タグ付けされた質問 「pcb-design」

電子回路のコンポーネントを搭載するボードの設計について。それらを構築することについての質問については、代わりにPCB製造を使用してください。質問が特定のCADツールに固有のものである場合は、使用しているツールとバージョンを伝えます。

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PCBデザインでブレイクアウェイタブを表示する方法は?
常に一緒に使用される2つのボードを設計しています。両方をパネルに配置し、製造後に分解したいと思います。 PCB CAD設計ガイドラインに関するドキュメントを見つけました。このドキュメントでは、分離タブについて説明し、それらの設計のガイドラインをリストしています。 ボードアセンブリは、穴の開いたタブ、V溝のタブ、またはタブ除去ツールを使用した手切りを使用してタブを外すことができます。 ただし、CADファイルでブレークアウェイタブを表示するにはどうすればよいですか?穴の開いたタブについては、ラインにスルーホールを追加できますが(よ​​り標準化された方法があればいいのですが)、V溝を示す方法がわかりません。 また、ブレイクアウェイタブに関する注意事項を教えてください。
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ICの底面にあるヒートシンクパッドのはんだ付け
8x8 rgb ledアレイを駆動するtlc5951 24チャンネルledドライバー用のボードを作成しようとしています。sop-38パッケージに適したイーグルライブラリを作成しましたが、ICの下側のパッドについて何をすべきかわかりません。データシートには、パッドがはんだ付けされている場合とされていない場合の熱特性がありますが、パッドによる熱放散が必要になると思われます。これはこれまでで最も野心的なはんだ付けプロジェクトであり、最初のボードを作成する前に解決したい質問がいくつかあります。 ヒートシンクを底面のグラウンドポリゴンに引っ掛けるか、接続しないでおく必要がありますか?過熱した場合に接地に問題が生じるかどうかはわかりません。 これをリフローする唯一のオプションですか、それとも手作業で行う方法はありますか?私はリフローはんだ付けを行ったことがないので、手はんだ付けがはるかに快適です。この種のことをするために作られたステンシルを持つことは、私にとって間違いなく不快です。はんだ接合に匹敵する熱接続を可能にする熱化合物または何かがあるのですか、それともはんだが最適ですか? データシートには、パッドサイズ、ビアパターン、ステンシルの開口部について非常に具体的な寸法があります。私のはんだマスクは、データシートのステンシル開口部の輪郭にほとんど従うべきですか?


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Arduino PCB設計の開始点はどこですか?
私の作品を次のレベルに引き上げる方法に関するリソースを探しています。 私がいる場所: 私はハードウェア設計の経験が少ないソフトウェア開発者です Arduino Duelimanove / Unoプレハブボード(ブレッドボード、プロジェクトボックス、テープとジップタイがたくさんある)で快適に作成 私が行きたい場所: 「ブレッドボード」ソリューションをカスタムの非ゲットーPCBに変える Arduino / Netduinoチップを設計に統合 ソフトウェアの男である私は、新しい「コンピューターでの設計とそれを出荷する」モデルを使用してPCBを手作業で作成することを望んでいません。 デザインを非常に少量で作成します(一度に1つ、最大で5つまで) これまでのグーグルで、Arduinoテンプレートコンポーネントを持っているアウトソーシングPCBメーカーを探してみました。Arduinoテンプレートコンポーネントは、仮想PCBボードにドロップしていじり回すことができますが、何も見つかりませんでした。独自のコンポーネントを作成できる特定の測定値があると思いますが、それらを検索するために何が呼び出されるのかわかりません。 ここでの推奨事項は、ベンダー、ソフトウェア、自分自身を教育するために必要な概念などに感謝します。

