連載系列終章
上一篇,我們已經(jīng)完成了預布局,PCB布局不是一次性就能定性的,都是在走線時進行微調(diào)的。
我們對上一篇的布局進行優(yōu)化如下:
(1)紅色框起來區(qū)域是空白的,看起來整個板子會顯得不協(xié)調(diào),我們看一下怎么進行優(yōu)化。
我們嘗試把電源指示燈移到左下角的空白處,再把DC接口往右邊移動,這樣板子就可以進一步縮小了,如下圖:
預布局最終效果圖
走線前,先來解決一下大多數(shù)初學者困惑的點:
(1)走線要走多寬,為什么有些地方可以細,為什么有些地方就需要加粗?
走線應該走多寬,最重要的考量就是考慮到這根線能過多大的電流。
也就是線的截面積大小,而線的截面積大小又和線的寬度和厚度有關
就類似于公路一樣,修的路寬了,能過的車就越多,電子學中的電子也是一樣的道理,走線寬度大,那通過的電子也就能越多,電流也就能越大。
PCB上的走線是廠家通過一整塊銅箔加工而成,所以一般走線的厚度就是銅箔的厚度,用OZ來表示,而1OZ=0.035mm
則可得:1OZ=35um,1.5OZ=50um,2OZ=70um
可以參考下面的表格:
一般考慮到成本問題,常用的厚度都是1OZ,也就是35um,從上面的表格中可以知道:1.1A的電流需要的線寬是0.4mm
那是不是在實際的使用中就可以采用:1.1A的電流用的線寬是0.4mm就可以了?
答:不建議。
因為這個表格都是在溫升,厚度,工藝穩(wěn)定的理想情況下的算出。
為了更好的記憶,也為了能夠有足夠多的安全余量,我們一般是:
1mm的線寬走1A的電流。而1mm=39.37mil
好了,理清了這些,我們就可以開始著手走線了。
我們先布電源線。整個板子最大的電流我們預留1A的余量,那電源DC接口布線采用的線寬40mil是完全沒有問題的
(在PCB走線中,電源線如果空間足夠,我們電源線盡量保證足夠的寬度,可有效降低發(fā)熱量和阻抗)
電源輸入進來需要先經(jīng)過電解電容再經(jīng)過100nF的陶瓷電容,才能給到單片機。如下圖所示:
我們接著把5V的網(wǎng)絡連完
排針的5V應該從電容出來后處取電,如下圖所示:
最終整版5V連接完后的效果圖:
接著布復位電路(信號線10mil完全足夠,信號線的電流很小)
晶振電路
再給晶振電路做“包地”處理,晶振電路的布局走線注意事項可以查看這篇文章:晶振電路的電容還不會算?PCB不知道怎么布局走線?看過來!
把LED電路的線連一下
再把各個排針的線連一下,其中右下角的5V電源線為了能讓排針的線能走過來,直接換到底層,所以PCB走線的常態(tài)就是:走的過程中不斷的調(diào)整,不斷的完善,沒有最好,只有更好!
復位按鍵的線從底部走過去
至此,我們所有的信號線就全部連完了
我們給板子打上淚滴,加強線和焊盤之間的連接牢靠性
給整個板子鋪銅(當然,如果怕GND有連接遺漏的也可以先把GND全部連好,再鋪銅,但是一般板子連完線后都要做DRC檢查的,有GND遺漏的都能檢測出來,所以我個人是習慣直接鋪GND銅)
優(yōu)化PCB,像下圖這個地方鋪銅由于空間不夠,導致銅皮斷開,我們可以稍微調(diào)整一下,讓整個GND 更加完整,阻抗更低。
調(diào)整前
調(diào)整后
最后,我們在板子的空白處打上適量的GND過孔,使頂層GND銅皮和底層GND銅皮的電容效應減少,降低GND的阻抗,增強整個板子的抗干擾能力。(雖然這個板卡即使不打也能正常使用,但我們最好能養(yǎng)成好的習慣)
特別像下圖這種長條的銅皮,要么去掉,要么打GND過孔到底層
好了,整個板子就完成了,絲印調(diào)整就不展開講了,比較簡單。
我們看一下3D效果圖
好了,今天就先寫到這吧!PCB入門系列已經(jīng)完結(jié)。