Liphoso tse Tloaelehileng tsa Moralo oa PCB le Mekhoa e Molemohali ea Lienjineri tsa Elektronike

Ho rala diboto tsa potoloho tse hatisitsoeng (di-PCB) ke karolo e rarahaneng le ya bohlokwa ya ntshetsopele ya dihlahiswa tsa elektroniki. Ho qoba diphoso tse tlwaelehileng moralong wa PCB ho bohlokwa ho netefatsa tshebetso, botshepehi le katleho ya disebediswa tsa elektroniki. Sehloohong sena, re tla teba ka botebo diphosong tse atileng haholo tsa moralo wa PCB mme re fane ka temohisiso e qaqileng, tsebo ya nalane, data e amehang, le mehlala e meng ho thusa baenjiniere ho ntlafatsa meralo ya bona ya PCB.

Mesaletsa e sa Lekaneng bakeng sa High Currents

E 'ngoe ea liqholotso tsa mantlha moralong oa PCB ke ho sebetsana le maqhubu a phahameng. Ha mohlala oa PCB o tlameha ho jara li-milliamp tse kholo ho feta makholo a seng makae, bophara bo fokolang bo ka 'na ba se ke ba lekana. Ntho e ka sehloohong eo ho nahanoang ka eona ke bophara ba trace le botenya ba eona. Mesaletsa ea likarolo tse ka ntle e ka nka nako e eketsehileng ka lebaka la phallo e ntle ea moea le ho felloa ke mocheso. Boima ba koporo, bo lekantsoeng ka li-ounces ka leoto le leng le le leng, bo lekanya botenya ba mohlala. Ho bohlokoa ho khetha bophara bo nepahetseng, 'me lienjiniere li ka sebelisa li-trace wide calculator tse ipapisitseng le maemo a indasteri joalo ka IPC-2221. Ho phahama ha mocheso ho lumelletsoeng bakeng sa mohlala ho lokela ho hlalosoa ho bala bokhoni ba eona ba hona joale. Bakeng sa maqhubu a phahameng, ho ka hlokahala ho nyoloha ha mocheso oa 20C kapa ho feta.

Liphoso tsa Mekhoa ea ho Lulisa

Mekhoa ea ho fihla, eo ka linako tse ling e bitsoang mehato ea maoto, e phetha karolo ea bohlokoa moralong oa PCB. Le ha software ea moralo oa PCB e fana ka lilaeborari tsa likarolo tsa elektroniki, ho sebelisa likarolo tse kantle ho lilaebrari tsena ho ka hloka hore ho thehoe mekhoa ea matsoho ea ho lulisa. Esita le karoloana ea ho kheloha ha millimeter sebakeng sa pad-to-pad ho ka lebisa litabeng tsa ho lumellana nakong ea soldering. Baenjineri ba tlameha ho ela hloko ka hloko ho nepahala ha mokhoa oa ho lulisa ho etsa bonnete ba hore karolo e behiloeng hantle le ho soasoa.

Ho Lokisa Sebopeho sa Antenna bakeng sa Meralo e se nang Waele

Theknoloji e se nang mohala e atile ho lisebelisoa tsa elektroniki tsa sejoale-joale, 'me sebopeho sa antenna sa PCB se bohlokoa bakeng sa ts'ebetso e nepahetseng. Tšitiso e amanang pakeng tsa transceiver le antenna e bohlokoa bakeng sa ho eketsa phetisetso ea matla. Mohala oa phetiso o kopanyang antenna le transceiver hangata o lokela ho ba le 50-ohm impedance. Lisebelisoa tse ikhethileng joalo ka AppCad ho tsoa ho Avago li ka thusa ho bala litekanyo tsa mohala oa phetisetso ea PCB ho fihlela tšitiso e nepahetseng. Ntle le moo, lipotoloho tse tsamaellanang joalo ka LC pi-network hangata lia hlokahala ho hlophisa impedance ea antenna.

