当前位置:首页 > 电路板
  • 看完你就懂的PCB的工艺流程

    1.开料(CUT)开料是把原始的覆铜板切割成能在生产线上制作的板子的过程首先我们来了解几个概念:(1)UNIT:UNIT是指PCB设计工程师设计的单元图形。(2)SET:SET是指工程师为了提高生产效率、方便生产等原因,将多个UNIT拼在一起成为的一个整体的图形。也就是我们常说的拼板,它包括单元图形、工艺边等等。(3)PANEL:PANEL是指PCB厂家生产时,为了提高效率、方便生产等原因,将多个SET拼在一起并加上工具板边,组成的一块板子。2.内层干膜(INNER DRY FILM)内层干膜是将内层线路图形转移到PCB板上的过程。在PCB制作中我们会提到图形转移这个概念,因为导电图形的制作是PCB制作的根本。所以图形转移过程对PCB制作来说,有非常重要的意义。内层干膜包括内层贴膜、曝光显影、内层蚀刻等多道工序。内层贴膜就是在铜板表面贴上一层特殊的感光膜,就是我们所说的干膜。这种膜遇光会固化,在板子上形成一道保护膜。曝光显影是将贴好膜的板进行曝光,透光的部分被固化,没透光的部分还是干膜。然后经过显影,褪掉没固化的干膜,将贴有固化保护膜的板进行蚀刻。再经过退膜处理,这时内层的线路图形就被转移到板子上了。其整个工艺流程如下图。 对于设计人员来说,我们最主要考虑的是布线的最小线宽、间距的控制及布线的均匀性。因为间距过小会造成夹膜,膜无法褪尽造成短路。线宽太小,膜的附着力不足,造成线路开路。所以电路设计时的安全间距(包括线与线、线与焊盘、焊盘与焊盘、线与铜面等),都必须考虑生产时的安全间距。(1)前处理:磨板磨板的主要作用:基本前处理主要是解决表面清洁度和表面粗糙度的问题。去除氧化,增加铜面粗糙度,便于菲林附着在铜面上。 (2)贴膜将经过处理的基板通过热压或涂覆的方式贴上干膜或湿膜 ,便于后续曝光生产。 (3)曝光将底片与压好干膜的基板对位,在曝光机上利用紫外光的照射,将底片图形转移到感光干膜上。 底片实物图 (4)显影利用显影液(碳酸钠)的弱碱性将未经曝光的干膜/湿膜溶解冲洗掉,已曝光的部分保留。 (5)蚀刻未经曝光的干膜/湿膜被显影液去除后会露出铜面,用酸性氯化铜将这部分露出的铜面溶解腐蚀掉,得到所需的线路。 (6)退膜将保护铜面的已曝光的干膜用氢氧化钠溶液剥掉,露出线路图形。 3.棕化目的:是使内层铜面形成微观的粗糙和有机金属层,增强层间的粘接力。 流程原理:通过化学处理产生一种均匀,有良好粘合特性的有机金属层结构,使内层粘合前铜层表面受控粗化,用于增强内层铜层与半固化片之间压板后粘合强度。 4.层压层压是借助于pp片的粘合性把各层线路粘结成整体的过程。这种粘结是通过界面上大分子之间的相互扩散,渗透,进而产生相互交织而实现,将离散的多层板与pp片一起压制成所需要的层数和厚度的多层板。实际操作时将铜箔,粘结片(半固化片),内层板,不锈钢,隔离板,牛皮纸,外层钢板等材料按工艺要求叠合。 对于设计人员来说,层压首先需要考虑的是对称性。因为板子在层压的过程中会受到压力和温度的影响,在层压完成后板子内还有应力存在。因此如果层压的板子两面不均匀,那两面的应力就不一样,造成板子向一面弯曲,大大影响PCB性能。另外,就算在同一平面,如果布铜分布不均匀时,会造成各点的树脂流动速度不一样,这样布铜少的地方厚度就会稍薄一些,而布铜多的地方厚度就会稍厚一些。为了避免这些问题,在设计时对布铜的均匀性、叠层的对称性、盲埋孔的设计布置等等各方面的因素都必须进行详细的考虑。5.钻孔使线路板层间产生通孔,达到连通层间的目的。 传说中的钻刀 6.沉铜板镀(1).沉铜也叫化学铜,钻孔后的PCB板在沉铜缸内发生氧化还原反应,形成铜层从而对孔进行孔金属化,使原来绝缘的基材表面沉积上铜,达到层间电性相通。 (2).板镀使刚沉铜出来的PCB板进行板面、孔内铜加厚到5-8um,防止在图形电镀前孔内薄铜被氧化、微蚀掉而漏基材。 7.外层干膜和内层干膜的流程一样。 8. 外层图形电镀 、SES将孔和线路铜层加镀到一定的厚度(20-25um),以满足最终PCB板成品铜厚的要求。并将板面没有用的铜蚀刻掉,露出有用的线路图形。 9.阻焊阻焊,也叫防焊、绿油,是印制板制作中最为关键的工序之一,主要是通过丝网印刷或涂覆阻焊油墨,在板面涂上一层阻焊,通过曝光显影,露出要焊接的盘与孔,其它地方盖上阻焊层,防止焊接时短路 10.丝印字符将所需的文字,商标或零件符号,以网板印刷的方式印在板面上,再以紫外线照射的方式曝光在板面上。 11.表面处理裸铜本身的可焊性能很好,但长期暴露在空气中容易受潮氧化,倾向于以氧化物的形式存在,不大可能长期保持为原铜,因此需要对铜面进行表面处理。表面处理最基本的目的是保证良好的可焊性或电性能。 常见的表面处理:喷锡、沉金、OSP、沉锡、沉银,镍钯金,电硬金、电金手指等。 12.成型将PCB以CNC成型机切割成所需的外形尺寸。 13.电测模拟板的状态,通电进行电性能检查,是否有开、短路。 14.终检、抽测、包装对板的外观、尺寸、孔径、板厚、标记等检查,满足客户要求。将合格品包装成捆,易于存储,运送。 END 来源:崇达、PCB资讯 版权归原作者所有,如有侵权,请联系删除。 ▍ 推荐阅读 资深工程师分享7种常见二极管应用电路解析 34个动控制原理图,老电工看了都说好! 学EMC避不开的10大经典问题 免责声明:本文内容由21ic获得授权后发布,版权归原作者所有,本平台仅提供信息存储服务。文章仅代表作者个人观点,不代表本平台立场,如有问题,请联系我们,谢谢!

    时间:2021-01-22 关键词: PCB 电路板 工艺流程

  • “节约成本”体现了电子工程师的最高技术水平!

    一分钱,在现在物价飞涨的年代,早已经退出了货币交流的的历史舞台,成为财务意义上的最小计量单位。当年“我在马路边,捡到一分钱”的童谣,不会再发生了,一分钱,已经买不了任何东西。 一分钱,已经真的不值钱了吗?让我们来看看电子物料的价格:一个0603的普通贴片电阻0.29分钱,一个0603的104电容1分钱,一个贴片 8550三极管5分钱,一个贴片4148二极管4.6分钱……这些元器件,都是以分来衡量,要是以元为单位衡量的话,你会看到前面有很多“0”,这样年来,结论是我们很多物料不值几个钱。 但是大家有没有想过另外一个事实:一个贴片电阻用上后后面的加工费是1.5分钱,一个三极管的加工费是2.2分钱,上面的物料就会变成一个贴片电阻的综全成本是1.79分钱,比电阻本身成本高6倍;一个贴片电容的综合成本是2.5分钱,比自身成本高 2.5倍;一个贴片三极管的综合成本是7.2分钱,比自身高1.44倍;一个贴片二极管的综合成本是6.1分钱,比自身成本高1.32倍…… 这样看来,是 否感觉我们的物料在使用的时候,好像并不省钱?我在这里先下一个结论:别拿一分钱不当回事 让我慢慢地给大家说说一个电阻,一个电容怎么成了一回事。“就几分钱的东西,多大的事啊”的这个观点继续保留,请看下面。 我们一款成熟热销的机器,一年好歹也有10万的销量,有的还不止这个数目,我们做几个假设,还是上面的物料。每台机器节省一个贴片电阻,我们可以节省 1790元;少贴一个贴片电容,节省2500元;删除一个贴片三极管,挽回7200元;不用一个贴片二极管,节约6100元,这些钱的数字,大家就有感觉 了,大家看看,节省了那一样的物料,几个月下来,就相当你们自已的工资了 所以啊,千万别拿一分钱不当回事,一个年产10万的机器,很容易浪费了很多个1千元。我们怎么做法才能把一分钱当回事呢? 下面我有几个建议: 1.源头的设计。如果你用好料,性能高,你就是高水平的电源工程师了吗?在我看来,这是垃圾电源工程师。真正的高水平,是使用最精简的方案,最廉价的物料,能够能达到相同的 性能,或者得到满足客户需求的性能,这里选料是关键。电源工程师一般都是比较保守的,保守是件好事,但是很多保守,是建立在自已技术水平不够高的基础上。比如说滤波电容,是不是越多越好?理论上来讲是,而实际上呢?你少用一个104贴片电容,系统就崩溃了吗?470uF变成100uF,性能要求能接受了 吗?这些事情,很多电源工程师未曾想过即使想过,也很少真正去抠过,再即使抠过,也因为求稳最后在BOM中还是使用大家所谓的经验参数。 2.BOM设计。为了适应很多客户需求,BOM中都是做了很多选取的。问题就出现在这里,两种互斥功能的BOM组件,用A功能的时候,B功能的所有物料是不是全部删除 干净呢?出BOM的时候,是否赚麻烦少删除几个物料呢?随便少删除几个物料,好多个1千元就得掏,而这个把关只有你设计师清楚的知道 3.PCB设计。能用两层板,不要用四层板;能用纸板,不要用玻纤板;能用工装制具加工,都不要用PCB板挡边,PCB是很昂贵的物料,我们经常因为设计时候考虑这个兼容那个兼容,把PCB板面积扩大;然后还考虑进度约束,把单面板设计成双 面板;工厂加工为了省做制具的钱,要求PCB加7MM的挡锡条……要知道这些改动图什么?两个字:方便。但这是拿钱来买方便,拿多少钱呢?一块键控板如 60X30MM,单面板使用双面板后,拿3.5元钱来买方便,一条四层板的挡锡边更贵,一个月下来,几万元都来买了个方便,一个月几万元,我们可以请优秀 的电源工程师,专门设计单面板,也可以购买大批工装制具 千万不要拿一分钱不当回事,节约成本,不是要求大家做多大的贡献,一下子能节约 上百万元,一分钱一分钱地去思考,一分钱就真的成了那么回事,节约,就是另外一种创造利润的捷径,大家想想,要创造一个产品出来,增加收入,多困难的一件 事情啊;对比要节约几个物料,同样的增加收入,容易多了。 “节约成本”体现了电子工程师的最高技术水平。要做到:天天想,夜夜想,节约成本细思量;去冗佘,去兼容,产品质不能变。 END 版权归原作者所有,如有侵权,请联系删除。 ▍ 推荐阅读 资深工程师分享7种常见二极管应用电路解析 34个动控制原理图,老电工看了都说好! 学EMC避不开的10大经典问题 免责声明:本文内容由21ic获得授权后发布,版权归原作者所有,本平台仅提供信息存储服务。文章仅代表作者个人观点,不代表本平台立场,如有问题,请联系我们,谢谢!

    时间:2021-01-22 关键词: 元器件 电子物料 PCB 电路板

  • 对于电子工程师来说,Layout就是硬件的艺术

    Layout是一件过程时而愉快时而痛苦,而结果却绝对享受的事情。对于一个用心Layout的人,到最后总是可以从结果中获得无比的满足与成就感! 记得自己之前有一段时间习惯于直接在99se里先布好局,然后就直接A+A+R。然后随便修改一下就发出去做了。当时觉得Layout只是一个不可忽略的乏味过程罢了。 后来到另一家公司后,做的项目全是复杂的通讯及服务器类产品,动不动上两三个fpga,带几个dsp,各种cpu小系统、ddr、AD/DA之类的。自动布线是不可能的,这辈子都不可能。还好软件不是99se了(99se也承载不起这么复杂的板子) 当第一次手动布线完成一个超过8000个管脚的通讯板时,心中顿时小自豪一把。翻来覆去看自己布的每一层信号,虽然有点丑,但每一跟信号线,每一个扇出,每个等长都是自己调整的。看着这份Layout,就像自己的孩子。后来就有了第二个孩子,第三个孩子……到现在都数不清自己有多少孩子了 似乎是这一份份成就和责任,慢慢开始享受Layout的过程了。其实对于Layout的人来说,整个过程不也是在创作吗。就像画家在画布上作画一样。可能别人看起来枯燥无味的工作,对于我们来说,只要用心,每一次都会是充满新鲜而富有挑战的。关于EMC的考虑、整机的结构干涉、通道的预留、信号线排布的合理性、整体外观的完美性.....这就是我自己的艺术..... 最后,分享一位外国攻城狮从Layout到PCB板的短视频。虽然是so easy的板子,但看到机械铣槽与钻孔时,一件艺术品就这样产生了。最后的PCB拿到手,沉甸甸的成就。 免责声明:本文内容由21ic获得授权后发布,版权归原作者所有,本平台仅提供信息存储服务。文章仅代表作者个人观点,不代表本平台立场,如有问题,请联系我们,谢谢!

    时间:2021-01-21 关键词: 硬件 布线 Layout PCB 电路板

  • PCB设计时,如何巧妙地摆放元器件?

