01
Pagrindinės komponentų išdėstymo taisyklės
1. Pagal grandinių modulius, maketuoti ir su jais susijusios grandinės, kurios atlieka tą pačią funkciją, vadinamos moduliu.Grandinės modulio komponentai turėtų atitikti artimos koncentracijos principą, o skaitmeninė grandinė ir analoginė grandinė turėtų būti atskirtos;
2. Jokie komponentai ar įtaisai negali būti montuojami toliau kaip 1,27 mm nuo nemontuojamų angų, tokių kaip padėties nustatymo angos, standartinės skylės ir 3,5 mm (M2,5) ir 4 mm (M3) 3,5 mm (M2,5) ir 4 mm (M3) neleidžiama montuoti komponentų;
3. Stenkitės nedėti skylių po horizontaliai sumontuotais rezistoriais, induktoriais (kištukiniais elementais), elektrolitiniais kondensatoriais ir kitais komponentais, kad po banginio litavimo nebūtų trumpojo jungimo angose ​​ir komponentų korpuse;
4. Atstumas tarp komponento išorės ir lentos krašto yra 5 mm;
5. Atstumas tarp tvirtinimo komponento pagalvėlės išorės ir gretimos tarpinės sudedamosios dalies išorės yra didesnis nei 2 mm;
6. Metaliniai korpuso komponentai ir metalinės dalys (ekranavimo dėžutės ir kt.) neturi liestis su kitais komponentais ir neturi būti šalia spausdintų linijų ir trinkelių.Atstumas tarp jų turi būti didesnis nei 2 mm.Padėties angos, tvirtinimo elementų montavimo angos, ovalios skylės ir kitų kvadratinių skylių lentoje dydis iš išorės lentos krašto yra didesnis nei 3 mm;
7. Šildymo elementai neturėtų būti arti laidų ir karščiui jautrių elementų;didelio šildymo elementai turi būti tolygiai paskirstyti;
8. Maitinimo lizdas turi būti išdėstytas kuo toliau aplink spausdintinę plokštę, o maitinimo lizdas ir prie jo prijungtas šynos gnybtas turi būti išdėstyti toje pačioje pusėje.Ypatingas dėmesys turėtų būti skiriamas tam, kad tarp jungčių nebūtų įrengti elektros lizdai ir kitos suvirinimo jungtys, kad būtų lengviau suvirinti šiuos lizdus ir jungtis, taip pat suprojektuoti ir surišti maitinimo kabelius.Reikėtų atsižvelgti į elektros lizdų ir suvirinimo jungčių išdėstymą, kad būtų lengviau prijungti ir ištraukti maitinimo kištukus;
9. Kitų komponentų išdėstymas:
Visi IC komponentai yra išlyginti vienoje pusėje, o polinių komponentų poliškumas yra aiškiai pažymėtas.Tos pačios spausdintinės plokštės poliškumas negali būti pažymėtas daugiau nei dviem kryptimis.Kai atsiranda dvi kryptys, dvi kryptys yra viena kitai statmenos;
10. Plokštės paviršiaus laidai turi būti tankūs ir tankūs.Kai tankio skirtumas yra per didelis, jis turi būti užpildytas tinklelio vario folija, o tinklelis turi būti didesnis nei 8 mil (arba 0,2 mm);
11. SMD trinkelėse neturi būti kiaurymių, kad būtų išvengta litavimo pastos praradimo ir klaidingo komponentų litavimo.Tarp lizdų kaiščių neleidžiama praeiti svarbioms signalinėms linijoms;
12. Pleistras sulygiuotas iš vienos pusės, simbolio kryptis ta pati, o pakuotės kryptis ta pati;
13. Kiek įmanoma, poliarizuoti įtaisai turi atitikti poliškumo žymėjimo kryptį toje pačioje plokštėje.

