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你必须知道的PCB设计技巧

PCB设计不仅仅是关于组件和

通过DRC检查确保PCB能够承受电磁干扰

并阻止它成为一个来源。当你遵循PCB设计时

原则和最佳实践,你也要确保PCB的热

可靠性、工艺性和延长寿命。

提供PCB设计和布局服务,从原理图,样品PCB或薄膜。我们提供逆向工程服务,PCB设计和完整的Gerber数据生成的样品PCB,以及。

功能

双面&多层印刷电路板设计
径向布局和非标准几何形状
数字,模拟,射频,功率,混合技术
高速/高密度/细间距
高功率PCB& Flex电路
设计工具
Gerber,钻孔文件和PCB文件
组装和制作文件
客户格式的正式图纸
可交付成果
Gerber,钻孔文件&PCB文件
装配和制造文件
客户格式的正式图纸

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10个PCB设计技巧

我们都想设计PCB原型尽可能便宜,尽可能快,没有许多试验和错误。考虑到所有事情,当您从新的PCB设计开始时,占据您的全部内容电路设计及组成选择,在那一点上你有另一个时间在你的PCB设计。在任何情况下,在PCB制造方面,当它是一个理想的机会,把你的想法变成电路板,在那一点PCB布局过程就变得很重要。那么,设计PCB使原型制作过程变得更快的要点是什么?我们有十大设计PCB布局的技巧来实现它。

1.在进行PCB设计之前设置轨迹的宽度

甚至在你开始铺设网或铺设零件之前,你必须了解你的轨迹所需的宽度,以适应它们所需的电流。一般来说,我们建议您的轨迹调整在0.01英寸。对数字和模拟信号与低期望电流。此外,如果你处理的痕迹可容纳高于0.3安培电流,然后设置更宽的痕迹。

2.注意组件的放置

甚至在你开始铺设网或铺设零件之前,你必须了解你的轨迹所需的宽度,以适应它们所需的电流。一般来说,我们建议您的轨迹调整在0.01英寸。适用于低电流的数字和模拟信号。此外,如果你处理的痕迹可容纳高于0.3安培电流,然后设置更宽的痕迹。
图1.优选的VS非优选组件放置。

3.设置地面和动力飞机

我们建议创造你的地面和动力飞机在PCB的中间层。放置这些层将使你的板更牢固,也确保它不会弯曲的过程中的组件放置。

4.Consider Electromagnetic Interference In Your Board

因为你可能正在使用高电压的pcb,你必须了解这一点电磁干扰(EMI)可拧紧低电流、低电压控制电路。你可以减少EMI效果通过分离你的控制地面和电源地面的每一个阶段的电源供应。如果你把地平面放在层的层叠,请确保放置一个路径作为阻抗。请记住永远要考虑射频部分首先在任何事情之前,因为它携带高频信号如果你最后一次把它放进去,你就没有足够的空间容纳它,这最终会让你的设计失败。

图2。地面分离图解。

5.防止无铅和有铅组件组合

还有很多已经建立的部件仍在使用,它们没有无铅选择。记住,你可能会被诱惑把其中一个与你的最新无铅组件,请重新考虑。无铅和无铅零件的热特性有明显的不同,特别是RoHS认证部分。

6.Create Correct Silkscreen Marking

我们建议以一种简单易行的方式识别PCB上的零件,以了解如何使零件放置和定位/方向过程尽可能简单。例如,包括有用的符号,指导阴极和阳极管脚的位置LED被放置在板上

图5。简单的丝印添加可以使LED更容易定位。

7.Consider Heating Issues

如果您曾经发现过电路的性能会随着时间的推移而下降,那么您可能就会理解在一些现成的产品中,热量问题的成本是多么高。为了帮助您处理发热问题,请在您的电路板上找到散热最高的部件。发现该信息的有效方法之一是通过查找热阻在数据表中的评级,也阅读他们的支持指南。

8.给板边缘和铜之间的差距

请记得给一个小间隙或间隙之间板边以及铜平面的痕迹。在开始设计过程之前,在DRC中设置设计规则,例如定义板到边缘或铜到边缘的间隙。如果您想设置一个至少50密尔的间隙,应该是可以的。但一定要仔细检查你的制造商,以确保他们提出的清关要求。

图6。在板边和铜板之间留出一定的间隙。

9.请再次检查焊接掩膜

这通常发生在设计师错误地忽略焊接面膜垫之间。这是可能的,当设计师把设置从最初的一个较大的板到一个较小的。当然,现在它们的衬垫洞太大了。无论如何,当你想将你的电路板设计发送给制造商或供应商时,请仔细检查所有的焊盘之间是否已经有一个焊接掩膜层。这些提示将减少腐蚀和桥接的机会。