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ミックスドシグナルシステムにおけるPCBマイクロコントローラーのレイアウト
これはこの質問の直接の続きです。これが私のレイアウトです。マイクロコントローラー側についてどう思いますか? 2019年4月更新:2016年春/夏にボードを構築しましたが、ここで結果を更新することはできませんでした。ボードは正常に動作し、デジタルノイズのアナログ信号への唯一の観測可能なリークは、レイアウト/接地ではなく、アナログ/デジタルインターフェイスの特定の不適切な回路設計の選択によるものでした(そして、後のリビジョンで修正することで、その小さなノイズも除去されました)。 。ここで私は商業用ボードを持っていて、CPUセクションのデザインは主にここに示すレイアウトに基づいており、EU EMCテストに合格しているので、このレイアウトは少なくとも十分に機能します。 実際の古い質問は次のとおりです。 編集:アルマンダスの答えに基づいて、私は今マイクロコントローラーのレイアウトが十分に良いという印象を受けています。デジタルノイズがアナログ側に漏れないようにするという点で、これがどれほど優れているかについて、誰かがもっと言いたいことがあれば、私はまだ非常に興味があります。もちろん、マイクロコントローラー側についてさらにコメントがあれば歓迎します。 スタックアップは TOP:シグナル GND:ソリッドグラウンドプレーン、どこにもカットやトラックがない PWR:電源 BOT:シグナル TOP(赤)およびPWR(紫)レイヤー、上部シルクスクリーン付き[ 下の更新を参照 ] BOT(緑)、上記との比較のための上部シルクスクリーン付き デジタル/アナログの分割(論理的には、グランドプレーンはソリッドです)はここで左/右です。電力(+3.3デジタル、DACおよびMUX、アナログ)は左下隅に入り、3つのキャップには47ufのリザーバーキャップがあります。フェライトビーズ(FB101)は、+ 3.3VトラックとDACおよびMUXをuC電源から分離します。uCは左上隅にあり、TOPの下のプレーンはローカルアースで、C720の近くのビアでGNDに接続されています。± 15±15\pm15 uCはSTM32F103VFであり、72MHzで実行します。水晶は8MHzです。uCの右側には、「Control 1」とマークされたセクションがあり、2つのDACと1つのマルチプレクサが含まれ、uCの内部DAC1の出力を多重化します。右下には、「Control 2」の近くにもう1つのマルチプレクサがあり、uCのDAC2を多重化しています。uCのDACからの信号をマルチプレクサーに行く前にそれらをバッファーするオペアンプ(UREF1)に送るトラックは、ビアからC712の右上に行く2つのトラックです。DACは、uCの右上隅から離れるSPIバスに接続されています。 DACとマルチプレクサーは、直接オーディオではなく、右側のアナログサウンドジェネレーター(ほとんど表示されていません)の制御信号を生成します。しかし、私はそれらの重要なデジタルクロストークが生成されたオーディオでも聞こえると予想しますが、これは悪いことです。私は kHzの制御レートを目指しています。つまり、8ウェイマルチプレクサーが kHzのレートで新しいサンプル値を取得します。111888 uCを去る他のトラックは次のとおりです: MUX1の場合はuCの上から、MUX2の場合は右側から、MUXのアドレスを選択して有効にします。 PWM信号は、抵抗アレイRR901に送られます。これは私が試していることであり、本質的にPWM波形を特定の方法で組み合わせることによって波形を生成します。これが機能しない場合、またはこのパスを介したノイズリークが多すぎる場合は問題ありません。次のリビジョンでは省略します。RR901を省略した場合、このパスからのノイズリークは基本的にないと思いますか? 最終オーディオ出力(図示せず)からuCの右下側のピン26に送られるADC信号。これは、有効な10ビット程度の精度が得られる限り、アナログ側の特定の機能を調整するために使用されます(12ビットADCです)。 パワープレーンでは、DAC / ADCリファレンスはUREF1から取得されます(実際には特定のリファレンス電圧は必要ありませんが、DACの最大出力と正確に比較する必要があります)。 GPIOは、デジタルセクションとアナログセクションの間の一部の抵抗(R713とR710など)に接続し、アナログセクションのさまざまなもののオンとオフを切り替えます。RにはCが付いており、uCからのデジタルノイズを除去しようとします。この質問を参照してください。 最後に、RCネットワークR715、R716、C709は、GPIOのステップ入力として使用されるGPIOの出力をフィルタリングおよび減衰し、VCFをキャリブレーションします。 私が知りたいいくつかの特定のポイント: クリスタルは十分に近く、適切に配線されていますか?uCアナログセクションのデカップリングキャップをクリスタルとuCの間に配置しなければなりませんでした。 C715はVDDAのデカップリングキャップです。Vref +、Vref-のデカップリングキャップC717をしっかりと接続するために、C717を蛇行するかなり長いトラックでVDDをC715にルーティングする必要があったことに注意してください。これは悪いですか? VREF +とVDDAのデカップリングキャップのグランド側と同様に、VREF-とVSSAは直接グローバルグランドに接続されます。これは前の質問でOlinが言ったことと一致するので、今は大丈夫だと思いますか これは、DACからの出力が適度にクリーンになる可能性があるように見えますか?約12ビットの効果的なS / N比を期待しています。uC DACは12ビットで、プロトタイプ用の外部は16ビットです(ピン配置互換の12ビットバージョンがあるため、いつでも後で切り替えることができます)。 私はプロのEEではないので、他のコメントや提案も大歓迎です。ここでも愚かな間違いをしている可能性があります:) 更新: こちらの提案に従って、最新バージョンを収集します。 アルマンダスの提案による最上層の変更: C715とC717のスワップ順序 上部電源プレーンのクリアランスを6ミルから9ミルに増やします(これより大きくすると、プレーンはピンを流れず、たとえばC712アースが切断されたままになります)。 トップv2