Komponentų laidų sujungimo taisyklės

1. Nubrėžkite laidų plotą 1 mm atstumu nuo PCB plokštės krašto ir 1 mm atstumu aplink montavimo angą, laidų tiesimas draudžiamas;
2. Elektros linija turi būti kuo platesnė ir ne mažesnė nei 18mil;signalo linijos plotis turi būti ne mažesnis kaip 12mil;procesoriaus įvesties ir išvesties linijos neturi būti mažesnės nei 10mil (arba 8mil);atstumas tarp eilučių turi būti ne mažesnis kaip 10mil;
3. Normalus via ne mažesnis kaip 30mil;
4. Dvi eilė: 60mil padas, 40mil diafragma;
1/4W varža: 51*55mil (0805 paviršinis montavimas);kai yra linijoje, pagalvėlė yra 62mil, o diafragma yra 42mil;
Begalinė talpa: 51*55mil (0805 paviršiaus montavimas);kai yra linijoje, padas yra 50 mil, o diafragma yra 28 mil;
5. Atkreipkite dėmesį, kad maitinimo linija ir įžeminimo linija turi būti kuo radialesnės, o signalo linija neturi būti kilpinė.

03
Kaip pagerinti atsparumą trukdžiams ir elektromagnetinį suderinamumą?
Kaip pagerinti apsaugą nuo trukdžių ir elektromagnetinį suderinamumą kuriant elektroninius gaminius su procesoriais?

1. Šios sistemos turėtų skirti ypatingą dėmesį antielektromagnetiniams trukdžiams:
(1) Sistema, kurioje mikrovaldiklio laikrodžio dažnis yra itin aukštas, o magistralės ciklas itin greitas.
(2) Sistemoje yra didelės galios, didelės srovės pavaros grandinės, tokios kaip kibirkštis skleidžiančios relės, didelės srovės jungikliai ir kt.
(3) Sistema, turinti silpną analoginio signalo grandinę ir didelio tikslumo A/D konversijos grandinę.

2. Imkitės šių priemonių, kad padidintumėte sistemos atsparumą elektromagnetiniams trukdžiams:
(1) Pasirinkite žemo dažnio mikrovaldiklį:
Pasirinkus mažo išorinio laikrodžio dažnio mikrovaldiklį, galima efektyviai sumažinti triukšmą ir pagerinti sistemos atsparumą trukdžiams.To paties dažnio kvadratinėms ir sinusinėms bangoms aukšto dažnio komponentai kvadratinėje bangoje yra daug daugiau nei sinusinės bangos.Nors kvadratinės bangos aukšto dažnio komponento amplitudė yra mažesnė nei pagrindinės bangos, kuo didesnis dažnis, tuo lengviau jį skleisti kaip triukšmo šaltinį.Įtakingiausias mikrovaldiklio generuojamas aukšto dažnio triukšmas yra maždaug 3 kartus didesnis už laikrodžio dažnį.

(2) Sumažinkite signalo perdavimo iškraipymus
Mikrovaldikliai daugiausia gaminami naudojant didelės spartos CMOS technologiją.Signalo įvesties gnybto statinė įvesties srovė yra apie 1 mA, įvesties talpa yra apie 10 PF, o įvesties varža yra gana didelė.Didelės spartos CMOS grandinės išvesties gnybtas turi didelę apkrovą, tai yra, palyginti didelę išvesties vertę.Ilgas laidas veda į įvesties gnybtą su gana didele įvesties varža, atspindžio problema yra labai rimta, tai sukels signalo iškraipymus ir padidins sistemos triukšmą.Kai Tpd>Tr, tai tampa perdavimo linijos problema, todėl reikia atsižvelgti į tokias problemas kaip signalo atspindys ir varžos suderinimas.

Signalo delsos laikas spausdintinėje plokštėje yra susijęs su būdinga laido varža, kuri yra susijusi su spausdintinės plokštės medžiagos dielektrine konstanta.Galima apytiksliai manyti, kad signalo perdavimo greitis spausdintinės plokštės laiduose yra maždaug 1/3–1/2 šviesos greičio.Paprastai naudojamų loginių telefono komponentų Tr (standartinis delsos laikas) sistemoje, kurią sudaro mikrovaldiklis, yra nuo 3 iki 18 ns.

