Zaloguj się
Wszystkie
18 kwietnia 2023
553
Projektowanie płytki drukowanej, po ustaleniu konstrukcji samego laminatu (co szczegółowo opisaliśmy w oddzielnym artykule), rozpoczyna się od ogólnego rozmieszczenia elementów na płytce drukowanej i zaplanowania, gdzie poprowadzone zostaną kluczowe ścieżki – są to głównie kluczowe linie sygnałowe oraz linie masy (którym zwykle poświęcamy za mało uwagi).
Rozłożenie i orientacja elementów
Zanim zostanie poprowadzona pierwsza ścieżka na PCB, trzeba ustalić lokalizację poszczególnych komponentów. Jest to uwarunkowane szeregiem czynników, jednak dobrze jest uwzględnić opisane poniżej ogólne zasady.
Pogrupuj komponenty według funkcji
Komponenty, które mają podobne funkcje, powinny być zgrupowane fizycznie razem. Na przykład układy scalone do zarządzania zasilaniem (tzw. PMIC) powinny być zgrupowane w tej samej sekcji zarządzania energią wraz z przetwornicami, LDO i podobnymi urządzeniami, które wytwarzają sporo ciepła i generują wysokie prądy. Sekcja zasilania powinna być odseparowana od części analogowej i cyfrowej, zwłaszcza jeśli występują sygnały o wysokich częstotliwościach przełączania.
Elementy generujące zakłócenia elektromagnetyczne, takie jak cewki i transformatory, należy lokalizować z dala od bardziej wrażliwych sygnałów czy układów. Zgrupowanie tych elementów magnetycznych w jednym miejscu, przy zachowaniu odpowiednich separacji pól pomiędzy nimi, upraszcza dalsze projektowanie PCB.
Grupowanie komponentów według ich funkcji pozwala również na lepszą kontrolę ścieżki powrotnej prądu przez linie czy wylewki masy – co do zasady, energia dostarczana do układu przez zasilacz wraca do niego ścieżkami masy. Tworząc na początku do projektowania PCB tzw. floorplan, czyli ogólne założenia, w jakich rejonach PCB znajdować się będą poszczególne sekcje układu, można z łatwością rozmieścić tam elementy na samym wstępie, co uprości dalsze projektowanie PCB.
Niestety nie ma gotowych i jednoznacznych przepisów na kreację tego rodzaju planu – wszystko jest zależne od rodzaju danej sekcji. W pierwszej kolejności na płytce umieszcza się elementy, które z jakiegoś powodu mają ograniczoną możliwość lokalizacji na PCB, np. złącza, które muszą znaleźć się przy krawędzi. Następnie, obok złączy, dobrze umieścić jest sekcje, które są z nimi połączone tak, aby zapewnić możliwie krótkie ścieżki w układzie. Sekcja zasilania, podobnie jak inne fragmenty układu generujące dużo ciepła, umieszczone powinny być na ogół bliżej krawędzi PCB, chyba że zastosowane zostaną jakieś inne metody zarządzania temperaturą w układzie.
NAPISZ DO AUTORA
Facebook
Twitter
Linkedin
Kup teraz
