Rozumějte desce plošných spojů a naučte se jednoduchou konstrukci desek plošných spojů a jejich kontrolu

PCB struktura:

Základní deska plošných spojů se skládá z kusu ochranného materiálu a vrstvy měděné fólie, laminované na podklad. Chemické výkresy izolují měď na oddělené vývody zvané koleje nebo obvodové stopy, podložky pro připojení, průchozí otvory pro přenos spojení mezi měděnými vrstvami a charakteristiky silně vodivých oblastí pro EM ochranu nebo pro různé účely. Kolejnice slouží jako dráty držené na svém místě a jsou od sebe izolovány vzduchem a materiály substrátu PCB. Povrch desky plošných spojů může mít kryt, který chrání měď před korozí a snižuje možnost zkratu pájky mezi stopami nebo nežádoucího elektrického kontaktu se zatoulanými nekrytými dráty. Vzhledem ke své schopnosti předpovídat zkraty při svařování se povlak nazývá odpor pájky.

Kromě toho by měl být projednán hlavní návrh a nezbytné kroky potřebné pro návrh DPS.

Jednoduchý design DPS:

ipcb

Na internetu je mnoho návodů k návrhu DPS, základní kroky návrhu DPS a hlavní software pro návrh DPS, který se právě používá. Pokud ale chcete kompletní průvodce strukturním návrhem DPS a různými typy a modely, existuje na internetu informativní portál o PCBS s názvem RAYMING PCB & Části. Všechny prototypy DPS a různé aplikace DPS, vše najdete na tomto portálovém webu.

Pro návrh DPS musíme nejprve nakreslit schematický diagram DPS. Schéma vám poskytne plán desky plošných spojů, který rozvrhne strukturu nebo sleduje umístění různých komponent na desce plošných spojů.

Kroky návrhu DPS:

Následující kroky jsou nezbytné pro návrh desky plošných spojů;

Nainstalujte software pro návrh DPS.

Návrh pomocí schématu softwaru pro návrh DPS.

Nastavte šířku kabelu.

3D pohled

Software pro návrh DPS:

Na trhu je mnoho různých a užitečných softwarů pro návrh schematické části DPS. Takto vypadá schematická část desky plošných spojů;

Rozumějte desce plošných spojů a naučte se jednoduchou konstrukci desek plošných spojů a jejich kontrolu

Obrázek 2: SCHEMATICKÝ diagram obvodu DPS

Aby bylo možné navrhnout schematickou část DPS, používá se mnoho softwaru, zejména pomocí;

KiCad

Proteus

orel

Orcad

Navrhněte PCB na Proteus:

Proteus se v současné době používá k návrhu PCBS. Jeho použití je velmi snadné a každý, kdo s ním není obeznámen, se s ním rychle seznámí a bude mít všechny funkce. Je to proto, že má velmi jedinečné a uživatelsky přívětivé rozhraní. Můžete snadno najít všechny komponenty, které chcete přidat na desku plošných spojů. Různé vodiče a jejich propojení lze také snadno provést.

Rozumějte desce plošných spojů a naučte se jednoduchou konstrukci desek plošných spojů a jejich kontrolu

Znalost softwaru je nezbytná pro dokončení práce. Proteus poskytuje spoustu pohodlí při hledání všech potřebných komponent, které chcete mít na desce plošných spojů. K připojení a všem nástrojům se snadno dostanete z hlavního okna, jak ukazuje obrázek výše. Uživatelé mohou také vidět modely různých komponent, takže si mohou vybrat zařízení s konkrétním modelem za účelem návrhu desky plošných spojů.

Kompletní návrh DPS vytvořený na Proteusu je uveden níže;

Rozumějte desce plošných spojů a naučte se jednoduchou konstrukci desek plošných spojů a jejich kontrolu

Obrázek 4: Návrh rozvržení DPS

Kompletní rozložení desky plošných spojů navržené pomocí softwaru Proteus je uvedeno výše. Lze snadno vidět, jak jsou různé komponenty sladěny a strukturovány dohromady, aby splňovaly potřeby pracovní desky plošných spojů, kondenzátoru, LED a všech vodičů zapojených v pořadí.

Směrování:

Jakmile je pomocí softwaru dokončena schematická část návrhu DPS, dojde k zapojení DPS. Uživatelé PCB si ale před zapojením mohou pomocí simulace ověřit platnost návrhového obvodu. Po kontrole platnosti je trasa dokončena. Při směrování poskytuje většina softwaru dvě možnosti.

Ruční směrování

Automatické směrování

Při ručním směrování uživatel umístí každou součást zvlášť a připojí ji podle schématu zapojení, takže při ručním směrování není třeba před zapojováním kreslit schematický diagram.

V případě automatického zapojení stačí, aby uživatel vybral šířku zapojení. Poté je deska plošných spojů navržena automatickým umístěním součástí pomocí softwaru pro automatické zapojení a poté připojena podle schématu navrženého uživatelem. Vyzkoušejte různé kombinace připojení v softwaru pro automatické směrování, aby nedocházelo k chybám. Uživatelé mohou navrhovat jedno nebo vícevrstvé PCBS v závislosti na aplikaci.

Nastavte šířku kabelu:

Trasa šířky závisí na aktuálním průtoku jím. Pro výpočet plochy stopy je použit následující vzorec:

Zde „I“ je aktuální, „δ T“ teplota stoupá a „A“ je stopová oblast. Nyní vypočítat šířku stopy,

Šířka = plocha/(tloušťka * 1.378)

K = 0.024 pro vnitřní vrstvu a 0.048 pro vnější vrstvu

Směrovací soubor pro oboustrannou desku plošných spojů vypadá takto:

Obrázek 1: Směrovací soubor

Žluté čáry se používají pro ohraničení desky plošných spojů, omezující rozložení součástí a rozložení kabelů v automatickém zapojení. Červená a modrá čára ukazují spodní a horní měděné stopy.

3D zobrazení:

Určitý software, jako je Proteus a KiCad, poskytuje možnosti 3D zobrazení, které poskytují 3D pohled na desku plošných spojů s umístěnými součástmi pro lepší vizualizaci. Lze snadno posoudit, jak bude obvod vypadat po jeho výrobě. Po zapojení lze soubor PDF nebo Gerber měděného drátu exportovat a vytisknout na negativ.