Lima nga mga sumbanan sa Disenyo sa PCB nga kinahanglan mahibal-an sa mga tiglaraw sa PCB

Sa pagsugod sa bag-ong laraw, kadaghanan sa oras gigahin sa disenyo sa circuit ug pagpili sa sangkap, ug ang PCB ang yugto sa layout ug mga kable kanunay wala giisip nga malangkubon tungod sa kakulang sa kasinatian. Ang pagkapakyas sa paggahin igo nga oras ug paningkamot sa layout sa PCB ug pagdagan nga yugto sa laraw mahimong magresulta sa mga problema sa yugto sa paggama o mga depekto nga magamit kung ang disenyo gibalhin gikan sa digital domain ngadto sa pisikal nga katinuud. Busa unsa ang yawi sa pagdesinyo sa usa ka circuit board nga tinuud nga pareho sa papel ug sa pisikal nga porma? Susihon naton ang nag-una nga lima nga mga panudlo sa laraw sa PCB aron mahibal-an kung nagdesinyo sa usa ka mahimo, magamit nga PCB.

ipcb

1 – Maayo nga paghusay sa imong layout sa sangkap

Ang bahin nga bahin sa pagbutang sa proseso sa layout sa PCB parehas usa ka syensya ug arte, nga nanginahanglan estratehikong konsiderasyon sa mga punoan nga sangkap nga magamit sa pisara. Samtang kini nga proseso mahimo’g mahagit, ang pamaagi nga imong ibutang sa electronics ang magtino kung unsa kadali ang paghimo sa imong board ug kung unsa ka maayo ang pagkab-ot sa imong orihinal nga kinahanglanon sa paglaraw.

Samtang adunay usa ka kinatibuk-an nga kinatibuk-ang han-ay alang sa pagbutang sa sangkap, sama sa sunud-sunod nga pagbutang sa mga konektor, mga sangkap sa pag-mounting sa PCB, mga circuit sa kuryente, mga sibu nga sirkito, kritikal nga mga sirkito, ug uban pa, adunay usab mga piho nga mga panudlo nga ibutang sa hunahuna, lakip ang:

Orientasyon – Ang pagsiguro nga ang parehas nga mga sangkap nga nakaposisyon sa parehas nga direksyon makatabang sa pagkab-ot sa usa ka episyente ug wala’y sayup nga proseso sa welding.

Pagbutang – Likayi ang pagbutang gamay nga mga sangkap sa luyo sa daghang mga sangkap diin mahimo kini maapektuhan sa pag-solder sa labi ka daghang mga sangkap.

Organisasyon – Girekomenda nga ang tanan nga mga sangkap sa ibabaw nga bukid (SMT) nga ibutang sa parehas nga kilid sa pisara ug tanan nga mga bahin nga molusot (TH) ibutang sa ibabaw sa pisara aron maminusan ang mga lakang sa pagtigum.

Usa ka katapusang sumbanan sa laraw sa PCB – kung naggamit mga sagol nga teknolohiya nga sangkap (pinaagi sa lungag ug mga sulud nga bahin sa bukid), mahimo nga manginahanglan dugang nga proseso ang taghimo aron tipunon ang pisara, nga makadugang sa imong kinatibuk-ang gasto.

Maayong orientation sa chip chip (wala) ug dili orientation sa chip chip (tuo)

Maayo nga pagkabutang sa sangkap (wala) ug dili maayo nga pagbutang sa sangkap (tuo)

Num. 2 – Maayo nga pagbutang sa mga kable sa kuryente, grounding ug signal

Pagkahuman ibutang ang mga sangkap, mahimo nimo ibutang ang power supply, grounding, ug signal wiring aron masiguro nga ang imong signal adunay limpyo, wala’y problema nga agianan. Niini nga yugto sa proseso sa paghan-ay, hinumdumi ang mosunod nga mga panudlo:

Pangitaa ang suplay sa kuryente ug mga grounding layer sa eroplano

Kanunay nga girekomenda nga ang suplay sa kuryente ug mga layer sa eroplano sa yuta nga ibutang sa sulud sa board samtang adunay simetriko ug nakasentro. Nakatabang kini nga mapugngan ang imong circuit board gikan sa pagyukbo, nga hinungdanon usab kung ang imong mga sangkap nakapahimutang nga husto. Alang sa pagpadagan sa IC, girekomenda nga mogamit usa ka sagad nga kanal alang sa matag suplay sa kuryente, sigurohon ang usa ka lig-on ug lig-on nga gilapdon sa mga kable, ug likayan ang mga aparato nga koneksyon sa kuryente nga Daisy.

