Проектирование печатной платы (ПП) — ключевой процесс создания электронного устройства, связующий электрическую схему с реальным продуктом. Компоновка и разводка ПП напрямую влияют на производственный процесс и качество готового изделия. Новичкам в этой сфере бывает трудно избежать ошибок, даже при владении специализированным ПО. Опытные инженеры KKPCB делятся знаниями по проектированию ПП для обеспечения оптимального результата.
Порядок размещения компонентов
Рекомендуется размещать компоненты на ПП в следующей последовательности:
- Фиксированные компоненты
Сначала размещаются компоненты, которые связаны с конструкцией изделия: разъемы, розетки, индикаторы и переключатели. После размещения используйте функцию ЗАБЛОКИРОВКИ, чтобы избежать случайного перемещения компонентов. - Особые и крупные компоненты
Затем разместите важные и крупные компоненты, такие как микросхемы, трансформаторы и нагревательные элементы. - Малые компоненты
Завершите расстановку, добавив мелкие компоненты, такие как резисторы и конденсаторы.
Расстояние компонентов от края платы
Все компоненты должны находиться на расстоянии не менее 3 мм от края платы или на расстоянии, превышающем её толщину. Это необходимо для процесса волновой пайки и во избежание повреждений при резке платы. При высокой плотности компонентов допустимо добавить кромку шириной 3 мм с V-образным пазом для облегчения удаления.
Изоляция высоких и низких напряжений
На ПП часто присутствуют цепи высокого и низкого напряжения, которые требуют изоляции. Расстояние определяется выдерживаемым напряжением, например, 2 мм при 2000 В и 3,5 мм при 3000 В. Для улучшения изоляции можно добавить пазы между высоковольтными и низковольтными цепями.
Прокладка печатных проводников
- Минимизация длины проводников
Короткие проводники уменьшают паразитные эффекты, особенно в ВЧ-цепях. - Закругленные углы
Избегайте острых углов в проводниках, так как они ухудшают электрические характеристики в ВЧ-цепях. - Перпендикулярная разводка на двухсторонних ПП
Проводники на обеих сторонах ПП лучше располагать перпендикулярно, чтобы снизить паразитные наводки. - Разделение входных и выходных цепей
Входные и выходные сигнальные линии должны быть максимально разделены, а между ними полезно добавить провод заземления.
Ширина проводников
Ширина проводников зависит от требуемых характеристик и условий производства:
- Минимальная ширина — 0,2 мм, для высокоплотных плат — 0,3 мм.
- Для работы с током 2 А при толщине меди 50 мкм используется провод шириной 1–1,5 мм, чтобы избежать значительного нагрева.
Заземление и экранирование
- Расположение заземляющих проводников
Заземляющий провод лучше размещать вдоль края платы, оставляя как можно больше меди. - Контурное заземление
На многокомпонентных платах важно формировать заземление в виде контура или сетки для снижения разности потенциалов и уменьшения шума. - Параллельное расположение питания и заземления
При параллельном расположении по направлению передачи данных повышается защита от шума. На многослойных платах внутренние слои можно использовать как экранирующие, размещая сигнальные линии на внешних слоях.
KKPCB проводит исследования в области специальных технологий обработки, таких как обычные двухсторонние платы, толстые медные платы, высокочастотные платы, платы HDI, жестко-гибкие платы, гибкие платы FPC, платы с глухими отверстиями и платы-носители ИС. Предоставляет услуги по проектированию печатных плат, компоновке печатных плат, созданию прототипов печатных плат и сборке печатных плат.