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RF回路のPCBテクニック
このリニアテクノロジー(Analog.com)のアプリケーションノートAN47FA(1991)に続いて、この種のRF PCBは、他の多くの製品と非常によく似ていることがわかりました(図32 p.18および図F10 p.107)。 (画像は、ドキュメントの美学のために白黒で表示されています。) 厳密に言えば、これらは実際には単一の銅板、つまりPCBではないことを別にすれば、文書の説明から推測される基準の一部は次のとおりです。 出力リードの長さを短くし、 グローバルグランドプレーンを使用し、 コネクタの後ろのプレートを反射面として使用します。 しかし、これらの技術は実際には、より新しいRF PCBで標準化されていますか? これらのテクニックのより正式なガイドラインはどれですか? それらは何らかの形でPCB印刷技術のより優れたコンポーネントに取って代わられていますか? それとも、その時点でPCBがより高価だったので、これらの回路はそのように構築されていますか?私はこの最後の点を本当に疑っています。PCBを作るための実験室の技術は当時よく知られていて、同じ文書ははんだ付けが不注意に作られたことを指摘しました。 前もって感謝します、
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スリムな電源接続用の磁気電源コネクタ(「ドット」)
これはより機械的な質問かもしれませんが、これらの磁気パワーコネクタが何と呼ばれているのか誰もが知っていますか?これらはFitbitsおよびその他のIoTデバイスで表示されます。 私はIoTボードを構築していますが、これには防水要件があり、USBコネクタがありません。 通常、これらの磁気「ドット」インサートはプラスチックの筐体に成形されており、DCアダプターには、ユニットに磁気的にリンクする「ドット」が一致するカスタム成形コネクタがあります。 これは、私が話している「ドット」を持つデバイスからの画像です。 これらの磁気「ドット」を使用して電子機器を設計するために、これらの部品を既製で販売している名前またはメーカーはありますか? 私は誰かがUSBメスの端からもう一方の端にある「ドット」に至るまで、USBメスの端壁いぼを入れることができる既成ケーブルを売らなければならないと考えています。

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HF PCBのむき出しの銅ペリミターの目的
この例のように、露出した銅の厚い丸い領域がPCB全体に広がっている多くのRF PCBを見てきました。 私の直感的な考えは、これは何らかの種類の接地またはシールド缶用であると考えていますが、それを持たないPCBでこれを見てきました。 この特徴的な丸みを帯びたストリップの設計上の理由は何ですか?