图7。在焊盘之间添加防焊罩。

10.请再检查一下锐角

现在大多数的设计师都知道如何防止在痕迹上产生锐角。然而,它们仍然可以通过裂缝错误地做到这一点,特别是如果有两个关节的痕迹。为什么这一点如此重要?因为锐角会引起腐蚀,破坏铜,使电路有缺陷。
图8。两个轨迹连接产生一个计划外的锐角(标记:黄色圆圈)。

您是否担心获得有关公众设计的信息电路板?好了,您不必再担心了,因为您将要学习关于PCB设计的所有您应该知道的东西。

什么是PCB设计

布局设计在设计任何电子产品时,对印刷电路板的设计都是一个重要的考虑因素。设计PCB布局在……中起主要作用电子线路设计.他或她也拿出设计和布局PCB从一个特定的原理图

PCB设计和布局是一个伟大的技能,需要一些软件知识。你必须获得一些知识的软件包括计算机辅助设计系统,结合其他技术。所使用的标准将确保电路板被成功地转移到PCB上。这也确保了PCB制造过程是成功的。

为了获得成功,你必须遵循一些指导方针。但是,我们有专家,他们有必要的经验,可以在没有任何指导的情况下进行设计。关于PCB生产,有不同的软件可用。建议选择一个大多数参与PCB设计的人更喜欢使用的。

人们用于PCB板设计的软件包括Cadence Allegro.奥腾、PADS和Xpedition。其中一些软件比其他软件处理得更好。

PCB设计:类型

根据应用程序的不同,有不同的PCB设计可供选择。请继续阅读了解更多信息。

Flex PCB设计

这种PCB设计可以以不同的角度弯曲。无论你在制作时使用什么材料柔性印刷电路板必须能在不同的角落弯曲。柔性PCB设计的主要材料是铜和柔性基板材料。这些是利用粘合剂、热量和压力结合起来的。

用于使用的基板许多制造商聚酰亚胺。这种热固性聚合物既坚固又柔韧。可以利用的聚酰亚胺有Apical Norton TH UPILEX聚酰亚胺薄膜,kaptrex和vtec pi。

刚性柔性PCB设计

从名称来看,这指的是具有118金宝搏app下载一起工作。该设计具有柔性电路和刚性电路的优点。大部分的印刷电路板组件由刚性电路承载,而柔性部分作为连接。

这种可弯曲的部分提供空间和重量,通常在便携式设备像手机一样。除此之外,它还有助于降低包装的复杂性。它通过消除互连线路来实现这一点。

多层印刷电路板设计

这是一个PCB设计三层或更多层.它的导体有三层以上,通常在材料的中间找到。这个组件在航空多氯联苯中非常重要。这也可以在文件服务器、计算机、手机发射机、数据存储和中继器。

它在原子加速器等应用中也很有用,火灾报警控制、空间探测设备和天气分析设备。

使用这种PCB设计是有益的,因为它的尺寸更小,易于合并,增加灵活性,并减少互连。

高速PCB设计

这个PCB设计与中断设备信号有关。这是由于电路板的物理特性,如互连、布局和包装。

它与排放、延迟或串扰等问题有关,每当这些板的设计开始时。这种设计是最独特的,因为它得到的关注类型。它可以用于设计一个板的组件放置和路由是主要的焦点。

高功率PCB设计

你必须遵守的一个非常重要的规则是知道印刷电路板的功率路径。当使用高功率设计时,电路的位置和功率是另一个重要的考虑因素。

除了这些因素,其他因素还包括设计和电路板周围的环境温度,流经电路的功率,设备和电路板周围的气流,以及电路板的密度集成电路和用来的材料制作董事会

人类发展指数PCB设计

这是一种快速发展的PCB设计技术。的118金博宝microvias和盲孔和/或埋孔,其厚度通常约为0.006微米。

该电路板的电路密度高于PCB的正常密度。HDI板有六种类型。这些包括:

  • 一种既有贯穿孔又有隐藏孔的板
  • 贯穿不同表面的通孔
  • 具有通过通孔的高密度的多层互连
  • 使用层对的HDI pcb无芯结构
  • 一种利用层对的HDI PCB交替结构
  • 没有电连接的被动基底

使用这种PCB有一些好处。这些包括:

  • 它允许在PCB的两边放置更多的组件
  • 制造商可以放置非常接近其他人的组件
  • 组件大小和间距的减小允许I/O的增加
  • 允许快速传输信号并显着降低信号和交叉延迟的损耗

