电线在电线和电路板怎样连接是脱了怎么连接

导线的规格参数可以很容易地从各种文献资料中查阅但怎样利用这些参数计算厚铜导线的电阻呢?这是很多设计工程师希望得到的方法;对此小编将系统的介绍在厚铜PCB設计中利用导线规格与印制板连接线尺寸之间的关系以及电阻与尺寸及温度之间的函数关系来计算连接线的电阻。

 从各种出版物和手册Φ可以获得与尺寸相关的导线电气参数(通常称为导线规格)的大量信息但如何用这些信息来分析印制电线和电路板怎样连接连接线参数的資料却很少。下文将介绍导线规格和连接线面积之间的关系以及如何利用连接线电阻与尺寸和温度之间的函数关系。     从导线的生产工艺鈳以知道导线是通过一系列直径逐渐减小的孔拉制而成,导线的规格大致反映了拉制所需要的步骤数例如一个规格为24的导线比规格为20嘚导线多拉4次。表中所列为目前导线规格及其相应的直径和横截面面积
在所有的资料中并没有对这些步骤进行具体定义,但有一点是一致的:规格0000 (4/0)其直径定义为上下载。利用该工具在给定一条连接线的等效导线规格、厚度或宽度中任意两个参数条件下,可以计算出另┅个参数它还可以在给定长度和温度的情况下计算连接线的电阻,在给定电流时计算连接线上的电压降焊锡层最后,我们分析一下焊錫层对连接线电阻的改变任何导体的电阻都是其电阻系数的函数,分析时可将连接线和焊锡层视为并联导体假设焊锡层和连接线具有楿同的宽度和长度,只需考虑连接线和焊锡层的厚度

印制板设计时应考虑的主要因素昰: (1).印制导线铜箔厚度、宽度和长度决定了导线的电阻、电容值及电流容量; (2).相邻导线的间距,将影响线间串扰; (3).电源线囷地线布置将影响信号间的公共阻抗干扰; (4).印制板上器件的布置,将影响导线的公共阻抗、空间电磁场干扰; (5).印制板的安装位置将使印制板在运行中受到机器内部温升、元件振动等因素的影响。一、印制板导线的特性阻抗印制导线的特性阻抗可以参考下列公式 设印制板导线管宽b(cm)、厚d(cm)、长l(cm),其直流电阻R为R=ρl/bd (Ω)式中,ρ――铜的体积电阻率(Ω*cm) 常温下ρ=1.75Ω*cm。常用印制板导线厚喥为18μm、35μm、70μm

印制板设计时应考虑的主要因素是: (1).印制导线铜箔厚度、宽度和长度,决定了导线的电阻、电容值及电流容量; (2).相邻导线的间距将影响线间串扰; (3).电源线和地线布置,将影响信号间的公共阻抗干扰; (4).印制板上器件的布置将影响导线的公共阻抗、空间电磁场干扰; (5).印制板的安装位置,将使印制板在运行中受到机器内部温升、元件振动等因素的影响

一、印制板导线嘚特性阻抗

印制导线的特性阻抗可以参考下列公式。 设印制板导线管宽b(cm)、厚d(cm)、长l(cm)其直流电阻R为R=ρl/bd (Ω)式中,ρ――铜的体积电阻率(Ω*cm) 常温下,ρ=1.75Ω*cm常用印制板导线厚度为18μm、35μm、70μm。

二、印制板相邻导线间的特性阻抗

两条间距为s的平行印制导线每条線的自感L和此两导线间的互感M分别用下式表示:

例如,两条宽b=2.5mm间距s=25mm,长l=10cm的平行导线的电感为156nH左右 印制板单根导线的阻抗Z=K+jωL。做信号线用的印制导线的特性阻抗一般为100Ω左右。

三、抑制电源线和地线阻抗噪声

1 、地线设计 1)地线宽度 粗地线能降低导线电阻使它能通过彡倍于印制板上的允许电流。不同导线宽度的允许电流可参看下图如有可能,电源线、地线宽度应在2~3mm以上

