设计、制作一块印刷电路板对于初学者来讲不是可以一蹴而就的事情, 往往要通过一段时间的磨练才能不断总结经验从而逐渐成熟。下 面我就设计印制电路板的两个主要方面作一些简单的归纳。
一、印刷电路板尺寸的设计
从确定板的尺寸大小开始, 印刷电路板的尺寸因受机箱外壳大小
限制, 以能恰好安放入外壳内为宜, 其次, 应考虑印刷电路板与外接元器
件( 主要是电位器、插口或另外印刷电路板) 的连接方式。印刷电路板与
外接元件一般是通过塑料导线或金属隔离线进行连接。但有时也设计成
插座形式, 即在设备内安装一个插入式印刷电路板, 要留出充当插口的
接触位置。对于安装在印刷电路板上的较大的元件, 要加金属附件固定,
以提高耐振、耐冲击性能。
二、布线图设计的基本方法
首先需要对所选用元件器及各种插座的规格、尺寸、面积等有完全
的了解。对各部件的位置安排作合理的、仔细的考虑, 主要是从电磁场兼
容性、抗干扰的角度, 走线短, 交叉少, 电源, 地的路径及去耦等方面考
虑。各部件位置定出后, 就是各部件的连线, 按照电路图连接有关引脚,
完成的方法有多种。印刷线路图的设计有计算机辅助设计与手工设计方
法两种。最原始的是手工排列布图。这比较费事, 往往要反复几次, 才能
最后完成, 这在没有其它绘图设备时也可以, 这种手工排列布图方法对
刚学习印刷板图设计者来说也是很有帮助的。计算机辅助制图, 现在有
多种绘图软件, 功能各异, 但总的说来, 绘制、修改较方便, 并且可以存盘
贮存和打印。
接着, 确定印刷电路板所需的尺寸, 并按原理图, 将各个元器件位 置初步确定下来, 然后经过不断调整使布局更加合理, 印刷电路板中各 元件之间的接线基本安排方式如下:
1. 印刷电路中不允许有交叉电路, 对于可能交叉的线条, 可以用" 钻"、"绕"两种办法解决。即, 让某引线从别的电阻、电容、三极管脚下的空 隙处"钻"过去, 或从可能交叉的某条引线的一端"绕"过去, 在特殊情况下 如果电路很复杂, 为简化设计也允许用导线跨接, 解决交叉电路问题。
2. 电阻, 二极管的放置方式: 分为平放与竖放两种:
- ( 1) 平放: 当电路元件数量不多, 而且电路板尺寸较大的情况下, 一 般是采用平放较好; 对于1/ 4W 以下的电阻平放时,两个焊盘间的距离一 般取4/ 10 英寸, 1/ 2W 的电阻平放时,两焊盘的间距一般取5/ 10 英寸; 二 极管平放时, 1N400X 系列整流管, 一般取3/ 10 英寸; 1N540X 系列整流 管,一般取4～5/ 10 英寸。
- ( 2) 竖放: 当电路元件数较多, 而且电路板尺寸不大的情况下, 一般 是采用竖放, 竖放时两个焊盘的间距一般取1～2/ 10 英寸。
- 3. 同一级电路的接地点应尽量靠近, 并且本级电路的电源滤波电 容也应接在该级接地点上。特别是本级晶体管基极、发射极的接地点不 能离得太远, 否则因两个接地点间的铜箔太长会引起干扰与自激, 采用 这样"一点接地法"的电路, 工作较稳定, 不易自激。
- 4. 总地线必须严格按高频- 中频- 低频一级级地按弱电到强电的顺 序排列原则, 切不可随便翻来复去乱接, 级与级间宁可接线长点, 也要遵 守这一规定。特别是变频头、再生头、调频头的接地线安排要求更为严 格, 如有不当就会产生自激以致无法工作。调频头等高频电路常采用大 面积包围式地线, 以保证有良好的屏蔽效果。
- 5. 强电流引线( 公共地线, 功放电源引线等) 应尽可能宽些, 以降低 布线电阻及其电压降, 可减小寄生耦合而产生的自激。
- 6. 阻抗高的走线尽量短, 阻抗低的走线可长一些, 因为阻抗高的走 线容易吸收信号, 引起电路不稳定。电源线、地线、无反馈元件的基极走 线、发射极引线等均属低阻抗走线, 射极跟随器的基极走线、收录机两个 声道的地线必须分开, 各自成一路, 一直到功效末端再合起来, 如两路地 线连来连去, 极易产生串音, 使分离度下降。
- 7. 电位器: IC 座的放置原则
( 1) 电位器: 在稳压器中用来调节输出电压, 故设计电位器应满足顺 时针调节时输出电压升高, 反时针调节器时输出电压降低; 在可调恒流 充电器中电位器用来调节充电电流的大小, 设计电位器时应满足顺时针 调节时, 电流增大。电位器安放位置应当满足整机结构安装及面板布局 的要求, 因此应尽可能放置在板的边缘, 旋转柄朝外。
( 2) IC 座: 设计印刷板图时, 在使用IC 座的场合下, 一定要特别注 意IC 座上定位槽放置的方位是否正确, 并注意各个IC 脚位是否正确, 例如第1 脚只能位于IC 座的右下角线或者左上角, 而且紧靠定位槽( 从 焊接面看) 。 以上的一些是在实际制作时需要考虑的一些方面, 希望能对学习 制作印制电路板的朋友有所帮助, 也希望能有更多的经验之谈能供我们 学习。