✅Một số nguyên tắc quan trọng trong việc sắp xếp linh kiện khi vẽ mạch

MỘT SỐ NGUYÊN TẮC QUAN TRỌNG TRONG VIỆC SẮP XẾP LINH KIỆN KHI VẼ MẠCH IN

Khi thiết kế mạch in bằng các phần mềm vẽ mạch như Altium Designer, Proteus hay OrCAD, việc sắp xếp linh kiện hợp lí quyết định phần lớn đến thành công khi thiết kế một PCB. Điều đó sẽ ảnh hưởng rất lớn về độ thẩm mĩ, độ tin cậy khi sử dụng và sửa chữa. Sau đây tôi muốn đề cập cho mọi người một số luật đặt dây cơ bản khi thiết kế mạch PCB:

1. Hãy bắt đầu việc đặt linh kiện với các thành phần linh kiện lớn, chủ yếu và quan trọng (đó có thể là MCU, DSP, FPGA, DDR hay bộ tạo xung clock), tiếp đó mới đến các thành phần bổ trợ như điện trở, tụ điện, transistor …

Ảnh. Dòng FPGA Stratix của hãng Altera

2. Sử dụng lưới 50 hay 100mil đối với các thành phần có kích thước lớn như (QFP, BGA, SOP, SOIC, hoặc các linh kiện xuyên lỗ). Sử dụng lưới 25mil với các linh kiên dán SMD hay các thành phần thụ động có kích thước bé.

3. Cách ly, phân chia rõ ràng các phần nguồn, phần số và phần tương tự để cho thiết kế được đẹp mắt và sau này khi sử dụng, sửa chữa dễ dàng.Ví dụ như: Các khu vực điện áp cao nên để tách riêng ra thành 1 khối để tránh bị giật khi test. Các đường mạch điện áp cao nên để 1 khoảng cách an toàn tránh trường hợp bị phóng điện khi môi trường xung quanh ẩm ướt. Những đường tín hiệu dao động với tần số cao nên ưu tiên khoảng cách đi dây là ngắn nhất để hạn chế bị xung nhiễu.

5. Bố trí các linh kiện theo hàng, cột và định hướng giống nhau để dễ dàng lắp ráp, kiểm tra và sửa bo mạch. Nếu có thể, nên xếp tất cả các linh kiện phân cực như tụ hóa và diode theo cùng một hướng.
Sự phân cực của các linh kiện này nên được chỉ rõ trên lớp silkscreen.

6. Giữ khoảng cách ít nhất 40mil giữa các linh kiện và 100mil giữa linh kiện với cạnh của bo mạch. Đặt các cổng kết nối trên một cạnh hoặc một góc của bo mạch.

7. Hãy thử đặt tất cả các linh kiện trên một mặt top trước, nếu không thể hãy di chuyển các thành phần có kích thước nhỏ hay tiêu tán ít nhiệt độ (như các linh kiện SMD) xuống mặt Bottom ( Nếu bạn chỉ vẽ mạch một lớp thì nên vẽ mạch trên lớp Bottom).

8. Đặt các tụ lọc nguồn gần với chân VCC nhất có thể đối với các linh kiện tích cực.

9. Giữ khoảng cách ít nhất 200ml từ biến áp tới các tụ điện.

10. Đặt các thành phần LED, điểm kiểm tra, công tắc, Jumper và các thành phần điều chỉnh sao cho dễ hoạt động nhất.

11. Hãy luôn kiểm tra hai lần các thành phần tương tự, phần tần số cao, RF, cao áp, các phần có kích thước lớn và nặng trước khi bắt đầu đi dây.