    在设计PCB时,设置电路板轮廓后,需要将元器件调用到工作区。将元器件摆放到合适位置后,再进行布线的工作,并伴随着元器件位置的微调。 组件放置是这项工作的第一步,对于之后的平滑布线工作是非常重要的工作。如果在接线工作期间模块不足,则必须移动零件,并且必须剥落完成的接线图并重新开始。 除了在零件放置期间必须放置许多零件外,还要求高度的完美性。因此,这一次,我们将介绍有效地执行此麻烦的组件放置方法和有用的功能。 优化的原理图布局-原理图中的反射板组件放置 在底板上布置零件的时候,要依靠拉网器来寻找布线最短的位置,但是电源、总线等长网线的零件不能单靠拉网器来判断,必须参照电路图。因此,在绘制电路图的时候,在电路板上想要彼此靠近的部件在电路图上也要靠近。旁路电容器集中在一起画的话,电路图会很流畅,但是对于有问题的地方,要画在作为对象的电源引脚附近。 对于必须注意信号衰减和噪声的RF等模拟电路,请阅读原理图的布局要求。在这种情况下,创建具有与引脚相同的引出线的原理图符号将使其更相关且更易于理解。这类似于在模拟峰值期间经常使用的物理接线图的想法。 图1针对电路板设计和电路板上的元件放置进行了优化的原理图32引脚IC 的原理图符号形状(它是主要组件)的创建类似于实际形状。由于旁路电容器应放置在电源引脚附近,因此应将其放置在原理图上的电源引脚附近。 同样,电路图不应在一张纸上划分不同的功能块,而应为每个功能块划分纸。如果要反复使用同一电路,请使用图纸符号,设备图纸和多通道设计来复制电路,而不是使用简单的复制和粘贴。这使您可以有效地使用模块功能。 利用模块 当使用“更新PCB文档…”将数据传输到PCB时,将调用占位面积,并显示最粗的端子之间的连接,并在背面显示一个方形框。这个方形框是一个模块,零件被分组到每个原理图图纸中。由于您可以使用此模块移动组,因此最好使用此模块来大致安排布局。 图2按模块分组的布局,原理图由一个父原理图和两个子原理图组成,总共三个。父原理图有两个工作表符号,分别代表电源电路和子原理图。使用“更新PCB文档…”将数据从此原理图传输到PCB,为三张图纸中的每张图纸创建一个空间,并按原理图图纸将占位面积分组。通过移动该模块,可以对每个功能块进行粗略定位。 图3完成组件的放置分别移动组件(足迹)以将它们放置在正确的位置。此图显示了完整的布局。零件按功能块分组,可以轻松选择所需的零件。同样,尽管在两个通道上列出了相同的电路,但是由于它们在模块中是分开的,因此无需担心混乱。 此外,在固定基本布局并重复许多电路(例如在混音器中)时,此模块功能特别有用。 以下是具有多通道设计的音频混音器的示例。放置在混音器板上的零件的位置几乎取决于产品规格。因此,通过使用模块将零件分配到指定区域,可以大大提高工作效率。 图4音频混合器父级示意图为每个功能块提供了一个子级示意图,其中七个工作表符号指示它们。但是,由于采用多通道设计,因此模块数实际上等于15。如果将数据从此处传输到PCB,将创建15个模块。 图5将模块放置在定义的位置在混音器中,功能块的位置由产品规格决定。将模块放置在指定区域。此图显示了所有模块的布局。零件将被删除一次。 图6将零件分配到模块从原理图传输数据将调用零件。通过[工具]-[组件放置]-[在模块中对齐]命令在每个模块中分配它们。 在模块中重新放置零件通过重新布置分配给每个模块的零件来完成放置。无需麻烦,因为您只需要选择模块中的零件并在模块中移动它们即可。不要与其他渠道混淆。 使用模块的命令 如果保留默认设置,则在将电路数据读入PCB时将自动创建模块。然后,在移动或旋转时进行粗略定位。可以使用鼠标拖动或快捷键来完成此操作,就像放置各个脚印一样。此外,模块在[设计]-[模块]中具有自己的编辑命令。另外,准备了诸如[工具]-[组件放置]-[在模块中对齐]命令之类的命令,以对每个模块进行放置和布线。 使用快捷方式和交叉探针 零件放置是用鼠标重复移动零件并使用[SPACE]键旋转零件。几乎所有这些操作都将完成放置,但是您可以使用快捷键更快地工作。例如,如果要选择特定的零件,则可以使用快捷键[J]-[C]将光标移动到该零件的坐标。 您也可以使用[J]-[L]将光标移动到指定的坐标值。然后,在启动[Edit]-[Move]-[Component]命令后,仅通过键盘操作重复执行[J]-[C]和[J]-[L]即可放置零件。当您具有大量组件位置时,此方法特别有用。 此外,交叉探针功能在参考原理图布置元件时很有用。 免责声明:本文内容由21ic获得授权后发布,版权归原作者所有,本平台仅提供信息存储服务。文章仅代表作者个人观点,不代表本平台立场,如有问题,请联系我们,谢谢!

    时间:2021-01-20 关键词: 元器件 布线 PCB 电路板

  • 104条PCB布局布线技巧问答,助你画板无忧!