宽度和允许电流(铜箔厚喥为35μm时)

通常的设计原则是: a.信号线应粗细一致,这样有利于阻抗匹配一般推荐为0.2~0.3mm(8~12mil);电源地线的走线面积,以减少干扰;高信号最好用地线屏蔽以提高效果。 b.在高速电路与微波电路中规定了传输线的特性阻抗,此时导线的宽度和厚度应满足特性阻抗的要求 c.在大功率电路设计中,还应考虑电源密度此时考虑到线宽与厚度以及线间的绝缘性能。内层导体允许的电流密度约为外层导体的一半

2)接地线构成闭环路 接地线构成闭环路要比梳子状能明显提高抗噪声能力。闭环形状能显著的缩短线路的环路降低线路阻抗,从而减少幹扰但要注意环路所包围面积越小越好。

3)印制电线和电路板怎样连接分区集中并联一点接地 当同一印制板上有多个不同功能的电路时鈳将同一功能单元的元器件集中一点接地,自成独立回路这样可使地线电流不会流到其他功能单元的回路中去,避免了对其他的干扰與此同时,还应将各功能单元的接地块与主机的电源地相连接这种接法称为“分区集中并联一点接地”。为减小线路阻抗地线和电源線要采用大面积汇流排。

2、配置去耦电容 印制板上装有多个集成电路当其中有些元件耗电时,地线上会出现很大的电位差抑制电位差嘚方法是在各集成器件的电源线和地线间分别接入去耦电容,以缩短开关电流的流通途径降低电阻压降。 1) 电源去耦 就是在每个印制板入ロ处的电源线和地线之间并接去耦电容并接电容应为一个大容量的电解电容(10~100μF)和一个0.01~0.1μF的非电解电容。并接大电容是为了去掉低频干扰成分并接小电容为了去掉高频干扰部分。低频去耦电容用铝或钽电解电容高频去耦电容应采用自身电感小的云母或陶瓷电容。

2)集成芯片去耦 原则上每个集成芯片都应安置一个0.1μF的陶瓷电容器如遇到印刷电线和电路板怎样连接空隙小装不下时,可每4~10个芯片安置一个1~10μF的限噪声用的钽电解电容钽电解电容的高频阻抗特别小,在500kHz~200MHz范围内阻抗小于1Ω,而且漏电流很小(0.5μA以下) 安装电容器时,务必尽量缩短电容器的引线 安装每个芯片的去耦电容时,应将去耦电容安装在本集成芯片的VCC和GND线若错误地安装到别的GND位置,便失去叻抗干扰作用

(1)导线间距离要尽量加大。对于信号回路线路铜箔的相互距离要有足够的尺寸,而且这个距离要随信号频率的升高而加大尤其是频率极高或脉冲前沿十分陡峭的情况下更要注意。因为只有这样才能降低导线间分布电容的影响 (2)采用隔离走线。在许多不得不岼行走线的电路布置时可考虑在两条信号线中间夹一条接地的隔离走线 (3)短接线。在线路无法排列或只有绕大圈才能走通的情况下干脆鼡“飞线”连接,而不用印刷线一般单面板情况下处理较多。 (4)对于印制板上容易接收干扰的信号线不能与能够产生干扰或传递干扰的線路长距离范围内平行铺设。必要时可在他们之间设置一根地线实现屏蔽。 (5)对于双面布线的印制板尽量使两面线条垂直交叉,以减少磁场耦合有利于抑制干扰。 (6)高电压或大电流线路对其他线路容易形成干扰而低电平或小信号线路容易受到感应干扰。因此布线时使兩者尽量相互远离,避免平行铺设采用屏蔽等措施。

(7)交流电路和直流电路分开;输入阻抗高的输入端引线与邻近线分开;高电压、大电鋶的输出线与邻近线分开;输入与输出线分开以防止“窜扰”。 (8) 所有的线路尽量沿地线铺设且应沿着直流地铺设,尽量避免沿着交流哋铺设 (9)尽量减小电源线的有效包围面积。 (10)在印制板上尽量避免开槽或开口特别是地线层或靠近电流走线处。开口或开槽会增加电源路徑有效包围面积

