在任何電源設計中,PCB板的物理設計都是最后一個(gè)環(huán)節,其設計方法決定了電磁干擾和電源穩定,我們來(lái)具體的分析一下這些環(huán)節:
一、從原理圖到PCB的設計流程建立元件參數-》輸入原理網(wǎng)表-》設計參數設置-》手工布局-》手工布線(xiàn)-》驗證設計-》復查-》CAM輸出。
二、參數設置相鄰導線(xiàn)間距必須能滿(mǎn)足電氣安全要求,而且為了便于操作和生產(chǎn),間距也應盡量寬些。最小間距至少要能適合承受的電壓,在布線(xiàn)密度較低時(shí),信號線(xiàn)的間距可適當地加大,對高、低電平懸殊的信號線(xiàn)應盡可能地短且加大間距,一般情況下將走線(xiàn)間距設為8mil.。
焊盤(pán)內孔邊緣到印制板邊的距離要大于1mm,這樣可以避免加工時(shí)導致焊盤(pán)缺損。當與焊盤(pán)連接的走線(xiàn)較細時(shí),要將焊盤(pán)與走線(xiàn)之間的連接設計成水滴狀,這樣的好處是焊盤(pán)不容易起皮,而是走線(xiàn)與焊盤(pán)不易斷開(kāi)。
三、元器件布局實(shí)踐證明,即使電路原理圖設計正確,印制電路板設計不當,也會(huì )對電子設備的可靠性產(chǎn)生不利影響。例如,如果印制板兩條細平行線(xiàn)靠得很近,則會(huì )形成信號波形的延遲,在傳輸線(xiàn)的終端形成反射噪聲;由于電源、地線(xiàn)的考慮不周到而引起的干擾,會(huì )使產(chǎn)品的性能下降,因此,在設計印制電路板的時(shí)候,應注意采用正確的方法。
四、布線(xiàn)開(kāi)關(guān)電源中包含有高頻信號,PCB上任何印制線(xiàn)都可以起到天線(xiàn)的作用,印制線(xiàn)的長(cháng)度和寬度會(huì )影響其阻抗和感抗,從而影響頻率響應。即使是通過(guò)直流信號的印制線(xiàn)也會(huì )從鄰近的印制線(xiàn)耦合到射頻信號并造成電路問(wèn)題(甚至再次輻射出干擾信號)。
五、檢查布線(xiàn)設計完成后,需認真檢查布線(xiàn)設計是否符合設計者所制定的規則,同時(shí)也需確認所制定的規則是否符合印制板生產(chǎn)工藝的需求,一般檢查線(xiàn)與線(xiàn)、線(xiàn)與元件焊盤(pán)、線(xiàn)與貫通孔、元件焊盤(pán)與貫通孔、貫通孔與貫通孔之間的距離是否合理,是否滿(mǎn)足生產(chǎn)要求。電源線(xiàn)和地線(xiàn)的寬度是否合適,在PCB中是否還有能讓地線(xiàn)加寬的地方。注意:有些錯誤可以忽略,例如有些接插件的Outline的一部分放在了板框外,檢查間距時(shí)會(huì )出錯;另外每次修改過(guò)走線(xiàn)和過(guò)孔之后,都要重新覆銅一次。
六、復查根據“PCB檢查表”,內容包括設計規則,層定義、線(xiàn)寬、間距、焊盤(pán)、過(guò)孔設置,還要重點(diǎn)復查器件布局的合理性,電源、地線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的走線(xiàn),高速時(shí)鐘網(wǎng)絡(luò )的走線(xiàn)與屏蔽,去耦電容的擺放和連接等。 |