    电子 现在,虽然有很多软件可以实现PCB自动布局布线。但是随着信号频率不断提升,很多时候,工程师需要了解有关PCB布局布线的基本的原则和技巧,才可以让自己的设计完美无缺。 下面涵盖了PCB布局布线的相关基本原理和设计技巧,以问答形式解答了有关PCB布局布线方面的疑难问题。 1、[问] 高频信号布线时要注意哪些问题? [答 ] 信号线的阻抗匹配; 与其他信号线的空间隔离; 对于数字高频信号,差分线效果会更好。 2、[问] 在布板时,如果线密,过孔就可能要多,当然就会影响板子的电气性能,请问怎样提高板子的电气性能? [答] 对于低频信号,过孔不要紧,高频信号尽量减少过孔。如果线多可以考虑多层板。 3、[问] 是不是板子上加的去耦电容越多越好? [答] 去耦电容需要在合适的位置加合适的值。例如,在你的模拟器件的供电端口就进加,并且需要用不同的电容值去滤除不同频率的杂散信号。 4、[问] 一个好的板子它的标准是什么? [答] 布局合理、功率线功率冗余度足够、高频阻抗阻抗、低频走线简洁。 5、[问] 通孔和盲孔对信号的差异影响有多大?应用的原则是什么? [答] 采用盲孔或埋孔是提高多层板密度、减少层数和板面尺寸的有效方法,并大大减少了镀覆通孔的数量。 但相比较而言,通孔在工艺上好实现,成本较低,所以一般设计中都使用通孔。 6、[问] 在涉及模拟数字混合系统的时候,有人建议电层分割,地平面采取整片敷铜,也有人建议电地层都分割,不同的地在电源源端点接,但是这样对信号的回流路径就远了,具体应用时应如何选择合适的方法? [答] 如果你有高频>20MHz信号线,并且长度和数量都比较多,那么需要至少两层给这个模拟高频信号。一层信号线、一层大面积地,并且信号线层需要打足够的过孔到地。这样的目的是: 对于模拟信号,这提供了一个完整的传输介质和阻抗匹配; 地平面把模拟信号和其他数字信号进行隔离; 地回路足够小,因为你打了很多过孔,地又是一个大平面。 7、[问] 在电路板中,信号输入插件在PCB左边沿,mcu在靠右边,那么在布局时是把稳压电源芯片放置在靠近接插件(电源IC输出5V经过一段比较长的路径才到达MCU),还是把电源IC放置到中间偏右(电源IC的输出5V的线到达MCU就比较短,但输入电源线就经过比较长一段PCB板)?或是有更好的布局? [答] 首先你的所谓信号输入插件是否是模拟器件?如果是是模拟器件,建议你的电源布局应尽量不影响到模拟部分的信号完整性.因此有几点需要考虑: 首先你的稳压电源芯片是否是比较干净,纹波小的电源.对模拟部分的供电,对电源的要求比较高; 模拟部分和你的MCU是否是一个电源,在高电路的设计中,建议把模拟部分和数字部分的电源分开; 对数字部分的供电需要考虑到尽量减小对模拟电路部分的影响。 8、[问] 在高速信号链的应用中,对于多ASIC都存在模拟地和数字地,究竟是采用地分割,还是不分割地?既有准则是什么?哪种效果更好? [答] 迄今为止,没有定论。一般情况下你可以查阅芯片的手册。 ADI所有混合芯片的手册中都是推荐你一种接地的方案,有些是推荐公地、有些是建议隔离地。这取决于芯片设计。 9、[问] 何时要考虑线的等长?如果要考虑使用等长线的话,两根信号线之间的长度之差不能超过多少?如何计算? [答] 差分线计算思路:如果你传一个正弦信号,你的长度差等于它传输波长的一半是,相位差就是180度,这时两个信号就完全抵消了。 所以这时的长度差是值。以此类推,信号线差值一定要小于这个值。 10、[问] 高速中的蛇形走线,适合在那种情况?有什么缺点没,比如对于差分走线,又要求两组信号是正交的? [答] 蛇形走线,因为应用场合不同而具不同的作用: 如果蛇形走线在计算机板中出现,其主要起到一个滤波电感和阻抗匹配的作用,提高电路的抗干扰能力。计算机主机板中的蛇形走线,主要用在一些时钟信号中,如PCI-Clk,AGPCIK,IDE,DIMM等信号线。 若在一般普通PCB板中,除了具有滤波电感的作用外,还可作为收音机天线的电感线圈等等。如2.4G的对讲机中就用作电感。 对一些信号布线长度要求必须严格等长,高速数字PCB板的等线长是为了使各信号的延迟差保持在一个范围内,保证系统在同一周期内读取的数据的有效性(延迟差超过一个时钟周期时会错读下一周期的数据)。 如INTELHUB架构中的HUBLink,一共13根,使用233MHz的频率,要求必须严格等长,以消除时滞造成的隐患,绕线是惟一的解决办法。一般要求延迟差不超过1/4时钟周期,单位长度的线延迟差也是固定的,延迟跟线宽、线长、铜厚、板层结构有关,但线过长会增大分布电容和分布电感,使信号质量有所下降。 所以时钟IC引脚一般都接;" 端接,但蛇形走线并非起电感的作用。相反地,电感会使信号中的上升沿中的高次谐波相移,造成信号质量恶化,所以要求蛇形线间距少是线宽的两倍。 信号的上升时间越小,就越易受分布电容和分布电感的影响。 蛇形走线在某些特殊的电路中起到一个分布参数的LC滤波器的作用。 11、[问]在设计PCB时,如何考虑电磁兼容性EMC/EMI,具体需要考虑哪些方面?采取哪些措施? [答] 好的EMI/EMC 设计必须一开始布局时就要考虑到器件的位置, PCB 叠层的安排,重要联机的走法, 器件的选择等。 例如时钟产生器的位置尽量不要靠近对外的连接器,高速信号尽量走内层并注意特性阻抗匹配与参考层的连续以减少反射,器件所推的信号之斜率(slew rate)尽量小以减低高频成分,选择去耦合(decoupling/bypass)电容时注意其频率响应是否符合需求以降低电源层噪声。 另外,注意高频信号电流之回流路径使其回路面积尽量小(也就是回路阻抗loop impedance 尽量小)以减少辐射, 还可以用分割地层的方式以控制高频噪声的范围,适当的选择PCB 与外壳的接地点。 12、[问] 请问射频宽带电路PCB的传输线设计有何需要注意的地方?传输线的地孔如何设置比较合适,阻抗匹配是需要自己设计还是要和PCB加工厂家合作? [答] 这个问题要考虑很多因素.比如PCB材料的各种参数,根据这些参数建立的传输线模型,器件的参数等。 阻抗匹配一般要根据厂家提供的资料来设计。 13、[问] 在模拟电路和数字电路并存的时候,如一半是FPGA或单片机数字电路部分,另一半是DAC和相关放大器的模拟电路部分。各种电压值的电源较多,遇到数模双方电路都要用到的电压值的电源,是否可以用共同的电源,在布线和磁珠布置上有什么技巧? [答] 一般不建议这样使用.这样使用会比较复杂,也很难调试。 14、[问] 您好,请问在进行高速多层PCB设计时,关于电阻电容等器件的封装的选择的,主要依据是什么?常用那些封装,能否举几个例子。 [答] 0402是手机常用;0603是一般高速信号的模块常用;依据是封装越小寄生参数越小,当然不同厂家的相同封装在高频性能上有很大差异。 建议你在关键的位置使用高频专用元件。 15、[问] 一般在设计中双面板是先走信号线还是先走地线? [答] 这个要综合考虑.在首先考虑布局的情况下,考虑走线。 16、[问] 在进行高速多层PCB设计时,应该注意的问题是什么?能否做详细说明问题的解决方案。 [答] 应该注意的是你的层的设计,就是信号线、电源线、地、控制线这些你是如何划分在每个层的。 一般的原则是模拟信号和模拟信号地至少要保证单独的一层。电源也建议用单独一层。 17、[问] 请问具体何时用2层板,4层板,6层板在技术上有没有严格的限制?(除去体积原因)是以CPU的频率为准还是其和外部器件数据交互的频率为准? [答] 采用多层板首先可以提供完整的地平面,另外可以提供更多的信号层,方便走线。 对于CPU要去控制外部存储器件的应用,应以交互的频率为考虑,如果频率较高,完整的地平面是一定要保证的,此外信号线要保持等长。 18、[问] PCB布线对模拟信号传输的影响如何分析,如何区分信号传输过程中引入的噪声是布线导致还是运放器件导致。 [答] 这个很难区分,只能通过PCB布线来尽量减低布线引入额外噪声。 19、[问] 近我学习PCB的设计,对高速多层PCB来说,电源线、地线和信号线的线宽设置为多少是合适的,常用设置是怎样的,能举例说明吗?例如工作频率在300Mhz的时候该怎么设置? [答] 300MHz的信号一定要做阻抗仿真计算出线宽和线和地的距离;电源线需要根据电流的大小决定线宽,地在混合信号PCB时候一般就不用“线”了,而是用整个平面,这样才能保证回路电阻,并且信号线下面有一个完整的平面。 20、[问] 请问怎样的布局才能达到的散热效果? [答] PCB中热量的主要有三个方面: 电子元器件的发热; P c B本身的发热; 其它部分传来的热。 在这三个热源中,元器件的发热量,是主要热源,其次是PCB板产生的热,外部传入的热量取决于系统的总体热设计,暂时不做考虑。 那么热设计的目的是采取适当的措施和方法降低元器件的温度和PCB板的温度,使系统在合适的温度下正常工作。 主要是通过减小发热,和加快散热来实现。 21、[问] 可否解释下线宽和与之匹配的过孔的大小比例关系? [答] 这个问题很好,很难说有一个简单的比例关系,因为他两的模拟不一样。一个是面传输一个是环状传输。 可以在网上找一个过孔的阻抗计算软件,然后保持过孔的阻抗和传输线的阻抗一致就行。 22、[问] 在一块普通的有一MCU控制的PCB电路板中,但没大电流高速信号等要求不是很高,那么在PCB的四周外的边沿是否铺一层地线把整个电路板包起来会比较好? [答] 一般来讲,就铺一个完整的地就可以了。 23、[问] 1)我知道AD转换芯片下面要做模拟地和数字地的单点连接,但如果板上有多个AD转换芯片的情况下怎么处理呢? 2)多层电路板中,多路开关(multiplexer)切换模拟量采样时,需要像AD转换芯片那样把模拟部分和数字部分分开吗? [答] 几个ADC尽量放在一起,模拟地数字地在ADC下方单点连接; 取决于MUX与ADC的切换速度,一般ADC的速度会高于MUX,所以建议放在ADC下方。 当然,保险起见,可以在MUX下方也放一个磁珠的封装,调试时视具体情况来选择在哪进行单点连接。 24、[问] 在常规的网络电路设计中,有的采用把几个地连在一起,有这样的用法吗?为什么?谢谢! [答] 不是很清楚您的问题。对于混合系统肯定会有几种类型的地,总是会在一点将其连接一起,这样做的目的是等电势。大家需要一个共同的地电平做参考。 25、[问] PCB中的模拟部分和数字部分、模拟地和数字地如何有效处理? [答] 模拟电路和数字电路要分开区域放置,使得模拟电路的回流在模拟电路区域,数字的在数字区域内,这样数字就不会影响到模拟。 模拟地和数字地处理的出发点是类似的,不能让数字信号的回流流到模拟地上去。 26、[问] 模拟电路和数字电路在PCB板设计时,对地线的设计有哪些不同?需要注意哪些问题? [答] 模拟电路对地的主要要求是,完整、回路小、阻抗匹配。数字信号如果低频没有特别要求;如果速度高,也需要考虑阻抗匹配和地完整。 27、[问] 去耦电容一般有两个,0.1和10的,如果面积比较紧张的情况话,如何放置两个电容,哪个放置背面好些? [答] 要根据具体的应用和针对什么芯片来设计。 28、[问] 请问老师,射频电路中,经常会出现IQ两路信号,请问这两根线的长度是否需要一样? [答] 在射频电路里尽量使用一样的。 29、[问] 高频信号电路的设计与普通电路设计有什么不同吗?能以走线设计为例简单说明一下吗? [答] 高频电路设计要考虑很多参数的影响,在高频信号下,很多普通电路可以忽略的参数不能忽略,因此可能要考虑到传输线效应 。 30、[问] 高速PCB,布线过程中过孔的避让如何处理,有什么好的建议? [答] 高速PCB,少打过孔,通过增加信号层来解决需要增加过孔的需求。 31、[问] PCB板设计中电源走线的粗细如何选取?有什么规则吗? [答] 可以参考:0.15×线宽(mm)=A,也需要考虑铜厚。 32、[问] 数字电路和模拟电路在同一块多层板上时,模拟地和数字地要不要排到不同的层上? [答] 不需要这样做,但模拟电路和数字电路要分开放置。 33、[问] 一般数字信号传输时多几个过孔比较合适?(120Mhz以下的信号) [答]不要超过两个过孔。 34、[问] 在即有模拟电路又有数字电路的电路中,PCB板设计时如何避免互相干扰问题? [答] 模拟电路如果匹配合理辐射很小,一般是被干扰。干扰源来自器件、电源、空间和PCB;数字电路由于频率分量很多,所以肯定是干扰源。微信搜索公众号玩转嵌入式。 解决方法一般是,合理器件的布局、电源退偶、PCB分层,如果干扰特点大或者模拟部分非常敏感,可以考虑用屏蔽罩 。 35、[问] 对于高速线路板,到处都可能存在寄生参数,面对这些寄生参数,我们是各种参数然后再来消除,还是采用经验方法来解决?应该如何平衡这种效率与性能的问题? [答] 一般来说要分析寄生参数对于电路性能的影响.如果影响不能忽略,就一定要考虑解决和消除。 36、[问] 多层板布局时要注意哪些事项? [答] 多层板布局时,因为电源和地层在内层,要注意不要有悬浮的地平面或电源平面,另外要确保打到地上的过孔确实连到了地平面上,是要为一些重要的信号加一些测试点,方便调试的时候进行测量。 37、[问] 如何避免高速信號的crosstalk? [答] 可以让信号线离的远一些,避免走平行线,通过铺地或加保护来起到屏蔽作用,等等。 38、[问] 请问在多层板设计中经常会用到电源平面,可是在双层板中需要设计电源平面吗? [答] 很难,因为你各种信号线在双层布局已经差不多了。 39、[问] PCB板的厚度对电路有什么影响吗?一般是如何选取的? [答] 厚度在作阻抗匹配时比较重要,PCB厂商会询问阻抗匹配是在板厚为多少时进行计算的,PCB厂商会根据你的要求进行制作。 40、[问] 地平面可以使信号回路,但是也会和信号线产生寄生电容,这个应该怎么取舍? [答] 要看寄生电容对信号是否有不可忽略的影响.如果不可忽略,那就要重新考虑。 41、[问] LDO输出当做数字电源还是模拟电源意思是数字跟模拟哪个先接电源输出好? [答] 如果想用一个LDO来为数字和模拟提供电源,建议先接模拟电源,模拟电源经过LC滤波后,为数字电源。 42、[问] 请问应该在模拟Vcc和数字Vcc之间用磁珠,还是应该在模拟地和数字地之间用磁珠呢? [答] 模拟VCC经过LC滤波后得到数字VCC,模拟地和数字地间用磁珠。 43、[问] LVDS等差分信号线如何布线? [答] 一般需要注意:所有布线包括周围的器件摆放、地平面都需要对称。 44、[问] 一个好的PCB设计,需要做到自身尽量少的向外发射电磁辐射,还要防止外来的电磁辐射对自身的干扰,请问防止外来的电磁干扰,电路需要采取哪些措施呢? [答] 的方法是屏蔽,阻止外部干扰进入。电路上,比如有INA时,需要在INA前加RFI滤波器滤除RF干扰。 45、[问] 采用高时钟频率的快速集成电路芯片电路,在PCB板设计时如何来解决传输线效应的问题? [答] 这个快速集成电路芯片是什么芯片?如果是数字芯片,一般不用考虑。 如果是模拟芯片,要看传输线效应是否大到影响芯片的性能 。 46、[问]在一个多层的PCB设计中,是否还需要覆铜呢?如果覆铜的话应该将其连接到哪一层? [答] 如果内部有完整的地平面和电源平面,则顶层和底层可以不敷铜。 47、[问] 在高速多层PCB设计时,进行阻抗仿真一般怎么进行,利用什么软件?有什么要特别注意的问题吗? [答] 你可以采用Multisim软件来仿真电阻电容效应。 48、[问] 有些器件的引脚较细,但是PCB板上走线较粗,连接后会不会造成阻抗不匹配的问题?如果有该如何解决? [答] 要看是什么器件.而且器件的阻抗一般在数据手册上给出,一般和引脚粗细关系不大。 49、[问] 差分线一般都需要等长如果实在在LAYOUT中有困难实现,是否有其他补救措施? [答] 可以通过走蛇形线来解决等长的问题,现在大多数的PCB软件都可以自动走等长线,很方便。 50、[问] 在用万用表测量芯片的模拟地与数字地接口的时候是导通的,这样模拟地域数字地不就是多点连接了吗? [答] 芯片内部的地管脚都是连接在一起的。但是在PCB板上仍然需要连接。 理想的单点接地,应该是要了解芯片内部模拟和数字部分的连接点位置,然后把PCB板上的单点连接位置也设计在芯片的模拟和数字分界点。 51、[问] 由于受到板子尺寸的限制,我的电路板采用两面贴片焊接芯片,板子上走了很多的过孔,信号线也走在附近,这样走线会对信号产生干扰吗? [答] 如果是低速数字信号,应该问题不大。否则肯定会影响信号的质量。 52、[问] 数字线在考虑要不要做阻抗匹配时,是看信号传出至反射回来时,总时间是否超过上升沿的20%,若超过则需阻抗匹配。请问模拟线要不要阻抗匹配?怎样考虑? [答] 低频的模拟信号是不需要匹配的,射频的模拟信号当然也要考虑匹配问题。 53、[问] 关于完整的地平面,在使用AD/DA芯片的板子上,如果层数比较多,可以提供一个完整的模拟地和一个完整的数字地;也可以在这两层地平面上都分别划分模拟地,数字地。二者孰优孰劣? [答] 一般来讲,都会铺完整的地平面。除非是一些特殊的情况,比如板子的模拟部分和数字部分是明显分开的,可以很容易地区分开。 54、[问] 用磁珠或MECCA连接数字、模拟地时,是利用其频率特性,使数字地中高频成分不影响模拟地,同时保证二者电平相等。那么,0ohm电阻连接数字、模拟地有什么作用,有时还只用一小块铜连接,能分析一下吗? [答] 磁珠的等效电路相当于带阻限波器,只对某个频点的噪声有显著抑制作用,使用时需要预先估计噪点频率,以便选用适当型号。 对于频率不确定或无法预知的情况,磁珠不合。0欧电阻相当于很窄的电流通路,能够有效地限制环路电流,使噪声得到抑制。 电阻在所有频带上都有衰减作用(0欧电阻也有阻抗),这点比磁珠强。铜皮类似于0ohm电阻。) 55、[问] 如何避免布线时引入的噪声? [答] 数字地与模拟地要单点接地,否则数字地回流会流过模拟地对模拟电路造成干扰。 56、[问] PCB如何预防PWM等突变信号对模拟信号(如运放)产生的干扰,又如何进行测试这种干扰(辐射干扰或传导干扰)的大小?除布局布线需要注意外,有无其他方法来进行抑制(除屏蔽的手段)? [答] 要从运放的几个接口入手,输入端要防止空间耦合干扰和PCB串扰(布局改善);电源需要不同容值去耦电容。测试可以用示波器的探头测试上面说的位置,判断出干扰从何而来。 PWM信号如果是通过低通滤波变成直流控制电压的话,可以考虑就进做滤波,或者并联对地一个小电容,让PWM的波形变圆,减少高频分量。 57、[问] 请问,在电路板中,一个ARM或者FPGA经常会向外连接很多RAM,FLAH这样的器件,请问这些主芯片与这些存储器之间的连线需要注意什么,过孔的数目有什么限制么?数字信号中常用的过孔孔径大小是多少?过孔孔径的大小对信号的影响大么? [答] 如果速度大于100MHz,则一根信号线上的过孔不要超过两个,过孔不能太小,一般,10个mil的孔径即可。 58、[问] 请问在布双面板(高频是)的时候,顶层地和底层地相连时的过孔也是越少越好吗?那么要怎么放过孔比较合理呢? [答] 过孔少是针对信号线,如果是地的过孔,适当的多一些会减少地回路和阻抗。放的原则是就进器件。 59、[问] LVDS信号布线应该注意哪些?如何布线? [答] 平行等长; 60、[问] 请问数据线并行布线是不是为了相互干扰? [答] 并行走线要注意线与线的间距,防止串扰发生。 61、[问] 在一块4层板,布有一整个采集系统,有模拟放大、数字采集、MCU。布好后,如何测量此系统的输入阻抗,如何做到系统的输入阻抗和传感器匹配,如何匹配,有没有相关的设计原则? [答] 不知道您的模拟信号的频率多高,如果不高则不需要阻抗匹配。阻抗匹配可以用一些仿真软件计算PCB的阻抗。例如AppCAD。器件的阻抗可以通过手册查询。 62、[问] 经常会看到PCB板上有很多地孔,这些地孔是越多越好吗?有什么规则吗? [答] 不是.要尽量减少过孔的使用,在不得不使用过孔时,也要考虑减少过孔对电路的影响。 63、[问] 在多层板布线的时候难免会有跨平面的现象。我们现在的做饭是在割平面时尽量优先照顾到差分线不跨平面。但有以为老师的说法是单端的不能跨,差分的反倒没那么严格。请教下老师对此的看法? [答] 单端和差分信号在跨越地平面后都得回流回去,如果回流绕很大圈才回去,一样会感应更多的干扰进来,如果差分线上的噪声一样,则会彼此抵消,所以是有一定道理的。 64、[问] 在高速多层PCB设计时,数字地和模拟地怎么区分?是根据器件的数据手册中说明的进行连接吗? [答]高速设计不用分数字地和模拟地。 65、[问] 对PCB走线的熔断电流如何考虑??PCB走线多大电流时会熔断,和哪些因素有关? [答] 参考0.15×线宽(mm)=A,这时电流。设计时候不能用熔断电流做预算。这样就是铜线的截面积。 66、[问] 请问,在信号输入输出接口和电源输入接口等方面需要做哪些保护?电源为220V输入转直流时,在实际应用时,需要采取哪些防护措施? [答] TVS管,保险丝这些在电源上是必须的。信号的话,看情况也得加TVS管,及二极管来保护模拟电路输入出现大电压的情况。 67、[问] 见PCB板的布线折弯时有45度角和圆弧两种,有何优缺点,怎么选择? [答] 从阻抗匹配的角度,这两种线都可以做成匹配的弯角。但是圆角可能不好加工。 68、[问] 在高频走线中如果尺寸受限,常用的走线方法或者说合理的走线方法有那些?比如说蛇形走线,可以吗? [答] 不好,会引入更多寄生参数。 69、[问] 请问在使用仪表放大器时关键的输入型号,我在器件层其周围还有必要覆铜吗,我在器件的底层已经覆铜了。还有仪表放大器的反馈电阻我是用直插的,引线就长了,换成贴片的电阻温漂和就达不到要求,请问该怎样处理? [答] 一般仪放芯片资料会有推荐的Layout的方法及图,可以参考。保证引线短和粗是必须的。选用贴片低的电阻还是直插高的电阻哪种好,得看具体调试的结果。 70、[问] PCB软件可以自动布线,但器件的位置布局是不是得手动放置? [答] 布局布线都手动完成。 71、[问] 在做PCB板制板时,PCB选材有没有什么特殊的规定或是一般如何选材?我现在在制作高频信号电路板,请问您选择什么材质的PCB板较好? [答] 目前较多采用的高频电路板基材是氟糸介质基板,如聚四氟乙烯(PTFE),平时称为特氟龙,通常应用在5GHz以上。做板时跟PCB厂商说明即可。 72、[问] 我是PCB设计的初学者,我想了解下去耦电容的选型规则是什么?还有值的大小怎么计算? [答] 一般情况,对于电源产生部分,要用10u和0.1u的电容去耦,要同时考虑高频和低频的去耦;对于其他原件一般都是用0.1u的电容在电源部分去耦。 73、[问] 一个5khz的脉冲信号在板子上走20cm长,10mil宽的走线之后,其衰减能达到多少呢? [答] 不同的材质的PCB的寄生参数不同,可以根据你使用的寄生参数建立模型来计算。 74、[问] 在高频中走的微带线走线与地平面的距离有什么要求吗?比如说大于1mm。还是没有太大的要求,只要差不多就可以了?还是要按共面波导计算? [答] 一定要用共面波导或者微带线的阻抗仿真计算。 75、[问] 如何布线才能尽可能地降低线间高频信号的串扰? [答] 高频信号匹配好会减少反射,同样也会减少辐射。 76、[问] 想请问在DC-DCConvertIC,在IC下方需要连接到地平面,透过Via连接到地平面,Via孔的数量多与少影响程度为何? [答] 一般可以根据参考设计来设计.由于电流较大,可能需要一定数量的Via。 77、[问] 阻抗匹配时,若引脚给出的阻抗值为复数,即既有阻抗部分又有电抗部分,这时阻抗匹配如何做?光考虑电阻部分吗? [答] 考虑共轭匹配,将阻抗的虚部抵消。 78、[问] 高频中集中参数和分布参数那种比较好?要怎么选择这两种方法比较合适呢? [答] 分布方法,较高,但比较复杂;集总方式相对简化,但有一定误差。 79、[问] 双层板连接上下覆铜地的过孔分布有何要求? [答] 一般来讲只是为了提高连通性的话,应该对分别没有太多要求。 80、[问] 如何在中频应用中,如何平衡放大器输入端的寄生电感和寄生电容? [答] 一般来讲寄生电感和电容对中频电路的影响较小,可以忽略.只要保证不引入大的寄生电容和电感值就行了。 81、[问] 怎样能有效减少电路元件间的干扰影响,以及放大器如何布局才能限度的抑制纹波的引入? [答] 减少干扰的原则是: 减少辐射端; 加强被干扰的隔离、屏蔽和退偶; 纹波减少的原则也是: 减少开关电源的纹波输出; 足够的退偶滤波; 82、[问] 6层设计时,层的分配技巧,那些走线要走中间层? [答] 看你的设计了。原则是保证模拟信号线和模拟地有单独两层。 83、[问] 在模拟地和数字地相连时,采用的方法是否在数字地处接一个合适的磁珠到模拟地?那这个磁珠要怎么选呢? [答] 磁珠主要是起到隔离高频噪声的作用,不同的磁珠滤波频率不同,所以要根据板上噪声的情况来选择合适的器件。 84、[问] 請问对于高于5G以上的讯号布局有何要注意的地方? [答] 既要考虑传输线效应,又要考虑寄生效应,还有EMI的问题。 85、 [问] 电路中有高速逻辑器件时,布线长度为多大? [答] 布线不怕长,就怕不对称或者有比较大的差,这样容易因为时延造成错误的逻辑。 86、[问] 在高速数字电路板中,有多个不同电压值的电源,铺电源平面时应该尽量采用多层电源平面还是在同一层电源平面上分开布置好? [答] 可以在一个平面上多个电压,注意之间隔离开。也可以把重要的电源单独走一层,这样保证它不受其他电源干扰。 87、[问] 在走差分线的时候由于空间限制,不能完全等距等长,请问是等距优先还是等长优先? [答] 等长可以保证阻抗匹配,但是不等距实际上对差分匹配也有影响,需要仿真测试。 88、[问] 在PCB布局中,如何减少电磁干扰?另外哪些模块应该距离主控制芯片近一点? [答] 对于主控制器,主要传输数字信号,所以模拟和电源部分应远离控制器;对于减小电磁干扰,需要注意匹配,去耦,布局布线,分层等问题,建议参考一些资料。 89、[问] 考虑信号完整性时,如果只知道数字芯片的频率是1GHZ,一般会估算他的上升时间是为周期的1/10,即0.1ns。有何依据吗? [答] 这是一个一般性原则,沿的速度取决于器件输出口的速度。如果太慢会影响判决。再快了芯片工艺达不到了。

