印制电路板的识图方法和技巧
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印制电路板布线注意事项印制电路板布线注意事项目前电子器材用于各类电子设备和系统仍然以印制电路板为主要装配方式。
实践证明,即使电路原理图设计正确,印制电路板设计不当,也会对电子设备的可靠性产生不利影响。
例如,如果印制板两条细平行线靠得很近,则会形成信号波形的延迟,在传输线的终端形成反射噪声。
因此,在设计印制电路板的时候,应注意采用正确的方法。
一、地线设计在电子设备中,接地是控制干扰的重要方法。
如能将接地和屏蔽正确结合起来使用,可解决大部分干扰问题。
电子设备中地线结构大致有系统地、机壳地(屏蔽地)、数字地(逻辑地)和模拟地等。
在地线设计中应注意以下几点:1.正确选择单点接地与多点接地在低频电路中,信号的工作频率小于1MHz,它的布线和器件间的电感影响较小,而接地电路形成的环流对干扰影响较大,因而应采用一点接地。
当信号工作频率大于10MHz时,地线阻抗变得很大,此时应尽量降低地线阻抗,应采用就近多点接地。
当工作频率在1~10MHz时,如果采用一点接地,其地线长度不应超过波长的1/20,否则应采用多点接地法。
2.将数字电路与模拟电路分开电路板上既有高速逻辑电路,又有线性电路,应使它们尽量分开,而两者的地线不要相混,分别与电源端地线相连。
要尽量加大线性电路的接地面积。
3.尽量加粗接地线若接地线很细,接地电位则随电流的变化而变化,致使电子设备的定时信号电平不稳,抗噪声性能变坏。
因此应将接地线尽量加粗,使它能通过三位于印制电路板的允许电流。
如有可能,接地线的宽度应大于3mm。
4.将接地线构成闭环路设计只由数字电路组成的印制电路板的地线系统时,将接地线做成闭环路可以明显的提高抗噪声能力。
其原因在于:印制电路板上有很多集成电路元件,尤其遇有耗电多的元件时,因受接地线粗细的限制,会在地结上产生较大的电位差,引起抗噪声能力下降,若将接地结构成环路,则会缩小电位差值,提高电子设备的抗噪声能力。
二、电磁兼容性设计电磁兼容性是指电子设备在各种电磁环境中仍能够协调、有效地进行工作的能力。
印制电路板(PCB)的常见结构印制电路板(PCB)的常见结构可以分为单层板(single Layer PCB)、双层板(Double Layer PCB)和多层板(Multi Layer PCB)三种。
一、单层板single Layer PCB单层板(single Layer PCB)是只有一个面敷铜,另一面没有敷铜的电路板。
元器件一般情况是放置在没有敷铜的一面,敷铜的一面用于布线和元件焊接,如图所示。
单层板single Layer PCB结构示意图二、双层板Double Layer PCB双层板(Double Layer PCB)是一种双面敷铜的电路板,两个敷铜层通常被称为顶层(Top Layer)和底层(Bottom Layer),两个敷铜面都可以布线,顶层一般为放置元件面,底层一般为元件焊接面,如图所示。
双层板Double Layer PCB结构示意图三、多层板Multi Layer PCB多层板(Multi Layer PCB)就是包括多个工作层面的电路板,除了有顶层(Top Layer)和底层(Bottom Layer)之外还有中间层,顶层和底层与双层面板一样,中间层可以是导线层、信号层、电源层或接地层,层与层之间是相互绝缘的,层与层之间的连接往往是通过孔来实现的。
以四层板为例,如图2 3 4 所示。
这个四层板除了具有顶层和底层之外,内部还具有一个地层和一个图2 3 4 四层板结构四层板PCB结构示示意图而六层板的结构还要比四层板多出两个内层,其结构如图2 3 6 所示。
六层板PCB结构示意图尽管Protel DXP支持72层板的设计,但在实际的应用中,一般六层板已经能够满足电路设计的要求,不必将电路板设计成更多层结构。