LED PCB设计

这叫做发光二极管PCB设计。这是一个巨大的发展LED照明技术.它与将LED连接到芯片上发出光和电路板有关,只要有光流电流

该芯片可以通过使用热散热器和陶瓷底座粘接。它会产生很高的热量。这就是为什么很难用传统方法冷却它。因此,你会寻找金属内核,因为它们释放热量的能力。铝是一种常见的金属领导多氯联苯

铝多氯联苯具有由电介质材料组成的薄层,可以传导所需的热量。通过它,热量可以从系统传导和转移,这使得它比传统的pcb更好

由于其强大的功能,LED PCB设计在不同的应用中是有用的。这是因为他们确实是

  • 能源效率
  • 成本效益;使用这种设计可以节省大量资金
  • 使用时的最大灵活性

LED多氯联苯可用于街道照明、机场跑道照明、军事照明应用,以及汽车前灯。其他应用包括太阳能或光伏照明、公路隧道、交通和信号照明、手电筒和灯笼。LED多氯联苯也可以在医院照明中找到,比如手术室或剧院的房间,植物生长的照明等等。

射频PCB设计

这就是所谓的射频印刷电路板设计。这被认为是工程师们研究过的最令人兴奋的作品之一。

你很可能会发现,在传感器、机器人和智能手机等即将到来的技术发明中,电路板的频率很高。

这种设计的高度复杂性使得它的开发非常困难。印刷电路板行业将任何100MHz功能PCB归类为a射频电路板.使用射频pcb的设备通常是复杂的,可以同时处理数字和模拟信号。有些设备可以接受不同的配置100层

高压PCB设计

这种电路板设计在要求极高电压的应用中是众所周知的。在设计高压pcb时,必须有适当的间隙和足够的空间。这有助于消除任何电弧或故障。

当提出高压多氯联苯,你应该考虑一些事情。包括爬电距离、间隙、高度、基本绝缘、双重绝缘、功能绝缘、补充绝缘、增强绝缘和基本绝缘。

间隙和爬电容受PCB型,环境,高度和绝缘材料等级的影响。

放大器PCB设计

放大器PCB设计很可能出现在产生声音的设备中。由于其复杂的性质,设计一个全功能的音频电路一直是一个挑战。因此,在设计PCB时,有一个布局是很重要的。

在设计放大器PCB设计之前需要考虑的一些因素包括:

  • 电力供应,以及它的基础,变压器突出
  • 接口必须按照放大器PCB设计的布局来完成
  • 运放电路,有助于音频信号的反转,实现简单的电路
  • 来自哪个电容器音频信号将通过

MCPCB设计

这被称为金属核心PCB..这些板利用金属作为基材来散热。这些金属可以作为FR4和CEM3董事会.这是因为它能更好、更快地散发热量。金属核心将热量传播到其他区域,如散热器背面和金属核心。

用于制造的材料MCPCB各不相同。最常见的金属包括铜、铝或金属合金混合物。

结论

到现在为止,你已经有了关于印刷电路板设计的所有你需要知道的东西。你可以从上面的任何设计中做出选择。仔细阅读我们的指导方针,我们相信你会做出最好的决定。

设计PCB时要避免的5件事

在尝试制作PCB设计原型时,您将会遇到一些常见的错误,甚至还会反复遇到这些错误。更聪明的做法是考虑这些错误并完成PCB制造过程Blunder自由到业余时间和努力修订。

1.忘记添加板子大纲

虽然这是一种琐碎的方面,但添加一个板子大纲是你必须做的一件重要的事情,甚至在你的设计过程的开始。黑板提纲是一种指导PCB制造商做木板切割。此外,通过调整板的轮廓,您可以根据您的需要改变PCB形状,甚至只是使它看起来更漂亮。

2.铺设模式不正确

虽然大多数PCB设计软件使基本任务变得更容易,但有些设计师可能想要调整一些实验设置,比如组件选择或铺设模式。那么建议画原理图先手动。由于人工铺设的着陆模式容易出现一些错误,其中一个简单的错误是垫与垫之间的间距。这是个问题,因为如果它太小,那么焊接过程导致更难处理,从而使PCB原型制作过程更加复杂。

3.高速轨迹太长

在这种情况下,信号需要快速移动,你必须铺设短而直的轨迹。否则,由于跟踪时间过长,您可能无法获得非常高速的信号。

4.在设计PCB时使用隐藏或盲孔

在原型PCB设计时,利用隐藏或盲孔会带来很多麻烦。盲孔连接外部层和内部层,而隐藏的孔在两个内部层。不幸的是,这种叠加可能会干扰通道功能。因此,许多设计专家建议在设计pcb时只使用通孔。