    时间:2021-01-20 关键词: 布线 PCB 电路板

  • 电阻上的数字是什么意思?如何通过数字辨别电阻值?

    本文由玩转嵌入式原创,如要转载,请后台联系开白名单,谢谢。 电阻是电路设计中最常用的元器件,在一块电路板上用量最大的可能就是电阻和电容了。贴片电阻因为体积小,容易机器焊接,能大大的提高量产效率、减小出错率、降低成本,所以使用越来越广泛。贴片电阻表面一般都会印有丝印,其丝印带表了不同的阻值信息,贴片电阻的丝印如何解读?本文将和大家一起来探讨贴片电阻丝印的读数方法。 电路板上的贴片电阻 常见的电阻丝印一般有这几种情况:1)带有三位数字的丝印;2)带有四位数字的丝印;3)带有字母R的丝印;4)带有数字和字母混合的丝印。下面和大家分享这几种丝印的读数方法。 带有三位数字的丝印 三位数字中,其前两位数字代表有效值,第三位数字代表0的个数或者是10的幂数。如下: 第一位数字:代表第一位有效数字; 第二位数字:代表第二位有效数字; 第三位数字:代表10的幂数; 如下图所示,电阻的表面丝印为103,则读数为:10×10^3=10000Ω=10KΩ,即数字103的丝印表示电阻值为10K欧姆。 带有三位数字丝印的电阻,丝印103 下图电阻的丝印为154,则其读数为15×10^4=150000Ω=150KΩ,即数字154的丝印表示电阻值为150K欧姆。 带有三位数字丝印的电阻,丝印154 三位数字的丝印其精度一般为5%。 带有四位数字的丝印 有些贴片电阻带有四位数字的丝印,一般表示其精度1%。其前三位数字表示有效数字,第四位数字表示0的个数或者10的幂数。即: 第一位数字:代表第一位有效数字; 第二位数字:代表第二位有效数字; 第三位数字:代表第三位有效数字; 第四位数字:代表10的幂数 如下图所示,是丝印为1002的贴片电阻,其读数如下:100×10^2=10000Ω=10KΩ,即1002丝印表示阻值为10K欧姆,精度为1%。 带有四位数字丝印的电阻,丝印1002 如下图,丝印为2703,所表示的阻值为:270×10^3=270000Ω=270KΩ。精度为1%。 带有四位数字丝印的电阻,丝印2703 带有字母R丝印的电阻 还有一类电阻带有数字和字母R,这类电阻的阻值一般比较小,精度多为1%,可以把R看作是小数点,前边的数字为有效值。 如下图所示,丝印为22R0,将R看作小数点,前边的数字代表有效值,则其读数为22Ω,精度为1%。 带有数字和字母R的丝印,22R0 如下图所示,电阻的丝印为3R3,则表示其阻值为3.3Ω,精度为1%。 丝印为3R3的电阻 这种贴片电阻的精度多为1%,也有的是5%的,并不是绝对的。 带有数字和R之外其他字母的电阻 这一类电阻丝印在0603封装中比较常见,精度为1%,这种读数方法没有规律可循,但是却有章可依据,有与之对应的标准E-96,该标准规定了这类丝印的读数方法。 E96标准规定:用两位数字加一个字母作为丝印,实际阻值可以通过查表来获取。如下表所示。 E-96电阻丝印标准 上表中用01~96的96个二位数(行、列)依次代表E96阻值系列中1.0 ~9.76之间的96个基本数值,而第三位英文字母则表示该基本数值乘以10的n次方。如下图,丝印为88A的电阻,读数方法如下: 从表中查询到88代表8.06,A表示10^2,即表示8.06×10^2=806欧姆。 丝印为88A的电阻 再举例如下,丝印为01Y,从标准中可知01表示1,Y表示10^0,即01Y代表的是阻值为1Ω的电阻。 丝印为01Y的电阻 以上就是这几种贴片电阻丝印的读数方式,大家了解一下还是好的。当然,前提是大家得有一双好眼睛,看请上面的丝印,反正我已经老眼昏花看不清了。 免责声明:本文内容由21ic获得授权后发布,版权归原作者所有,本平台仅提供信息存储服务。文章仅代表作者个人观点,不代表本平台立场,如有问题,请联系我们,谢谢!

    时间:2021-01-20 关键词: 元器件 电阻 电路板

  • 分久必合、合久必分丨掌握PCB焊接和拆卸是必不可少的技能

    在Proto-G 的博文9 Different Desoldering Techniques 中介绍了九种从电路板上拆下元器件的方法,可以用于维修电路,或者仅仅是为了拆卸可用元器件留存用于将来的电路中。很可惜,网页上的Youtube的视频播放不,下面只能截取网页中的图片来显示拆卸方法。 9 Different Desoldering Techniques:https://www.instructables.com/9-Different-Desoldering-Techniques/ 第一个拆焊技术颇具暴力,当你不再打算保留电路板时可以使用它。焊锡锅原本是用于对直插器件的管脚预上锡的,使用它拆卸电路板上的元器件的效率也极高。相比其它方法,焊锡锅拆卸与器件的感觉就一个字:“那叫一个爽”。 ▲ 焊锡锅加热电路板进行元器件拆卸 在对拆解PCB放在焊锡锅之前,在焊盘一面涂抹些助焊剂可以加速焊盘融化(并不是必须的),一手拿着镊子夹持电路板,一手使用钳子将与器件逐个揪下来。实际上,有时待电路板加热完全之后,翻过电路板,轻轻磕碰一下电路板,电路板上的元器件就可纷纷掉下来。请注意上图中,为了防止手被烫伤,带上手套是安全的。必要时,戴上护目镜防止喷溅的焊锡灼伤眼睛。 如果没有焊锡锅,使用燃烧丙烷、丁烷的喷火枪加热PCB也是可以的,若搭配均热的铁丝网三脚架则是极好的,可以避免PCB被炽热火焰燃烧的烟熏火燎的。(看到这儿我想到了热狗、孜然、盐巴) ▲ 本生灯和铁丝网三脚架 如果拆卸的电路板过大怎么办?那就使用钢锯或剪裁钳进行对它进行剪裁后再拆卸,不要客气。 由于拆焊过程会产生一些烟雾,良好的通风可以避免吸入过多有害气体。 ▲ 拆卸下来的电路板元器件 使用吸锡器可以有选择的拆焊元器件。配合烙铁加热器件管脚之后,吸锡器移除焊孔中焊锡之后,便可取下元器件。 吸锡器的体积越大,对于器件管脚焊盘锡移除的越干净。 ▲ 使用吸锡器拆焊元器件 如果元器件管脚密集,或者是表贴器件怎么办?可以使用专用拆焊吸锡铜丝网。铜丝网是由纤细的黄铜编织而成,将它放在焊盘上,再施加一点助焊剂,使用烙铁加热便可以将焊盘内外的焊锡吸干净。 有时在使用之前事先在焊盘上施加一些焊锡可以加快铜丝网吸锡的过程。 ▲ 用于拆焊的铜丝网 这种拆焊工具实际上是将吸锡器和烙铁合二为一。可以在加热焊盘的同时,中空的加热头通过真空泵将焊孔中的焊锡抽离。在拆卸工作比较多的情况下,这种工具效率很高。 ▲ 专用拆焊工具可以一边加热一边吸锡 热风枪通常用于拆卸电路板上表贴元器件。(实际上,有时它也可用于焊接)将它对准拆解器件进行加热,当电路板焊盘的温度超过焊锡熔点之后,便可以轻松十三镊子将器件取下。 配合不同的热风枪喷嘴,可以避免在拆卸元器件时伤及临近的别的元器件。 ▲ 拆焊表贴器件的热风枪 说实在的,这种工具我没有使用过,但看到它的结构你就应该清楚它的使用方法了。对于电路板上表贴的电阻、电容等器件,它可以边加热边拆卸。对于需要拆卸大量表贴器件应该是非常方便。 当然,对于少量的器件,使用刀口烙铁也很容易取下来。 ▲ 拆焊专用镊子 相比于焊锡锅,下面这种加热盘也同样可以将电路板均匀加热到高温。此时配合镊子、热风枪或铁等,在电路板上可拆可焊。 ▲ 加热盘 我也曾经看到过,有人在火炉上使用平底锅干同样的事情。 在实验中这种方法之前,你需要确保戴好护目镜。先使用烙铁将器件与电路板连接处加热到锡融化,然后使用瓶装压缩空气将器件吹掉。这种方式相当粗暴,除非你实在不想要电路板了,它会将PCB上的焊锡吹得很自由奔放。 ▲ 压缩空气瓶 实际上使用烙铁就可以很方便对电路板上元器件进行拆焊。在 拆焊专家 中。给出了使用恰当的刀口、马蹄口以及专用拆焊烙铁头进行电路元器件拆焊过程。 天下分久必合、合久必分。在电路板调试和制作过程中,焊接和拆卸是必不可少的技能。除了上述方法之外,你还有什么其它方法拆卸电路板上的与器件吗? 免责声明:本文内容由21ic获得授权后发布,版权归原作者所有,本平台仅提供信息存储服务。文章仅代表作者个人观点,不代表本平台立场,如有问题,请联系我们,谢谢!

    时间:2021-01-12 关键词: 元器件 焊接 电路板

  • 关于PCB设计,只懂多层板选择原则,却不知叠层设计可不行!

