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广州高频电路板设计

来源: 发布时间:2023年04月06日

柔性电路板又称“软板”,是用柔性的绝缘基材制成的印刷电路。柔性电路提供优良的电性能,能满足更小型和更高密度安装的设计需要,也有助于减少组装工序和增强可靠性。柔性电路板是满足电子产品小型化和移动要求的惟一解决方法。可以自由弯曲、卷绕、折叠,可以承受数百万次的动态弯曲而不损坏导线,可依照空间布局要求任意安排,并在三维空间任意移动和伸缩,从而达到元器件装配和导线连接的一体化;柔性电路板可巨大缩小电子产品的体积和重量,适用电子产品向高密度、小型化、高可靠方向发展的需要。 特征阻抗与导线板层、PCB所用的材质、走线宽度、导线与平面的距离等因素有关,与走线长度无关。广州高频电路板设计

1、PCB走线什么时候需要做阻抗匹配?

不主要看频率,而关键是看信号的边沿陡峭程度,即信号的上升/下降时间,一般认为如果信号的上升/下降时间(按10%~90%计)小于6倍导线延时,就是高速信号,必须注意阻抗匹配的问题。导线延时一般取值为150ps/inch。

2、特征阻抗

信号沿传输线传播过程当中,如果传输线上各处具有一致的信号传播速度,并且单位长度上的电容也一样,那么信号在传播过程中总是看到完全一致的瞬间阻抗。

由于在整个传输线上阻抗维持恒定不变,我们给出一个特定的名称,来表示特定的传输线的这种特征或者是特性,称之为该传输线的特征阻抗。特征阻抗是指信号沿传输线传播时,信号看到的瞬间阻抗的值。

特征阻抗与PCB导线所在的板层、PCB所用的材质(介电常数)、走线宽度、导线与平面的距离等因素有关,与走线长度无关。

特征阻抗可以使用软件计算。高速PCB布线中,一般把数字信号的走线阻抗设计为50欧姆,这是个大约的数字。一般规定同轴电缆基带50欧姆,频带75欧姆,对绞线(差分)为100欧姆。

东莞柔性印刷电路板打样在工业控制电路板中,数字电路占大多数,电容用来做电源滤波,而做信号耦合振荡电路的电容很少。

降低噪声与电磁干扰的一些经验。


(1)印制板按频率和电流开关特性分区,噪声元件与非噪声元件要距离再远一些。


(2)单面板和双面板用单点接电源和单点接地、电源线、地线尽量粗,经济是能承受的话用多层板以减小电源,地的容生电感。


(3)时钟、总线、片选信号要远离I/O线和接插件。


(4)模拟电压输入线、参考电压端要尽量远离数字电路信号线,特别是时钟。


(5)对A/D类器件,数字部分与模拟部分宁可统一下也不要交叉。


(6)时钟线垂直于I/O线比平行I/O线干扰小,时钟元件引脚远离I/O电缆。

柔性电路板优点:

(1)可以自由弯曲、卷绕、折叠,可依照空间布局要求任意安排,并在三维空间任意移动和伸缩,从而达到元器件装配和导线连接的一体化;

(2)利用FPC可巨大缩小电子产品的体积和重量;

(3)FPC还具有良好的散热性和可焊性以及易于装连、综合成本较低等优点,软硬结合的设计也在一定程度上弥补了柔性基材在元件承载能力上的略微不足。

2、缺点:

(1)一次性初始成本高由于软性PCB是为特殊应用而设计、制造的,所以开始的电路设计、布线和照相底版所需的费用较高。除非有特殊需要应用软性PCB外,通常少量应用时,比较好不采用。

(2)软性PCB的更改和修补比较困难软性PCB一旦制成后,要更改必须从底图或编制的光绘程序开始,因此不易更改。其表面覆盖一层保护膜,修补前要去除,修补后又要复原,这是比较困难的工作。

(3)尺寸受限制软性PCB在尚不普及的情况下,通常用间歇法工艺制造,因此受到生产设备尺寸的限制,不能做得很长,很宽。

(4)操作不当易损坏装连人员操作不当易引起软性电路的损坏,其锡焊和返工需要经过训练的人员操作. 铝基板有正反面,白色的一面是焊接LED引脚的,另一面呈现铝本色,一般会涂抹导热凝浆后与导热部分接触。

减小来自电源的噪声


电源在向系统提供能源的同时,也将其噪声加到所供电的电源上。电路中微控制器的复位线,中断线,以及其它一些控制线容易受外界噪声的干扰。电网上的强干扰通过电源进入电路,即使电池供电的系统,电池本身也有高频噪声。模拟电路中的模拟信号更经受不住来自电源的干扰。

注意印刷线板与元器件的高频特性

在高频情况下,印刷线路板上的引线,过孔,电阻、电容、接插件的分布电感与电容等不可忽略。电容的分布电感不可忽略,电感的分布电容不可忽略。电阻产生对高频信号的反射,引线的分布电容会起作用,当长度大于噪声频率相应波长的1/20时,就产生天线效应,噪声通过引线向外发射。

印刷线路板的过孔大约引起0.6pf的电容。


一个集成电路本身的封装材料引入2~6pf电容。


一个线路板上的接插件,有520nH的分布电感。一个双列直扦的24引脚集成电路扦座,引入4~18nH的分布电感。


这些小的分布参数对于这行较低频率下的微控制器系统中是可以忽略不计的;而对于高速系统必须予以特别注意。 电阻性损伤是开路极常见的故障,阻值变大是罕见的,阻值变小很少。江西PCB电路板价格

线路板上暴露出来的焊盘,铜层直接裸露在外。这部分需要保护,阻止它被氧化。广州高频电路板设计

用好去耦电容。


  好的高频去耦电容可以去除高到1GHZ的高频成份。陶瓷片电容或多层陶瓷电容的高频特性较好。设计印刷线路板时,每个集成电路的电源,地之间都要加一个去耦电容。去耦电容有两个作用:一方面是本集成电路的蓄能电容,提供和吸收该集成电路开门关门瞬间的充放电能;另一方面旁路掉该器件的高频噪声。数字电路中典型的去耦电容为0.1uf的去耦电容有5nH分布电感,它的并行共振频率大约在7MHz左右,也就是说对于10MHz以下的噪声有较好的去耦作用,对40MHz以上的噪声几乎不起作用。


  1uf,10uf电容,并行共振频率在20MHz以上,去除高频率噪声的效果要好一些。在电源进入印刷板的地方和一个1uf或10uf的去高频电容往往是有利的,即使是用电池供电的系统也需要这种电容。 广州高频电路板设计

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