PCB布线完成后应该检查的项目当设计完成一个PCB的时候,就需要检查这块PCB的一些相关的地方,因为,一块PCB,除了电气性能没有问题外,还有其他的一些相关的影响因素,本文介绍一些在设计完PCB后,应该检查的项目,希望给PCB设计人员参考。
怎样看电子电路图1.识图要点(1)电路组成电子电路图都是由各种元器件图形符号和文字符号组成的,如电阻、电容、电感、晶体管、集成电路等元器件。
要看懂一个电气设备的电子电路图,首先要了解图中使用了哪些电子元器件,这些元器件的结构、功能、特性是什么。
电路图中用得最多的是晶体管和集成电路,因此要了解晶体管的输入、输出特性以及工作在放大区、截止区和饱和区的条件,集成电路芯片的引脚及功能等。
还应了解一些敏感元件(如热敏元件、湿敏元件、气敏元件、光敏二极管)的功能、特性。
掌握图中所有元器件的工作特性、工作条件为识读电路图提供方便条件。
(2)“先易后难,先局部后整体,逐步深入”原则识图应先从较简单的局部电路分析开始,然后再进行整体电路分析。
在识图过程中要注意综合知识的运用,逐步深入,对基本电路理解得越深,掌握得越牢,就会化难为易,看懂复杂的电路图。
通过反复的训练和实践,取得一定经验,识图能力一定会逐步提高。
下面分别对模拟电子电路和数字电子电路的识图方法进行介绍。
2.电路识图方法(1)图物对照看图在看电子电路图之前,先阅读电气设备说明书,了解该设备的用途、安全注意事项,了解设备中的各开关、旋钮、指示灯、仪表的作用,然后结合实物在电路图中找到其相应的图形符号位置,从而了解它们属于哪一部分电路,功能是什么,有哪些控制作用,这样可大致了解电路的整体情况,为进一步详细、深入看图做好准备。
有的说明书给出框图,通过阅读框图大致了解整个电路由哪些部分组成,各部分之间的相互关系等,这样就可粗略地知道电路的构成、功能和用途。
(2)化整为零,逐级分析电子电路不论有多么复杂,都可以分解成若干个单元电路。
在模拟电路中,一般可分为输入电路、中间电路、输出电路、电源电路、附属电路等几部分。
每一部分又可分解为几个基本的单元电路,而单元电路又是由各种元器件构成。
还可用画框图的方法对整机电路进行分解,将电路按功能分成若干单元电路,找出它们之间的联系,搞清每一单元内的元器件作用,从而弄清楚每一单元电路的功能,进而搞清单元电路之间具有何种关系,从而对整个电路有完整的了解。
印制电路板的识图方法和技巧
由于印制电路板图比较“乱”,因此采用下列一些方法和技巧可以提高识图速度。
①根据一些元器件的外形特征,可以比较方便地找到这些元器件,如集成电路、功率放大管、开关和变压器等。
②对于集成电路而言,根据集成电路上的型号,可以找到某个具体的集成电路。
尽管元器件的分布和排列没有什么规律可言,但是同一个单元电路中的元器件相对而言是集中在一起的。
③一些单元电路比较有特征,根据这些特征可以方便地找到它们。
例如,整流电路中的二极管比较多,功率放大管上有散热片.滤波电容的容量最大、体积最大等。
④找地线时,电路板上的大面积铜箔线路是地线,一块电路板上的地线处处相连。
另外,有些元器件的金属外壳接地。
找地线时,上述任何一处都可以作为地线使用。
在有些机器的各块电路板之间,它们的地线也是相连接的,但是当每块电路板之间的接插件没有接通时,各块电路板之间的地线是不通的,这一点在检修时要注意。
⑤在将印制电路板图与实际电路板对照过程中,在印制
电路板图和电路板上分别画一致的识图方向,以便拿起印制电路板图就能与电路板有同一个识图方向,省去每次都要对照识图的方向,这样可以大大方便识图。
⑥在观察电路板上元器件与铜箔线路的连接情况及观察铜箔线路的走向时,可以用灯照着。
将灯放置在有铜箔线路的一面,在装有元器件的一面可以清晰方便地观察到铜箔线路与各元器件的连接情况,这样可以不用翻转电路板了。
因为不断翻转电路板不但麻烦,而且容易折断电路板上的引线。
印制电路板。