PCB常见术语解释——FR-4
FR-4,PCB常用基材之一,它是一种耐燃材料等级的代号,所表示的意思是树脂材料经过燃烧状态必须能够自行熄灭的一种材料规格。FR-4不是一种材料名称,而是一种材料等级。FR-4一般分为:FR-4刚性板,常见板厚0.8-3.2mm;FR-4薄性板,常见板厚小于0.78mm。FR-4板料的一般技术指标有:抗弯强度、剥离强度、热冲击性能、阻燃性能、体积电阻系数、表面电阻、介电常数、介质损耗角正切、玻璃化温度Tg、尺寸稳定性、最高使用温度、翘曲度等。 BGA在0.65mm及以上的设计建议不要用到埋盲孔,成本会大幅度增加。深圳焊接PCB是什么
阻抗连续类似:
水在一条均匀的水沟里稳定的流动,突然水沟来个转折并且加宽了。
那么水在拐弯的地方就会晃动,并且产生水波传播。
这就是阻抗不匹配导致的结果。
解决阻抗不连续的方法
拐角
RF信号线如果走直角,拐角处的有效线宽会增大,阻抗不连续,引起信号反射。为了减小不连续性,要对拐角进行处理,有两种方法:切角和圆角。圆弧角的半径应足够大,一般来说,要保证:R>3W。
过孔
过孔是引起RF通道上阻抗不连续性的重要因素之一,过孔的直径、焊盘直径、深度、反焊盘,都会带来变化,造成阻抗不连续性,反射和插入损耗的严重程度。如果信号频率大于1GHz,就要考虑过孔的影响。
减小过孔阻抗不连续性的常用方法有:采用无盘工艺、选择出线方式、优化反焊盘直径等。优化反焊盘直径是一种较常用的减小阻抗不连续性的方法。
通孔同轴连接器
与过孔结构类似,通孔同轴连接器也存在阻抗不连续性,所以解决方法与过孔相同。减小通孔同轴连接器阻抗不连续性的常用方法同样是:采用无盘工艺、合适的出线方式、优化反焊盘直径。 深圳焊接PCB是什么关键的线尽量短而粗,并在两边加上保护地。
在布局、布线中如何处理才能保证50M以上信号的稳定性?
高速数字信号布线,关键是减小传输线对信号质量的影响。因此,100M以上的高速信号布局时要求信号走线尽量短。数字电路中,高速信号是用信号上升延时间来界定的。而且,不同种类的信号(如TTL,GTL,LVTTL),确保信号质量的方法不一样。
如何解决高速信号的手工布线和自动布线之间的矛盾?
现在较强的布线软件的自动布线器大部分都有设定约束条件来控制绕线方式及过孔数目。各家EDA公司的绕线引擎能力和约束条件的设定项目有时相差甚远。例如,是否有足够的约束条件控制蛇行线(serpentine)蜿蜒的方式,能否控制差分对的走线间距等。这会影响到自动布线出来的走线方式是否能符合设计者的想法。另外,手动调整布线的难易也与绕线引擎的能力有一定的关系。例如,走线的推挤能力,过孔的推挤能力,甚至走线对敷铜的推挤能力等等。所以,选择一个绕线引擎能力强的布线器,才是解决之道。
过孔和走线连接
过孔的注意事项
综合设计与生产,PCB工程师需要考虑以下问题:
(1)过孔不能位于焊盘上;
(2)器件金属外壳与PCB接触区域向外延伸1.5mm区域内不能有过孔。
(3)贴片胶点涂或印刷区域内不能有过孔。如采用贴片胶点涂或印刷工艺的CHIP、SOP元件下方的PCB区域。
(4)全通过孔内径原则上要求0.2mm(8mil)及以上,外径的是0.4mm(16mil)以上,有困难地方必须控制在外径为0.35mm(14mil)。
(5)BGA在0.65mm及以上的设计建议不要用到埋盲孔,成本会大幅度增加。
(6)过孔与过孔之间的间距不宜过近,钻孔容易引起破孔,一般要求孔间距0.5mm及以上,0.35mm-0.4mm极力避免,0.3mm及以下禁止。
(7)电源印制导线在层间转接的过孔数应符合通过电流的要求1A/Ф0.3孔。 通过扁平电缆传送敏感信号和噪声场带信号时,要用“地线-信号-地线”的方式引出。
高速PCB中的过孔设计
在高速PCB设计中,看似简单的过孔往往也会给电路的设计带来很大的负面效应。为了减小过孔的寄生效应带来的不利影响,PCB工程师在设计中可以尽量做到:
(1)选择合理的过孔尺寸。对于多层一般密度的PCB设计来说,选用0.25mm/0.51mm/0.91mm(钻孔/焊盘/POWER隔离区)的过孔较好;对于一些高密度的PCB也可以使用0.20mm/0.46mm/0.86mm的过孔,也可以尝试非穿导孔;对于电源或地线的过孔则可以考虑使用较大尺寸,以减小阻抗;
(2)POWER隔离区越大越好,考虑PCB上的过孔密度,一般为D1=D2+0.41;
(3)PCB上的信号走线尽量不换层,也就是说尽量减少过孔;
(4)使用较薄的PCB有利于减小过孔的两种寄生参数;
(5)电源和地的管脚要就近过孔,过孔和管脚之间的引线越短越好,因为它们会导致电感的增加。同时电源和地的引线要尽可能粗,以减少阻抗;
(6)在信号换层的过孔附近放置一些接地过孔,以便为信号提供短距离回路。 分布类型(大铜箔层、线路层)的对称。深圳焊接PCB是什么
同层上布设多种电源(层)或地(层)时,分隔间距应不小于1mm;深圳焊接PCB是什么
电源、地线的处理
即使在整个PCB板中的布线完成的很好,但由于电源和地线的考虑不周到而引起的干扰,会使产品的性能下降,有时甚至会影响到产品的成功率。所以对电源和地线的处理要认真对待,把电源和地线的所产生的噪音和干扰降到比较低限度,以保证产品的质量。
1)尽量加宽电源和地线的宽度,比较好是地线比电源线宽,它们的关系是:地线—电源线—信号线。
2)对数字电路的PCB可用宽的地导线组成一个回路,即构成一个地网来使用(模拟电路的地不能这样使用)
3)用大面积铜层作地线用,在印制板上把没被用上的地方都与地相连接作为地线用。或是多层板,电源和地线各占用一层。 深圳焊接PCB是什么
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