PCB设计的一般原则需要遵循哪几方面呢?
1.布局
首先,要考虑PCB尺寸大小。PCB尺寸过大时,印制线条长,阻抗增加,抗噪声能力下降,成本也增加;过小,则散热不好,且邻近线条易受干扰。在确定PCB尺寸后.再确定特殊元件的位置。ZUI后,根据电路的功能单元,对电路的全部元器件进行布局。
在确定特殊元件的位置时要遵守以下原则:
(1)尽可能缩短高频元器件之间的连线,设法减少它们的分布参数和相互间的电磁干扰。易受干扰的元器件不能相互挨得太近,输入和输出元件应尽量远离。
(2)某些元器件或导线之间可能有较高的电位差,应加大它们之间的距离,以免放电引出意外短路。带高电压的元器件应尽量布置在调试时手不易触及的地方。
(3)重量超过15g的元器件、应当用支架加以固定,然后焊接。那些又大又重、发热量多的元器件,不宜装在印制板上,而应装在整机的机箱底板上,且应考虑散热问题。热敏元件应远离发热元件。
(4)对于电位器、可调电感线圈、可变电容器、微动开关等可调元件的布局应考虑整机的结构要求。若是机内调节,应放在印制板上方便于调节的地方;若是机外调节,其位置要与调节旋钮在机箱面板上的位置相适应。
(5)应留出印制扳定位孔及固定支架所占用的位置。 在环保方面,PCB的制造和使用也需要注意环保问题,例如废弃物的处理和回收等。长沙高频PCB
PCB行业增长态势稳健
PCB广的运用途径将有力支撑未来电子纱需求。2019年全球PCB产值约为650亿美元,中国PCB市场较为稳定,2019年中国PCB市场产值近350亿美元,中国地区是全球增长ZUI快的区域,占全球产值的一半之多,未来将持续增长。
全球PCB产值地区分布,美洲、欧洲、日本PCB产值在全球的占比不断下降,亚洲其他地区(除日本)的PCB产业产值规模则迅速提高,其中中国大陆的占比提升迅速,是全球PCB产业转移的中心。
PCB市场格局
全球PCB市场较为分散,集中度不高。
2019年全球PCB市场中鹏鼎(中国)、旗胜(日本)、迅达(美国)以6%、5%、4%市占率位居QIAN三。
主板要求在有限的空间上承载更多的元器件,进一步缩小线宽线距,普通多层板和HDI已经难以满足需求,必须由更小的高阶HDI并联起来分散主板功能,使结构设计更加紧凑。
PCB电路板多层电路板加急多层PCB在解决信号干扰问题上具有优势。
PCB设计诀窍经验分享(3)转发3.PCB板的堆叠与分层四层板有以下几种叠层顺序。下面分别把各种不同的叠层优劣作说明:第一种情况GND+S1POWER+S2POWER+GND第二种情况SIG1+GND+POWER+SIG2注:S1信号布线一层,S2信号布线二层;GND地层POWER电源层第一种情况,应当是四层板中比较好的一种情况。因为外层是地层,对EMI有屏蔽作用,同时电源层同地层也可靠得很近,使得电源内阻较小,取得比较好郊果。但第一种情况不能用于当本板密度比较大的情况。因为这样一来,就不能保证***层地的完整性,这样第二层信号会变得更差。另外,此种结构也不能用于全板功耗比较大的情况。第二种情况,是我们平时**常用的一种方式。从板的结构上,也不适用于高速数字电路设计。因为在这种结构中,不易保持低电源阻抗。以一个板2毫米为例:要求Z0=50ohm.以线宽为8mil.铜箔厚为35цm。这样信号一层与地层中间是0.14mm。而地层与电源层为1.58mm。这样就**的增加了电源的内阻。在此种结构中,由于辐射是向空间的,需加屏蔽板,才能减少EMI。赛孚电路科技有限公司成立于2011年,公司由多名电路板行业的**级人士创建,是国内专业高效的PCB/FPC快件服务商之一。公司成立以来,一直专注样品,中小批量领域。
软硬结合板的涨缩问题:
涨缩产生的根源由材料的特性所决定,要解决软硬结合板涨缩的问题,必须先对挠性板的材料聚酰亚胺(Polyimide)做个介绍:
(1)聚酰亚胺具有优良的散热性能,可承受无铅焊接高温处理时的热冲击;
(2)对于需要更强调讯号完整性的小型装置,大部份设备制造商都趋向于使用挠性电路;
(3)聚酰亚胺具有较高的玻璃转移温度与高熔点的特性,一般情况下要在350 ℃以上进行加工;
(4)在有机溶解方面,聚酰亚胺不溶解于一般的有机溶剂。
挠性板材料的涨缩主要跟基体材料PI和胶有关系,也就是与PI的亚胺化有很大关系,亚胺化程度越高,涨缩的可控性就越强。
挠性板在开料后,在图形线路形成,以及软硬结合压合的过程中均会产生不同程度的涨缩,在图形线路蚀刻后,线路的密集程度与走向,会导致整个板面应力重新取向,ZUI终导致板面出现一般规律性的涨缩变化;在软硬结合压合的过程中,由于表面覆盖膜与基体材料PI的涨缩系数不一致,也会在一定范围内产生一定程度的涨缩。
从本质原因上说,任何材料的涨缩都是受温度的影响所导致的,在PCB冗长的制作过程中,材料经过诸多 热湿制程后,涨缩值都会有不同程度的细微变化,但就长期的实际生产经验来看,变化还是有规律的。
PCB的可靠性对电子设备的寿命有很大影响。
PCB主要应用领域
PCB板的应用覆盖范围十分广,下游应用比较广,其中通信、汽车电子和消费电子三大领域占比合计60%,5G基站的建设加速将拉动PCB产业链的快速发展。
汽车电子
汽车用PCB要求工作温度必须符合-40°C~85°C,PCB一般选用FR-4(耐燃材料等级,主要为玻璃布基板),厚度在1.0~1.6mm。
根据中国产业发展研究网的数据,目前中GAO档轿车中汽车电子成本占比达到28%,混合动力车为47%,纯电动车高达65%。
消费电子
随着智能手机、平板电脑、VR/AR以及可穿戴设备等频频成为消费电子行业热点,创新型消费电子产品层出不穷,并将渗透消费者生活的方方面面。这也为消费电子PCB的发展带来了契机。
2019年手机及消费电子占PCB下游应用的比例分别为37%。移动终端的PCB需求则主要集中于HDI、挠性板和封装基板。
据Prismark统计,移动终端的PCB需求主要以HDI及挠性板为主,其中HDI板占比约为50.68%,并有26.36%的封装基板需求。
服务器
服务器平台升级将带动整个服务器行业进入上行周期,而PCB以及其关键原材料CCL作为承载服务器内各种走线的关键基材,除了服务器周期带来的量增逻辑,同时还存在服务器平台升级带来的价增逻辑。
PCB的表面处理方式包括热风整平、沉金、抗氧化等,可以影响其外观和可靠性。电路板加急板样品
由于PCB是采用电子印刷技术制作的,故被称为"印刷"电路板。长沙高频PCB
在高速PCB设计时,设计者应该从那些方面去考虑EMC、EMI的规则呢?
一般EMI/EMC设计时需要同时考虑辐射(radiated)与传导(conducted)两个方面。前者归属于频率较高的部分(>30MHz)后者则是较低频的部分(<30MHz)。所以不能只注意高频而忽略低频的部分。
一个好的EMI/EMC设计必须一开始布局时就要考虑到器件的位置,PCB叠层的安排,重要联机的走法,器件的选择等,如果这些没有事前有较佳的安排,事后解决则会事倍功半,增加成本。
例如时钟产生器的位置尽量不要靠近对外的连接器,高速信号尽量走内层并注意特性阻抗匹配与参考层的连续以减少反射,器件所推的信号之斜率(slewrate)尽量小以减低高频成分,选择去耦合(decoupling/bypass)电容时注意其频率响应是否符合需求以降低电源层噪声。
另外,注意高频信号电流之回流路径使其回路面积尽量小(也就是回路阻抗loopimpedance尽量小)以减少辐射。还可以用分割地层的方式以控制高频噪声的范围。
适当的选择PCB与外壳的接地点(chassisground)。 长沙高频PCB