Decoupling Capacitors Placement

Decoupling capacitor ke karolo ea bohlokoa moralong oa PCB, haholo ha o sebetsana le li-circuits tsa digital le analog. Sepheo sa bona sa mantlha ke ho fana ka phepelo ea motlakase e hloekileng le e tsitsitseng ho likarolo tse hlokolosi, ho netefatsa ts'ebetso e nepahetseng le ho fokotsa kotsi ea tšitiso ea lerata.

Ho utloisisa bohlokoa ba ho fokotsa li-capacitor, ho bohlokoa ho utloisisa hore na li sebetsa joang. Ha IC ea dijithale e fetoha, e hula lebelo le khuts'oane la motlakase ho tsoa phepelong ea motlakase. Ntle le li-decoupling capacitor, ts'ebetso ena e ka etsa hore ho theohe ha motlakase ka har'a mesaletsa le lifofane tsa motlakase, e leng ho bakang ho feto-fetoha ha motlakase ho lithapo tsa motlakase tsa IC. Liphetoho tsena li ka lebisa maemong a fosahetseng a kelello, jitter ea matšoao, esita le ho se sebetse hantle ha sesebelisoa.

Ho beha li-decoupling capacitor haufi ka hohle kamoo ho ka khonehang ho lithapo tsa matla tsa IC ho bohlokoa bakeng sa katleho ea tsona. Ka ho etsa joalo, ba sebetsa joalo ka mehloli ea matla ea lehae, ba fana ka hona joale hang-hang nakong ea ho chencha le ho thibela ho theoha ha motlakase. Bohaufi bona bo fokotsa inductance le khanyetso ea mesaletsa e hokahanyang li-capacitor ho li-IC, ho netefatsa phano e potlakileng le e sebetsang ea litefiso.

Ha u khetha li-decoupling capacitor, baenjiniere ba lokela ho nahana ka boleng ba bona ba bokhoni ka hloko. Capacitance e loketseng e itšetlehile ka litlhoko tsa matla le ho fetola maqhubu a likarolo tseo ba reretsoeng ho li tšehetsa. Ho tloaelehile ho sebelisa li-capacitor tse ngata tse fapaneng tsa boleng bo fapaneng ba matla ho PCB ho sebetsana le maqhubu a fapaneng a lerata.

Bakeng sa likarolo tse nang le kutloelo-bohloko tse kang li-analog-to-digital converters (ADCs), karolo e eketsehileng e ka 'na ea hlokahala-inductor. Ho beha inductor ka letoto le nang le decoupling capacitor ho etsa filthara e tlase ea LC. Setlhopha sena se tlosa lerata leha e le lefe le setseng la phepelo, se ntlafatsa le ho feta ts'ebetso ea likarolo tse hlokolosi tsa analoge.

Ka kakaretso, li-decoupling capacitor li bohlokoa bakeng sa ho boloka matla a hloekileng le a tsitsitseng ho PCBs. Baenjineri ba tlameha ho li beha haufi ka hohle kamoo ho ka khonehang le lithakhisa tsa matla tsa IC, ba khethe litekanyetso tse loketseng tsa bokhoni, 'me, maemong a mang, ba sebelise li-inductors ho etsa li-filters tse tlase. Ho hlokomoloha ho beoa le khetho e nepahetseng ea li-capacitor tsa decoupling ho ka lebisa ho se tsitseng ha phepelo ea motlakase, tšitiso ea lerata, le ts'ebetso e senyehileng ea lipotoloho tsa elektroniki.

Optimizing Layout of Switching Regulators

Li-switch regulator ke khetho e tloaelehileng bakeng sa taolo ea motlakase meahong ea sejoale-joale ea elektroniki ka lebaka la ts'ebetso ea tsona le bokhoni ba ho baballa bophelo ba betri. Leha ho le joalo, ho ntlafatsa sebopeho sa li-switching regulator ho bohlokoa ho netefatsa ts'ebetso ea bona e nepahetseng le ho fokotsa mathata a ka bang teng.