5.错误放置/忽略去耦电容器

将去耦电容器置于适当的PCB功能非常重要。更好地将靠近需要稳定/恒压供应的引脚靠近销钉的耦合电容器更好。此外,请考虑使用电容器以及一系列电感器来制作LC LPF(低通滤波器)这降低了高灵敏度设备的噪音。

各种应用的PCB设计

A.医疗PCB设计

考虑一下这些因素,从你的临床/医疗小工具需要PCB设计和生产:

  1. 安全
  2. 过时
  3. 通孔与面山
  4. 验收
  5. 部分尺寸
图9。医用PCB插图
  1. 安全是临界点

临床/医疗小工具可能接触:

  • 非常高或低的温度
  • 液体
  • 瞬时或恒定的振动

有很多小玩意生活在人体内或身体上。因此,单独来看,任何故障都可能是非常危险的。

您必须确保您的产品的可靠性,首先,通过选择正确的PCB制造商与高可靠性的电子设计。你的硬件生产商应该可以帮助您进行电子配置,以满足风险顾虑。

健康问题的另一部分是清洁和无菌因素。

医疗工具/设备不应难以清洗和消毒。这可能会对你的产品案例材料产生影响。一般医疗设备将使用不锈钢来满足这些需求。

例如,不锈钢一点也不难清洗,这就是它在医疗器械中被频繁使用的原因。即使它们不一样,保形涂层可以作为一种替代方案,可以确保:

  • 湿度
  • 盐雾
  • 腐蚀
  • 灰尘
  • 污染

在这一点上,有净化的缺点。一些医疗清洗工艺利用臭氧去除微生物。臭氧可能会对多个电子设备造成损坏,因此,您必须将额外的重点放在组件的确定上。

最后一点:与其他医疗器械的互动,包括噪音放电,可能是一个问题。例如,你不需要用心脏起搏器来阻塞。

  1. 谨防弃用组件

所有设备创造者都应该时刻关注细分市场的易用性变化。对于制作救生物品的个人来说,情况更为紧迫。一个像样的医疗PCB生产临时工人将有能力预见由Silicon专家或其他软件使用的弃用组件。可能很难寻找物流链纠缠在心。您需要的确切相反的事情就可以弃用部分。当段或配置的必要变化足够关键时,您的物品可能需要再次测试和标准化。来自政府组织的认可非常适中 - 您宁愿不需要为日常存在储蓄小工具进行正确的2年。

  1. 通孔vs表面安装

一个经验丰富的印刷电路板制造商将根据您的特殊要求使用适当的技术。随着时间的流逝,SMT(表面贴装技术)板越来越多。尽管,通孔实际上用于连接器和电源的先决条件,因为它们确实更健壮。一些PCB生产商会为这两者配备SMT和通孔过程

  1. 同意,遵守,遵守-你和你的制造商

医疗设备和硬件3班电子也就是说你要制定一个严格的标准。这里和那里的医疗客户有特别的需要和假设超过第三类。与您一起工作的PCB制造商应该可以选择满足第3类的所有先决条件和您可能拥有的一些其他必需品。一些PCB组织有第三类项目的实践经验,而另一些则完全没有。在你选择一个电子合约制造商

文档是一个必须完全遵循的先决条件。零件跟踪在医疗业务中尤其重要,保存测试记录也很重要。ISO指南食品及药物管理局原则对于这个循环可能很重要。有时,保存记录的订单是无限期的,即“物品的使用期限超过10年”。如果你依赖你的ECM为了解决这个问题,要确保他们完全精通并意识到保存记录的时间跨度非常长是非常重要的。安装确认、操作确认和工艺确认(IQ OQ PQ)是可能出现的其他先决条件。你需要确认你的装备,当所有的都说在做和为具体装配过程

例如,如果您的临时员工真的移动了一台机器,那么它可能需要在新的区域对机器进行“重新认证”。ECM需要证明什么都没有改变,显示它实际上也比任何人可能预期的工作相似或更好,并可能需要重新校准它。这里有许多临时工人选择备用路径,因此请确保使用依附于先决条件的PCB配置管理。不管它是否会使成本增加一点点。许多医疗器械制造商都非常谨慎,这意味着在设定周期和计划后,改变周期和计划是异常困难的。你需要一名合同工,他可以做出可靠的产品,而不必担心产品质量的变化。