Spausdintinėje plokštėje signalas praeina per 7 W rezistorių ir 25 cm ilgio laidą, o delsos laikas linijoje yra maždaug 4–20 ns.Kitaip tariant, kuo trumpesnis signalo laidas spausdintinėje grandinėje, tuo geriau, o ilgiausias neturėtų viršyti 25 cm.O vių skaičius turėtų būti kuo mažesnis, geriausia ne daugiau kaip du.
Kai signalo kilimo laikas yra greitesnis už signalo delsos laiką, jis turi būti apdorojamas pagal greitąją elektroniką.Šiuo metu reikėtų atsižvelgti į perdavimo linijos varžos atitiktį.Norint perduoti signalą tarp integruotų blokų spausdintinėje plokštėje, reikėtų vengti Td>Trd situacijos.Kuo didesnė spausdintinė plokštė, tuo greitesnis sistemos greitis negali būti.
Norėdami apibendrinti spausdintinės plokštės dizaino taisyklę, naudokite šias išvadas:
Signalas perduodamas spausdintinėje plokštėje, o jo delsos laikas neturi būti didesnis nei vardinis naudojamo įrenginio delsos laikas.

(3) Sumažinkite kryžminius* trikdžius tarp signalo linijų:
Žingsnio signalas, kurio pakilimo laikas taške A yra Tr, per laidą AB perduodamas į gnybtą B.Signalo delsos laikas AB linijoje yra Td.Taške D dėl signalo perdavimo į priekį iš taško A, signalo atspindžio pasiekus tašką B ir AB linijos uždelsimo, po Td laiko bus indukuojamas puslapio impulso signalas, kurio plotis Tr.Taške C dėl signalo perdavimo ir atspindėjimo AB, sužadinamas teigiamas impulsinis signalas, kurio plotis yra dvigubai didesnis už signalo AB linijos vėlavimo laiką, tai yra 2Td.Tai yra kryžminiai trukdžiai tarp signalų.Trikdžių signalo intensyvumas yra susijęs su signalo di/at taške C ir atstumu tarp linijų.Kai dvi signalo linijos nėra labai ilgos, tai, ką matote ant AB, iš tikrųjų yra dviejų impulsų superpozicija.

CMOS technologija pagamintas mikrovaldiklis turi didelę įvesties varžą, didelį triukšmą ir aukštą triukšmo toleranciją.Skaitmeninė grandinė yra padengta 100–200 mv triukšmu ir neturi įtakos jos veikimui.Jei paveikslėlyje AB linija yra analoginis signalas, šie trukdžiai tampa netoleruotini.Pavyzdžiui, spausdintinė plokštė yra keturių sluoksnių plokštė, iš kurių viena yra didelio ploto įžeminimas arba dvipusė plokštė, o kai signalo linijos galinė pusė yra didelio ploto įžeminimas, kryžminis* trukdžiai tarp tokių signalų sumažės.Priežastis ta, kad didelis žemės plotas sumažina būdingą signalo linijos varžą, o signalo atspindys D gale labai sumažėja.Būdingoji varža yra atvirkščiai proporcinga terpės dielektrinės konstantos kvadratui nuo signalo linijos iki žemės ir proporcinga natūraliam terpės storio logaritmui.Jei AB linija yra analoginis signalas, norint išvengti skaitmeninės grandinės signalo linijos CD į AB trukdžių, po AB linija turi būti didelis plotas, o atstumas tarp AB linijos ir CD linijos turi būti didesnis nei 2 iki 3 kartų didesnio už atstumą tarp AB linijos ir žemės.Jis gali būti iš dalies ekranuotas, o įžeminimo laidai dedami kairėje ir dešinėje laido pusėse toje pusėje, kurioje yra laidas.

(4) Sumažinkite maitinimo šaltinio keliamą triukšmą
Nors maitinimo šaltinis tiekia energiją sistemai, jis taip pat padidina maitinimo šaltinio triukšmą.Atkūrimo linija, pertraukimo linija ir kitos grandinės mikrovaldiklio valdymo linijos yra jautriausios išorinio triukšmo trikdžiams.Stiprūs elektros tinklo trikdžiai patenka į grandinę per maitinimo šaltinį.Net ir baterijomis maitinamoje sistemoje pati baterija turi aukšto dažnio triukšmą.Analoginis signalas analoginėje grandinėje dar mažiau gali atlaikyti maitinimo šaltinio trikdžius.

(5) Atkreipkite dėmesį į spausdintinių laidų plokščių ir komponentų aukšto dažnio charakteristikas
Aukšto dažnio atveju negalima nepaisyti laidų, perėjimų, rezistorių, kondensatorių ir spausdintinės plokštės jungčių paskirstytosios induktyvumo bei talpos.Negalima ignoruoti paskirstytojo kondensatoriaus induktyvumo, o induktoriaus paskirstytos talpos negalima ignoruoti.Atsparumas sukuria aukšto dažnio signalo atspindį, o paskirstyta laido talpa vaidins svarbų vaidmenį.Kai ilgis yra didesnis nei 1/20 atitinkamo triukšmo dažnio bangos ilgio, sukuriamas antenos efektas ir triukšmas skleidžiamas per laidą.