    PCB层叠结构设计对产品成本、产品EMC的好坏都有直接的影响。板层的增加,方便了布线,但也增加了成本。设计的时候需要考虑各方面的需求,以达到最佳的平衡。 图1 在完成元器件的预布局后,一般需要对PCB的布线瓶颈处进行重点分析。 结合其他EDA工具分析电路板的布线密度;再综合有特殊布线要求的信号线如差分线、敏感信号线等的数量和种类来确定信号层的层数;然后根据电源的种类、隔离和抗干扰的要求来确定内电层的数目。 层叠选择因素考虑 电路板的层数越多,特殊信号层、地层和电源层的排列组合的种类也就越多。 信号层应该与一个内电层相邻(内部电源/地层),利用内电层的大铜膜来为信号层提供屏蔽。 内部电源层和地层之间应该紧密耦合,也就是说,内部电源层和地层之间的介质厚度应该取较小的值。 电路中的高速信号传输层应该是信号中间层,并且夹在两个内电层之间。这样两个内电层的铜膜可以为高速信号传输提供电磁屏蔽,同时也能有效地将高速信号的辐射限制在两个内电层之间,不对外造成干扰。 避免两个信号层直接相邻。相邻的信号层之间容易引入串扰,从而导致电路功能失效。在两信号层之间加入地平面可以有效地避免串扰。 多个接地的内电层可以有效地降低接地阻抗。例如,A信号层和B信号层采用各自单独的地平面,可以有效地降低共模干扰。 兼顾层结构的对称性。 表1 常见的叠层设计 1)四层板叠层结构 图2 2)六层板叠层结构 表2 3)八层板叠层结构 表3 表4 一到八层电路板的叠层设计方式 单面板和双面板的叠层 对于双层板来说,由于板层数量少,已经不存在叠层的问题。 控制EMI辐射主要从布线和布局来考虑; 单层板和双层板的电磁兼容问题越来越突出。造成这种现象的主要原因就是信号回路面积过大,不仅产生了较强的电磁辐射,而且使电路对外界干扰敏感。要改善线路的电磁兼容性,最简单的方法是减小关键信号的回路面积。 关键信号:从电磁兼容的角度考虑,关键信号主要指产生较强辐射的信号和对外界敏感的信号。能够产生较强辐射的信号一般是周期性信号,如时钟或地址的低位信号。对干扰敏感的信号是指那些电平较低的模拟信号。 单、双层板通常使用在低于10KHz的低频模拟设计中: 在同一层的电源线以辐射状走线,并最小化线的长度总和; 走电源、地线时,相互靠近;在关键信号线边上布一条地线,这条地线应尽量靠近信号线。这样就形成了较小的回路面积,减小差模辐射对外界干扰的敏感度。当信号线的旁边加一条地线后,就形成了一个面积最小的回路,信号电流肯定会取道这个回路,而不是其它地线路径。 如果是双层线路板,可以在线路板的另一面,紧靠近信号线的下面,沿着信号线布地条地线,一线尽量宽些。这样形成的回路面积等于PCB线路板的厚度乘以信号线的长度。 四层板的叠层 推荐叠层方式: SIG-GND(PWR)-PWR(GND)-SIG GND-SIG(PWR)-SIG(PWR)-GND 对于以上两种叠层设计,潜在的问题是对于传统的1.6mm(62mil)板厚, 层间距将会变得很大,不仅不利于控制阻抗,也不利于层间耦合及屏蔽; 特别是电源地层之间间距很大,降低了板电容,不利于滤除噪声。 对于第一种方案,通常应用于板上芯片较多的情况。这种方案可得到较好的SI性能,对于EMI性能来说并不是很好,主要通过走线及其他细节来控制。注意:地层放在信号最密集的信号层的相连层,有利于吸收和抑制辐射;增大板面积,体现20H规则。 六层板的叠层 对于芯片密度较大、时钟频率较高的设计应考虑六层板的设计。 推荐叠层方式: SIG-GND-SIG-PWR-GND-SIG; 这种叠层方案可得到较好的信号完整性,信号层与接地层相邻,电源层和接地层配对,每个走线层的阻抗都可较好控制,且两个地层都是能良好的吸收磁力线,在电源、地层完整的情况下能为每个信号层都提供较好的回流路径。 GND-SIG-GND-PWR-SIG-GND; 该种方案只适用于器件密度不是很高的情况,这种叠层具有上面叠层的所有优点,并且这样顶层和底层的地平面比较完整,能作为一个较好的屏蔽层来使用。 需要注意的是电源层要靠近非主元件面的那一层,因为底层的平面会更完整。因此,EMI性能要比第一种方案好。 小结:对于六层板的方案,电源层与地层之间的间距应尽量减小,以获得好的电源、地耦合。但62mil的板厚,层间距虽然得到减小,还是不容易把主电源与地层之间的间距控制得很小。对比第一种方案与第二种方案,第二种方案成本要大大增加。因此,我们叠层时通常选择第一种方案。设计时,遵循20H规则和镜像层规则设计。 八层板的叠层 八层板通常使用下面三种叠层方式: 1)由于电磁吸收能力差且电源阻抗较大,导致这不是一种好的叠层方式,它的结构如下: Signal 1 元件面、微带走线层 Signal 2 内部微带走线层,较好的走线层(X方向) Ground Signal 3 带状线走线层,较好的走线层(Y方向) Signal 4 带状线走线层 Power Signal 5 内部微带走线层 Signal 6 微带走线层 2)是第三种叠层方式的变种,由于增加了参考层,具有较好的EMI性能,各信号层的特性阻抗可以很好的控制。 Signal 1 元件面、微带走线层,好的走线层 Ground 地层,较好的电磁波吸收能力 Signal 2 带状线走线层,好的走线层 Power 电源层,与下面的地层构成优秀的电磁吸收 Ground 地层 Signal 3 带状线走线层,好的走线层 Power 地层,具有较大的电源阻抗 Signal 4 微带走线层,好的走线层 3)最佳叠层方式,由于多层地参考平面的使用具有非常好的地磁吸收能力。 Signal 1 元件面、微带走线层,好的走线层 Ground 地层,较好的电磁波吸收能力 Signal 2 带状线走线层,好的走线层 Power 电源层,与下面的地层构成优秀的电磁吸收 Ground 地层 Signal 3 带状线走线层,好的走线层 Ground 地层,较好的电磁波吸收能力 Signal 4 微带走线层,好的走线层 对于如何选择设计用几层板和用什么方式的叠层,要根据电路板上信号网络的数量、器件密度、PIN密度、信号的频率、板的大小等许多因素。对于这些因素我们要综合考虑。 对于信号网络的数量越多,器件密度越大,PIN密度越大,信号的频率越高的设计应尽量采用多层板设计。为得到好的EMI性能,最好保证每个信号层都有自己的参考层。 在设计多层PCB电路板之前,工程师们首先要根据单路规模、电路板尺寸以及电磁兼容性(EMC)的需求来确定电路板的层叠结构。 在确定层数之后再确定内电层放置位置以及信号的分布,所以层叠结构的设计尤为重要。 END 版权归原作者所有,如有侵权,请联系删除。 ▍ 推荐阅读 资深工程师分享7种常见二极管应用电路解析 34个动控制原理图,老电工看了都说好! 学EMC避不开的10大经典问题 免责声明:本文内容由21ic获得授权后发布,版权归原作者所有,本平台仅提供信息存储服务。文章仅代表作者个人观点,不代表本平台立场,如有问题,请联系我们,谢谢!

    时间:2021-01-12 关键词: PCB 电路板

  • 搞硬件,就是烧钱:你同意这个说法吗?

    在调试板子的时候,需要根据板子的功能搭建不同的测试/调试环境,有时候有些工具很难找甚至当时没有,搞的很烦。于是,我就在想,搞软件多好,一台电脑加一个编程环境就好了,也不用去找工具搭建环境。 后来,我想了想,搞硬件其实就是在烧钱。兵马未动,粮草先行啊,想要打好仗,得有足够的粮草啊。下面我们就来看看,要搞硬件需要哪些粮草。 1、电烙铁 用来焊接的,相信多数搞硬件的伙伴都是从焊板子开始的。电烙铁的价格也从几十元到几百元不等,还可以延伸出焊锡、电烙铁支架、海绵、焊锡膏、吸锡器、甚至热风枪等。 2、万用表 万用表是每个电子人的必备工具,没了万用表基本什么都干不了,万用表的价格从几十元到几百元不等。 3、示波器 示波器可以将各种电信号以图像的形式展现出来,帮助工程师快速诊断问题,是比较高端的研发工具,示波器的价格便宜的也要万把块钱,贵的要几十万。 4、稳压电源 既然搞电,当然离不开电源了,你可以用开关电源,但是开关电源不可调啊,在某些情况下需要电压可调,所以稳压电源还是很必要的,其价格从几百到几千元甚至几万不等。 5、电子负载 电子负载可以很方便的模拟负载的大小,在调试电源类产品的时候很有必要,价格差别也比较大,几千到几万元不等。 6、信号发生器 是调试信号转换、信号采集等产品时,可能需要(4-20)mA的电流信号、需要(0-10)mV的电压信号、需要脉冲信号、需要正弦信号,那么如果有一台信号发生器是很方便的,其价格两三千元总是要的。 7、下载器/烧写器/仿真器 在调试程序时,还需要根据不同的mcu采用不同的下载/仿真工具,比较常用的JLINK和STLINK的价格在两百元左右,当然也有盗版产品。 8、工具类 焊接时,需要捏子吧;剪引脚时需要斜口钳吧;抄板时,放大镜(显微镜先不说了)需要的吧;收纳散装元器件时,器件盒总是需要的吧;洗板时,洗板水需要的吧;画封装时,直尺(游标卡尺)需要的吧。 以上工具列的差不多了,你以为你就可以干活了?太天真了吧。芯片要买吧,PCB要做吧。这颗芯片用量不多,我买2PCS吧,PCB我做两片吧,对不起,没到最小起订量。 什么!元器件的封装画错了? 什么!单片机引脚没有这个功能,引脚对应错了? 什么!电源芯片输出电流不够,没有同封装的替代品? 还等什么啊,赶紧改原理图,重新制板啊。 硬件工程师的经验怎么来的?钱咋出来的啊! 搞硬件,真烧钱啊。想搞点私活赚点外块?先把该花的钱花了再说! 正版软件就不说了,相信大多数公司操作系统都是盗版的,还谈什么软件的版权。 搞硬件,还需要哪些东西,一起来留言讨论下吧。 END 来源:玩转嵌入式,作者:刘小舒 版权归原作者所有,如有侵权,请联系删除。 ▍ 推荐阅读 成功为华为“续命:中国芯片之父张汝京 一个工程师的“噩梦”:刚分清CPU和GPU,却发现还有…… 这位“华为天才少年”,竟然要我用“充电宝”打《只狼》 免责声明:本文内容由21ic获得授权后发布,版权归原作者所有,本平台仅提供信息存储服务。文章仅代表作者个人观点,不代表本平台立场,如有问题,请联系我们,谢谢!

    时间:2021-01-08 关键词: 硬件 电路板

  • 有图有真相——针对特殊要求的拼板方式解读

    出品 21ic论坛   hobbye501 网站:bbs.21ic.com 我们再硬件开发过程中,往往到了后期试产,小批量或者成品后都需要对PCB进行拼板。 很多时候我们都是发PCB文件或者Gerber文件直接给厂家,要求厂家拼板。这样,有时候就会造成很多误会和错误发生。 尤其是特殊情况的发生,比如对贴片件位置有要求,或者异性板等等。传统的拼板方式如下:   这种是没有特效要求的情况,只要注意最加5MM的工艺边和MASK点就可以了! 下面这里主要讲解一下两种特殊情况:1.元件位置需求V-CUT有的时候,我们的板子边缘会有元器件露出,贴片的时候就要求镂空,不能板子顶到板子了。 这时候就要求拼板的时候做V-CUT,只保留板子和板子固定的一小条即可。既不影响拼板,也不影响焊接,一举两得。 不过,这里要注意,选择合适的位置很关键,不能顾此失彼。 这里我要说一下,我一般都是通过“拼板矩阵”来做拼板,用“拼板矩阵”的好处是不管你单板文件以后怎么变更,它都会自动跟着改变,不用你重新画板拼板了,省去不少时间和精力。 有时间,我会相信介绍下怎么使用拼板矩阵这个利器!2.异形板拼板异形板我想我们也会经常遇到,我也是被嘉立创厂家无情拒绝了不知道多少回了,就是不给拼,非要画30元找第三方给拼才行。我就照猫画虎的研究了下,原来也不是那么难。 类似这种异形板,简直是拼板人的噩梦。。。简单说就是挖空+V-CUT 或者是这样打孔 就是板子和板子之间用小条连接打过孔,其他挖空,加上工艺边,不管什么形状的板子,都可以连接在一起,有了小孔掰起来也轻松。以上就是一些特殊板的拼板方式,另外有时候我们可能有些特殊需求,比如,阴阳板,那个就简单了,通过“拼板矩阵”简单就实现了,下次,我会说明怎么操作。   以上就是简单介绍了我的常用的拼板方式。 本文系21ic论坛网友hobbye501原创 免责声明:本文内容由21ic获得授权后发布,版权归原作者所有,本平台仅提供信息存储服务。文章仅代表作者个人观点,不代表本平台立场,如有问题,请联系我们,谢谢!

    时间:2021-01-07 关键词: PCB 电路板

  • 什么?电路板上还要喷漆?