  1. 选择最小的部分

所有硬件都在缩小尺寸。在很短的时间内,我们从工作区域到工作站再到平板电脑。PCB制造商应该适合协助您创建和生产设计,但大多数都有截止点。例如,可用于表面安装段的电流Littlest束尺寸为0201(008004-0.25mm×0.125mm)。如果您将推动更适度的东西,请确保您的合同工作人员可以处理设置这些段大小。

B.Military PCB设计

航天和军事领域的所有PCB设计都需要更多的产品实用性。有了这个要求,生产就紧张了一般多氯联苯使它们足够强大,从而满足了实用性的提高。这要求使用特定的设计和技术的布局。它包括在额外的电流垫下的板设计,利用正确的军规材料,记住堆叠考虑,以及其他一些特殊的东西。让我们看看以下PCB设计的12个技巧,当你设计军用级PCB时,它们对你很有用。

军用级pcb设计规则.装备军用级电路板的硬件需要在极端条件下完美运行。因此,他们的生产周期是可识别的最小阻力和高精度。当你设计军用级pcb时,需要遵守一些设计规则。设计,布局,材料选择和制造需要遵守严格的准则。不能遵守这些准则将导致一个失败的董事会,然后影响整个设备的有用性。在设计PCB之前,您应该有一个关于该做什么和不该做什么。

图10。军用PCB插图

军用级pcb设计规则.装备军用级电路板的硬件需要在极端条件下完美运行。因此,他们的生产周期是可识别的最小阻力和高精度。当你设计军用级pcb时,需要遵守一些设计规则。设计,布局,材料选择和制造需要遵守严格的准则。不能遵守这些准则将导致一个失败的董事会,然后影响整个设备的有用性。在设计PCB之前,您应该有一个关于该做什么和不该做什么。

军用级PCB设计参数.用于军事硬件的PCB与用于医疗领域或个人电脑等不同应用的PCB相比,需要全面的配置。因此,有典型的参数来设计一种理想的军用级PCB。基本的设计边界指向建立PCB关注计算紧急问题,例如,层的数量,覆盖层和厚度。另一个值得考虑的值得称赞的边界,特别是关于军用级PCB的可燃性。军用级多氯联苯应该能够承受高温条件和燃烧。

阻抗计算检查在PCB设计中,阻抗项是通用的。阻抗是电子电路的电阻和电抗的量,用欧姆.阻抗计算校验是非常重要的,因为它是相当具有挑战性的军事硬件和航空在真正的气候与许多不确定性。对于检查pcb阻抗,有几个工具符合它,其中一个工具可以用来测量它。阻抗计数将考虑重新安排或在PCB设计中做一些改变,这是设计者可能关心的

保持高频和低频分量之间的距离。正如之前提到的,军用级pcb设计绝对不是一件简单的工作。大量的制造时间和精度是强制性的。例如,就设计而言,大功率元件不应与地平面保持在一起。此外,高频部分必须分离或从低频部分分离。如果不将它们分开,它们可能会引起信号噪声并改变信号形状,在军用级多氯联苯中,这种情况是不耐受。在规划军用级pcb时,制造商需要保证高频和低频部件的距离。

射频处理。当某些不需要的射频或射频发生干扰时RF信号继续干扰特定的设备。射频干扰通常是由电子发射器和硬件引起的。在设计军用标准的PCB时,生产商应该设置组件来处理射频问题。要充分处理无线电频率问题,重要的是要保证电缆有盾牌和足够短。此外,必须交叉检查连接器以确认信号质量,并沿线路利用RFI滤波器。

PCB布局时小心堆叠.PCB设计者在设计军用级PCB时经常要处理堆积问题。在制作PCB布局时,你需要注意堆叠问题。对于这种情况的标准参考是保证细腻的铁芯的逸出。此外,设计师必须记住他们决定在板的内层使用的材料的种类。最好是,军用级PCB设计表需要摆脱几个密尔核心利用作为内部堆栈

PCB路由不允许超过45度。在军用级PCB工艺设计中,设计者必须注意的一点是PCB布线度不能超过45度。在设计人员选择电弧布线时,这是另外可取的。保证电流在整个轨迹中平稳流动的基本规则之一。路由角度是90度是被禁止的,因为事实上,这样电流会撞击90度转弯的端点,并继续反向反射。在某一点上,这将在信号中产生波纹并引起信号失真。

管理热情。确定材料热管理的一个重要组成部分是可在高温高温条件下使用的部件。例如,金属芯PCB通常用于军事和航空应用,产生巨大的电力和热量。重要的是要选择合适的部件和材料,能够承受非凡的温度和高温条件。设计者用这种方法来预测热管理中的问题。有各种各样的材料可以利用,例如环氧基材料和铝。无论如何,为了达到军用级别的目的,生产商需要选择能承受超高热度的材料。

