PCB設計中的焊橋跳線(xiàn)

2020-10-13

通常將PCB變體簡(jiǎn)單地認為是從舊設計創(chuàng )建的新布局。但是，如果您對布線(xiàn)和布局很有創(chuàng )意，則可以使用焊橋跳線(xiàn)為多個(gè)變體配置單個(gè)PCB布局的一部分。這使您可以快速創(chuàng )建PCB布局的變體，而無(wú)需重新布線(xiàn)或更改原理圖。如果計劃在PCB布局中使用跳線(xiàn)，則應遵循一些重要準則，以確保不會(huì )造成其他設計問(wèn)題。讓我們看一下焊橋跳線(xiàn)，以及它們如何快速創(chuàng )建您的設計變體。

什么是焊橋跳線(xiàn)？

焊橋跳線(xiàn)只是PCB走線(xiàn)上的一對焊盤(pán)，可以輕松地與焊球橋接。如果使用0 Ohm電阻器來(lái)創(chuàng )建電橋，則布局將更加整潔。0歐姆電阻的成本非常低，可以作為表面貼裝元件使用。在某些情況下，焊橋跳線(xiàn)不需要焊接，如以下示例所示。

在下圖中，我在布局中的特定位置放置了橋接和未橋接的跳線(xiàn)。不必擔心焊接或放置0歐姆電阻，我可以通過(guò)用無(wú)橋跳線(xiàn)替換橋跨線(xiàn)來(lái)快速修改布局以創(chuàng )建新的變體，反之亦然。即使在生產(chǎn)變體之后，我仍然可以通過(guò)在組裝后橋接任何跳線(xiàn)來(lái)配置設備。

PCB布局中的橋接和非橋接焊料跳線(xiàn)示例。

PCB設計軟件中的CAD工具可用于輕松創(chuàng )建用于焊橋跳線(xiàn)的原理圖符號和PCB占位面積。在上面的示例中，我創(chuàng )建了兩個(gè)符號和PCB封裝；一對用于橋接跳線(xiàn)，另一對用于未橋接跳線(xiàn)。下圖中顯示了我在上述布局中顯示的跳線(xiàn)的示意圖符號。通過(guò)簡(jiǎn)單地交換橋接跳線(xiàn)和非橋接跳線(xiàn)，我可以輕松地創(chuàng )建一個(gè)具有不同電路塊激活或去激活的新板。

焊橋跳線(xiàn)的示意圖符號。

為什么要使用焊橋跳線(xiàn)？

焊橋跳線(xiàn)是使電路板可配置的好方法。“可配置”是指可以按照定義的布局和布線(xiàn)來(lái)生產(chǎn)單板設計，但是可以在組裝過(guò)程中選擇涉及的信號路徑。設計人員可以通過(guò)仔細選擇放置不同跳線(xiàn)的位置來(lái)創(chuàng )建用于多種變體的PCB布局。

可以將焊橋跳線(xiàn)放置在不同的信號路徑上，以斷開(kāi)或閉合電路，具體取決于特定外圍設備是否需要。要關(guān)閉跳線(xiàn)，只需在要橋接的兩個(gè)焊盤(pán)之間放置少量焊料即可。這將形成一個(gè)閉合電路，并允許電流流經(jīng)跳線(xiàn)到達下游組件。這需要在前端進(jìn)行一些創(chuàng )造性的路由。盡管如此，它仍允許設計人員創(chuàng )建單個(gè)布局的多個(gè)變體，而不是為每個(gè)變體生成其他布局。

您可能希望使用焊橋跳線(xiàn)輕松打開(kāi)特定電路塊。在最近的項目中，我們使用多個(gè)焊橋跳線(xiàn)使用相同的布局創(chuàng )建原型和生產(chǎn)變型。僅通過(guò)打開(kāi)或關(guān)閉橋即可激活或停用組件，電路塊或與外圍設備的連接。

焊橋跳線(xiàn)的一些最佳實(shí)踐

選擇在布局中放置焊橋跳線(xiàn)時(shí)，要考慮的最重要的事情是誰(shuí)來(lái)組裝您的電路板，如果您需要在組裝后配置電路板，或者您的制造商是否可以在面板中容納同一塊電路板的變體。如果使用0歐姆電阻器，或者計劃將跳線(xiàn)焊接在閉合狀態(tài)，則當您要求制造商在同一面板中不同板上的DNP不同組件上進(jìn)行DNP封裝時(shí)，您的制造商可能會(huì )像天塌下來(lái)一樣。如果您想避免對制造商進(jìn)行冗長(cháng)的解釋?zhuān)ㄈ缥易罱?jīng)歷的那樣），最好使用上面顯示的銅橋跳線(xiàn)。

您需要特別注意原理圖和PCB布局中的布線(xiàn)，以輕松使用焊橋跳線(xiàn)。另外，請注意以下設計要點(diǎn)。

當心傳輸線(xiàn)

如果打算在傳輸線(xiàn)上放置0歐姆電阻或焊料，則應在驅動(dòng)器末端附近使用它。如果將跳線(xiàn)放置在遠離駕駛員的位置并保持打開(kāi)狀態(tài)，則您剛剛創(chuàng )建了一條開(kāi)放的傳輸線(xiàn)，該傳輸線(xiàn)將充當特定頻率的天線(xiàn)。將跳線(xiàn)放置在靠近驅動(dòng)器的位置，可確保如果跳線(xiàn)保持斷開(kāi)狀態(tài)，則剩余的銅線(xiàn)將不會(huì )用作傳輸線(xiàn)。

避免高壓線(xiàn)上的焊橋跳線(xiàn)

高壓線(xiàn)上的開(kāi)放式焊橋跳線(xiàn)可能會(huì )違反IPC 2221B或IPC-9592B標準。如果跳線(xiàn)兩端之間的距離很小，就會(huì )發(fā)生這種情況。為了安全和可靠性起見(jiàn)，應使用堅固耐用的開(kāi)關(guān)或繼電器，其額定電壓應與電路板上的電壓/功率有關(guān)。

焊橋跳線(xiàn)不可重復使用

如果您打算在PCB布局中使用焊橋跳線(xiàn)，請記住不要重復使用它們，這意味著(zhù)它們不應重復焊接和打開(kāi)。您可能不打算多次放置和移除0 Ohm電阻器，因為您沒(méi)有在PCB表面的縫隙中吸取焊料，但也不應重復使用這些焊料。

如果您知道，則需要反復打開(kāi)和關(guān)閉跳線(xiàn)，請使用SMD跳線(xiàn)引腳。然后，您可以根據需要拉出跳線(xiàn)。設計首次運行的原型時(shí)，這是一個(gè)不錯的策略，您需要嘗試使用不同的操作模式或外圍設備。您仍然可以在相同布局中使用標準的焊橋跳線(xiàn)和跳線(xiàn)引腳。塑料跳線(xiàn)對于通過(guò)引腳連接器連接到電路板上的外圍設備也很有用。根據您的布線(xiàn)和布局，您可能不需要使用焊橋跳線(xiàn)。

引腳接頭上的跳線(xiàn)是配置電路的一種簡(jiǎn)便方法。