Ang mga signal cables konektado pinaagi sa mga kable

Sunod, ikonektar ang linya sa signal sumala sa disenyo sa diagram sa eskematiko. Girekomenda nga kanunay nga kuhaa ang labing mubo nga posible nga agianan ug direkta nga agianan taliwala sa mga sangkap. Kung ang imong mga sangkap kinahanglan nga ibutang nga pinahigda nga walay pagpihig, girekomenda nga i-wire nimo ang mga sangkap sa pisara nga pinahigda diin sila mogawas gikan sa wire ug pagkahuman patindog kini gikan sa wire. Kini ang maghupot sa sangkap sa pinahigda nga posisyon samtang ang solder molalin sa panahon sa welding. Ingon sa gipakita sa taas nga katunga sa numero sa ubus. Ang mga kable sa signal nga gipakita sa ubos nga bahin sa numero mahimong hinungdan sa pagbag-o sa sangkap samtang ang solder nag-agay samtang nag-welding.

Girekomenda nga mga kable (ang mga arrow nagpakita nga direksyon sa pag-agay sa solder)

Wala girekomenda nga mga kable (ang mga arrow nagpakita nga direksyon sa pag-agay sa solder)

Gihubit ang gilapdon sa network

Ang imong laraw mahimo’g manginahanglan lainlaing mga network nga magdala lainlaing mga sulog, nga magtino sa kinahanglan nga gilapdon sa network. Gikonsiderar ang sukaranan nga kinahanglanon, girekomenda nga maghatag 0.010 “(10mil) mga gilapdon alang sa mubu nga karon nga analog ug digital signal. Kung ang imong linya sa karon milapas sa 0.3 nga mga amperes, kinahanglan kini padak-an. Ania ang usa ka libre nga calculator sa gilapdon sa linya aron mahimong dali ang proseso sa pagkakabig.

Ikatulo nga numero. – Epektibo nga quarantine

Tingali nakasinati ka kung unsa kadako ang boltahe ug karon nga mga spike sa mga supply sa kuryente nga mahimo’g makababag sa imong mga boltahe nga kontrol sa mga boltahe karon. Aron maminusan ang ingon nga mga problema sa pagpanghilabot, sunda ang mosunod nga mga panudlo:

Pagbulag – Siguruha nga ang matag gigikanan sa kuryente gitago nga bulag gikan sa gigikanan sa kuryente ug gigikanan sa pagkontrol. Kung kinahanglan nimo nga magkonekta sila sa PCB, siguruha nga kini hapit sa katapusan sa agianan sa kuryente kutob sa mahimo.

Layout – Kung gibutang nimo ang usa ka ground plane sa tunga nga layer, siguruha nga magbutang usa ka gamay nga agianan nga impedance aron maminusan ang peligro sa bisan unsang pagkaguba sa kuryente ug makatabang nga mapanalipdan ang imong signal sa pagkontrol. Ang parehas nga mga panudlo mahimong sundon aron magpadayon nga bulag ang imong digital ug analog.

Coupling – Aron makunhuran ang capacitive coupling tungod sa pagbutang daghang mga eroplano sa yuta ug mga kable sa taas ug sa ubus niini, sulayi ang pagtabok sa simulate nga yuta pinaagi ra sa mga linya sa analog signal.

