています。
デジタル回路とアナログ回路の配線は相互干渉を避けるため分離し、両回路のグランド系と電源系の配線を同層に配置したり、周波数の異なる信号線を配線したりするクロストークを避けるために、アース線の分離の途中に配置します。テストを容易にするために、設計では必要なブレークポイントとテスト ポイントを設定する必要があります。
回路コンポーネントは接地され、内部抵抗を減らすために位置合わせをできるだけ短くする必要がある場合は電源に接続されます。
結合を減らすために、上部層と下部層は互いに直角である必要があり、上部層と下部層を揃えたり平行にしたりしないでください。
複数のI/Oラインと差動アンプ、バランスアンプ回路の高速回路では、不要な遅延や位相ずれを避けるためにIOラインの長さを等しくする必要があります。
はんだパッドがより大きな導電領域に接続されている場合は、熱絶縁のために長さ 0.5 mm 以上の細いワイヤを使用する必要があり、細いワイヤの幅は 0.13 mm 以上である必要があります。
基板の端に最も近いワイヤ、プリント基板の端からの距離は 5mm 以上である必要があり、必要に応じてアース線を基板の端に近づけることができます。プリント基板をガイドに挿入する加工を行う場合、基板端からのワイヤの長さは少なくともガイドスロットの深さより長くする必要があります。
両面基板は、公共の電力線および接地線を可能な限り基板の端近くに配置し、基板の表面に分散させます。多層基板は、電源層とグランド層の内層にメタライズ穴を介して各層の電源線とグランド線を接続し、内層の広い面積のワイヤと電源線、グランドを設置できます。ワイヤーをネット状に設計することで、多層基板の層間の接着力を向上させることができます。
3. 線幅
プリント配線の幅は配線の負荷電流、許容温度上昇、銅箔の密着力により決まります。一般的なプリント基板の線幅0.2mm以上、厚さ18μm以上。ワイヤが細いほど加工が困難になるため、配線スペースが条件を満たしている場合は、より太いワイヤを選択するのが適切です。通常の設計原則は次のとおりです。
信号線は、インピーダンス整合に役立つ同じ太さである必要があり、一般的に推奨される線幅は 0.2 ~ 0.3 mm (812mil) であり、電源グランドの場合、干渉を減らすには配置領域が大きいほど効果的です。高周波信号の場合は、グランドラインをシールドするのが最善であり、これにより伝送効果が向上します。
高速回路およびマイクロ波回路では、伝送線路の指定された特性インピーダンスが、ワイヤの幅と厚さが特性インピーダンス要件を満たす必要がある場合に使用されます。
高電力回路設計では、電力密度も考慮する必要がありますが、同時に線幅、厚さ、線間の絶縁特性も考慮する必要があります。内部導体の場合、許容電流密度は外部導体の約半分になります。
4. プリント配線間隔
プリント基板の表面導体間の絶縁抵抗は、配線間隔、隣接する配線の平行部分の長さ、配線スペース内の絶縁媒体(基板や空気を含む)などの条件が許す限り、配線間隔を大きくするのが適切である必要があります。 。
投稿日時: 2022 年 2 月 18 日