DFT(为测试设计)的重要性。所有军用级别的PCB制造必须是这样的,它被证明是任何事情,但很难在系统之外单独测试它们。至于军用级别的PCB,测试是保证的基础生产结果将持续可靠地工作很长时间。DFT在底层设计计划中是有用的。如果没有适当的测试过程,就会导致PCB在实际环境中出现缺陷。

为可制造性试验而设计。军用级标准同样要求在进入量产阶段之前进行更彻底的测试。除了其他,可制造性设计或DFM,是军事级PCB工艺设计的一个不容置疑的要求。尽管这个测试是一项巨大的支出,但它是非常值得推荐的,因为它可以极大地增加产品价值。DFM是一种在多种条件下检测PCB主要功能的测试方法,如热胁迫、高功率条件、湿度变化等。

正确使用年轮。一个环形的环是一个词,表示之间的空间钻洞和铜垫边。安装损坏的环可以增加PCB的功能。为了设计合适的环,PCB制造商必须保证在通孔的中心精确地钻孔。然而,真正的钻孔精度和准确性依赖于制造商所使用的机器。对于军用级PCB,制造商必须保证PCB有足够的环形。此外,负责生产军用级pcb的设计师在设计中设定合适的尺寸方面发挥着重要作用。环形环是军用级设备所必需的,也是保证厂家获得正确尺寸的必要条件。

正确使用年轮。环形圈是一个词,表示钻孔与铜垫边之间的空间。安装损坏的环可以增加PCB的功能。为了设计合适的环,PCB制造商必须保证在通孔的中心精确地钻孔。然而,真正的钻孔精度和准确性依赖于制造商所使用的机器。对于军用级PCB,制造商必须保证PCB有足够的环形。此外,负责生产军用级pcb的设计师在设计中设定合适的尺寸方面发挥着重要作用。环形环是军用级设备所必需的,也是保证厂家获得正确尺寸的必要条件。

C.Automotive PCB设计

电子零件成为提高汽车技术进步的重要因素。如今,一辆高科技汽车包含200多个电子控制单元。有几种设备由驾驶舱中使用的处理器和传感器组成。由此可以推断,汽车使用的电子设备主要分布在动力框架、底盘和车身上,其中大部分集中在数字电源上。电子设备在汽车上的应用旨在提高汽车的性能,这包括三个方面:188金宝愽

  • 气候改善指的是减少天然气,燃料从天然气,气态汽油,生物燃料转变为混合动力,纯动力和节约燃料。电动汽车,沿着这些路线,已经成为大多数汽车制造商的研发目标。

- 安全改进位于汽车碰撞修剪中,从雷达观察,红外检查,安全气囊,音响系统相机和避免自动驾驶的障碍物。目前,自行车车辆正在投资和大问题。

-舒适和满意度通常建立在强制空气系统、显示器、电脑、网络、音频、路线和电子付款收集改进和满意度因素。

图11。汽车技术说明

汽车用pcb的基本要求.用于汽车领域的多氯联苯作为电子器件的核心,也需要满足上述条件。

  1. 基本性能要求

- - - - - -高可靠性.汽车的可靠性通常有两个方面:一是只要电子设备和控制器正常工作就能提供服务,另一个是坚固性,它允许汽车电子设备和控制器在恶劣的气候下正常运行。汽车的正常使用时间为10 - 12年,在此期间零件或薄弱部件可以重新组装。总之,多氯联苯和电子设备必须具备这样的汽车产品寿命。车辆在运行过程中,一般会受到环境和气候条件的影响,从长期的雨晴、寒冷到酷热。除此之外,由于电子系统和设备的运行,它们还受到热驱动的环境变化的影响。汽车电子设备和多氯联苯也是如此。汽车上的电子系统需要承受极端条件,包括雨水、潮湿、电流尖峰、腐蚀性烟雾、振动、温度和电磁阻抗(EMI)。

- - - - - -按比例缩小,重量轻.小型化和轻量化对于减少燃料消耗是很有用的,这意味着通过小型化每个部件和电路板来减少重量。例如,到21世纪初,使用电子控制单元(ECU)的汽车的体积为1200 cm3,而这一数字则下降了好几倍。pcb的小型化和轻量化得益于薄、厚、多层使用、尺寸缩小。

