Y gorau PCB dull dylunio: Chwe pheth i’w hystyried wrth ddewis cydrannau PCB yn seiliedig ar becynnu cydrannau. Datblygwyd yr holl enghreifftiau yn yr erthygl hon gan ddefnyddio amgylchedd dylunio MulTIsim, ond mae’r un cysyniadau’n dal i fod yn berthnasol hyd yn oed gyda gwahanol offer EDA.

1. Ystyriwch y dewis o becynnu cydrannau

Yn y cam lluniadu sgematig cyfan, dylid ystyried y penderfyniadau pecynnu cydrannau a phatrwm tir y mae angen eu gwneud yn y cam gosodiad. Rhoddir rhai awgrymiadau i’w hystyried wrth ddewis cydrannau yn seiliedig ar becynnu cydrannau isod.

Cofiwch fod y pecyn yn cynnwys cysylltiadau pad trydanol a dimensiynau mecanyddol (X, Y, a Z) y gydran, hynny yw, siâp y corff cydran a’r pinnau sy’n cysylltu â’r PCB. Wrth ddewis cydrannau, mae angen i chi ystyried unrhyw gyfyngiadau mowntio neu becynnu a allai fodoli ar haenau uchaf a gwaelod y PCB terfynol. Efallai y bydd cyfyngiadau uchel ar rai cydrannau (megis cynwysyddion pegynol), y mae angen eu hystyried yn y broses o ddewis cydrannau. Ar ddechrau’r dyluniad, gallwch chi lunio siâp ffrâm bwrdd cylched sylfaenol yn gyntaf, ac yna gosod rhai cydrannau mawr neu safle-feirniadol (fel cysylltwyr) rydych chi’n bwriadu eu defnyddio. Yn y modd hwn, gellir gweld golygfa bersbectif rithwir y bwrdd cylched (heb weirio) yn reddfol ac yn gyflym, a gellir rhoi lleoliad cymharol ac uchder cydran y bwrdd cylched a’r cydrannau yn gymharol gywir. Bydd hyn yn helpu i sicrhau y gellir gosod y cydrannau yn iawn yn y deunydd pacio allanol (cynhyrchion plastig, siasi, siasi, ac ati) ar ôl i’r PCB ymgynnull. Galw ar y modd rhagolwg 3D o’r ddewislen Offer i bori’r bwrdd cylched cyfan.

Mae’r patrwm tir yn dangos y tir go iawn neu drwy siâp y ddyfais sodr ar y PCB. Mae’r patrymau copr hyn ar y PCB hefyd yn cynnwys rhywfaint o wybodaeth siâp sylfaenol. Mae angen i faint y patrwm tir fod yn gywir i sicrhau sodro cywir a chywirdeb mecanyddol a thermol cywir y cydrannau cysylltiedig. Wrth ddylunio cynllun y PCB, mae angen i chi ystyried sut y bydd y bwrdd cylched yn cael ei weithgynhyrchu, neu sut y bydd y padiau’n cael eu sodro os caiff ei sodro â llaw. Gall sodro aillif (mae’r fflwcs wedi’i doddi mewn ffwrnais tymheredd uchel rheoledig) drin ystod eang o ddyfeisiau mowntio wyneb (SMD). Yn gyffredinol, defnyddir sodro tonnau i sodro ochr arall y bwrdd cylched i drwsio dyfeisiau trwy dwll, ond gall hefyd drin rhai cydrannau mowntio wyneb a roddir ar gefn y PCB. Yn gyffredinol, wrth ddefnyddio’r dechnoleg hon, rhaid trefnu’r dyfeisiau mowntio wyneb gwaelod i gyfeiriad penodol, ac er mwyn addasu i’r dull sodro hwn, efallai y bydd angen addasu’r padiau.

Gellir newid y detholiad o gydrannau yn ystod y broses ddylunio gyfan. Bydd penderfynu pa ddyfeisiau ddylai ddefnyddio tyllau wedi’u platio trwy dyllau (PTH) ac a ddylai ddefnyddio technoleg mowntio wyneb (UDRh) yn gynnar yn y broses ddylunio yn helpu i gynllunio’r PCB yn gyffredinol. Ymhlith y ffactorau y mae angen eu hystyried mae cost dyfais, argaeledd, dwysedd ardal dyfais, defnydd pŵer, ac ati. O safbwynt gweithgynhyrchu, mae dyfeisiau mowntio wyneb yn rhatach yn gyffredinol na dyfeisiau trwy dwll ac yn gyffredinol mae ganddynt argaeledd uwch. Ar gyfer prosiectau prototeip ar raddfa fach a chanolig, mae’n well dewis dyfeisiau mowntio wyneb mwy neu ddyfeisiau trwy dwll, sydd nid yn unig yn hwyluso sodro â llaw, ond hefyd yn hwyluso gwell cysylltiad padiau a signalau wrth wirio gwallau a difa chwilod.

