PCB制板设计中的ESD抑制PCB布线是ESD保护的关键要素。合理的PCB设计可以减少因故障检查和返工带来的不必要的成本。在PCB设计中,瞬态电压抑制器(TVS)二极管用于抑制ESD放电引起的直接电荷注入,因此在PCB设计中克服放电电流引起的电磁干扰(EMI)效应更为重要。本文将提供可以优化ESD保护的PCB设计标准。1.环路电流被感应到闭合的磁通变化的回路中。电流的幅度与环的面积成正比。更大的回路包含更多的磁通量,因此在回路中感应出更强的电流。因此,必须减少回路面积。很常见的环路是由电源和地形成的。如果可能,可以采用带电源和接地层的多层PCB设计。多层电路板不仅小化了电源和地之间的回路面积,还减少了ESD脉冲产生的高频EMI电磁场。如果不能使用多层电路板,则用于供电和接地的导线必须以网格形状连接。并网可以起到电源和接地层的作用。每层的印刷线路通过过孔连接,过孔连接间隔在每个方向都要在6cm以内。此外,在布线时,可以通过使电源和接地印刷电路尽量靠近来减少回路面积。PCB制板中采用平等走线可以减少导线电感。宜昌焊接PCB制板原理
(1)射频信号:优先在器件面走线并进行包地、打孔处理,线宽8Mil以上且满足阻抗要求,不相关的线不允许穿射频区域。SMA头部分与其它部分做隔离单点接地。(2)中频、低频信号:优先与器件走在同一面并进行包地处理,线宽≥8Mil,如下图所示。数字信号不要进入中频、低频信号布线区域。(3)时钟信号:时钟走线长度>500Mil时必须内层布线,且距离板边>200Mil,时钟频率≥100M时在换层处增加回流地过孔。(4)高速信号:5G以上的高速串行信号需同时在过孔处增加回流地过孔。宜昌焊接PCB制板原理京晓PCB制板制作设计经验丰富,价优同行。
PCB制板的主要分类及特点PCB制板可分为单板、双板、多层板、HDI板、柔性板、封装基板等。其中多层板、HDI板、柔性板、层数较多的封装基板属于技术含量较高的品种。1.多层板普通多层板主要用于通讯、汽车、工控、安防等行业。汽车的电动化、智能化、工控化是未来普通多层板很重要的增长领域。多层板主要应用于中心网、无线通信等高容量数据交换场景,5G是其目前增长的中心。预计2026年多层PCB产值将达到341.38亿美元,2021-2026年复合增长率为4.37%。2.软板软板是一种高度可靠和很好的柔性印刷电路板,由聚酰亚胺或聚酯薄膜等柔性基板制成。软板具有布线密度高、体积小、重量轻、连接一致、折叠弯曲、立体布线等优点。,是其他类型PCB无法比拟的,符合下游电子行业智能化、便携化、轻量化的趋势。智能手机是目前柔性板比较大的应用领域,一块智能手机柔性板的平均使用量为10-15块。由于所有的创新元器件都需要通过柔性板连接到主板上,未来一系列的创新迭代将提升单机价值和柔性板的市场空间。预计2026年全球软板产值将达到195.33亿美元,2021-2026年复合增长率为6.63%。
PCB制板设计中减少环路面积和感应电流的另一种方法是减少互连器件之间的并联路径。当需要使用大于30cm的信号连接线时,可以使用保护线。更好的方法是在信号线附近放置一个地层。信号线应在距保护线或接地线层13mm以内。每个敏感元件的长信号线(>30cm)或电源线与其接地线交叉。交叉线必须从上到下或从左到右按一定的间隔排列。2.电路连接长度长的信号线也可以作为接收ESD脉冲能量的天线,尽量使用较短的信号线可以降低信号线作为接收ESD电磁场的天线的效率。尽量将互连设备彼此相邻放置,以减少互连印刷线路的长度。3.地面电荷注入ESD接地层的直接放电可能会损坏敏感电路。除TVS二极管外,还应使用一个或多个高频旁路电容,放置在易损元件的电源和地之间。旁路电容减少电荷注入,并保持电源和接地端口之间的电压差。TVS分流感应电流,保持TVS箝位电压的电位差。TVS和电容应尽可能靠近受保护的IC,TVS到地的通道和电容的引脚长度应比较短,以降低寄生电感效应。层压是影响PCB制板电磁兼容性能的重要因素。
PCB的扇孔在PCB设计中,过孔的扇出是很重要的一环,扇孔的方式会影响到信号完整性、平面完整性、布线的难度,以至于增加生产成本。从扇孔的直观目的来讲,主要是两个。1.缩短回流路径,缩短信号的回路、电源的回路2.打孔占位,预先打孔占位可以防止不打孔情况下走线太密无法就近打孔,因此形成很长的回流路径的问题出现。京晓科技可提供2-60层PCB设计服务,对HDI盲埋孔、工控医疗类、高速通讯类,消费电子类,航空航天类,电源板,射频板有丰富设计经验。阻抗设计,叠层设计,生产制造,EQ确认等问题,一对一全程服务。京晓科技致力于提供高性价比的PCB产品服务,打造从PCB设计、PCB生产到SMT贴片的一站式服务生态体。京晓科技带您详细了解PCB制板。正规PCB制板包括哪些
PCB制板边缘应留有5mm的工艺边。宜昌焊接PCB制板原理
常用的拓扑结构拓扑结构是指网络中各个站点相互连接的形式。所谓“拓扑”就是把实体抽象成与其大小、形状无关的“点”,而把连接实体的线路抽象成“线”,进而以图的形式来表示这些点与线之间关系的方法,其目的在于研究这些点、线之间的相连关系。PCB制板设计中的拓扑,指的是芯片之间的连接关系。常用的拓扑结构常用的拓扑结构包括点对点、菊花链、远端簇型、星型等,1、点对点拓扑该拓扑结构简单,整个网络的阻抗特性容易控制,时序关系也容易控制,常见于高速双向传输信号线。2、菊花链结构如下图所示,菊花链结构也比较简单,阻抗也比较容易控制。3、该结构是特殊的菊花链结构,stub线为0的菊花链。不同于DDR2的T型分支拓扑结构,DDR3采用了fly-by拓扑结构,以更高的速度提供更好的信号完整性。fly-by信号是命令、地址,控制和时钟信号。4、星形结构结构如下图所示,该结构布线比较复杂,阻抗不容易控制,但是由于星形堆成,所以时序比较容易控制。5、远端簇结构far-远端簇结构可以算是星形结构的变种,要求是D到中心点的长度要远远长于各个R到中心连接点的长度。各个R到中心连接点的距离要尽量等长,匹配电阻放置在D附近,常用语DDR的地址、数据线的拓扑结构。宜昌焊接PCB制板原理