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2016 - 09 - 25
应用行业:通信应用产品:数字光钎通信层数:8表面处理:沉金材料:FR4外层线宽/线距:4/4mil内层线宽/线距:3.5/3.5mil板厚:1.6mm最小孔径:0.45mm
2016 - 09 - 25
应用行业:工业控制应用产品:核心板层数:16表面处理:沉金材料:高TG FR4外层线宽/线距:4/4mil内层线宽/线距:3.5/3.5mil板厚:2.43mm最小孔径:0.75mm
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说明: 小型、高速和高密度化是开关电源的产品发展方向,由此导致的产品电磁兼容问题变得越来越严重,而一个好的开关电源的pcb快速打样开关设计是解决开关电源电磁兼容问题的关键之一。在开关电源中,pcb快速打样开关是开关电源的电气部件和机械部件的载体。在PCB±,按照一定要求,将元器件合理地布局是设计符合要求的PCB的基础。由于设计人员的设计经验不同,同一个电路可以有许多不同的PCB布局方案,不同的方案在抑制射频辐射干扰、保障器件的可靠性、提高开关电源的工作效率和稳定性上会有很大差异。一个好的pcb快速打样开关布局方案能使设计出来的开关电源满足产品的电气性能要求,并稳定可靠工作;反之,则不能达到设计目标。在开关电源的设计过程中,开关电源的电路设计与PCB布局和走线同样重要。一个好的开关电源pcb快速打样开关布局方案的要求如下所示。①能够保证达到开关电源的技术指标(包括电性能指标、安全性能指标及电磁兼容性能指标)要求。② 生产工艺合理,元器件便于安装,产品便于维护。在进行开关电源的pcb快速打样开关布局时,通常要求遵守按照电原理图来安排各功能电路的位置和区域,根据信号的流向(一般为交流电源的输入滤波部分一高压整流和滤波部分一高频逆变部分〜低压整流输出部分)布局(如图7-12所示),尽量使信号保持方向一致,使信号流通顺畅。这样的布局也便于在生产过程中检查、调试及检修产品。          确定合适的开关电源pcb快速打样开关的尺寸。出于成本的考虑,在一般的开关电源中通常都使用单层或双层印制电路板。随着开关电源工作频率的提高,开关电源线路越来越复杂,单层板和双层印制电路板的电磁兼容问题也越来越突出。相关阅读:pcb快速打样基材的选择【汇合】
说明: pcb快速打样基材应根据焊接要求和耐热性要求,选择耐热性好、CTE (Coefficients of ThermalExpansion,热膨胀系数)较小或与元器件CTE相适应的基材,以尽量减小元器件与基材之间的CTE相对差。pcb快速打样基材的玻璃化转变温度(Tg)是衡量基材耐热性的重要参数之一,一般基材的Tg低,热膨胀系数就大,特别是在Z方向(板的厚度方向)的膨胀更为明显,容易使镀覆孔损坏;基材的Tg高,膨胀系数就小,耐热性相对较好,但是Tg过高基材会变脆,机械加工性下降。因此,选材时要兼顾基材的综合性能。pcb快速打样的导线由于通过电流后会产生温升,故加上规定环境温度值后温度应不超过125°C,125°C是常用的典型值,根据选用的板材不同,该值可能不同。由于元器件安装在PCB上时也发出一部分热量,影响工作温度,故选择材料和设计PCB时应考虑到这些因素,即热点温度应不超过125°C,而且应尽可能选择更厚一点的覆铜箔。随着开关电源等电子功率产品的小型化,表面贴片元器件广泛运用到这些产品中,这时散热片难于安装到一些功率器件上。在这种情况下可选择铝基、陶瓷基等热阻小的板材。可以选择铝基覆铜板、铁基覆铜板等金属PCB作为功率器件的载体,因为金属PCB的散热性远好于传统的pcb快速打样,而且可以贴装SMD元器件。也可以采用一种铜芯PCB,该基板的中间层是铜板,绝缘层采用的是高导热的环氧玻纤布黏结片或高导热的环氧树脂,可以双面贴装SMD元器件。大功率SMD元器件可以将SMD自身的散热片直接焊接在金属PCB±,利用金属pcb快速打样中的金属板来散热。还有一种铝基板,在铝基板与铜箔层间的绝缘层采用的是高导热性的导热胶,其导热性要大大优于环氧玻纤布黏结片或高导热的环氧树脂,且导热胶厚度可根据需要来设置。相关阅读:低失真高速差分ADC驱动电路的pcb快...