    时间:2020-12-31 关键词: 三防漆 电路板

  • 工程师必看!PCB布线20问

    1. 高频信号布线时要注意哪些问题? 信号线的阻抗匹配;与其他信号线的空间隔离;对于数字高频信号,差分线效果会更好。 2. 在布板时,如果线密,孔就可能要多,当然就会影响板子的电气性能,怎样提高板子的电气性能? 对于低频信号,过孔不要紧,高频信号尽量减少过孔。如果线多可以考虑多层板。 3. 是不是板子上加的去耦电容越多越好? 去耦电容需要在合适的位置加合适的值。例如,在模拟器件的供电端口就需要加,并且需要用不同的电容值去滤除不同频率的杂散信号。 4. 一个好的板子它的标准是什么? 布局合理、电源线功率冗余度足够、高频阻抗、低频走线简洁。 5. 通孔和盲孔对信号的差异影响有多大?应用的原则是什么? 采用盲孔或埋孔是提高多层板密度、减少层数和板面尺寸的有效方法,并大大减少了镀覆通孔的数量。 但相比较而言,通孔在工艺上好实现,成本较低,所以一般设计中都使用通孔。 6. 在涉及模拟数字混合系统的时候,有人建议电层分割,地平面采取整片敷铜,也有人建议电地层都分割,不同的地在电源端点接,但是这样对信号的回流路径就远了,具体应用时应如何选择合适的方法? 如果有高频>20MHz信号线,并且长度和数量都比较多,那么需要至少两层给这个模拟高频信号。一层信号线,一层大面积地,并且信号线层需要打足够的过孔到地。这样的目的是: 对于模拟信号,这提供了一个完整的传输介质和阻抗匹配; 地平面把模拟信号和其他数字信号进行隔离; 地回路足够小,因为你打了很多过孔,地又是一个大平面。 7. 在电路板中,信号输入插件在PCB最左边沿,MCU在靠右边,那么在布局时是把稳压电源芯片放置在源靠近接插件(电源 IC输出5V经过一段比较长的路径才到达MCU),还是把电源IC放置到中间偏右(电源IC的输出5V的线到达MCU就比较短,但输入电源段线就经过比较长一段PCB板)?或是有更好的布局? 首先信号输入插件是否是模拟器件?如果是模拟器件,建议电源布局应尽量不影响到模拟部分的信号完整性。因此有几点需要考虑: 首先稳压电源芯片是否是比较干净,纹波小的电源?模拟部分的供电,对电源的要求比较高; 模拟部分和MCU是否是一个电源,在高精度电路的设计中,建议把模拟部分和数字部分的电源分开; 对数字部分的供电需要考虑到尽量减小对模拟电路部分的影响。 8. 在高速信号链的应用中,对于多ASIC都存在模拟地和数字地,究竟是采用地分割,还是不分割地?既有准则是什么?哪种效果更好? 迄今为止没有定论。一般情况下可以查阅芯片的手册。ADI所有混合芯片的手册中都是推荐你一种接地的方案,有些是推荐共地、有些是建议隔离地,这取决于芯片设计。 9. 何时要考虑线的等长?如果要考虑使用等长线的话,两根信号线之间的长度之差最大不能超过多少?如何计算? 差分线计算思路:如果传一个正弦信号,长度差等于它传输波长的一半,相位差就是180度,这时两个信号就完全抵消了。所以这时的长度差是最大值。以此类推,信号线差值一定要小于这个值。 10. 高速中的蛇形走线,适合在哪种情况?有什么缺点没?比如对于差分走线,又要求两组信号是正交的。 蛇形走线,因为应用场合不同而具有不同的作用:如果蛇形走线在计算机板中出现,其主要起到一个滤波电感和阻抗匹配的作用,用于提高电路的抗干扰能力。计算机主机板中的蛇形走线,主要用在一些时钟信号中,如PCI-Clk、AGPCIK、IDE、DIMM等信号线。 若在一般普通PCB板中,除了具有滤波电感的作用外,还可作为收音机天线的电感线圈等等。如2.4G的对讲机中就用作电感。 对一些信号布线长度要求必须严格等长,高速数字PCB板的等线长是为了使各信号的延迟差保持在一个范围内,保证系统在同一周期内读取的数据的有效性(延迟差超过一个时钟周期时会错读下一周期的数据)。如INTELHUB架构中的HUBLink,一共13根,使用233MHz的频率,要求必须严格等长,以消除时滞造成的隐患,绕线是惟一的解决办法。一般要求延迟差不超过1/4时钟周期,单位长度的线延迟差也是固定的,延迟跟线宽、线长、铜厚、板层结构有关,但线过长会增大分布电容和分布电感,使信号质量有所下降。所以时钟 IC引脚一般都接端接,但蛇形走线并非起电感的作用。相反地,电感会使信号中的上升沿中的高次谐波相移,造成信号质量恶化,所以要求蛇形线间距最少是线宽的两倍。信号的上升时间越小,就越易受分布电容和分布电感的影响。 蛇形走线在某些特殊的电路中起到一个分布参数的LC滤波器的作用。 11. 在设计PCB时,如何考虑电磁兼容性EMC/EMI,具体需要考虑哪些方面?采取哪些措施? EMI/EMC设计必须一开始布局时就要考虑到器件的位置,PCB叠层的安排,重要联机的走法, 器件的选择等。例如时钟发生器的位置尽量不要靠近对外的连接器,高速信号尽量走内层并注意特性阻抗匹配与参考层的连续以减少反射,器件所推的信号之斜率(slew rate)尽量小以降低高频成分,选择去耦合(decoupling/bypass)电容时注意其频率响应是否符合需求以降低电源层噪声。另外,注意高频信号电流之回流路径使其回路面积尽量小(也就是回路阻抗loop impedance尽量小)以减少辐射。还可以用分割地层的方式以控制高频噪声的范围。 最后,适当的选择PCB与外壳的接地点(chassis ground)。 12. 请问射频宽带电路PCB的传输线设计有何需要注意的地方?传输线的地孔如何设置比较合适,阻抗匹配是需要自己设计还是要和PCB加工厂家合作? 这个问题要考虑很多因素。比如PCB材料的各种参数,根据这些参数最后建立的传输线模型,器件的参数等。阻抗匹配一般要根据厂家提供的资料来设计。 13. 在模拟电路和数字电路并存的时候,如一半是FPGA或单片机数字电路部分,另一半是DAC和相关放大器的模拟电路部分。各种电压值的电源较多,遇到数模双方电路都要用到的电压值的电源,是否可以用共同的电源,在布线和磁珠布置上有什么技巧? 一般不建议这样使用,这样使用会比较复杂,也很难调试。 14. 在进行高速多层PCB设计时,关于电阻电容等器件的封装的选择的,主要依据是什么?常用哪些封装,能否举几个例子。 0402是手机常用;0603是一般高速信号的模块常用;依据是封装越小寄生参数越小,当然不同厂家的相同封装在高频性能上有很大差异。建议你在关键的位置使用高频专用元件。 15. 一般在设计中双面板是先走信号线还是先走地线? 这个要综合考虑。在首先考虑布局的情况下,考虑走线。 16. 在进行高速多层PCB设计时,最应该注意的问题是什么?能否做详细说明问题的解决方案。 最应该注意的是设计,就是信号线、电源线、地、控制线这些你是如何划分在每个层的。一般的原则是模拟信号和模拟信号地至少要保证单独的一层。电源也建议用单独一层。 17. 请问具体何时用2层板,4层板,6层板?在技术上有没有严格的限制(除去体积原因)?是以CPU的频率为准还是其和外部器件数据交互的频率为准? 采用多层板首先可以提供完整的地平面,另外可以提供更多的信号层,方便走线。对于CPU要去控制外部存储器件的应用,应以交互的频率为考虑,如果频率较高,完整的地平面是一定要保证的,此外信号线最好要保持等长。 18. PCB布线对模拟信号传输的影响如何分析,如何区分信号传输过程中引入的噪声是布线导致还是运放器件导致? 这个很难区分,只能通过PCB布线来尽量避免布线引入额外噪声。 19. 对高速多层PCB来说,电源线、地线与信号线的线宽设置为多少是合适的,常用设置是怎样的,能举例说明吗?例如工作频率在300Mhz的时候该怎么设置? 300MHz的信号一定要做阻抗仿真计算出线宽和线和地的距离;电源线需要根据电流的大小决定线宽,在混合信号PCB的时候一般就不用"线"来表示地了,而是用整个平面,这样才能保证回路电阻最小,并且信号线下面有一个完整的平面。 20. 怎样的布局才能达到最好的散热效果? PCB中热量的来源主要有三个方面:电子元器件的发热;PCB本身的发热;其它部分传来的热。 在这三个热源中,元器件的发热量最大,是主要热源,其次是PCB板产生的热,外部传入的热量取决于系统的总体热设计,暂时不做考虑。 那么热设计的目的是采取适当的措施和方法降低元器件的温度和PCB板的温度,使系统在合适的温度下正常工作。主要是通过减小发热,和加快散热来实现。 END 版权归原作者所有,如有侵权,请联系删除。 ▍ 推荐阅读 资深工程师分享7种常见二极管应用电路解析 34个动控制原理图,老电工看了都说好! 学EMC避不开的10大经典问题 免责声明:本文内容由21ic获得授权后发布,版权归原作者所有,本平台仅提供信息存储服务。文章仅代表作者个人观点,不代表本平台立场,如有问题,请联系我们,谢谢!

    时间:2020-12-31 关键词: PCB 电路板

  • 三防漆——电路板的保护衣!

    由于电路板三防漆选择和防护问题,公司产品电路板上的部分连接器,沾上了三防漆而接触不良,导致部分产品需要返工维修。特地搜索了一些关于三防漆的知识学习一下。 三防漆是哪三防? 三防漆是一种特殊配方的涂料,用于保护线路板及其相关设备免受环境的侵蚀。通常的三防是指防潮、防尘、防盐雾,但是现在的三防漆作用远不止三个。三防漆具有良好的耐高低温性能,其固化后成一层透明保护膜,具有优越的绝缘、防潮、防漏电、防震、防尘、防腐蚀、防老化、耐电晕等性能。 在一些震动、湿气、盐喷、潮湿与高温环境下,可保护电路免受损害,从而提高线路板的可靠性,增加其安全系数,并保证其使用寿命。三防漆的固化方式有溶剂型固化、室温固化、热固化和紫外光固化等。喷涂工艺可使用自动喷涂机,或者人工手动喷涂。性能指标主要包括:基底类型、粘度、干燥时间、介电强度、表面电阻、极限温度等等。 三防漆种类 丙烯酸酯类 最常用的三防漆种类,具有表干固化速度快,有较高的耐候性、耐久性及三防性,且具有很强的硬度,良好的电性能,价格便宜,颜色透明,质地柔韧、具有易于修复的特征。 聚氨酯类 一般采用双组份包装,使用时要按配比混合均匀,现在也有一些调配好的成品三防漆,有较好的防潮湿性,抗磨损性好。有优良的耐溶剂性能。除了优越的防潮性能外,且在低温环境下性能稳定。但三防漆成分中含游离异氰过量,异味大,有碍健康。 硅酮类 价格高,电性能较好,化学稳定性好,柔软的弹性涂层材料,能很好的释放压力,耐高温200度,易修复。硅酮类三防漆有耐溶剂型和溶剂清除型两种产品。在高温条件下,具有很好的耐化学腐蚀性和耐盐喷特性。虽然耐溶剂型产品可以进行焊接操作,但它很难被有机溶剂所清除。最大的特点是随着时间的推移,化学键结合得越来越牢固。为达到最佳性能,如果需要的话可对其进行热固化。硅酮类产品具有显著的电绝缘特性,使得它成为应用于高电能和高集成线路板的理想产品。 光固化丙烯酸树脂 采用紫外线固化方式可在几秒到十几秒表干,颜色透明,质地较硬,防化学腐蚀和耐磨性好。工艺过程中不需使用溶剂,三防漆不含挥发性有机化合物,符合安全环保法规。耐化学性能和耐热性能,柔性好,表面光泽,粘附力强,覆盖好。固化速度快,生产效率高,大大降低了产品的制造成本。 三防漆的荧光指示 三防漆固化后形成透明的保护膜,用肉眼不容易看到,因此,大多数三防漆会添加荧光成分,方便固化后检测是否涂覆完整,使用紫光灯照射涂料表面显示蓝色反光,可以清晰明了的知道哪些地方有涂覆到三防漆,哪些部位没有涂覆到三防漆。 注意事项 如果希望得到较厚的涂层,最好通过涂两层较薄的涂层来获得,且必须在第一层完全晾干后才允许涂上第二层。 连接器、软件插座、开关、散热器、散热区域、插板区域等是不允许有涂覆材料的, 建议使用可撕性防焊胶遮盖。 更多精选 FPGA也能运行RT-Thread? 电路板为什么会变形? 为什么选择铝基板PCB? 陶瓷PCB电路板到底好在哪? 电路板上的这些标志你都知道是什么含义吗? 详解EMC测试国家标准GB/T 17626 免责声明:本文内容由21ic获得授权后发布,版权归原作者所有,本平台仅提供信息存储服务。文章仅代表作者个人观点,不代表本平台立场,如有问题,请联系我们,谢谢!