Mga Pananglitan sa paghimulag nga sangkap (digital ug analog)

No.4 – Sulbad ang problema sa kainit

Nasinati ba nimo ang pagkaguba sa performance sa circuit o bisan ang kadaot sa circuit board tungod sa mga problema sa kainit? Tungod kay wala’y konsiderasyon sa pagpahawa sa kainit, daghang mga problema ang nagpahamtang sa daghang mga tiglaraw. Niini ang pipila ka mga panudlo nga ibutang sa hunahuna aron makatabang nga masulbad ang mga problema sa pagpahawa sa kainit:

Pag-ila sa mga nakagubot nga mga sangkap

Ang una nga lakang mao ang pagsugod sa paghunahuna kung unsang mga sangkap ang magwagtang sa labing kainit gikan sa pisara. Mahimo kini pinaagi sa una nga pagpangita sa lebel nga “resistensya sa kainit” sa sheet sa datos sa sangkap ug pagkahuman sundon ang gisugyot nga mga panudlo aron mabalhin ang ninggawas nga kainit. Siyempre, mahimo ka makadugang mga radiator ug pagpabugnaw sa mga fan aron mapadayon ang mga sangkap, ug hinumdumi nga ipadayon ang mga kritikal nga sangkap gikan sa bisan unsang taas nga gigikanan sa init.

Pagdugang mainit nga mga pad sa hangin

Ang pagdugang sa mainit nga mga pad sa hangin magamit kaayo alang sa mga panapton nga circuit board, hinungdanon kini alang sa taas nga mga sangkap sa sulud nga sulud ug mga aplikasyon sa pag-solder sa alon sa mga multilayer circuit board. Tungod sa kalisud sa pagpadayon sa temperatura sa proseso, kanunay girekomenda nga gamiton ang mga hot air pad sa mga through-hole nga mga sangkap aron mahimo’g yano ang proseso sa welding pinaagi sa pagpahinay sa rate nga pagdako sa kainit sa mga pin sa mga sangkap.

Ingon usa ka kinatibuk-an nga lagda, kanunay nga ikonektar ang bisan unsang through-hole o through-hole nga konektado sa yuta o eroplano nga kuryente gamit ang usa ka hot air pad. Gawas sa mga hot air pad, mahimo ka usab makadugang mga luha sa luha sa lokasyon sa linya sa koneksyon sa pad aron makahatag dugang nga suporta sa tumbaga foil / metal. Makatabang kini nga maminusan ang stress sa mekanikal ug kainit.

Kasagaran nga koneksyon sa init nga air pad

Mainit nga agham sa hangin nga pad:

Daghang mga inhenyero nga nagdumala sa Proseso o SMT sa usa ka pabrika kanunay nga nakasugat sa kusganon nga kusog sa elektrisidad, sama sa mga depekto sa elektrisidad nga board sama sa spontaneous kosong, de-wetting, o cold wetting. Dili igsapayan kung giunsa ang pag-usab sa mga kondisyon sa proseso o pag-usab sa temperatura sa welding nga hudno kung giunsa ang pag-adjust, adunay usa ka piho nga katimbangan sa lata nga dili ma-welding. Unsa man ang nahitabo dinhi?

Medyo bulag sa mga sangkap ug problema sa circuit boards nga oksihenasyon, pag-imbestiga sa pagbalik niini pagkahuman usa ka dako nga bahin sa adunay na nga daotan nga welding ang gikan gyud sa disenyo sa circuit board (layout) nga nawala, ug ang usa sa kasagarang naa sa mga sangkap sa usa ka pipila nga mga tiil sa welding nga konektado sa tumbaga nga sheet sa daghang lugar, kini nga mga sangkap pagkahuman sa refow soldering welding welding nga mga tiil, Ang pila ka mga sangkap nga hiniktan sa kamut mahimo usab nga hinungdan sa sayup nga mga problema sa welding o pag-cladding tungod sa parehas nga mga sitwasyon, ug ang pipila napakyas sa pag-welding sa mga sangkap tungod sa taas nga pagpainit.

Ang kinatibuk-ang PCB sa disenyo sa sirkito kanunay kinahanglan nga ibutang ang daghang lugar nga tanso foil ingon suplay sa kuryente (Vcc, Vdd o Vss) ug Ground (GND, Ground). Ang kini nga dagko nga mga lugar nga tanso foil sagad nga direkta nga konektado sa pipila ka mga control circuit (ICS) ug mga lagdok nga elektronik nga sangkap.