  1. 质量保证

从全球观点来看,生产者或批发商长途质量保证的重要需求在于ISO9001。由于汽车行业唯一性,“The Big Three”汽车制造商从北美建立在1994年的质量管理框架,专门用于汽车行业,即QS9000。迈向21世纪的初期,世界汽车生产商分发了另一个质量管理框架,依赖于ISO9001的指导方针,即ISO / TS16949。

作为全球汽车制造商的技术指南,ISO/TS16949为汽车制造商集成了特定的先决条件,并关注减少汽车零部件物流网络中的浪费、质量差异和缺陷缓解。因此,汽车PCB行业在进入汽车市场之前首先需要完成ISO/TS16949。

  1. 汽车pcb的性能特性。性能特性与以下几个因素有关

    1. 多种类型

    作为电子和机械系统的集成,在现今的车辆创新中结合了尖端技术和传统技术。独特的部件依赖于具有不同功能的电子设备,提示PCB使用不同的功能。关于PCB衬底材料的差异化用于汽车使用,它们可以将它们与基于有机树脂和无机陶瓷的PCB分类。陶瓷基的主要性能是优异的尺寸可靠性和高耐热性,适用于高温条件下的发动机应用。然而,PCB与陶瓷的基于陶瓷具有不良的可制造性特征,并导致占用的占用。随着近期树脂基板技术的进步,具有较高的耐热性,树脂基于目前的日本车辆通常施用。

    遵循一个常见的指导原则:利用具有不同性能的基材材料的pcb应用于车辆的各个领域,并用于各种功能。写在下面的PCB类型适用于车辆仪表或设备的一部分。

    -汽车音响系统;屏幕;双分子层印刷电路板,柔性印刷电路板,多层印刷电路板

    - 空气系统;车速表:单/双层PCB,单/双层可适应PCB

    ——导航;汽车电源控制器:嵌入式电路板

    -汽车专用配件;偏远地区的机器;安全控制框架:多层PCB、HDI PCB、柔性PCB

    -发动机系统的使用;功率传输控制器:刚性挠性或金属芯PCB

    1. 汽车各部件pcb可靠性规范

    汽车作为一种以公共安全为重点的交通工具,具有多种多样的装置,可靠性高。除了外观、通用尺寸、电子和机械性能规格外,还必须进行许多关于可靠性/可靠性的测试。

    • 温度和湿度偏差测试。设计用于汽车目标的PCB将使用在动态和强烈的条件下,如潮湿的气候和多雨的条件下,这使得完成温度和湿度偏差测试非常重要,另外可以用来审查所设计的PCB的导电阳极灯丝(CAF)的通用性。CAF仅仅发生在以下情况:PCB上相邻的通道之间,附近的迹线和通道,附近相邻的层和路由。在这种情况下,绝缘性会减弱,甚至会促使人们走捷径。绝缘电阻应由层、通道和线路距离来确定。

    - - - - - -热循环测试(TCT)。在车辆的不同部位有5个水平测试。下图汇总了车辆各区域的热循环温度:

车辆部分 水平 低温(oC) 高温(oC)
在引擎 E -40 165
传输系统 D -40 155
上位机 C -40 145
车辆底盘下面 B -40 125
车体内 一个 -40 85

D.工业PCB设计

这并不重要,即使你没有工程设计经验或对于工业用途的PCB设计新手。不同之处在于,对于每一个工业机械或电子设备,都有一个对它至关重要的PCB。这些电路板为电子设备以及电子元件和电路提供物理平台。PCB布局设计与改进成为产品成败的决定因素。

虽然PCB的制造和组装是两个不同的周期,有各自的特殊需求,但在这两个过程中一般都有PCB设计。在半导体组装和嵌入式系统中,令人印象深刻的技术进步水平是设计PCB尽可能小。PCB设计和布局服务应该考虑这些设计实现高性能的期望和复杂性。现在,我们将讨论工业PCB设计的十大经验法则。

  1. 项目需求识别

用户的需求要求决定了电子硬件的设计。这基本上包括对项目、需求和财务计划的深入分析。将这些要求落实到电子设计中需要利用技术能力和电子流程设计的经验。您的产品是什么类型的设备,选择的电源是什么,设备将使用的环境是什么,它同意的先决条件/标准或将使用的通讯类型?PCB制造商或设计工程师将处理这些查询。有了所有的要求将有助于制定最佳可行的设计,PCB原理图概念,就像材料清单和其他细节的设计。

