隨著電氣時代的發展,人類生活環境中各種電磁波源越來越多,例如無線電廣播、電視、微波通信、家庭用的電器、輸電線路的工頻電磁場、高頻電磁場等。 當這些電磁場的場強超過一定限度、作用時間足夠長時,就可能危及人體健康;同時還會干擾其他電子設備和通信。對此,都需要進行防護。對電子產品開發,生產、使用過程中常常提出電磁干擾、屏蔽等概念。電子產品正常運行時其中心是PCB板及其安裝在上面的元器件、零部件等之間的一個協調工作過程。要提高電子產品的性能指標減少電磁干擾的影響是非常重要的。傳統的pcb設計依次經過原理圖設計、版圖設計、pcb制作、測量調試等流程。廣州雙層PCB電路
一塊性能良好的板子,這就是我們常說的功能模塊分離原則。功能模塊,就是有一些電子元器件組合起來,完成某種功能的電路集中。在實際設計中,我們需要將這些電子元件靠近,減小電子元件之間的布線長度以便增加電路模塊的作用。其實這也不難理解,我們常見的開發板或者手機都是這么做,特別是手機,如果你將手機拆開后,你就會發現各個模塊之間分離的很明顯,并且各個模塊都用法拉第電籠進行屏蔽。其次,還要注意當一個PCB電路板上有模擬和數字電路時,需要將二者分開,如果非要扣一個帽子,那就有寂靜區。所謂的寂靜區,就是將模擬電路和數字電路或者各個功能模塊之間進行物理隔離的區域。這樣一來,就可以防止別的模塊對該模塊的干擾。在上面說的手機電路板中,寂靜區很明顯。注意,寂靜區和電路板的地是不連接的。浙江PCB線路印制線路板已經極其普遍地應用在電子產品的生產制造中。
PCB的創造者是奧地利人保羅·愛斯勒(Pauleisler),1936年,他首先在收音機里采用了印刷電路板。1943年,美國人多將該技術運用于相關部門用收音機,1948年,美國正式認可此發明可用于商業用途。自20世紀50年代中期起,印刷線路板才開始被普遍運用。印刷電路板幾乎會出現在每一種電子設備當中。如果在某樣設備中有電子零件,那么它們也都是鑲在大小各異的PCB上。PCB的主要功能是使各種電子零組件形成預定電路的連接,起中繼傳輸的作用,是電子產品的關鍵電子互連件,有“電子產品之母”之稱。
近十幾年來,我國印制電路板(PrintedCircuitBoard,簡稱PCB)制造行業發展迅速,總產值、總產量雙雙位居世界第1。由于電子產品日新月異,價格戰改變了供應鏈的結構,中國兼具產業分布、成本和市場優勢,已經成為全球較重要的印制電路板生產基地。印制電路板從單層發展到雙面板、多層板和撓性板,并不斷地向高精度、高密度和高可靠性方向發展。不斷縮小體積、減少成本、提高性能,使得印制電路板在未來電子產品的發展過程中,仍然保持強大的生命力。未來印制電路板生產制造技術發展趨勢是在性能上向高密度、高精度、細孔徑、細導線、小間距、高可靠、多層化、高速傳輸、輕量、薄型方向發展。印制板的高密度一直隨著集成電路集成度的提高和安裝技術的進步而相應發展。
不管是PCB板上的器件布局還是走線等等都有具體的要求。例如,輸入輸出走線應盡量避免平行,以免產生干擾。兩信號線平行走線必要是應加地線隔離,兩相鄰層布線要盡量互相垂直,平行容易產生寄生耦合。電源與地線應盡量分在兩層互相垂直。線寬方面,對數字電路PCB可用寬的地線做一回路,即構成一地網(模擬電路不能這樣使用),用大面積鋪銅。單片機作為21世紀的歷史性產品,將計算機成功地集成在了小小的PCB上,實現了萬物互聯,為我們的生活體驗提供了許多便利。元器件布局:在元器件的布局方面,應該把相互有關的元件盡量放得靠近一些,例如,時鐘發生器、晶振、CPU的時鐘輸入端都易產生噪聲,在放置的時候應把它們靠近些。對于那些易產生噪聲的器件、小電流電路、大電流電路開關電路等,應盡量使其遠離單片機的邏輯控制電路和存儲電路(ROM、RAM),如果可能的話,可以將這些電路另外制成電路板,這樣有利于抗干擾,提高電路工作的可靠性。專業PCB抄板公司要不斷提高精密PCB抄板、柔性電路板抄板、EMC設計、SI高速設計等技術服務。4層PCB
通常,由于基材有限的抗熱性,柔性印制電路中的焊接就顯得更為重要。廣州雙層PCB電路
PCB板中的電路設計:在設計電子線路時,比較多考慮的是產品的實際性能,而不會太多考慮產品的電磁兼容性(EMC)和電磁干擾(EMI)的抑制及電磁抗干擾特性。在利用電路原理圖進行PCB的排版時為達到電磁兼容的目的,必須采取必要的措施,即在其電路原理圖的基礎上增加必要的附加電路,以提高其產品的電磁兼容性能。實際PCB設計中可采用以下電路措施:1)可用在PCB走線上串接一個電阻的辦法,降低控制信號線上下沿跳變速率。2)盡量為繼電器等提供某種形式的阻尼(高頻電容、反向二極管等)。3)對進入PCB板的信號要加濾波,從高噪聲區到低噪聲區的信號也要加濾波,同時用串終端電阻的辦法,減小信號反射。4)MCU無用端要通過相應的匹配電阻接電源或接地,或定義成輸出端。集成電路上該接電源、地的端都要接,不要懸空。5)閑置不用的門電路輸入端不要懸空,而是通過相應的匹配電阻接電源或接地。閑置不用的運放正輸入端接地,負輸入端接輸出端。6)為每個集成電路設一個高頻去耦電容。每個電解電容邊上都要加一個小的高頻旁路電容。7)用大容量的鉭電容或聚酯電容而不用電解電容作PCB板上的充放電儲能電容。使用管狀電容時,外殼要接地。廣州雙層PCB電路
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