Os nad oes pecyn parod yn y gronfa ddata, fel arfer mae pecyn arfer yn cael ei greu yn yr offeryn.

2. Defnyddiwch ddull sylfaen da

Sicrhewch fod gan y dyluniad gynwysyddion ffordd osgoi ac awyrennau daear digonol. Wrth ddefnyddio cylched integredig, gwnewch yn siŵr eich bod yn defnyddio cynhwysydd datgysylltu addas ger y derfynfa bŵer i’r ddaear (awyren ddaear yn ddelfrydol). Mae gallu priodol y cynhwysydd yn dibynnu ar y cymhwysiad penodol, technoleg y cynhwysydd ac amlder gweithredu. Pan osodir y cynhwysydd ffordd osgoi rhwng y pinnau pŵer a daear a’i osod yn agos at y pin IC cywir, gellir optimeiddio’r cydnawsedd electromagnetig a thueddiad y gylched.

3. Dyrannu pecyn rhithwir cydran

Argraffu bil o ddeunyddiau (BOM) ar gyfer gwirio cydrannau rhithwir. Nid oes gan y gydran rithwir unrhyw ddeunydd pacio cysylltiedig ac ni chaiff ei drosglwyddo i’r cam gosodiad. Creu bil o ddeunyddiau ac yna gweld yr holl gydrannau rhithwir yn y dyluniad. Dylai’r unig eitemau fod yn signalau pŵer a daear, oherwydd eu bod yn cael eu hystyried yn gydrannau rhithwir, sy’n cael eu prosesu yn yr amgylchedd sgematig yn unig ac na fyddant yn cael eu trosglwyddo i ddyluniad y cynllun. Oni bai eu bod yn cael eu defnyddio at ddibenion efelychu, dylid disodli’r cydrannau sy’n cael eu harddangos yn y rhan rithwir â chydrannau wedi’u crynhoi.

4. Sicrhewch fod gennych ddata bil deunyddiau cyflawn

Gwiriwch a oes digon o ddata yn yr adroddiad bil deunyddiau. Ar ôl creu’r adroddiad bil deunyddiau, mae angen gwirio a chwblhau’r wybodaeth anghyflawn am ddyfais, cyflenwr neu wneuthurwr ym mhob cofnod cydran.

5. Trefnu yn ôl label y gydran

Er mwyn hwyluso didoli a gwylio bil deunyddiau, gwnewch yn siŵr bod rhifau’r cydrannau wedi’u rhifo yn olynol.

6. Gwiriwch am gylchedau giât diangen

A siarad yn gyffredinol, dylai fod gan holl fewnbynnau gatiau diangen gysylltiadau signal er mwyn osgoi hongian y terfynellau mewnbwn. Sicrhewch eich bod wedi gwirio pob cylched giât segur neu goll, a bod yr holl derfynellau mewnbwn diangen wedi’u cysylltu’n llawn. Mewn rhai achosion, os yw’r derfynell fewnbwn wedi’i hatal, ni all y system gyfan weithio’n gywir. Cymerwch yr amp op deuol a ddefnyddir yn aml yn y dyluniad. Os mai dim ond un o’r amps op sy’n cael ei ddefnyddio yn y cydrannau op op deuol IC, argymhellir naill ai defnyddio’r op amp arall, neu seilio mewnbwn yr amp amp nas defnyddiwyd, a defnyddio enillion undod addas (neu ennill arall)) Rhwydwaith adborth i sicrhau y gall y gydran gyfan weithio’n normal.

Mewn rhai achosion, efallai na fydd ICs â phinnau arnofio yn gweithio fel rheol o fewn ystod y fanyleb. Fel arfer dim ond pan nad yw’r ddyfais IC neu gatiau eraill yn yr un ddyfais yn gweithio mewn cyflwr dirlawn – mae’r mewnbwn neu’r allbwn yn agos at neu yn rheilen bŵer y gydran, gall yr IC hwn fodloni’r gofynion mynegai pan fydd yn gweithio. Fel rheol ni all efelychu ddal y sefyllfa hon, oherwydd yn gyffredinol nid yw’r model efelychu yn cysylltu sawl rhan o’r IC gyda’i gilydd i fodelu’r effaith cysylltiad fel y bo’r angen.