跳转至主要内容

电子元件放置优化的初学者提示

凌乱的桌子上放着笔记本电脑、眼镜和打印的数据

我的办公桌总是乱七八糟的。找一支丢失的钢笔要花上几分钟,发现我的马克杯埋在堆积如山的文件下面也不足为奇。对于一个在PCB设计中被要求整洁、一丝不苟的人来说,这绝对不是最好的例子。

值得庆幸的是,在我的设计过程中,情况恰恰相反。我是一个文档的执着者,在我开始路由任何痕迹之前,我会确保每个组件都放在它们应该放在的地方。话虽然这么说,但我也遇到过设计笨拙的pcb(通常,还会听到安装它们的技术人员的抱怨)。

技术人员似乎是你最少的问题,尽管,如果你有不适当的组件放置,影响PCB的功能。通过电子元件位置的优化,你可以轻松地知道你的设计将完全按照预期的功能运行。

如何实现电子元件放置的优化?

如果你刚刚开始你的设计过程,你将刚刚完成你的转移示意图在PCB布局。与其随心所欲地放置组件,还不如考虑到某些方面。

电子组件布局优化是一个过程,在此过程中,组件被安排在观察所有主要考虑的功能,制造,组装,服务,维护和成本。

无论是了解设备的某些区域将处于更高水平的压力下,因此需要更仔细地关注它们的组件交互,还是试图在紧凑的电路板形状因素中骗过高组件密度,你肯定会遇到这些因素中的大多数,甚至可能同时遇到。

为什么优化电子元件的位置很重要

在放置组件时,您需要考虑噪声耦合和散热问题。未能观察到这些意味着你将有功能问题时,PCB生产。例如,不分离模拟和数字高速组件必然会在彼此之间引入噪音。

不同的手在不同的阶段工作在电路板组装

优化的组件放置增加了可服务性。

如果你生产的是封闭式消费品,你几乎不用担心维护和支持问题。但如果你从事的是工业或商业电子产品,你就需要考虑可服务性,因为残酷的事实是,客户可能更喜欢竞争对手的产品,只是因为它更容易维修。

也必须考虑到PCB组装过程。有时,当组件放置过程中没有遵守一些基本的实践时,组装可能会出现一些问题。例如,如果你没有将ic与相同的方向对齐,准备好与PCB组装者陷入麻烦。

如何优化电子元件在PCB上的布局

为了确保您自己的设计成功,在设计定型之前,您可能想要运行以下项目作为您自己的组件放置过程的检查清单。

1.模块划分

当你有一个复杂的设计,你会想要保持模拟,数字,音频和电源组件分开。这些组件必须被分组,并被限制在PCB的特定区域。这有助于减少来自部件之间交叉耦合的噪声。当然,你需要保持地面分离,并与一个单点连接,以确保信号的完整性。

2.把连接器放在边缘

如果你正在设计一个使用线到板连接器的PCB,并要求技术人员手动插入电缆,你会希望在PCB的边缘有他们。这使技术人员的工作更容易,并降低了损坏周围组件的风险。

3.只把组件放在一个图层上(如果可能的话)

pcb变得越来越小,空间是一种昂贵的商品,这是可以理解的。但如果不是这样的话,你会想把所有的组件放在一个单层上。这样可以减少放置组件的时间,从而降低组装成本。

4.不要过度拥挤PCB

你有身体上的约束要坚持。但这并不意味着将所有组件压缩到几乎没有间隙的程度是一个好主意。可以考虑为轨迹留下一些通过的空间。

图为俄罗斯圣彼得堡的人群

留点空间让痕迹穿过。

5.确保组件边缘间隙

明智的做法是让小而易碎的元件远离PCB的边缘。组装过程要求PCB用一个假条来支撑。当所有的组件组装好后,假带会被分离,可能会损坏沿边缘放置的SMD组件。

在PCB上正确地放置组件可能看起来难以承受,但当您使用对PCB的工具。互动组件的放置节奏OrCAD将大大减少这样做的时间。

如果你想了解更多关于Cadence如何为你提供解决方案,请与我们和我们的专家团队交流