Pregunta sobre la línea de alimentación en PCB


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Soy nuevo en el diseño de PCB en Eagle, el esquema es simple. Pero hacer una placa PCB es donde se pone interesante.

Aquí está mi pregunta para ustedes:

Me he dado cuenta de que la conexión en cadena de una fuente de alimentación de un IC a otro no puede ser buena. Y en un diseño simple de placa PCB de doble cara (versión de águila gratuita), múltiples aviones de potencia están fuera de discusión y aumentan las complicaciones innecesarias.

Por lo tanto, he decidido ejecutar un par de líneas eléctricas (líneas gruesas) a lo largo de toda mi placa.

  1. ¿Es eso una buena idea?
  2. ¿Alguien ha hecho eso antes, y si es así, alguna guía general para manejar buses de potencia en PCB?
  3. ¿Alguna regla relativa al manejo de los condensadores en las líneas de suministro a las líneas de circuitos integrados (op-amps)?
  4. ¿Soy un idiota? y hay una mejor manera

Respuestas:


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Recientemente hice un pequeño diseño de placa de PC que puede ayudar a mostrar cómo puedes hacer una placa de 2 capas pero aún así lograr un buen plano GND. En la imagen a continuación, la izquierda muestra el lado superior de la placa de circuito, mientras que la derecha muestra el lado inferior de la placa. Observe cómo se ha rellenado el lado inferior para proporcionar un plano GND.

ingrese la descripción de la imagen aquí

Cualquier conexión al plano GND simplemente se despliega como una vía o componente a través del orificio. Los cables de componentes que se conectan al GND usan una conexión de almohadilla de tipo de radio térmico especial para que sea más fácil soldar estos pines sin que el plano absorba todo el calor del punto de soldadura. Al hacer su diseño para el lado del plano GND, es importante minimizar la cantidad de área que se corta al enrutar en este lado. A veces puede mejorar las áreas cortadas agregando conexiones en la parte superior que puentean el GND en lugares donde se cortó demasiado. Puede ver una correa puente de este tipo justo a la izquierda del designador de referencia P4 en la parte superior. En el lado de GND, verá dos vías conectadas a GND.

La parte superior de este diseño tiene ejemplos de potencia en bus y distribución de potencia en plano lleno. La parte llena es un plano de 3.3V que proviene de P1-1 y se alimenta al pin 1 en U1, U2 y U3 y algunos condensadores. Hay una potencia de 5 V en bus que viene de P3-1 y va a C1, C2, VR1 y baja a U4 a través de un trazo de mayor tamaño en la parte posterior. La salida del regulador VR1 es de 2.5V que está conectada a C3 y C4 y luego al pin 16 en U1, U2 y U3 y algunos condensadores adicionales.

Observe cómo los condensadores se colocan cerca de VR1 y los circuitos integrados U1, U2 y U3. Además, el condensador de derivación C9 se coloca a través de las conexiones 5V / GND del receptor de radio de 434 MHz en U4.

Utilicé el paquete CAD gratuito esquemático / PCB llamado Design Spark para este diseño.


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Para placas de circuito de doble capa, siempre que su esquema no contenga circuitos de RF a frecuencias muy superiores a 100MHz, una pauta general que adopto es tratar de hacer que un lado del circuito sea un plano de tierra y enrutar todo lo que pueda en el componente capa. En lo que respecta a las pistas de alimentación de CC, alimentan la energía a las partes del circuito que toman primero la corriente más actual y luego la derivan a los circuitos menos hambrientos.

Por ejemplo, si se tratara de un amplificador de potencia para una aplicación de audio, primero se alimenta la alimentación a la etapa de salida principal; esto significa que cuando se conecta a circuitos que manejan señales más pequeñas, no hay corriente en esas pistas que usan los transistores de potencia.

Daisy encadenando el poder es, por lo tanto, algo que no se puede evitar en estas situaciones. Si tiene circuitos analógicos y circuitos digitales sensibles, intente evitar que los planos de tierra se contaminen dividiendo el plano de tierra en el punto donde lo digital se encuentra con lo analógico, como en un convertidor de analógico a digital.

Sin un conocimiento más detallado del circuito, es imposible ser más específico; Si la topografía del circuito se adapta al envío de líneas eléctricas por un área específica de la placa, entonces hágalo, pero tenga en cuenta el envío de grandes corrientes más allá de lo necesario, es decir, minimice las longitudes de las pistas que transportan estas corrientes.

Montar los casquillos IC lo más cerca posible de los pines de alimentación es una regla general y atarlos directamente al plano de tierra.

Una mejor manera es usar más capas, pero muchos, muchos circuitos no necesitan ese nivel de sofisticación.


No pensé en encender primero los CI que necesitan mucha energía. Tiene sentido completo. ¡Gracias por el consejo!
Ender Wiggins
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