PCB的阻抗控制和信號(hào)完整性是通過(guò)以下幾個(gè)方面來(lái)實(shí)現(xiàn)的:1.PCB設(shè)計(jì):在PCB設(shè)計(jì)過(guò)程中,需要考慮信號(hào)線(xiàn)的寬度、間距、層間距、層間引線(xiàn)等參數(shù),以控制信號(hào)線(xiàn)的阻抗。通過(guò)合理的布局和層間引線(xiàn)的設(shè)計(jì),可以減小信號(hào)線(xiàn)的串?dāng)_和反射,提高信號(hào)的完整性。2.PCB材料選擇:選擇合適的PCB材料也是實(shí)現(xiàn)阻抗控制和信號(hào)完整性的重要因素。不同的材料具有不同的介電常數(shù)和損耗因子,會(huì)對(duì)信號(hào)的傳輸特性產(chǎn)生影響。選擇低介電常數(shù)和低損耗因子的材料,可以減小信號(hào)的傳輸損耗和失真。3.信號(hào)層分離:為了減小信號(hào)線(xiàn)之間的串?dāng)_,可以將不同信號(hào)層分離開(kāi)來(lái),通過(guò)地層和電源層的設(shè)置,形成屏蔽效果,減小信號(hào)線(xiàn)之間的相互影響。4.信號(hào)線(xiàn)匹配:對(duì)于高速信號(hào)線(xiàn),需要進(jìn)行阻抗匹配,以減小信號(hào)的反射和傳輸損耗。通過(guò)合理的信號(hào)線(xiàn)寬度和間距設(shè)計(jì),可以使信號(hào)線(xiàn)的阻抗與驅(qū)動(dòng)源的阻抗匹配,提高信號(hào)的傳輸質(zhì)量。5.信號(hào)線(xiàn)終端控制:在信號(hào)線(xiàn)的終端,可以采用終端電阻、電流源等方式來(lái)控制信號(hào)的阻抗。終端電阻可以減小信號(hào)的反射,電流源可以提供穩(wěn)定的驅(qū)動(dòng)信號(hào),提高信號(hào)的完整性。PCB過(guò)小,散熱不好,且鄰近線(xiàn)條易受干擾。哈爾濱加厚PCB貼片生產(chǎn)企業(yè)
合理PCB板層設(shè)計(jì):根據(jù)電路的復(fù)雜程度,合理選擇PCB的板層數(shù)理能有效降低電磁干擾,大幅度降低PCB體積和電流回路及分支走線(xiàn)的長(zhǎng)度,大幅度降低信號(hào)間的交叉干擾。實(shí)驗(yàn)表明,同種材料時(shí),四層板比雙層板的噪聲低20dB,但是,板層數(shù)越高,制造工藝越復(fù)雜,制造成本越高。在多層PCB板布線(xiàn)中,相鄰層之間較好采用“井”字形網(wǎng)狀布線(xiàn)結(jié)構(gòu),即相鄰層各自走線(xiàn)的方向相互垂直。例如,PCB板的上一面橫向布線(xiàn),下一面縱向布線(xiàn),再用過(guò)孔相連。合理PCB板尺寸設(shè)計(jì):PCB板尺寸過(guò)大時(shí),將會(huì)導(dǎo)致印制導(dǎo)線(xiàn)增長(zhǎng),阻抗增加,抗噪聲能力下降,設(shè)備體積增大成本也相應(yīng)增加。如果尺寸過(guò)小,則散熱不好,且鄰近線(xiàn)條易受干擾??偟膩?lái)說(shuō),在機(jī)械層(MechanicalLayer)確定物理邊框即PCB板的外形尺寸,禁止布線(xiàn)層(KeepoutLayer)確定布局和布線(xiàn)的有效區(qū)。一般根據(jù)電路的功能單元的多少,對(duì)電路的全部元器件進(jìn)行總體,較后確定PCB板的較佳形狀和尺寸。通常選用矩形,長(zhǎng)寬比為3:2。電路板面尺寸大于150mm*200mm時(shí)應(yīng)考慮PCB板的機(jī)械強(qiáng)度。哈爾濱加厚PCB貼片生產(chǎn)企業(yè)在機(jī)械層確定物理邊框即PCB板的外形尺寸,禁止布線(xiàn)層確定布局和布線(xiàn)的有效區(qū)。
PCB設(shè)計(jì)新手常見(jiàn)問(wèn)題:一、焊盤(pán)的重疊:1、焊盤(pán)(除表面貼焊盤(pán)外)的重疊,意味孔的重疊,在鉆孔工序會(huì)因?yàn)樵谝惶幎啻毋@孔導(dǎo)致斷鉆頭,導(dǎo)致孔的損傷。2、多層板中兩個(gè)孔重疊,如一個(gè)孔位為隔離盤(pán),另一孔位為連接盤(pán)(花焊盤(pán)),這樣繪出底片后表現(xiàn)為隔離盤(pán),造成的報(bào)廢。二、圖形層的濫用:1、在一些圖形層上做了一些無(wú)用的連線(xiàn),本來(lái)是四層板卻設(shè)計(jì)了五層以上的線(xiàn)路,使造成誤解。2、設(shè)計(jì)時(shí)圖省事,以Protel軟件為例對(duì)各層都有的線(xiàn)用Board層去畫(huà),又用Board層去劃標(biāo)注線(xiàn),這樣在進(jìn)行光繪數(shù)據(jù)時(shí),因?yàn)槲催xBoard層,漏掉連線(xiàn)而斷路,或者會(huì)因?yàn)檫x擇Board層的標(biāo)注線(xiàn)而短路,因此設(shè)計(jì)時(shí)保持圖形層的完整和清晰。3、違反常規(guī)性設(shè)計(jì),如元件面設(shè)計(jì)在Bottom層,焊接面設(shè)計(jì)在Top,造成不便。