Spausdintinės plokštės kiaurymės sukelia maždaug 0,6 pf talpos.
Pačioje integrinio grandyno pakuotėje yra 2–6 pf kondensatoriai.
Grandinės plokštės jungties paskirstytasis induktyvumas yra 520 nH.Dviejų eilučių 24 kontaktų integrinio grandyno iešmas sukuria 4–18 nH paskirstytą induktyvumą.
Šie maži paskirstymo parametrai yra nereikšmingi šioje žemo dažnio mikrovaldiklių sistemų linijoje;ypatingas dėmesys turi būti skiriamas didelės spartos sistemoms.

(6) Komponentų išdėstymas turėtų būti pagrįstai padalintas
Komponentų padėtis spausdintinėje plokštėje turėtų visiškai atsižvelgti į antielektromagnetinių trukdžių problemą.Vienas iš principų – laidai tarp komponentų turi būti kuo trumpesni.Išdėstymu analoginio signalo dalis, didelės spartos skaitmeninės grandinės dalis ir triukšmo šaltinio dalis (pvz., relės, didelės srovės jungikliai ir kt.) turėtų būti pagrįstai atskirtos, kad būtų sumažintas signalo ryšys tarp jų.

G Tvarkykite įžeminimo laidą
Spausdintinėje plokštėje svarbiausia yra maitinimo linija ir įžeminimo linija.Svarbiausias būdas įveikti elektromagnetinius trukdžius yra įžeminimas.
Dviguboms plokštėms įžeminimo laidų išdėstymas yra ypatingas.Naudojant vieno taško įžeminimą, maitinimo šaltinis ir įžeminimas yra prijungti prie spausdintinės plokštės iš abiejų maitinimo šaltinio galų.Maitinimo šaltinis turi vieną kontaktą, o įžeminimas - vieną.Spausdintinėje plokštėje turi būti keli grįžtamojo įžeminimo laidai, kurie bus surinkti grįžtamojo maitinimo šaltinio kontaktiniame taške, kuris yra vadinamasis vieno taško įžeminimas.Vadinamasis analoginis įžeminimas, skaitmeninis įžeminimas ir didelės galios įrenginio įžeminimo padalijimas reiškia laidų atskyrimą ir galiausiai visi susilieja į šį įžeminimo tašką.Jungiant su kitais signalais nei spausdintinės plokštės, dažniausiai naudojami ekranuoti kabeliai.Aukšto dažnio ir skaitmeniniams signalams abu ekranuoto kabelio galai yra įžeminti.Vienas ekranuoto kabelio, skirto žemo dažnio analoginiams signalams, galas turi būti įžemintas.
Grandinės, kurios yra labai jautrios triukšmui ir trukdžiams, arba grandinės, kurios yra ypač aukšto dažnio triukšmas, turėtų būti ekranuotos metaliniu dangteliu.

(7) Gerai naudokite atjungiamuosius kondensatorius.
Geras aukšto dažnio atjungimo kondensatorius gali pašalinti aukšto dažnio komponentus iki 1 GHZ.Keraminiai lustiniai kondensatoriai arba daugiasluoksniai keraminiai kondensatoriai turi geresnes aukšto dažnio charakteristikas.Projektuojant spausdintinę plokštę, tarp kiekvieno integrinio grandyno maitinimo ir įžeminimo reikia pridėti atjungiamąjį kondensatorių.Atjungiamasis kondensatorius atlieka dvi funkcijas: viena vertus, tai integrinio grandyno energijos kaupimo kondensatorius, kuris integrinio grandyno atidarymo ir uždarymo momentu suteikia ir sugeria įkrovimo ir iškrovimo energiją;kita vertus, jis apeina įrenginio aukšto dažnio triukšmą.Įprastas 0,1 uf atjungiamasis kondensatorius skaitmeninėse grandinėse turi 5 nH paskirstytą induktyvumą, o jo lygiagretus rezonanso dažnis yra apie 7 MHz, o tai reiškia, kad jis turi geresnį atjungimo efektą, kai triukšmas mažesnis nei 10 MHz, ir turi geresnį atjungimo efektą, kai triukšmas didesnis nei 40 MHz.Triukšmas beveik neturi įtakos.