  1. 图表

原理图是为PCB生产商和组装代理商设计制造工艺的宏伟蓝图。它是一种包含常用电子部件符号及它们之间的连接关系的图表。当所有组件的设计决定都确定后,这将成为建立方案设计的标准。前期的分析和审查,以确定潜在的问题,然后将修改后的设计转移到设计软件,设计软件可以进行模拟,以保证所有的PCB功能。有OrCAD、eagle、Altium、KiCAD等知名的PCB设计软件。

图12。方案设计
  1. 权力的限制

任何大电流浪涌或电压变化都可能干扰电流控制电路和低信号。一个优秀的电源设计规则在原理图设计中包含了足够的分离、耦合和放置。建议避免长功率回路,采用各电源共用迹线,并具有宽而强的PCB布线。在PCB上有独立的地平面和电源,同时被置于中心,甚至可以防止板上的弯曲。您可以放置一个小的阻抗轨迹,以减少干扰的电源电路问题,并保持控制信号的安全。最后但并非最不重要的一点是,试着将数字地面和模拟地面分开。

  1. 材料清单

物料清单是在原理图的设计过程中产生的。这是很有用的,因为它总结了每个组件的值(如电压,欧姆,亨利等)量,指示器,部件足迹,和每个单独组件的组件制造商编号。它描述了每个部件是如何放置和区分的;电路元件的编号对采购过程和更换很重要,其尺寸与PCB尺寸有关,等等。最后一个BOM会在以后的设计过程中包含很多的纠缠。

  1. 组件的布局

在PCB设计过程中,最重要的是把电路板上的每个部件放在指定的位置上。不正确的排列会引起不同的功率变化,电子系统中出现各种发热和噪声信号,从而导致PCB断掉,产品断掉。之前创建的方案设计习惯于确定正确的位置。PCB设计人员对元器件位置的一般要求是:

  • 连接器
  • 电力系统
  • 精密敏感电路
  • 关键电路部分
  • 其他组件

然后,设计人员检查和审查底层组件位置步骤和更改,以鼓励优化功能和跟踪。它是根据尺寸因素和费用而改变的。应充分考虑:

  • 所有元器件在高频部件之间的接地、电源和绝缘隔离。
  • 将零件按相似的方向放置,使装配过程更容易
  • 通过打印来检查布局,以验证部件尺寸匹配,避免机械和装配工艺问题。

位置和包装尺寸经常重新检查,并根据尺寸和费用进行更改。

  1. 路由方面的考虑

PCB布线设计往往成为一个困难的过程,包括接地布线设计、电源核心和其他布线规则。它可分为单路由、双面路由和多层路由。遵循以下建议是很好的做法:

  • 确保对线路进行精细焊接
  • 允许小循环在回顾路由
  • 在图层之间交换路由课程。对于众多层数,在课程之间来回切换
  • 当用于固体或高频电路时,印刷路由角应该是圆角的
  • 保持路由和间隙路由之间的统一和等价。
图13。插图的路由
  1. 路由信息

利用一个而两个迹线传递信号的过程称为差分信号。它们的极性相反,幅值相等,因此在理想情况下,不存在通过地的回流电流。利用差分信号有很多目的,比如有精确的时间来改变逻辑状态,减少电磁干扰或EMI,隔离电力系统。为了实现前面所写的优点,建议始终并行地进行差分信号路由,并使它们在组件之间尽可能短。另外,保持等量的路径宽度和长度,同时保持等量的路径间隙。

  1. 机械约束

在进行元件布局和设计过程中的复核之前,要提前考虑机械方面的约束条件。组件的决心,印刷电路板材料,PCB有多少层,包类型,预算,路由和其他决定元素。PCB板区域,形状和尺寸受机器或设备使用的PCB机柜的限制。

  1. 热管理

也许最常出现的设计问题是pcb的热管理。在不确定散热情况时,会提示电路性能不好,最坏情况会导致单板断掉。有几个建议,以实现高性能与考虑预期的热问题:

  • 热通道释放热量从一边开始到另一边的PCB。有许多和更大的热通道将降低工作温度,从而获得更高的可靠性。
  • 使用PCB作为散热/散热器,利用更多层的刚性地平面或直接与通过许多通道产生热量的电源平面。
  • 将对热环境敏感的元件(如电解电容器或热电偶)放置在远离产生热的元件(如电阻、二极管和电感器)的地方。
  1. 执行质量保证

在PCB设计过程中,一个好的事情是执行DFT和DFM交叉检查之前Gerber文件制作生产。Gerber文件是二维二进制矢量文件,是PCB设计软件中常用的文件。它包含PCB显示器,是PC机上生产和部件装配过程中的重要组成部分。需要重新评估的几个关键点包括路由、组件间的信号完整性、组件布局和预扫描的热完整性。