说明: 由于越来越多的ADC采用了差分输入结构,所以差分驱动器已成为ADC驱动必要的器件。目前,有众多技术可以将宽频带双运算放大器应用于差分ADC驱动器。理论上,差分结构可以消除二次谐波失真。实际上,只有精心布局的pcb快速打样能够有效地抑制二次谐波失真。采用对称设计,可以通过差分反相配置来使放大器获得最好的转换速率。为了使差分结构对于二次谐波失真的消减能力达到最佳,必须对pcb快速打样的板层数、特征阻抗、元件位置、地线层、对称性、电源去耦合及其他许多方面进行优化,这些在设计PCB时都需要被考虑到。pcb快速打样采用对称设计,需要考虑元件对称性和信号路径对称性。元件对称性是指所有的板上元件都按照特定的模式排列。信号路径对称性是指更注重的是信号路径的对称性而不是元件布局上的对称砂。一个采用运算放大器OPA695构成的差分驱动器与ADS55OO ADC的接口电路,考虑元件对称性的pcb快速打样设计。对称中线被定义为穿过变压器(Tin)中央的直线。输出电阻Routa和Route基于对称中线等距分布。尽管这种布局看上去使人赏心悦目,但仔细分析,可以看到它仍然对放大器引脚输出的信号路径产生了一定的影响。例如,在SOIC-8封装的运算放大器中,输出引脚通常在引脚端6,因此,UA的引脚端6到中心的距离与UB的不同。这种差异必须通过加长某一信号路径的方式来补偿。相关阅读:数字集成电路板制作模拟方法【汇合】
说明: 采用数字集成电路板制作电源和模拟电路电源分别供电的方法是:布置电源线时,除了要根据电流的大小尽量加粗走线宽度外,在布线时还应使电源线、地线的走线方向与数据线的走线方向一致。在布线工作的最后,要用地线将PCB的底层没有走线的地方铺满。上述这些方法都有助于增强电路的抗干扰能力。集成电路板制作时尽可能在微控制器、ROM、RAM等关键芯片的电源输入端安装去耦电容器。实际上,PCB走线、引脚连线和接线等都可能含有较大的电感效应。大的电感可能会在Vcc走线上引起严重的开关噪声尖峰。防止Vcc走线上开关噪声尖峰的方法是在Vcc与电源地之间安放一个O.lpF的去耦电容器。如果集成电路板制作±使用的是表面贴装元件,可以用片状电容器直接紧靠着芯片的Vcc引脚安装。最好使用瓷片电容器,这是因为这种电容器具有较低的静电盯损耗(ESL)和高频阻抗,另外这种电容器在温度和时间上的介质稳定性也很不错。尽量不要使用袒电容器,因为在高频它的阻抗较高。W在安放去耦电容器时需要注意:在PCB的电源输入端跨接lOOyF左右的电解电容器时,如果体积允许的话,电容量大一些则更好;原则上每个集成电路板制作芯片的旁边都需要放置一个O.OlpF的瓷片电容器,如果电路板的空隙太小而放置不下时,可以每10个芯片左右放置一个1〜lOpiF的袒电容器。对于抗干扰能力弱、关断时电流变化大的元件和RAM、ROM等存储元件,应该在电源线(Vcc)和地线之间接入去耦电容器。集成电路板制作在能够满足系统要求的情况下,应尽可能采用低的时钟频率。时钟产生器要尽量靠近用到该时钟的器件。石英晶体振荡器外壳要接地,时钟线要尽量短,且不要引得到处都是。石英振荡器下面、噪声敏感器件下面要加大地的面积而不应该走其他信号线。时钟线要垂直于I/O线,避免与I/O线平行;时钟线要远离I/O线。相关阅读:微控制器集成电路板制作设计的一般原则【汇合】