    时间:2020-12-27 关键词: 三防漆 电路板

  • 作为PCB工程师,你需要了解这几个设计指南

    在开始新设计时,因为将大部分时间都花在了电路设计和元件的选择上,在PCB布局布线阶段往往会因为经验不足,考虑不够周全。 如果没有为PCB布局布线阶段的设计提供充足的时间和精力,可能会导致设计从数字领域转化为物理现实的时候,在制造阶段出现问题,或者在功能方面产生缺陷。 那么设计一个在纸上和物理形式上都真实可靠的电路板的关键是什么?让我们探讨设计一个可制造,功能可靠的PCB时需要了解的前6个PCB设计指南。 01 微调您的元件布置 PCB布局过程的元件放置阶段既是科学又是艺术,需要对电路板上可用的主要元器件进行战略性考虑。虽然这个过程可能具有挑战性,但您放置电子元件的方式将决定您的电路板的制造难易程度,以及它如何满足您的原始设计要求。 虽然存在元件放置的常规通用顺序,如按顺序依次放置连接器,印刷电路板的安装器件,电源电路,精密电路,关键电路等,但也有一些具体的指导方针需要牢记,包括: 取向 - 确保将相似的元件定位在相同的方向上,这将有助于实现高效且无差错的焊接过程。 布置 - 避免将较小元件放置在较大元件的后面,这样小元件有可能受大元件焊接的影响而产生装贴问题。 组织 - 建议将所有表面贴装(SMT)元件放置在电路板的同一侧,并将所有通孔(TH)元件放置在电路板顶部,以尽量减少组装步骤。 最后还要注意的一条PCB设计指南 - 即当使用混合技术元件(通孔和表面贴装元件)时,制造商可能需要额外的工艺来组装电路板,这将增加您的总体成本。 良好的芯片元件方向(左)和不良的芯片元件方向(右) 良好的元件布置(左)和不良元件布置(右) 02 合适放置电源,接地和信号走线 放置元件后,接下来可以放置电源,接地和信号走线,以确保您的信号具有干净无故障的通行路径。在布局过程的这个阶段,请记住以下一些准则: ▶ 1)定位电源和接地平面层 始终建议将电源和接地平面层置于电路板内部,同时保持对称和居中。这有助于防止您的电路板弯曲,这也关系到您的元件是否正确定位。 对于给IC供电,建议为每路电源使用公共通道,确保有坚固并且稳定的走线宽度,并且避免元件到元件之间的菊花链式电源连接。 ▶ 2)信号线走线连接 接下来,按照原理图中的设计情况连接信号线。建议在元件之间始终采取尽可能短的路径和直接的路径走线。 如果您的元件需要毫无偏差地固定放置在水平方向,那么建议在电路板的元件出线的地方基本上水平走线,而出线之后再进行垂直走线。 这样在焊接的时候随着焊料的迁徙,元件会固定在水平方向。如下图上半部分所示。而下图下半部分的信号走线方式,在焊接的时候随着焊料的流动,有可能会造成元件的偏转。 建议的布线方式 (箭头指示焊料流动方向) 不建议的布线方式 (箭头指示焊料流动方向)  ▶ 3)定义网络宽度 您的设计可能需要不同的网络,这些网络将承载各种电流,这将决定所需的网络宽度。考虑到这一基本要求,建议为低电流模拟和数字信号提供0.010’’(10mil)宽度。当您的线路电流超过0.3安培时,它应该进行加宽。这里有一个免费的线路宽度计算器,使这个换算过程变得简单。 03 有效隔离 您可能已经体验到电源电路中的大电压和电流尖峰如何干扰您的低压电流的控制电路。要尽量减少此类干扰问题,请遵循以下准则: 隔离 - 确保每路电源都保持电源地和控制地分开。如果您必须将它们在PCB中连接在一起,请确保它尽可能地靠近电源路径的末端。 布置 - 如果您已在中间层放置了地平面,请确保放置一个小阻抗路径,以降低任何电源电路干扰的风险,并帮助保护您的控制信号。可以遵循相同的准则,以保持您的数字和模拟的分开。 耦合 - 为了减少由于放置了大的地平面以及在其上方和下方走线的电容耦合,请尝试仅通过模拟信号线路交叉模拟地。 元件隔离示例(数字和模拟) 04 解决热量问题 您是否曾因热量问题而导致电路性能的降低甚至电路板损坏?由于没有考虑散热,出现过很多问题困扰许多设计者。这里有一些指导要记住,以帮助解决散热问题: ▶ 1)识别麻烦的元件  第一步是开始考虑哪些元件会耗散电路板上的最多热量。这可以通过首先在元件的数据表中找到“热阻”等级,然后按照建议的指导方针来转移产生的热量来实现。当然,可以添加散热器和冷却风扇以保持元件温度下降,并且还要记住使关键元件远离任何高热源。 ▶ 2)添加热风焊盘  添加热风焊盘对于生产可制造的电路板非常有用,它们对于高铜含量元件和多层电路板上的波峰焊接应用至关重要。由于难以保持工艺温度,因此始终建议在通孔元件上使用热风焊盘,以便通过减慢元件管脚处的散热速率,使焊接过程尽可能简单。 作为一般准则,始终对连接到地平面或电源平面的任何通孔或过孔使用热风焊盘方式连接。除了热风焊盘外,您还可以在焊盘连接线的位置添加泪滴,以提供额外的铜箔/金属支撑。这将有助于减少机械应力和热应力。 典型的热风焊盘连接方式 05 热风焊盘科普 许多工厂内负责制程(Process)或是SMT技术的工程师经常会碰到电路板元件发生空焊(solder empty)、假焊(de-wetting)或冷焊(cold solder)等等这类焊不上锡(non-wetting)的不良问题,不论制程条件怎么改或是回流焊的炉温再怎么调,就是有一定焊不上锡的比率。这究竟是怎么回事? 撇开元件及电路板氧化的问题,究其根因后发现有很大部分这类的焊接不良其实都来自于电路板的布线(layout)设计缺失,而最常见的就是在元件的某几个焊脚上连接到了大面积的铜皮,造成这些元件焊脚经过回流焊后发生焊接不良,有些手焊元件也可能因为相似情形而造成假焊或包焊的问题,有些甚至因为加热过久而把元件给焊坏掉。 一般PCB在电路设计时经常需要铺设大面积的铜箔来当作电源(Vcc、Vdd或Vss)与接地(GND,Ground)之用。这些大面积的铜箔一般会直接连接到一些控制电路(IC)及电子元件的管脚。 不幸的是如果我们想要将这些大面积的铜箔加热到融锡的温度时,比起独立的焊垫通常需要花比较多的时间(就是加热会比较慢),而且散热也比较快。当这样大面积的铜箔布线一端连接在小电阻、小电容这类 小元器件,而另一端不是时,就容易因为融锡及凝固的时间不一致而发生焊接问题;如果回流焊的温度曲线又调得不好,预热时间不足时,这些连接在大片铜箔的元件焊脚就容易因为达不到融锡温度而造成虚焊的问题。 人工焊接(Hand Soldering)时,这些连接在大片铜箔的元件焊脚则会因为散热太快,而无法在规定时间内完成焊接。最常见到的不良现象就是包焊、虚焊,焊锡只有焊在元件的焊脚上而没有连接到电路板的焊盘。从外观看起来,整个焊点会形成一个球状;更甚者,作业员为了要把焊脚焊上电路板而不断调高烙铁的温度,或是加热过久,以致造成元件超过耐热温度而毁损而不自知。如下图所示。 包焊、冷焊或虚焊 既然知道了问题点就可以有解决的方法,一般我们都会要求采用所谓Thermal Relief pad(热风焊垫)设计来解决这类因为大片铜箔连接元件焊脚所造成的焊接问题。如下图所示,左边的布线没有采用热风焊盘,而右边的布线则已经采用了热风焊盘的连接方式,可以看到焊盘与大片铜箔的接触面积只剩下几条细小的线路,这样就可以大大限制焊垫上温度的流失,达到较佳的焊接效果。 采用Thermal Relief pad(热风焊垫)对比 06 检查您的工作 当您马不停蹄地哼哧哼哧地将所有的部分组合在一起进行制造时,很容易在设计项目结束时才发现问题,不堪重负。因此,在此阶段对您的设计工作进行双重和三重检查可能意味着制造是成功还是失败。 为了帮助完成质量控制过程,我们始终建议您从电气规则检查(ERC)和设计规则检查(DRC)开始,以验证您的设计是否完全满足所有的规则及约束。使用这两个系统,您可以轻松进行间隙宽度,线宽,常见制造设置,高速要求和短路等等方面的检查。 当您的ERC和DRC产生无差错的结果时,建议您检查每个信号的布线情况,从原理图到PCB,一次检查一条信号线的方式仔细确认您没有遗漏任何信息。另外,使用您的设计工具的探测和屏蔽功能,以确保您的PCB布局材料与您的原理图相匹配。 仔细检查您的设计,PCB和约束规则 结 语 当您有了这个 - 我们的PCB设计师都需要知道的前5个PCB设计指南,通过遵循这些建议,您将很快就能够得心应手地设计出功能强大且可制造的电路板,并拥有真正优质的印刷电路板。 良好的PCB设计实践对于成功至关重要,这些设计规则为构建和巩固所有设计实践中持续改进的实践经验奠定了基础。 END 来源:Altium 版权归原作者所有,如有侵权,请联系删除。 ▍ 推荐阅读 资深工程师分享7种常见二极管应用电路解析 34个动控制原理图,老电工看了都说好! 学EMC避不开的10大经典问题 免责声明:本文内容由21ic获得授权后发布,版权归原作者所有,本平台仅提供信息存储服务。文章仅代表作者个人观点,不代表本平台立场,如有问题,请联系我们,谢谢!

    时间:2020-12-27 关键词: PCB 电路板

  • DIY | 电路与艺术相结合

    来源 | 凡亿PCB 你以为搞电路只是一门技术吗? 当然不是 电路也可 是 一门艺术! 免责声明:本文部分素材来源网络,版权归原作者所有。如涉及作品版权问题,请与我联系删除。 ------------ END ------------ 关注

    时间:2020-12-25 关键词: 电子电路 PCB 电路板

  • 防止PCB会过期,以及过期后的处理办法

    编排 | strongerHuang 微信公众号 | 嵌入式专栏 你知道“ 为什么PCB过期超过保存期限后一定要先烘烤才能SMT过回焊炉 ”吗?  PCB烘烤的主要目的在去湿除潮,除去PCB内含或从外界吸收的水气,因为有些PCB本身所使用的材质就容易形成水分子。  另外,PCB生产出来摆放一段时间后也有机会吸收到环境中的水气,而水则是造成PCB爆板(popcorn)或分层(delamination)的主要凶手之一。 因为当PCB放置于温度超过100℃的环境下,比如回焊炉、波焊炉、热风平整或手焊等制程时,水就会变成水蒸气,然后快速膨胀其体积。  当加热于PCB的速度越快,水蒸气膨胀也会越快; 当温度越高,则水蒸气的体积也就越大;当水蒸气无法即时从PCB内逃逸出来,就很有机会撑胀PCB。  尤其PCB的Z方向最为脆弱,有些时候可能会将PCB的层与层之间的导通孔(via)拉断,有时则可能造成PCB的层间分离,更严重的连PCB外表都可以看得到起泡、膨胀、爆板等现象;  有时候就算PCB外表看不到以上的现象,但其实已经内伤,随着时间过去反而会造成电器产品的功能不稳定,或发生CAF等问题,终至造成产品失效。 PCB爆板的真因剖析与防止对策 PCB烘烤的程序其实还蛮麻烦的,烘烤时必须将原本的包装拆除后才能放入烤箱中,然后要用超过100℃的温度来烘烤,但是温度又不能太高,免得烘烤期间水蒸气过度膨胀反而把PCB给撑爆。  一般业界 对于PCB烘烤的温度大多设定在120±5℃的条件,以确保水气真的可以从PCB本体内消除后,才能上SMT线打板过回焊炉焊接。  烘烤时间则随着PCB的厚度与尺寸大小而有所不同,而且对于比较薄或是尺寸比较大的PCB还得在烘烤后用重物压着板子,这是为了要降低或避免PCB在烘烤后冷却期间因为应力释放而导致PCB弯曲变形的惨剧发生。  因为PCB一旦变形弯曲,在SMT印刷锡膏时就会出现偏移或是厚薄不均的问题,连带的会造成后面回焊时大量的焊接短路或是空焊等不良发生。 PCB烘烤的条件设定 目前,业界一般对于PCB烘烤的条件与时间设定如下: 1、PCB于制造日期2个月内且密封良好,拆封后放置于有温度与湿度控制的环境(≦30℃/60%RH,依据IPC-1601)下超过5天者,上线前需以120±5℃烘烤1个小时。 2、PCB存放超过制造日期2~6个月,上线前需以120±5℃烘烤2个小时。 3、PCB存放超过制造日期6~12个月,上线前需以120±5℃烘烤4个小时。 4、PCB存放超过制造日期12个月以上,基本上不建议使用,因为多层板的胶合力可是会随着时间而老化的,日后可能会发生产品功能不稳等品质问题,增加市场返修的机率,而且生产的过程还有爆板及吃锡不良等风险。如果不得使用,建议要先以120±5℃烘烤6个小时,大量产前先试印锡膏投产几片确定没有焊锡性问题才继续生产。 另一个不建议使用存放过久的PCB是因为其表面处理也会随着时间流逝而渐渐失效,以ENIG来说,业界的保存期限为12个月,过了这个时效,视其沉金层的厚度而定,厚度如果较薄者,其镍层可能会因为扩散作用而出现在金层并形成氧化,影响信赖度,不可不慎。 5、所有烘烤完成的PCB必须在5天内使用完毕,未加工完毕的PCB上线前必须重新以120±5℃再烘烤1个小时。 PCB烘烤时的堆叠方式 1、 大尺寸PCB烘烤 时 ,采用平放堆叠式摆放,建议一叠最多数量建议不可超过30片,烘烤完成10钟内需打开烤箱取出PCB并平放使其冷却,烘烤后需压防板弯治具 。大尺寸PCB不建议直立式烘烤,容易板弯。 2、 中小型PCB烘烤时 ,可以采用平放堆叠式摆放,一叠最多数量建议不可超过40片,也可以采直立式,数量不限,烘烤完成10分钟内需打开烤箱取出PCB平放使其冷却,烘烤后需压防板弯治具。 PCB烘烤时的注意事项 1、 烘烤温度不可以超过PCB的Tg点 ,一般要求不可以超过125℃。早期某些含铅的PCB的Tg点比较低,现在无铅PCB的Tg大多在150℃以上。 2、 烘烤后的PCB要尽快使用完毕 ,如果未使用完毕应尽早重新真空包装。如果暴露于车间时间过久,则必须重新烘烤。 3、 烤箱记得要加装抽风干燥设备 ,否则烤出来的水蒸气反而会留存在烤箱内增加其相对湿度,不利PCB除湿。  4、以品质观点来看,使用越是新鲜的PCB焊锡过炉后的品质就越好,过期的PCB即使拿去烘烤后才使用还是会有一定的品质风险。 对PCB烘烤的建议 1、建议只要使用105±5℃的温度来烘烤PCB就好了,因为水的沸点是100℃,只要超过其沸点,水就会变成水蒸气。因为PCB内含的水分子不会太多,所以并不需要太高的温度来增加其气化的速度。 温度太高或气化速度太快反而容易使得水蒸气快速膨胀,对品质其实不利,尤其对多层板及有埋孔的PCB, 105℃刚刚好高于水的沸点,温度又不会太高,可以除湿又可以降低氧化的风险 。况且现在的烤箱温度控制的能力已经比以前提升不少。 2、PCB是否需要烘烤,应该要看其包装是否受潮,也就是要观察其真空包装内的 HIC (Humidity Indicator Card,湿度指示卡) 是否已经显示受潮, 如果包装良好,HIC没有指示受潮其实是可以直接上线不用烘烤的。 3、 PCB烘烤时建议采用「直立式」且有间隔来烘烤 ,因为这样才能起到热空气对流最大效果,而且水气也比较容易从PCB内被烤出来。但是对于大尺寸的PCB可能得考虑直立式是否会造成板弯变形问题。 4、PCB烘烤后建议放置于干燥处并使其快速冷却,最好还要在板子的上头压上「防板弯治具」,因为一般物体从高热状态到冷却的过程反而容易吸收水气,但是快速冷却又可能引起板弯,这要取得一个平衡。 PCB烘烤的缺点及需要考虑的事项 1、烘烤会加速PCB表面镀层的氧化,而且越高温度烘烤越久越不利。  2、 不建议对OSP表面处理的板子做高温烘烤,因为OSP薄膜会因为高温而降解或失效。 如果不得不做烘烤,建议使用105±5℃的温度烘烤,不得超过2个小时,烘烤后建议24小时内用完。  3、 烘烤可能对IMC生成产生影响,尤其是对HASL(喷锡)、ImSn(化学锡、浸镀锡)表面处理的板子 ,因为其IMC层(铜锡化合物)其实早在PCB阶段就已经生成,也就是在PCB焊锡前已生成,烘烤反而会增加这层已生成IMC的厚度,造成信赖性问题。 参考资料: https://www.eet-china.com 免责声明:本文部分素材来源网络,版权归原作者所有。如涉及作品版权问题,请与我联系删除。 ------------ END ------------ 关注

    时间:2020-12-25 关键词: PCB 电路板

  • 砰的一声,实验室又炸鸡了

    本文来自头条的喝枸杞论电子,并由芯片之家整理得到授权发布。 经了解,示波器原来的2芯(去掉接地插片)电源线被别人拿走了,王工就随便拔了旁边测温仪的3芯电源线接在示波器上用。 接下来的问题是,为什么用3芯带接地的电源线(如下图)会炸鸡呢? 这两个地的区别为,一个是发电厂的大地,一个是实验室这个建筑的大地。理论上从电位差上来说,可以认为3芯插头最上面的插片是和零线等同的(实际可能会根据不同负荷由3-10几伏的电压差)现在请记住这个判断结果。下图简单画了个同事用示波器测量板子的示意图。 上图,交流电正半周时,电流流向无异常,市电通过示波器的接地探头回流到零线,接下来再看看,交流电的负半周时电流流向,如下图: 再加上王工的这块板子上的保险管被焊锡丝给短接了,所以出现了上面说的炸鸡现象。 因为接地的断开,两个Y电容的中点会带有110V的电压,因此当人触摸到示波器的金属部分会有瞬间被放电的感觉。 而且如果这样做的话,触摸到示波器的金属部分会有触电风险,因为示波器的地线夹和示波器的金属部分是相连的,一旦地线夹夹在待测电路板上的热地,示波器的金属部分同样会带电。 也就是说,此时被测设备如果不是隔离的,那么电流会通过示波器探头GND流向大地,造成板子或者示波器的损坏。 不是合理的做法应急正确的做法还是 -END- | 整理文章为传播相关技术,版权归原作者所有 | 往期好文合集 状态机思路在嵌入式开发中的应用详解  单片机数字滤波算法如何实现?(附代码)  干货 | 深度剖析C语言的main函数 若觉得文章不错,,也是我们继续更新的动力。 包括但不限于: 在公众号内回复「更多资源」,即可免费获取,期待你的关注~   免责声明:本文内容由21ic获得授权后发布,版权归原作者所有,本平台仅提供信息存储服务。文章仅代表作者个人观点,不代表本平台立场,如有问题,请联系我们,谢谢!

