PCB kartındaki cihazların düzeni veya hizalaması olsun, özel gereksinimler olsun. Örneğin, giriş ve çıkış hatları paralelden kaçınmaya çalışmalıdır, böylece parazit üretmemek için. İki sinyal çizgisi paralel hizalama, zemin izolasyonu eklemek için gereklidir, birbirine dik olarak iki bitişik kablo katmanı, paralel parazitik kuplaj üretilmesi kolaydır. Güç ve zemin, birbirine dik iki katta mümkün olduğunca bölünmelidir. Çizgi genişliği, dijital devre PCB, geniş bir bakır döşeme alanı ile bir devre ağı oluşturmak için bir devre yapmak için geniş zemin hattı kullanılabilir, yani bir zemin ağı oluşturmak için (analog devreler bu şekilde kullanılamaz).
Aşağıda, mikrodenetleyici kontrol kartının tasarımında ilkelerin ve dikkate alınması gereken bazı detayların bir açıklamasıdır.
1. bileşen düzeni
Bileşenlerin düzeni açısından, birbiriyle ilişkili bileşenler mümkün olduğunca yakın yerleştirilmelidir, örneğin, saat jeneratörü, kristal, CPU saat girişi gürültüye eğilimlidir, bazılarına yakın yerleştirilmelidir. Gürültü, küçük akım devreleri, yüksek akım devre anahtarlama devreleri vb. anti-müdahaleye elverişli olan ayrı bir devre kartına dönüştürülebilir, devre çalışmasının güvenilirliğini artırın.
2. Kapasitör
ROM, RAM ve diğer yongalar gibi anahtar bileşenlerin yanına ayrıştırma kapasitörlerini kurmaya çalışın. Aslında, PCB kartı hizalamaları, pim bağlantıları ve kablolama büyük endüktif etkiler içerebilir. Büyük indüktörler, VCC hizalamasında ciddi anahtarlama gürültü artışlarına neden olabilir. VCC hizalamasında değişim gürültüsü sivri uçlarını önlemenin tek yolu, VCC ve elektrik zemini arasında 0.1UF elektronik ayrıştırma kapasitörü yerleştirmektir. PCB'de bir yüzey montaj bileşeni kullanılırsa, bir çip kapasitörü doğrudan bileşene bitişik olarak kullanılabilir ve VCC pimine sabitlenebilir. Porselen çip kapasitörleri kullanmak en iyisidir, bunun nedeni bu kapasitörün düşük elektrostatik kaybı (ESL) ve yüksek frekans empedansına sahip olmasıdır, bu kapasitörün sıcaklık ve zaman üzerinde dielektrik stabilitesine ek olarak da çok iyidir. Yüksek frekanslarda yüksek empedansından dolayı tantal kapasitörleri kullanmamaya çalışın.
Ayrıştırma kapasitörleri yerleştirilirken aşağıdaki noktaların not edilmesi gerekir.
(1) PCB'nin güç girişi boyunca yaklaşık 100UF elektrolitik bir kapasitör bağlayın veya daha iyisi, boyut izin verirse daha büyük bir kapasitans.
(2) Prensip olarak, her IC çipinin yanına 0.01UF seramik çip kapasitörünün yerleştirilmesi gerekir. Tahta boşluğu sığamayacak kadar küçükse, 1 ~ 10'luk bir tantal kapasitör her 10 yongada bir yerleştirilebilir.
(3) Parazite karşı zayıf bağışıklığı olan bileşenler ve kapatıldığında büyük akım değişiklikleri ve RAM ve ROM gibi depolama bileşenleri için güç hattı (VCC) ve toprak arasında bir ayrışma kapasitörü bağlanmalıdır.
(4) Kapasitörlerin kurşunları çok uzun olmamalıdır, özellikle yüksek frekanslı baypas kapasitörleri kurşunlarla gelmemelidir.