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USB3ラインの交換
USB3 SS接続のプラスとマイナスのラインを交換できますか? これは、Cypress FX3の回路図で行われたことがわかりましたので、お願いします。または、これは回路図表現のエラーですか?
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300〜500kHzの固体銅または銅メッシュ間の磁場に対して、より効果的なシールドは何ですか?
私は非常に混雑しているPCBで作業しており、300kHzと500kHzの間で動作する高ゲインアンプを持っています 通常、この周波数でのシールドにはMuメタルなどを使用しますが、明らかにMuメタルPCBを製造する人はいません。だから、私は固体またはhatch化した注ぎの選択肢があります。外部シールドはオプションではありません。 インピーダンストラックを制御していません。 私の唯一の心配は、高周波AC磁場です。RFケージでは銅メッシュシールドを使用していますが、これは予想以上に効果的です。これはターンがショートしたためだと思います。 私はいくつかのシールド会社に尋ねましたが、この種のアプリケーションのメッシュを特徴付けていません。 誰かが私にこの状況で固体またはメッシュの銅の注ぎがより良い性能を示すかどうかを示すデータを教えてもらえますか?

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EMIの問題:スイッチモードの電源レイアウトでのリンギング(5V-> 3V3)
私は、FCCパートB(CSRR 22)エミッションに合格するためのテストを受けているデバイスに取り組んでいます。1つの角度と偏光(垂直)で、デバイスは100-200Mhzの範囲の放射を持ち、しきい値に違反するため、デバイスは故障します。 テスト結果は、145Mhzと128Mhzに 2つの特徴的なピークを示しています。広帯域ノイズの原因の1つはリンギングです。リンギングには複数の高調波成分があります。 問題 PCBには2つのスイッチモード電源(SMPS)があります。これらはSemtec TS30011 / 12/13シリーズチップです。(データシート)詳細に検査すると、出力にリンギングがあります(インダクタステージの前)。SMPS1には145MHzのリングがあり、SMPS2には128Mhzのリングがあります。それらに異なる負荷があることは注目に値します。彼らの回路図は同一であり、そのレイアウトは、いくつかの異なる何が、80%同じです。 EMIノイズを低減するには、どのレイアウトオプションが必要ですか? インダクタに入るトレースの厚さを調整して浮遊容量を減らすのに忙しい すべてのCapsをかなりうまく結び付けるレイアウトには見られないGNDがあります。 リンギングを減らすためにフィルターコンポーネントを調整する方法がわかりません。 テスト結果(3M、垂直極) 回路図とレイアウト1 これは、デバイスに接続する電源ケーブルにフェライトコアを配置することで解決できますが、これはさまざまなコストと美的理由から最適ではないソリューションです。 プレインダクタ測定 隣接する両方のSMPSのレイアウト 隠されているGNDへのすべての実行参照、下の電源層は5-12VでVinを供給し、それぞれが出力3V3に固定されています
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高電力ケーブルをPCBにはんだ付けする
PCBとアキュムレータの間に電源接続をしたい。最大100Aを処理し、機械的に非常に強力にする必要があります。これは、バギー車モデルに搭載されるためです。 Perfboard(dot pcb)で作成したプロトタイプでは、大きなワイヤーを16個の小さなセクションに分割し、それぞれを異なる穴に通しています。次に、底部ですべてはんだ付けします。 ワイヤーとコネクターはモデル趣味の標準です: アキュムレーターへのコネクターはEC5です BLDCエンジンへのコネクタは、トリプル3.5mm弾丸コネクタです。 それは強力であり、非常に小さな設置面積で大きなワイヤを収容するため、非常にうまく機能します。同様の手法を使用して、散逸器の下のハーフブリッジから出力電流を取得しました。 次に、プリント回路を作成し、同じ種類の接続を複製したいのですが、どうすればよいかわかりません。 複数のスルーホールを含むコンポーネントを作成すると、相互に近すぎるため、多くの設計ルールエラーが発生します。 私のPCBエディター(Proteus-Ares)は、各スルーホールは異なるコネクタであると考えているため、コンポーネントを作成するのは面倒です。 私はPCBを商用メーカーに注文するので、できるだけ標準のままにすることを好みます。 いくつかのコメントは、PCBバスバーを使用することを示唆しています。これは素晴らしいつながりを作ることは理解していますが、モデルカーに搭載されるサーキットにそれらをどのように適合させることができるのかわかりません。回路はBLDCコントローラーであり、2つの電源入力と3つの電源出力を備えています。 別の方法でコネクタを作成したり、別のPCBエディタを使用したりするなど、あらゆるアイデアを歓迎します。 編集 クリス・ストラットンは、実際の商用ESCモジュールを見ることを提案しました。私はそれで始めるべきだった。以下がその分解です: さらに質問があります: 電源ケーブルは、小さな点で補強された金属部分にはんだ付けされているようです。誰か知ってる? もう一方の面には、一種のスラブがあります。これは電源バスですか?