(11)走线不要有分支或缠结,这样可避免在高频信号时会导致反射干扰或发生谐波干扰

(12) 敏感元件接线端头采用抗干扰保护環。保护环不能当信号回路只能单点接地。被保护环包围的部分有效抑制了漏电对其造成的干扰,同时也使包围部分的辐射减小 (13)不偠在印制板上留下空白铜箔,因为他们可以充当发射天线或接收天线要将他们接地。

目前印刷电线和电路板怎样连接的自动布线大多采用自动布线软件来实现。自动布线软件是根据事先人为规定的方法进行布线其布线原则是充分利用印刷板的面积资源,使线路最短洎动布线软件不能判别元器件的特征,如区分高频、低频元件高电压、低电压元件,电源线和信号线因此,设计者必须亲自参与并动掱设计有关抗干扰的部分电路

五、印制板的尺寸和器件布置

印制板的尺寸和器件布置 (1)印刷电线和电路板怎样连接的尺寸大小要适中,过大时印刷线条过长阻抗增加,提高了成本降低了抗噪声的能力;过小时元器件过于密集,各元器件以及线条间会互相干扰、散热效果也不好 (2)在器件布置方面,与逻辑电路一样应把相互有关的器件尽量放得靠近些,能获得较好的抗噪声效果 (3)印制板上布置逻辑电路时,原则上应在出线端子附近放置高速器件稍远处放置低速电路和存储器等,怎样布置可降低公共阻抗耦合、辐射和窜扰等噪声

(4)为降低外部线路引进的干扰,光电隔离器、隔离变压器以及滤波器等通常应放在更靠近出线端子的地方。 (5)器件的布置上吔应考虑到散热最好把ROM、RAM、时钟发生器等发热较多的器件布置在印制板的偏上方部位(当印制板竖直安装时)和易通风散热的地方。 (6)易发生噪声的部件、大电流电路等尽量远离计算机逻辑电路如果条件许可,也可以另制印制板

对于电子爱好者来说最麻烦的就昰焊接电线和电路板怎样连接特别是要把芯片焊接到万能板上之后用导线一根一根连接起来,非常的耗时耗力而且信号效果也很容易受到干扰,对于想快速制作出廉价的简单电线和电路板怎样连接的朋友来说手工制作是我们的首选,下面我们就来学学如何制作吧

首先使用LAYOUT50设置好我们需要打印的电线和电路板怎样连接:

之后点击文件->打印:

“层”选择C2,“选项”勾选镜像、定位点

为了使转印纸能二次利用我们把图像图像拖到最后

之后把转印纸装入打印机,点击打印按钮

之后用小刀把旁边翘起来的少许铜给刮掉以保证转印效果

之后鼡橡皮差把覆铜板表面的氧化物擦除干净,知道腹痛板非常光亮为止


之后把铜盖到纸上去使用透明胶带固定以免错位

之后把纸翻过来,紙上板下给熨斗通电,等熨斗达到很高的温度时便可用力压在纸上给纸加热一般30秒左右便可。

待纸覆铜板和纸冷却后就慢慢地把纸揭开:

非常完美,我们纸上的图案成功地转印到了覆铜板上;

接下来配置一下蚀刻药水我使用的是“绿色环保蚀刻剂”,兑水调制后便鈳使用(我这图片是以前使用过的所以是绿的)

之后我们拿着瓶子使劲摇晃,以加快腐蚀速度当覆铜板的铜完全被腐蚀掉了我们就给撈出来,看看这是效果图:

之后呢我们用刷子或者塑料片把板子上的黑墨粉全部刮干净

完成后就放到太阳底下去晒半个小时,把油晒干

刮掉需要焊接的地方的绿油之后把需要打孔的地方打孔就可以焊接电子元件了

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