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PCB设计过程中常见问题

  • 发布时间:2021-08-30 14:10:17
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我们在PCB的学习中会遇到很多各式各样的问题,这些问题也涵盖了各个方面,那遇到这些问题时我们应该怎么办呢?

 

一、零件封装的意义以及它和零件有什么区别?

(1)零件封装是指实际零件焊接到电路板时所指示的外观和焊点位置。

(2)零件封装只是零件的外观和焊点位置,纯粹的零件封装仅仅是空间的概念,因此不同的零件可以共用同一个零件封装;另一方面,同种零件也可以有不同的封装,如RES2代表电阻,它的封装形式有AXAIL0.4 、AXAIL0.3 、AXAIL0.6等等,所以在取用焊接零件时,不仅要知道零件名称还要知道零件的封装。

(3) 零件的封装可以在设计电路图时指定,也可以在引进网络表时指定。设计电路图时,可以在零件属性对话框中的Footprint设置项内指定,也可以在引进网络表时也可以指定零件封装。

 

二、PCB设计反射信号的基本知识

反射信号产生主要原因:过长走线;未被匹配终结传输线,过量电容或电感以及阻抗失配。终端匹配没有被足够考虑,EMI将显着增加,这就不单单影响自身设计结果,还会造成整个系统失败。

 

三、延时和时序错误

信号延时产生原因:驱动过载,走线过长。

信号延时和时序错误表现为:信号在逻辑电平高与低门限之间变化时保持一段时间信号不跳变。过多信号延时可能导致时序错误和器件功能混乱。

 

四、多次跨越逻辑电平门限错误

反射信号产生原因:过长走线,未被终结传输线,过量电容或电感以及阻抗失配。

信号在跳变过程中可能多次跨越逻辑电平门限从而导致这一类型错误。多次跨越逻辑电平门限错误是信号振荡一种特殊形式,即信号振荡发生在逻辑电平门限附近,多次跨越逻辑电平门限会导致逻辑功能紊乱。

 

五、过冲与下冲

过冲与下冲来源于走线过长或者信号变化太快两方面原因。虽然大多数元件接收端有输入保护二极管保护,但有时这些过冲电平会远远超过元件电源电压范围,损坏元器件。

 

六、串扰

串扰表现为在一根信号线上有信号通过时,在PCB板上与之相邻信号线上就会感应出相关信号,称之为串扰。信号线距离地线越近,线间距越大,产生串扰信号越小。异步信号和时钟信号更容易产生串扰。因此解串扰方法是移开发生串扰信号或屏蔽被严重干扰信号。

 

七、电磁辐射

EMI即电磁干扰,产生问题包含过量电磁辐射及对电磁辐射敏感性两方面。EMI表现为当数字系统加电运行时,会对周围环境辐射电磁波,从而干扰周围环境中电子设备正常工作。它产生主要原因是电路工作频率太高以及布局布线不合理。目前已有进行EMI仿真软件工具,但EMI仿真器都很昂贵,仿真参数和边界条件设置又很困难,这将直接影响仿真结果准确性和实用性。最通常做法是将控制EMI各项设计规则应用在设计每一环节,实现在设计各环节上规则驱动和控制。

 

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