Li-switching regulator li sebetsa ka ho chencha le ho tima motlakase o kenang ka potlako ho hlahisa motlakase o batloang. Le hoja mokhoa ona o sebetsa hantle, o ka hlahisa lerata le maqhubu a motlakase haeba o sa laoloe hantle. Ho ntlafatsa sebopeho sa li-switching regulator, lienjineri li lokela ho latela litataiso tse khothaletsoang ke moetsi haufi-ufi.

Karolo e 'ngoe ea bohlokoa ea ho fetola sebopeho sa taolo ke ho beoa ha li-capacitor tsa ho kenya le ho tsoa. Li-capacitor tsena li bohlokoa bakeng sa ho theola ho feto-fetoha ha motlakase le ho fokotsa tšitiso ea motlakase (EMI). Ho li beha haufi ka hohle kamoo ho ka khonehang ho li-input and output pins tsa regulator ke habohlokoa. Khetho ea mofuta oa capacitor le boleng ba capacitance e boetse e phetha karolo ea bohlokoa ho fokotsa lerata le ho netefatsa botsitso.

Ntho e 'ngoe eo ho nahanoang ka eona ke moralo oa loop ea maikutlo le likarolo tsa matšeliso. Likarolo tsena li bohlokoa bakeng sa ho boloka taolo ea motlakase e tsitsitseng. Baenjineri ba lokela ho tsamaisa mesaletsa ka hloko bakeng sa loop ea maikutlo le marang-rang a matšeliso, ba li boloke li le khuts'oane ka hohle kamoo ho ka khonehang ho fokotsa litlamorao tsa likokoana-hloko.

Taolo ea fatše le ea mocheso le tsona ke lintlha tsa bohlokoa bakeng sa ho fetola sebopeho sa taolo. Mekhoa e nepahetseng ea ho theola fatše, e kang ho theola linaleli, e thusa ho fokotsa li-loops tsa fatše le ho ntlafatsa tšireletso ea lerata. Ho phaella moo, ho senya mocheso ka katleho ho bohlokoa, kaha li-switching regulators li ka hlahisa mocheso nakong ea ts'ebetso. Litšelo tse lekaneng tsa koporo le li-vias bakeng sa liphallelo tsa mocheso li lokela ho kenyelletsoa moralo oa PCB.

Ho bohlokoa ho hlokomela hore database e 'ngoe le e 'ngoe ea li-switching regulator e kanna ea ba le likhothaletso tse ikhethileng tsa sebopeho, 'me lienjiniere li lokela ho sheba litokomane tsena bakeng sa tataiso. Ho hlokomoloha ho latela litataiso tsena ho ka fella ka ho fokotseha ha ts'ebetso, ho eketseha ha EMI, le mathata a ka bang teng a ts'epo.

Tšoaro e Nepahetseng ea Lifofu le Tse Patoang ka Litsela

Tšebeliso ea vias e tloaelehile meralong ea PCB, empa baenjiniere ba lokela ho ba hlokolosi ha ba sebelisa li-vias tse foufetseng le tse patoa. Ka li-vias ho pholletsa le likarolo tsohle tsa boto, ho ka eketsa boholo ba PCB le mathata a ho tsamaisa. Blind vias amahanya lera kantle ho lera ka hare, ha a ntse a patoa vias amahanya le dikarolo tse peli tse ka hare. Leha ho le joalo, li-vias tsena li na le mefokolo e thehiloeng ho mokhoa oa ho bokellana holim'a boto. Li ka boela tsa eketsa litšenyehelo tsa ho etsa li-prototyping haholo, kahoo ho rera ka hloko ho bohlokoa.

Ho Laola Mesapo e Phahameng ea Lebelo

Mesaletsa ea mats'oao a lebelo le holimo e hloka hore motho a ele hloko bolelele le tsela. Likristale tsa maqhubu a holimo li hloka ho tsamaisoa ka hloko bakeng sa botšepehi ba matšoao. Le ha meralo e mengata e thehiloeng ho li-microcontroller e na le matšoao a fokolang a lebelo le holimo, lihlahisoa tse sebelisang li-microprocessors tse lebelo le holimo tse nang le data ea kantle le libese tsa aterese li tlameha ho etelletsa pele ts'ebeliso ea litsela. Pontšo ea lets'oao, ho ba le ts'abo ea ho kena-kenana le motlakase (EMI), le litšenyehelo tse phahameng li ka bakoa ke mesaletsa e telele haholo.