Ikasubo, kung gusto namon ipainit kining daghang mga lugar nga tanso nga foil sa temperatura sa natunaw nga lata, kasagaran kini mas daghan nga oras kaysa sa tagsatagsa nga mga pad (mas hinay ang pagpainit), ug ang pagpadako sa kainit labi ka dali. Kung ang usa ka tumoy sa ingon kadako nga mga wire sa tumbaga foil konektado sa gagmay nga mga sangkap sama sa gamay nga resistensya ug gamay nga capacitance, ug ang pikas nga katapusan dili, dali kini nga mga problema sa welding tungod sa dili pagkamakanunayon sa pagtunaw nga lata ug solidification time; Kung ang temperatura nga kurba sa pag-welding sa reflow dili maayo nga pag-ayo, ug ang oras sa preheating dili igo, ang mga tiil nga mag-solder sa kini nga mga sangkap nga konektado sa daghang tanso nga foil dali nga hinungdan sa problema sa virtual welding tungod kay dili nila maabut ang temperatura sa natunaw nga lata.

Panahon sa Hand Soldering, ang mga lutahan nga solder sa mga sangkap nga konektado sa daghang mga foil nga tumbaga dali ra nga makaguba aron makompleto sa sulud sa gikinahanglan nga oras. Ang labing sagad nga mga depekto mao ang soldering ug virtual soldering, diin ang solder gibutang ra sa pin nga sangkap ug dili konektado sa pad sa circuit board. Gikan sa hitsura, ang tibuuk nga magkahiusa nga solder maghimo usa ka bola; Unsa pa, ang operator aron ma-welding ang mga tiil sa welding sa circuit board ug kanunay nga dugangan ang temperatura sa soldering iron, o pagpainit og dugay, aron ang mga sangkap molapas sa temperatura sa resistensya sa kainit ug kadaot nga wala mahibal-an. Ingon sa gipakita sa numero sa ubus.

Tungod kay nahibal-an namon ang punto sa problema, mahimo namon masulbad ang problema. Kasagaran, kinahanglan naton ang gitawag nga laraw nga Thermal Relief pad aron masulbad ang problema sa welding nga gipahinabo sa welding nga mga tiil sa daghang mga elemento sa koneksyon sa foil nga tumbaga. Ingon sa gipakita sa numero sa ubus, ang mga kable sa wala wala mogamit hot air pad, samtang ang mga kable sa tuo nagsagup sa koneksyon sa hot air pad. Makita nga adunay ra gamay nga mga linya sa lugar nga kontak sa taliwala sa pad ug dako nga foil nga tumbaga, nga mahimo nga limitahan ang pagkawala sa temperatura sa pad ug pagkab-ot sa labi ka maayo nga epekto sa welding.

No. 5 – Susihon ang imong trabaho

Dali nga mobati nga nabug-atan sa katapusan sa usa ka proyekto sa disenyo kung imong huffing ug puffing tanan nga mga piraso. Busa, ang doble ug triple nga pagsusi sa imong paningkamot sa paglaraw sa kini nga yugto mahimong gipasabut nga kalainan tali sa kalampusan sa paghimo ug pagkapakyas.

Aron matabangan nga makompleto ang proseso sa pagkontrol sa kalidad, kanunay namon girekomenda nga magsugod ka sa usa ka tseke sa electrical Rule (ERC) ug disenyo nga Rule check (DRC) aron mapamatud-an nga ang imong laraw hingpit nga nakatuman sa tanan nga mga lagda ug mga pagpugong. Uban sa parehas nga sistema, dali nimo masusi ang gilapdon sa clearance, gilapdon sa linya, naandan nga mga setting sa paggama, mga kinahanglanon nga adunay tulin nga tulin ug mubu nga mga sirkito.

Kung ang imong ERC ug DRC naghimo og mga resulta nga wala’y sayup, girekomenda nga susihon nimo ang mga kable sa matag signal, gikan sa eskematiko hangtod sa PCB, usa ka linya sa signal sa matag higayon aron masiguro nga wala ka’y nawala nga kasayuran. Ingon usab, gamita ang pagsulay ug masking nga mga kaarang sa imong laraw aron maseguro nga ang imong materyal nga layout sa PCB motakdo sa imong iskema.