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PCB設計原則

2020-03-21
電子回路から最高のパフォーマンスを得るには、コンポーネントのレイアウトとワイヤのレイアウトが重要です。良質、低コストのPCBを設計するため。以下の一般原則に従ってください。
レイアウト
まず、PCBサイズを検討します。 PCBのサイズが大きすぎる、印刷ラインが長い、インピーダンスが増加する、ノイズ対策機能が低下する、コストも増加する。 PCBサイズが決定された後、特別なコンポーネントの場所が決定されます。最後に、回路の機能ユニットに従って、回路のすべてのコンポーネントがレイアウトされます。
特別なコンポーネントを見つけるときは、次の原則に従ってください。
•高周波コンポーネント間の接続をできるだけ短くし、それらの分布パラメータと相互電磁干渉を減らすようにします。脆弱なコンポーネントを互いに近づけすぎないようにし、入力コンポーネントと出力コンポーネントをできるだけ離してください。
•一部のコンポーネントまたはワイヤ間には大きな電位差がある場合があり、放電による偶発的な短絡を回避するために、それらの間の距離を大きくする必要があります。高電圧のコンポーネントは、デバッグ中にできるだけ硬く配置する必要があります。
•15 gを超えるコンポーネントは、ブラケットで固定してからはんだ付けする必要があります。これらの大きくて重い発熱部品は、プリント基板には取り付けないでください。代わりに、それらはマシン全体のシャーシベースに取り付けられる必要があり、放熱を考慮する必要があります。熱エレメントを加熱エレメントから離してください。
④ For theレイアウト of adjustable components such as potentiometers, adjustable inductors, variable capacitors, and micro-switches, the structural requirements of the whole machine should be considered. If it is adjusted inside the machine, it should be placed on a printed board where it is easy to adjust. If it is adjusted outside the machine, its position should be compatible with the position of the adjustment knob on the chassis panel.
According to the functional units of the circuit, theレイアウト of all components of the circuit must meet the following principles:
① Arrange the positions of each functional circuit unit according to the flow of the circuit, make theレイアウト convenient for signal circulation, and keep the signals in the same direction as possible.
② Take the core components of each functional circuit as the center and make aレイアウト around it. The components should be pulled evenly, neatly and compactly on the PCB to minimize and shorten the leads and connections between the components.
•高周波で動作する回路の場合、コンポーネント間の分布パラメータを考慮する必要があります。一般に、コンポーネントはできるだけ並列に配置する必要があります。このように、美しいだけでなく、取り付けや溶接が簡単で、大量生産も簡単です。
•回路基板の端にあるコンポーネントは、通常、回路基板の端から2 mm以上離れています。回路基板の最適な形状は長方形です。アスペクト比は3:2または4:3.です。回路基板のサイズが200 mm–150 mmより大きい場合、回路基板の機械的強度を考慮する必要があります。
配線
原則は次のとおりです。
•入力および出力に使用されるワイヤは、可能な限り回避する必要があります。フィードバック結合を回避するために、ワイヤーの間に接地ワイヤーを追加するのが最善です。
•プリント回路ワイヤの最小幅は、主にワイヤと絶縁基板の間の接着強度と、それらを流れる電流の値によって決まります。
銅箔の厚みが0.05mm、幅が1〜15mmの場合、2Aの電流で電流が3℃を超えないため、線幅は1.5mmとなります。集積回路、特にデジタル回路の場合、ワイヤ幅は通常0.02〜0.3 mmが選択されます。もちろん、できる限り、幅の広いワイヤー、特に電源と接地ワイヤーを使用してください。
ワイヤの最小間隔は、主に最悪の場合の絶縁抵抗と破壊電圧によって決まります。集積回路、特にデジタル回路の場合、プロセスが許す限り、ピッチは5〜8 mmまで小さくできます。
•印刷導体の曲がりは一般に円形であり、直角または夾角は高周波回路の電気的性能に影響を与えます。また、大面積の銅箔は使用しないようにしてください。長時間加熱すると、銅箔が膨れやすくなります。大面積の銅箔を使用する必要がある場合は、銅箔と基板の間の接着剤の加熱によって発生する揮発性ガスを排除するのに役立つグリッド形状を使用するのが最適です。
パッド
The pad center hole is slightly larger than the device lead diameter.パッドs that are too large are prone to false soldering. The pad outer diameter D is generally not less than d + 1.2 mm, where d is the lead hole diameter. For high-density digital circuits, the minimum pad diameter can be d + 1.0 mm.

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