1. Trace Length le Impedance Control: Matshwao a lebelo le phahameng a na le kutloelo-bohloko ho latela bolelele. Ho boloka botsitso ba matšoao le ho fokotsa ho senyeha ha matšoao, lienjiniere li tlameha ho laola ka hloko bolelele ba mesaletsa ea lebelo le holimo. Ho kheloha ka bolelele ba ho latela mohlala ho ka baka hore matšoao a nako e be teng le jitter. Ho feta moo, taolo ea impedance e bohlokoa bakeng sa matšoao a lebelo le holimo. Melato e laoloang ea impedance e netefatsa hore lets'oao le tsamaea ho theosa le mohlala ntle le likhakanyo kapa ho senyeha ha mats'oao.
2. Lipontšo tsa Letšoao: Bolelele bo feteletseng bo ka lebisa lipontšong tsa matšoao, moo karolo ea lets'oao e bonts'ang morao ho ea mohloling. Lipontšo tsa matšoao li ka baka tšenyo ea matšoao le ts'ebetso ea sistimi. Baenjineri ba tlameha ho bala bolelele ba trace le impedance ho fokotsa litlamorao tsena.
3. Tšitiso ea Motlakase (EMI): Matšoao a lebelo le phahameng a hlahisa EMI, e ka sitisang likarolo tse haufi. Ho beha mesaletsa ea lebelo le holimo ka hloko le tšebeliso ea lifofane tsa fatše le ts'ireletso ho ka thusa ho fokotsa litaba tsa EMI.
4. Cross-Talk: Mesaletsa ea lebelo le holimo e haufi-ufi e ka etsa hore ho be le puisano e fapaneng, moo lipontšo li kena-kenanang. Baenjineri ba lokela ho nahana ka sebaka sa ho batla sebaka, ho itšehla thajana, le ho sireletsa batho ho fokotsa lipuisano.
5. Qetello: Ho felisoa ka mokhoa o nepahetseng ha mesaletsa ea lebelo le phahameng ho bohlokoa ho thibela lipontšo le ho boloka botšepehi ba matšoao. Li-resistors tsa ho emisa kapa mekhoa e meng e ka hlokahala.
6. Litsela tse fapaneng tsa lipara: Lipara tse fapaneng tsa lebelo le phahameng, tse atisang ho sebelisoa bakeng sa libese tsa data, li tlameha ho tsamaisoa ka mokhoa o nepahetseng oa ho tsamaisana le bolelele bo laoloang ho netefatsa botšepehi ba matšoao.

Ka bokhutšoanyane, ho laola mesaletsa ea lebelo le phahameng ho bohlokoa bakeng sa ho boloka botšepehi ba lets'oao le ts'epahalo ea sistimi meralong ea PCB. Baenjiniere ba tlameha ho nahana ka bolelele ba mesaletsa, taolo ea impedance , lipontšo tsa lets'oao, EMI, puisano e fapaneng, ho emisa, le ho tsamaisa lipara tse fapaneng ha ba sebetsa ka matšoao a lebelo le phahameng. Ho khomarela mekhoa e metle le ho sebelisa lisebelisoa tse ikhethileng tsa moralo ho ka thusa ho rarolla liphephetso tse amanang le mesaletsa ea lebelo le phahameng.

Ho sebetsana le Tšitiso ea Motlakase (EMI)

EMI ke phephetso e atileng moralong oa PCB e ka sitisang ts'ebetso ea lisebelisoa tsa elektroniki. EMI e bolela tlhahiso e sa reroang, phetisetso, kapa kamohelo ea matla a motlakase a sitisang ts'ebetso e nepahetseng ea lipotoloho tsa elektroniki. Ho netefatsa lisebelisoa tsa elektroniki tse tšepahalang, ho bohlokoa ho rarolla mathata a EMI nakong ea moralo oa PCB.