说明: 在设计数字电路的集成电路板制作时,其地线应构成闭环形式,以提高电路的抗干扰能力。地线应尽量粗。如果地线很细的话,则地线电阻将会较大,会造成接地电位随电流的变化而变化,致使信号电平不稳,导致集成电路板制作的抗丁扰能力卜降。在布线空间允许的情况下,要保证主要地线的宽度至少为2〜3mm,元件引脚上的接地线应该在1.5mm左右。(1)合理分区。微控制器集成电路板制作通常可分为模拟电路、数字电路和功率驱动三个区。要本着尽量控制噪声源、尽量减小噪声的传播与耦合、尽量减小噪声的吸收这三大原则进行PCB的设计和布线。(2)在集成电路板制作的布局方面,应该使相互有关的元件尽量放得靠近一些。例如,时钟发生器、晶振、CPU的时钟输入端都易产生噪声,在放置时应把它们靠近些。对于那些易产生噪声的器件、小电流电路、大电流电路开关电路等,应尽量使其远离微控制器的逻辑控制电路和存储电路(ROM、RAM),如果可能的话,可以将这些电路另外分成独立小区进行设计,这样有利于抗干扰,提高集成电路板制作工作的可靠性。尽量不要使用IC插座,要把IC直接焊在PCB上,以减少IC插座的分布参数影响。(3)在微控制器系统中,地线的种类有很多,有系统地、屏蔽地、数字地、模拟地等,地线是否布局合理,将决定集成电路板制作的抗干扰能力。数字地和模拟地要分开布线,不能合用,要将它们各自的地线分别与相应的电源地线相连。在设计时,模拟地线应尽量加粗,而且尽量加大引出端的接地面积。一般来讲,对于输入、输出的模拟信号,集成电路板制作与微控制器电路Z间最好通过光耦进行隔离。要注意接地点的选择。当PCB±的信号频率低于1MHz时,由于布线和元件之间的电磁感应影响很小,而接地电路形成的环流对干扰的影响较大,所以耍采用一点接地,使其不形成冋路。当集成电路板制作上的信号频率高于10MHz时,由于布线的电感效应明显,地线阻抗变得很大,此时接地...
说明: 电路板加工制作时,将过孔焊盘和表面焊盘平行或对角放置是基于过孔焊盘的尺寸、穿线长度、过孔焊盘和表面焊盘之间的间隙来考虑的。最佳布局的过孔焊盘尺寸为0.508mm,焊盘尺寸为0.203mm,内部间隙和走线为0.076mm。这种布局在过孔两条走线之间留有足够的间隙。总体上,信号走线所需的PCB层数与过孔之间的走线数量成反比(即走线越多,需要的PCB层数就越少)。电路板加工制作可以根据走线和间隙尺寸、过孔焊盘之间的走线数量、采用的焊盘类型等参数来估算PCB需要的层数。电路板加工制作使用较少的I/O引脚可以减少板层数量,所选择的过孔类型也有助于减少板层数量。如图所示是一个1.00mm倒装焊BGA的PCB布板实例,通过该图可以了解过孔类型是怎样影响PCB层数的。 图中的盲孔电路板加工制作布板只需要两层PCB。来自前两个焊球的信号直接穿过第1层。第3个和第4个焊球的信号可以通过过孔到达第2层,第5个焊球的信号通过第3和第4个焊球过孔下面到达第2层。因此,只需要两层PCB即可。作为对比,图中的贯通孔需要3层PCB,这是因为信号不能在贯通孔下面通过。第3和第4个焊球的信号仍然可以通过过孔到达第2层,但是第5个焊球的信号必须通过一个过孔到达第3层。在这一例子中,使用盲孔而不是贯通孔的方法节省了一层PCB。相关阅读:射频电路板加工制作功率【汇合】
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