PCB層法制程:這是一種全新領(lǐng)域的薄形多層板做法,較早啟蒙是源自IBM的SLC制程,系于其日本的Yasu工廠1989年開(kāi)始試產(chǎn)的,該法是以傳統(tǒng)雙面板為基礎(chǔ),自?xún)赏獍迕嫦雀鱾€(gè)方面涂布液態(tài)感光前質(zhì)如Probmer52,經(jīng)半硬化與感光解像后,做出與下一底層相通的淺形“感光導(dǎo)孔”,再進(jìn)行化學(xué)銅與電鍍銅的各個(gè)方面增加導(dǎo)體層,又經(jīng)線(xiàn)路成像與蝕刻后,可得到新式導(dǎo)線(xiàn)及與底層互連的埋孔或盲孔。如此反復(fù)加層將可得到所需層數(shù)的多層板。此法不但可免除成本昂貴的機(jī)械鉆孔費(fèi)用,而且其孔徑更可縮小至10mil以下。過(guò)去5~6年間,各類(lèi)打破傳統(tǒng)改采逐次增層的多層板技術(shù),在美日歐業(yè)者不斷推動(dòng)之下,使得此等BuildUpProcess聲名大噪,已有產(chǎn)品上市者亦達(dá)十余種之多。除上述“感光成孔”外;尚有去除孔位銅皮后,針對(duì)有機(jī)板材的堿性化學(xué)品咬孔、雷射燒孔、以及電漿蝕孔等不同“成孔”途徑。而且也可另采半硬化樹(shù)脂涂布的新式“背膠銅箔”,利用逐次壓合方式做成更細(xì)更密又小又薄的多層板。日后多樣化的個(gè)人電子產(chǎn)品,將成為這種真正輕薄短小多層板的天下。PCB的設(shè)計(jì)和制造可以通過(guò)優(yōu)化布局和減少電路層數(shù),降低產(chǎn)品的成本和體積。
電路板尺寸和布線(xiàn)層數(shù)需要在設(shè)計(jì)初期確定。如果設(shè)計(jì)要求使用高密度球柵陣列(BGA)組件,就必須考慮這些器件布線(xiàn)所需要的較少布線(xiàn)層數(shù)。布線(xiàn)層的數(shù)量以及層疊(stack-up)方式會(huì)直接影響到印制線(xiàn)的布線(xiàn)和阻抗。板的大小有助于確定層疊方式和印制線(xiàn)寬度,實(shí)現(xiàn)期望的設(shè)計(jì)效果。多年來(lái),人們總是認(rèn)為電路板層數(shù)越少成本就越低,但是影響電路板的制造成本還有許多其他因素。近幾年來(lái),多層板之間的成本差別已經(jīng)減小。在開(kāi)始設(shè)計(jì)時(shí)較好采用較多的電路層并使敷銅均勻分布,以避免在設(shè)計(jì)臨近結(jié)束時(shí)才發(fā)現(xiàn)有少量信號(hào)不符合已定義的規(guī)則以及空間要求,從而被迫添加新層。在設(shè)計(jì)之前認(rèn)真的規(guī)劃將減少布線(xiàn)中很多的麻煩。PCB的尺寸和形狀可以根據(jù)設(shè)備的需求進(jìn)行定制。太原機(jī)箱PCB貼片公司
PCB的發(fā)展促進(jìn)了電子技術(shù)的進(jìn)步和創(chuàng)新,推動(dòng)了社會(huì)的科技發(fā)展。哈爾濱加厚PCB貼片生產(chǎn)企業(yè)
實(shí)現(xiàn)PCB高效自動(dòng)布線(xiàn)的設(shè)計(jì)技巧:盡管現(xiàn)在的EDA工具很強(qiáng)大,但隨著PCB尺寸要求越來(lái)越小,器件密度越來(lái)越高,PCB設(shè)計(jì)的難度并不小。現(xiàn)在PCB設(shè)計(jì)的時(shí)間越來(lái)越短,越來(lái)越小的電路板空間,越來(lái)越高的器件密度,極其苛刻的布局規(guī)則和大尺寸的元件使得設(shè)計(jì)師的工作更加困難。為了解決設(shè)計(jì)上的困難,加快產(chǎn)品的上市,現(xiàn)在很多廠家傾向于采用專(zhuān)門(mén)用EDA工具來(lái)實(shí)現(xiàn)PCB的設(shè)計(jì)。但專(zhuān)門(mén)用的EDA工具并不能產(chǎn)生理想的結(jié)果,也不能達(dá)到100%的布通率,而且很亂,通常還需花很多時(shí)間完成余下的工作?,F(xiàn)在市面上流行的EDA工具軟件很多,但除了使用的術(shù)語(yǔ)和功能鍵的位置不一樣外都大同小異,如何用這些工具更好地實(shí)現(xiàn)PCB的設(shè)計(jì)呢?在開(kāi)始布線(xiàn)之前對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行認(rèn)真的分析以及對(duì)工具軟件進(jìn)行認(rèn)真的設(shè)置將使設(shè)計(jì)更加符合要求。哈爾濱加厚PCB貼片生產(chǎn)企業(yè)