Leano le le leng le sebetsang la ho fokotsa EMI ke ho hlophisa likarolo tsa PCB ka lihlopha tse sebetsang ho latela litšobotsi tsa motlakase le mesebetsi e reriloeng. Karohano ena e thusa ho thibela tšitiso lipakeng tsa likarolo le litsamaiso tse nyane. Mohlala, li-block tsa analoge le tsa dijithale li lokela ho aroloa 'meleng ho fokotsa monyetla oa lerata la dijithale le amang matšoao a analoge.

Ho feta moo, ts'ebeliso ea likhoele tse sirelelitsoeng le lijana tsa tšepe li ka thusa ho boloka le ho sireletsa mesi ea motlakase. Lithapo tse sirelelitsoeng li thibela mahlaseli a EMI hore a se ke a phonyoha sekoahelong sa PCB, ha lijana tsa tšepe li sebetsa joaloka li-cages tsa Faraday, li thibela mehloli ea EMI e ka ntle ho kena-kenana le likarolo tse ka hare.

Ho fokotsa li-angles tse bohale holim'a mesaletsa le ho qoba ho kobeha ka lehlakoreng le letona ho ka fokotsa tlhahiso ea EMI. Li-angles tse bohale li ka sebetsa joalo ka li-antenna, tse ntšang matla a makenete a motlakase. Ka ho sebelisa li-curve butle-butle kapa likhutlo tse tšesaane tseleng ea ho latela mohlala, baenjiniere ba ka fokotsa phello ena.

Mekhoa e nepahetseng ea motheo e bohlokoa bakeng sa tsamaiso ea EMI. Ho theoa ha linaleli, moo lintlha tsohle tsa fatše li hokahaneng le node e bohareng, ho thusa ho thibela li-loops tsa fatše le ho netefatsa tsela e fokolang ea ho khutlela morao. Lifofane tse fatše le li-vias tse rokang le tsona li ka ntlafatsa ho theoa le ho fokotsa ts'oaetso ea EMI.

Maemong ao EMI e lulang e le ntho e amehang haholo, tšebeliso ea lithebe tsa EMI kapa li-filters li ka hlokahala. Likarolo tse sireletsang kapa likarolo tsa PCB tse nang le lisebelisoa tsa conductive li ka ba le mesi, ha li-filters li ka hatella lerata le sa batleheng holim'a matla le mehala ea matšoao.

Qetellong, ho sebetsana le EMI ho bohlokoa bakeng sa ts'ebetso e tšepahalang ea lisebelisoa tsa elektroniki, haholo lits'ebetsong moo boleng ba matšoao le ho ba le ts'abo ea tšitiso li leng bohlokoa. Baenjiniere ba tlameha ho nahana ka maano a phokotso ea EMI nakong eohle ea moralo oa PCB ho netefatsa ts'ebetso e nepahetseng ea litsamaiso tsa elektroniki.

Sebopeho se Nepahetseng sa Antenna bakeng sa Puisano e Se nang Waele

Ho rala li-antenna bakeng sa puisano e se nang mohala ho PCB ho hloka ho nepahala le ho latela melao-motheo ea motlakase. Sebopeho sa antenna se ama haholo ts'ebetso e se nang mohala ea lisebelisoa tsa elektroniki, 'me ho se nepahale ha moralo oa li-antenna ho ka lebisa ho fokotseheng ha mefuta, ho senyeha ha mats'oao, le puisano e tlase.

E 'ngoe ea lintlha tsa bohlokoa molemong oa sebopeho sa antenna ke ho bapisa ha impedance. Ho tsamaisana le impedance ho netefatsa hore transceiver (joalo ka module ea waelese) le antenna li na le litekanyetso tse lumellanang tsa impedance bakeng sa phetisetso e phahameng ea matla. Impedance, moelelong ona, e bua ka ho senyeha ho rarahaneng ha transceiver le antenna, eseng feela khanyetso ea bona e bonolo.

