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第一部分 PCB概述
1、PCB: 中文-印刷电路板 英文-Printed Circuit Board
2、PCB板的质量由基材的选用,组成电路各要素的物理特性决定的。
3、PCB的材料分类(刚性、挠性)
刚性:A、酚醛纸质层压板 B、环氧纸质层压板 C、聚酯玻璃毡层压板 D、环氧玻璃布层压板
挠性:E、聚酯薄膜 F、聚酰亚胺薄膜 G、氟化乙丙烯薄膜
4、PCB基板材料
A、FR-4 B、聚酰亚氨 C、聚四氟乙烯 D、(G10) E、FR5(G11)
5、组成PCB的物理特性
A、导线(线宽、线距) B、过孔 C、焊盘 D、槽 E、表面涂层
6、PCB板按层数来分
A、单面板(单面、双面丝印) B、双面板(单面、双面丝印)
C、四层板(两层走线、电源、GND) D、六层板(四层走线、电源、GND) E、雕刻板
7、PCB的基本制作工艺流程:
A、下料 B、丝网漏印 C、腐蚀 D、去除印料
E、孔加工 F、印标记 G、涂助焊剂 H、成品
第二部分 PCB设计流程
(设计准备——网表输入——规则设置——手工布局——手工布线——项目检查——C A M输出)
1、拿到原理图,进行分析,进行DRC检查。
标准元件库的建立,特殊元器件的建立,具体印制板设计文件的建立,转网表。
2、网表的输入。
3、规则设置:进行线宽、线距、层定义、过孔、全局参数的设置等。
4、根据印制板结构尺寸画出边框,参照原理图,结合机构进行布局,检查布局。
5、参照原理图进行预布线,检查布线是否符合电路模块要求,修改布线,并符合相应要求。
6、PCB制作初步完成,“铺铜”与“补铜”,进行连线、连通性、间距、“孤岛”、文字标识检查,并对其进行修改,使其符合要求。
7、检查无误后,生成底片,到此PCB板制作完成。
第三部分 PCB Layout设计
一、设计准备
原理图分析,DRC检查。标准元件库的建立,特殊元器件的建立,印制板设计文件的建立,转网表。
二、网表输入:将生成的网表转换到PCB设计中。
三、规则设置:进行线宽、线距、层定义、过孔、全局参数的设置等。
●PCB布局的一般规则:
a、信号流畅,信号方向保持一致
b、核心元件为中心
c、在高频电路中,要考虑元器件的分布参数
d、特殊元器件的摆放位置;批量生产时,要考虑波峰焊及回流焊的锡流方向及加工工艺传送边。
四、手工布局
根据印制板结构尺寸画出边框,参照原理图,结合机构进行布局。并进行检查。
(一)布局前的准备
a、画出边框;
b、定位孔和对接孔进行位置确认;
c、板内元件局部的高度控制;
d、重要网络的标志。
(二)PCB布局的顺序:
a、固定元件
b、有条件限制的元件
c、关键元件
d、面积比较大元件
e、零散元件
(三)
3、高频数字电路pcb布线规则如下:
●高频数字信号线要用短线。
●主要信号线集中在pcb板中心。
●时钟发生电路应在板的中心附近,时钟扇出应采用菊链式和并联布线。
●电源线应远离高频数字信号线,或用地线隔开,电路布局必须减少电流回路,电源的分布必须是低感应的(多路设计)
●输入与输出之间的导线避免平行。
4、布线的注意事项:
●专用地线、电源线宽度应大于1mm。
●其走线应成“井”字型排列,以便是分部电流平衡。
●尽可能的缩短高频器件之间的连线,设法减少它们之间地分布参数和相互间的信号干扰。
●某些元器件或导线可能有较高的电位差,应加大它们的间距,避免放电引起意外短路。
●尽量加大电源线宽度,减少环路电阻,电源线、地线的走向和数据传递方向一致,有助于增强抗干扰能力。
●当频率高于100k时,趋附效应就十分严重了,高频电阻增大
第五部分 EMC知识
一、电磁兼容(Electromagnetic Compatibility--EMC)
是指设备或系统在其电磁环境中正常工作且不对该环境中的任何事物构成不能承受的电磁干扰的能力。两个含义:1、“污染”,2、防御。
1、电磁噪声耦合途径
2、电磁噪声传播途径示意图
二、系统接地
1、接地按主要功能划分:
A、安全地 B、信号地 C、机壳地 D、屏蔽地
2、安全接地子系统:
A、防止设备漏电的安全接地
B、防止雷击的安全接地
使用高建筑物避雷针技术防雷保护面积:9πh2
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