Ayrıştırma kapasitörleri yerleştirilirken aşağıdaki noktaların not edilmesi gerekir. 3. Zemin Tasarımı
Mikrodenetleyici kontrol sistemlerinde, sistem zemini, kalkan zemini, mantık zemini, analog zemini vb. Gibi birçok gerekçe vardır. Zeminin düzgün bir şekilde yerleştirilip yerleştirilmeyeceği, tahtanın parazitlere karşı bağışıklığını belirleyecektir. Zemin ve topraklama noktaları tasarlarken, aşağıdaki sorunlar dikkate alınmalıdır.
(1) Mantıksal ve analog zeminler ayrı ayrı kablolanmalı ve birleştirilmemeli ve ilgili zeminlerini karşılık gelen güç topraklarına bağlamalıdır. Analog zemin tasarım sırasında mümkün olduğunca kalın olmalı ve kurşun ucunun topraklama alanı mümkün olduğunca büyük olmalıdır. Genel olarak, giriş ve çıkış analog sinyalleri için, bunları optokupler aracılığıyla mikrodenetleme devresinden izole etmek en iyisidir.
(2) Mantık devresinin basılı devre versiyonunun tasarımında, zemin devrenin parazite olan bağışıklığını artırmak için kapalı döngü bir form oluşturmalıdır.
(3) (3) Toprak kablosu mümkün olduğunca kalın olmalıdır. Toprak teli çok ince ise, zemin direnci daha büyük olacak, bu da zemin potansiyelinin akımla değişmesine neden olacak, bu da kararsız bir sinyal seviyesine neden olacak ve devrenin parazite karşı bağışıklığında bir azalmaya yol açacaktır. Kablo alanı durumunda, ana zemin hattının genişliğinin en az 2 ~ 3mm veya daha fazla olduğundan emin olmak için, bileşen pimlerindeki zemin hattının yaklaşık 1,5 mm olması gerekir.
(4) Topraklama noktası seçimine dikkat edin. Karttaki sinyal frekansı 1MHz'den düşük olduğunda, kablolama ve bileşenler arasındaki elektromanyetik indüksiyonun etkisi çok küçüktür ve topraklama devresi tarafından oluşturulan döngü akımının parazit üzerinde daha büyük bir etkisi vardır, bu nedenle bir topraklama noktası olmalıdır. bir döngü oluşturmaması için kullanılır. Tahtadaki sinyal frekansı 10MHz'den yüksek olduğunda, kablolamanın bariz endüktif etkisi nedeniyle zemin empedansı büyür ve topraklama devresi tarafından oluşturulan döngü akımı şu anda önemli bir sorun değildir. Bu nedenle, zemin empedansını en aza indirmek için birden fazla topraklama noktası kullanılmalıdır.
4. Diğer
(1) Hizalamanın genişliğini kalınlaştırmaya çalışmak için akımın boyutuna ek olarak güç kablosunun düzeni, kablolamada, kablolama ile uyumlu güç kablosunu, yer hattı hizalama yönünü ve veri hattı hizalama gövdesini yapmalıdır. Zemin hattının sonunda çalışma kaldırımın hizalanması olmadan kartın tabanı olacaktır, bu yöntemler devrenin müdahale önleme yeteneğini artırmaya yardımcı olur.
(2) Empedansı en aza indirmek için veri hatlarının genişliği mümkün olduğunca geniş olmalıdır. Veri hatlarının genişliği en az 0,3 mm (12mil) olmalıdır ve 0.46 ~ 0.5mm (18mil ~ 20mil) kullanılırsa daha iyi olur.
(3) Kurulun bir vay sürmesi, yüksek frekanslı devreler için çok fazla parazit getirecek olan yaklaşık 10pf kapasitif etki getireceğinden, kablolama sırasında Vias sayısı mümkün olduğunca azaltılmalıdır. Daha sonra tekrar, çok fazla Vias, kartın mekanik gücünün azaltılmasına neden olabilir.