Ho fihlella ho ts'oanela ho ts'oana hantle, mohala oa phetisetso o hokahanyang antenna ho transceiver hangata o lokela ho ba le 50-ohm impedance. Li-Calculator le lisebelisoa tse khethehileng, tse kang AppCad ho tloha Avago, li ka thusa baenjiniere ho fumana boholo ba mohala oa phetisetso oa PCB o hlokahalang bakeng sa ho bapisa ho nepahetseng hantle.

Ntle le papali ea impedance, lipotoloho tse tsamaellanang joalo ka LC pi-network hangata lia hlokahala lipakeng tsa antenna le transceiver. Li-circuits tsena li lokisa tšitiso ea antenna hore e ts'oane hantle le ea transceiver, e netefatsa phetiso e nepahetseng ea matla.

Sebopeho se nepahetseng sa antenna se bohlokoa bakeng sa puisano e se nang mohala, kaha matla a lets'oao le mefuta e fapaneng li ameha ka kotloloho. Ho se nepahale ha tlhophiso ho ka fella ka ponahatso ea mats'oao, tšitiso e sa tsamaellaneng, le ho fokotsa sebaka sa puisano.

Theknoloji e se nang mohala e fumaneha hohle ho lisebelisoa tsa elektroniki tsa sejoale-joale, e etsa hore sebopeho sa antenna e be karolo ea bohlokoa ea moralo oa PCB. Baenjineri ba tlameha ho ela hloko ka hloko ho bapisa li-impedance, litekanyo tsa mohala oa phetisetso, le lipotoloho tse tsamaellanang ho fihlela ts'ebetso e nepahetseng ea waelese.

Bohlokoa ba Tlhahlobo ea Morero le Maikutlo a Moralo

Tlhahlobo ea morero le tlhahlobo ea moralo hangata ha li hlokomolohuoe empa ke mehato ea bohlokoa moralong oa PCB. Ho hlahloba kamehla moralo khahlanong le litekanyetso tsa boemo bo phahameng, mesebetsi e fanoeng, le likamano tsa potoloho ho thusa ho tseba le ho thibela liphoso tse tloaelehileng tsa moralo. Litlhahlobo tsa lithaka tse entsoeng ke litho tse ling tsa sehlopha li ka fana ka lintlha tsa bohlokoa le ho netefatsa hore moralo o fihlela sepheo sa ona.

fihlela qeto e

Moralo oa PCB ke karolo e rarahaneng le e bohlokoa ea boenjiniere ba elektroniki. Ho qoba liphoso tse tloaelehileng le ho latela mekhoa e metle ho ka ntlafatsa haholo ts'ebetso, ho ts'epahala, le ho baballa litšenyehelo tsa lisebelisoa tsa elektroniki. Baenjineri ba lokela ho ela hloko ka hloko bophara ba ho latella, lipaterone tsa ho lulisa, meralo ea li-antenna, li-decoupling capacitor, le likarolo tse ling tsa bohlokoa tsa moralo ho netefatsa meralo e atlehileng ea PCB. Tlhatlhobo ea khafetsa ea morero le litlhahlobo tsa moralo li bohlokoa bakeng sa ho ts'oara le ho lokisa liphoso pele li lebisa ho prototypes e theko e boima le ho lieha ho fihla 'marakeng. Ka ho latela melao-motheo ena, baenjiniere ba ka etsa meralo e matla le e sebetsang ea PCB e fihlelang litlhoko tsa lihlahisoa tsa sejoale-joale tsa elektroniki.

Haeba tlhoko ena e ama ho fumanwa ha thepa kapa tlhahiso, e bapise le tlhahiso ya PCB ya koporo e boima le tlhahiso ya PCB ya microwave ya RF pele o romela difaele tsa ho qetela bakeng sa tlhahlobo.