1uf, 10uf kondensatoriai, lygiagretusis rezonanso dažnis yra didesnis nei 20MHz, aukšto dažnio triukšmo pašalinimo efektas yra geresnis.Dažnai pravartu naudoti 1uf arba 10uf de-aukšto dažnio kondensatorių, kai maitinimas patenka į spausdintinę plokštę, net ir sistemoms, maitinamoms baterijomis.
Kas 10 integrinių grandynų reikia pridėti įkrovimo ir iškrovimo kondensatorių arba vadinamą saugojimo kondensatoriumi, kondensatoriaus dydis gali būti 10uf.Geriausia nenaudoti elektrolitinių kondensatorių.Elektrolitiniai kondensatoriai suvynioti dviem sluoksniais pu plėvelės.Ši suvyniota struktūra veikia kaip induktyvumas esant aukštiems dažniams.Geriausia naudoti tulžies kondensatorių arba polikarbonatinį kondensatorių.

Atjungimo kondensatoriaus reikšmės parinkimas nėra griežtas, galima skaičiuoti pagal C=1/f;ty 0,1uf 10MHz, o sistemoje, kurią sudaro mikrovaldiklis, jis gali būti nuo 0,1uf iki 0,01uf.

3. Tam tikra triukšmo ir elektromagnetinių trukdžių mažinimo patirtis.
(1) Vietoj didelės spartos lustų galima naudoti mažo greičio lustus.Pagrindinėse vietose naudojami didelės spartos lustai.
(2) Rezistorius gali būti prijungtas nuosekliai, kad būtų sumažintas valdymo grandinės viršutinio ir apatinio kraštų peršokimas.
(3) Pabandykite užtikrinti tam tikrą relių slopinimą ir pan.
(4) Naudokite žemiausio dažnio laikrodį, kuris atitinka sistemos reikalavimus.
(5) Laikrodžio generatorius yra kuo arčiau įrenginio, kuris naudoja laikrodį.Kvarcinio kristalo osciliatoriaus apvalkalas turi būti įžemintas.
(6) Uždenkite laikrodžio sritį įžeminimo laidu ir laikykite jį kuo trumpesnį.
(7) Įvesties / išvesties pavaros grandinė turi būti kuo arčiau spausdintinės plokštės krašto ir leiskite jai kuo greičiau išeiti iš spausdintinės plokštės.Signalas, patenkantis į spausdintinę plokštę, turi būti filtruojamas, taip pat signalas iš didelio triukšmo zonos.Tuo pačiu metu signalo atspindžiui sumažinti turėtų būti naudojama gnybtų rezistorių serija.
(8) Nenaudingas MCD galas turi būti prijungtas prie aukšto, įžemintas arba apibrėžtas kaip išvesties galas.Integrinio grandyno galas, kuris turi būti prijungtas prie maitinimo šaltinio, turi būti prijungtas prie jo ir neturėtų likti plūduriuojantis.
(9) Nenaudojamas vartų grandinės įvesties gnybtas neturėtų būti paliktas plūduriuoti.Nenaudojamo operacinio stiprintuvo teigiamas įvesties gnybtas turi būti įžemintas, o neigiamas įvesties gnybtas turi būti prijungtas prie išvesties gnybto.(10) Spausdintinėje plokštėje turėtų būti stengiamasi naudoti 45 kartų linijas, o ne 90 kartų linijas, kad būtų sumažinta išorinė aukšto dažnio signalų emisija ir sujungimas.
(11) Spausdintinės plokštės skirstomos pagal dažnio ir srovės perjungimo charakteristikas, o triukšmo komponentai ir netriukšmingi komponentai turėtų būti toliau vienas nuo kito.
(12) Naudokite vieno taško maitinimą ir vieno taško įžeminimą viengubiems ir dvigubiems skydams.Maitinimo linija ir įžeminimo linija turi būti kuo storesnė.Jei ekonomiškumas yra prieinamas, naudokite daugiasluoksnę plokštę, kad sumažintumėte maitinimo šaltinio ir įžeminimo talpinę induktyvumą.
(13) Laikrodį, magistralę ir lusto pasirinkimo signalus laikykite toliau nuo įvesties/išvesties linijų ir jungčių.
(14) Analoginės įtampos įvesties linija ir atskaitos įtampos gnybtai turi būti kuo toliau nuo skaitmeninės grandinės signalo linijos, ypač nuo laikrodžio.
(15) A/D įrenginiams skaitmeninė ir analoginė dalis veikiau būtų suvienodintos, o ne perduotos*.
(16) Įvesties / išvesties linijai statmena laikrodžio linija turi mažiau trukdžių nei lygiagreti įvesties / išvesties linija, o laikrodžio komponento kaiščiai yra toli nuo įvesties / išvesties kabelio.
(17) Komponentų kaiščiai turi būti kuo trumpesni, o atjungimo kondensatoriaus kaiščiai turi būti kuo trumpesni.
(18) Rakto linija turi būti kuo storesnė, o abiejose pusėse turi būti pridėtas apsauginis įžeminimas.Greitoji linija turi būti trumpa ir tiesi.
(19) Triukšmui jautrios linijos neturėtų būti lygiagrečios didelės srovės didelės spartos perjungimo linijoms.
(20) Netieskite laidų po kvarco kristalu arba po triukšmui jautriais įrenginiais.
(21) Jei signalas yra silpnas, aplink žemo dažnio grandines nesudarykite srovės kilpų.
(22) Jokiam signalui nesudarykite kilpos.Jei tai neišvengiama, padarykite kuo mažesnį kilpos plotą.
(23) Vienas atjungiamasis kondensatorius vienai integrinei grandinei.Prie kiekvieno elektrolitinio kondensatoriaus reikia pridėti nedidelį aukšto dažnio aplinkkelio kondensatorių.
(24) Energijos kaupimo kondensatoriams įkrauti ir iškrauti vietoj elektrolitinių kondensatorių naudokite didelės talpos tantalo arba juku kondensatorius.Naudojant vamzdinius kondensatorius, korpusas turi būti įžemintas.