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マイクロコントローラーのPCBレイアウトの詳細
更新:フォローアップの質問は、結果のPCBレイアウトに対する私の見解を示しています。 私は最初のボードをuCでレイアウトします(組み込みシステムの使用とプログラミングでかなりの経験がありますが、PCBレイアウトを行うのはこれが初めてです)、これはSTM32F103ですSTMの内部DACといくつかの外部DACの両方をSPI経由で使用するミックスドシグナルボードであり、接地について少し混乱しています。 これらの質問に対する回答: デカップリングキャップ、PCBレイアウト 競合するPCB Crystalレイアウトの推奨事項 PSoCの混合信号PCBレイアウト uCのローカルグランドプレーンを正確に1つのポイントでグローバルグランドに接続し、ローカルパワーネットを同じポイントの近くのグローバル電源に接続する必要があることを明確に述べています。これが私がやっていることです。私の4層スタックは次のとおりです。 ローカルGNDプレーン+信号、uC、100nFデカップリングキャップ、水晶 グローバルGND、ビアを除く切れ目のない。Henry Ottなどの情報源によれば、グランドプレーンは分割されておらず、デジタルセクションとアナログセクションは物理的に分離されています。 電源、ICの下の3.3Vプレーン、3.3V外部DACの太いトレース、アナログセクションでボルトを分配するための太いトレース。± 15±15\pm15 信号+ 1uFデカップリングキャップ ボード上のさらに離れたところに、アナログコンポーネントと信号が最上層と最下層にあります。 だから質問: uCの下でグローバルグラウンドを破壊する必要がありますか、それともローカルプレーンの下に完全なグランドプレーンがあるのは良いですか? 電源プレーン:uCの下のみに電源プレーンを配置し、ビアを使用してデカップリングキャップに電力を供給し、したがって最上層のuCに電力を供給するつもりです。外部DACはスター型である必要があります。そのため、個別のトラックがあり、ボードの残りはボルトです。これは大丈夫ですか?± 15±15\pm15 uCのADCとDACの両方を使用し、ボードのアナログセクションで基準電圧を生成します。基準電圧は、電源プレーン上のトラックでuCのVref +ピンに供給します。Vref-ピンはどこに接続する必要がありますか:ローカルグランド、グローバルグランド、またはそれをアナログセクションのグローバルグランドに接続する電源プレーン上に別のトラックを作成します。たぶん、基準電圧が生成される場所の近くですか?STM32では、Vref-はアナロググランドVSSAピンとは異なることに注意してください(ローカルGNDプレーンに接続すると思われますか?)。 ここでのデザインに関する他のコメントももちろん歓迎します!


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特定の「差動インピーダンス」のPCBトレースをレイアウトする方法
これは、特定の状況でのみ、以前に尋ねられたトピックに対する適切な一般的な質問と回答を作成する試みです。 「差動インピーダンス」が指定された差動信号ペア用のPCBボードをレイアウトする前に、知っておく必要があることを説明していただけますか? 差動ペアは、USB、MIPI、RS-422、RS-485、PCI Express、DisplayPort、LVDS、HDMIなどを含むさまざまな高速シリアルバスに使用されます。 「差動インピーダンス」の定義は何ですか?PCBボードでは、ケーブルの差動ペアで行われているように、ワイヤをねじったり、交互にしたりする必要がありますか?各長さのインピーダンスはトレースと「差動インピーダンス」の半分に一致していますか、それともそれより複雑ですか?最大信号周波数を与えられた場合、長さの一致はどれくらい近い必要がありますか? 参考になる参考文献: 差動ペアルーティング 微分インピーダンス…最終的にシンプルに

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