    时间:2020-12-25 关键词: PCB 电路板

  • 华为天才少年,竟然要我用充电宝打游戏!

    边策 萧箫 发自 凹非寺 量子位 报道 | 公众号 QbitAI 他来了他来了,熟悉的B站硬核UP主、“栈溢出”工程师稚晖君,带着他全新的作品又来了! 这次,他打造了一款超级酷炫的充电宝。 不仅自带8000毫安电量,还能直接外接PS4打《只狼》,高分辨低延迟: 给树莓派充电的同时,还能充当它的显示屏: 熟悉稚晖君的同学都知道,自9月初以来,他在B站“沉寂”了将近3个月的时间。 期间除了偶尔冒个泡以外,稚晖君并没有搞出大动静来。 事实上,“硬磕”充电宝可能只是他工作生活的一小部分。 现在的稚晖君(本名彭志辉),已经加入了“华为天才少年计划”。 任正非去年提出这项计划时说: “今年我们将从全世界招进20-30名天才少年,明年我们还想从世界范围招进200-300名。这些天才少年就像‘泥鳅’一样,钻活我们的组织,激活我们的队伍。” 华为天才计划对申请者具有很高的要求:国际顶刊论文发表数量及引用量丰富者;研究方向有出色及丰富的商业化成果;有知名赛事名次者优先。 天才少年”的招聘流程非常严格,一般需要经历7轮左右流程,最终还要通过华为总裁的面试。 通过该计划招入华为的“天才”们,年薪100万起步。 在这期间,稚晖君还和微软中国CTO韦青吃了个饭。 目前已经是华为AI架构师的稚晖君,本硕就读于电子科技大学,并于2017年开始在B站上更新各种项目。 能够加入“华为天才少年计划”,也是他自身实力的一种证明。 那么就来看看,这次稚晖君带来的集显示与充电于一身的外接屏幕,究竟有多硬核? 自带充电宝的外接屏幕 这是一块支持PD充电、自带1080p显示屏的充电宝。背面则是用Java写的Hello World程序,看起来极客味十足。 看似简单的硬件,制造过程中却有种种困难。 首先,稚晖君考虑到通用性,选择用HDMI接口作为视频信号输入。但是安装在充电宝上的却是一个手机显示器。 这种小显示器基本都是MIPI接口,这种接口专门为手机设备优化,有着高速低功耗的趋势。但是它不能用HDMI直接驱动。 因此,需要一个HDMI转MIPI的硬件模块。 在一个YouTube大佬用FPGA驱动iPhone 4屏幕的启发下,稚晖君设计了ASIC专用的IC方案来驱动充电宝上的5.5英寸显示屏,并在GitHub上开源了PCB设计和软件驱动。 最终驱动的效果如下: 为了让输入视频不仅有画面还有声音,他在电路上加入了一个iPhone 6s的拆机喇叭。 至此显示部分已经完工。 而充电宝充电放电线路已经有了成熟的解决方案。 接下来就是常规的“秀设备”阶段:用CNC雕刻机制造小型亚克力中框和面板的加工,用的是回流焊将所有元器件焊在PCB板上。 装备齐全,训练有素。 所以,就算稚晖君开源了整个充电宝的软硬件,但如果没有和大佬一样的设备,想复刻一个还真不是件容易的事。 视频发布当天,他真的开源了所有技术细节,短短3天时间收获1.2k星。 树莓派“最强辅助”,集显示充电一体 这个外接屏幕最便捷的地方,莫过于少了根电源线,还多了个充电宝功能。 无论哪个功能,都很能打,甚至还有“集成效果”。 先来看看屏幕,第一性能自然是高分辨率。1080p的外接屏,甚至连视频录制时间都能看清:周日上午3点43分…… 延迟效果也非常不错,外接打《只狼》没问题,人物的动作几乎和手柄操作同步(2倍速效果)。 至于色彩和可视角等参数,也都比较理想。 要是说,上述性能与选择的手机屏幕型号有关,那么下面这些,就完全是外接屏自己的功能了:从便携的HDMI显示器、开发板到相机,寻常外接屏幕可以实现的功能,它都能够实现。 还可以集成到机箱内部,当个内置屏幕。 而在充电宝功能上,性能同样非常理想。 据稚晖君介绍,这是个8000毫安的充电宝,C口支持18W的快充输入,A口支持18W的PD快充输出。C口快充时,屏幕上会显示蓝色指示灯;A口则可以用来给其他常规设备充电。 当然,这一充电宝内置温度传感器,如果充电宝过热,就会实现自动断电功能。(所以不会出现爆炸场面) 最后,也是最精彩的集成功能:在使用开发板时,这一外接屏幕不仅能自供电,还能同时给开发板供电,简直是树莓派玩家的福音。 由于HDMI会给屏幕提供一定电力,所以整个显示器实际上耗电极低,据稚晖君称,理论上这一屏幕能持续使用一周以上的时间。 有关稚晖君 稚晖君2018年毕业于电子科技大学,之后进入OPPO算法岗工作。他一直热爱硬件开发,在期间一直更新着硬件DIY视频,受到众多网友追捧。 当然,他也逃不过国内众多科技公司的目光。 在1024程序员节发布的视频中,稚晖君透露他曾收到头条、拼多多、优必选等科技公司抛来的橄榄枝,也拿到了一些外企的Offer。 最终他选择了向往的华为。 未来的工作压力会让他断更吗?稚晖君承诺他还有“两个肝”,会继续给大家肝出新视频。 另外他计划推出一期关于程序员职业发展的视频,分享自己的经历。 项目地址: https://github.com/peng-zhihui/PocketLCD 参考链接: https://www.bilibili.com/video/BV17D4y1X7AT https://display.ofweek.com/2020-08/ART-8321308-8120-30450796.html http://www.pengzhihui.xyz/about/ — 完 — 本文系网易新闻•网易号特色内容激励计划签约账号【量子位】原创内容,未经账号授权,禁止随意转载。 往期好文合集 90后马来西亚女孩闯华为  在印度8年的华为工程师,有很多话想说。  研究生,该学单片机还是PLC? 若觉得文章不错,,也是我们继续更新的动力。 包括但不限于: 在公众号内回复「更多资源」,即可免费获取,期待你的关注~   免责声明:本文内容由21ic获得授权后发布,版权归原作者所有,本平台仅提供信息存储服务。文章仅代表作者个人观点,不代表本平台立场,如有问题,请联系我们,谢谢!

    时间:2020-12-25 关键词: 充电宝 PCB 电路板

  • 砰的一声,实验室又炸机了!

    上午在实验室干活,正焊着板子,只听隔壁桌砰的一声,然后就见同事王工一脸的恐慌加懵逼,他正在用示波器测试板子,板子一上电,示波器的探头给炸了,“怎么会炸呢?”,板子明明没问题啊,简单询问了下,他正在用示波器探头测量市电整流后的310V电压,看了下示波器的电源线是3芯带接地的电源线。 经了解,示波器原来的2芯(去掉接地插片)电源线被别人拿走了,王工就随便拔了旁边测温仪的3芯电源线接在示波器上用。 而实验室的插座都是已经良好接地的,这导致了刚才的炸鸡事件。 接下来的问题是,为什么用3芯带接地的电源线(如下图)会炸鸡呢? 大家都知道,上图中,普通国标插头的最上面一个插片是接地线,是接大地的。而市电的零线实际上在发电厂端也是接大地的。 这两个地的区别为,一个是发电厂的大地,一个是实验室这个建筑的大地。理论上从电位差上来说,可以认为3芯插头最上面的插片是和零线等同的(实际可能会根据不同负荷由3-10几伏的电压差)现在请记住这个判断结果。下图简单画了个同事用示波器测量板子的示意图。 那么示波器按图中接入待测电路的后,发生了什么呢?因为3芯电源线最上面的插片是接零线的,当探头接入待测电路后,交流电的正半周时,电流流向如下图: 上图,交流电正半周时,电流流向无异常,市电通过示波器的接地探头回流到零线,接下来再看看,交流电的负半周时电流流向,如下图: 因为3芯电源线最上面的插片是同零线等电位的,可以据此画出上图的交流电负半周的电流流向,可以看出,市电火零线被短路了,火零线之间只有一个二极管的阻抗。 再加上王工的这块板子上的保险管被焊锡丝给短接了,所以出现了上面说的炸鸡现象。 为了避免这个问题,我们可以用隔离变压器供电,或者将电源线的接地线给拔掉,但这样做可能会有以下问题,示波器的金属部分一般都是和3芯线接地线相连的,当你把3芯线的接地插片给断开后,如下图: 因为接地的断开,两个Y电容的中点会带有110V的电压,因此当人触摸到示波器的金属部分会有瞬间被放电的感觉。 最好的方法是使用高压差分探头,前提是不差钱。而且上电测量前,如果不了解电路的话,最好用万用表测量下待测电路的地和示波器探头的地之间有没有电压差,如果测量结果不为零,则不能用示波器的地线直接夹在待测电路板上的地。 而且如果这样做的话,触摸到示波器的金属部分会有触电风险,因为示波器的地线夹和示波器的金属部分是相连的,一旦地线夹夹在待测电路板上的热地,示波器的金属部分同样会带电。 交流电源的零线是在变电所接地的,而示波器的探头和家里三叉插座的保护地是连通的,家里的保护地也是连接的大地,大地相当于一个大导体。 也就是说,示波器的探头的GND是通过大地连接到远端变电所的零线的。 此时被测设备如果不是隔离的,那么电流会通过示波器探头GND流向大地,造成板子或者示波器的损坏。 通过以上图片就能知道为什么把示波器插头的保护地引脚拔出就不会烧板子了。但是这样不是合理的做法,只能用于应急。 正确的做法还是被测设备用隔离变压器隔离。 作者:喝枸杞论电子 免责声明:本文内容由21ic获得授权后发布,版权归原作者所有,本平台仅提供信息存储服务。文章仅代表作者个人观点,不代表本平台立场,如有问题,请联系我们,谢谢!

    时间:2020-12-25 关键词: PCB 电路板

  • PCB上10A的电流需要走多宽的线?需要几个过孔?

    转自 | 记得诚电子设计 还记得上大学时,参加飞思卡尔智能车比赛,做的一块板子,因为电源走线过细,导致一上电线直接烧断了,只能外部飞线代替。 上班了,公司的PCB一般都是6层、8层、10层,摆件密,空间非常有限,有时候为了能走粗一点,不断的压缩空间;有时候空间实在不够,在layout的淫威下,只能酌情降低走线宽度。 按照经验,一般1A的电流需要走1mm的宽度,那是不是10A就得走10mm宽? PCB空间足够,当然可以这么走,某些情况下而且大电流走线越粗越好。但是在多层PCB中,空间有限的情况下,10mm可能根本就走不下去。 ▉ 基础知识 PCB铜箔的厚度是以OZ为单位,1OZ意思是重量1OZ的铜均匀平铺在1平方英尺(FT2)的面积上所达到的厚度,1OZ=35um=0.035mm。 一般PCB铜厚有三个尺寸,0.5OZ、1OZ和2OZ,主要用在消费类和通讯类产品上,3OZ属于厚铜,少见,主要用于大电流、高压的电源产品上。 我们常用的多层板,一般表层铜厚为1OZ,内层铜厚为0.5OZ,具体的可以问PCB制作厂家。 ▉ 线宽的计算公式 PCB的载流能力主要和线宽、线厚(铜箔厚度)以及温升有关系,线宽越大,载流能力越强。 走线参数示意图 国际通用PCB制作标准IPC-2221规范给出的线宽计算公式为: 其中公式中参数含义为: 1、I为容许通过的最大电流,单位为安培A; 2、0.024和0.048为修正系数,一般用K表示,内层走线,K=0.024,表层走线,K=0.048; 3、dT为最大温升,单位为摄氏度℃,常见的是10和20; 4、A为走线截面积,截面积等于铜厚乘以线宽,单位为平方mil; 根据公式即可计算出对应电流需要走多宽的线,但是计算比较麻烦,网上有很多计算工具,软件算法也是执行IPC-2221标准规范。 ▉ ProPCB PCB设计助手计算 我在网上找了三个工具,计算出来的结果都差不多,其中两个是一样的。 载流10A,最大温升10℃,环境温度25℃,铜厚1OZ,走线长度10mm,计算得出的走线宽度:内层18.71mm,表层走线7.19mm,我用公式计算了一遍,结果是一样的。 同时ProPCB设计助手也支持计算过孔数量,主要和过孔内径、过孔铜厚有关,在这里不做过多的叙述,公众号后台回复关键字PCB走线计算,获取ProPCB安装包。 今天的文章内容到这里就结束了,希望对你有帮助,我们下一期见。 ------------ END ------------ 关注

    时间:2020-12-25 关键词: PCB 电路板

首页  上一页  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 下一页 尾页
发布文章

技术子站

更多

项目外包