04
PROTEL dažniausiai naudojami spartieji klavišai
Puslapiu aukštyn Priartinkite pelę kaip centrą
Puslapis žemyn Tolinkite, kai centre yra pelė.
Pradžia Centruokite pelės nurodytą padėtį
Baigti atnaujinimą (piešti iš naujo)
* Perjunkite tarp viršutinio ir apatinio sluoksnių
+ (-) Perjunkite sluoksnį po sluoksnio: „+“ ir „-“ yra priešinga kryptimi
Q mm (milimetras) ir mil (mil) vienetų jungiklis
IM matuoja atstumą tarp dviejų taškų
E x Redaguoti X, X yra redagavimo tikslas, kodas yra toks: (A) = lankas;(C) = komponentas;(F) = užpildyti;(P) = padas;(N) = tinklas;(S) = simbolis ;(T) = viela;(V) = per;(I) = jungiamoji linija;(G) = užpildytas daugiakampis.Pavyzdžiui, kai norite redaguoti komponentą, paspauskite EC, pelės žymeklis pasirodys "dešimt", spustelėkite norėdami redaguoti
Redaguoti komponentai gali būti redaguojami.
P x Vieta X, X yra paskirties vieta, kodas yra toks pat kaip aukščiau.
M x juda X, X yra judantis taikinys, (A), (C), (F), (P), (S), (T), (V), (G) Tas pats, kas aukščiau, ir (I) = apversti pasirinkimo dalį;(O) Pasukite pasirinkimo dalį;(M) = Perkelti pasirinkimo dalį;(R) = laidų perjungimas.
S x pasirinkite X, X yra pasirinktas turinys, kodas yra toks: (I)=vidinė sritis;(O) = išorinė sritis;(A) = visi;(L)=visi sluoksnyje;(K)=užrakinta dalis;(N) = fizinis tinklas;(C) = fizinė ryšio linija;(H) = padas su nurodyta apertūra;(G) = padas už tinklelio.Pavyzdžiui, kai norite pažymėti visus, paspauskite SA, visi grafiniai elementai užsidegs, rodydami, kad jie buvo pasirinkti, ir galėsite kopijuoti, išvalyti ir perkelti pasirinktus failus.