Dua belas aturan dan tip desain PCB yang berguna untuk diikuti

1. Letakkan bagian terpenting terlebih dahulu

Apa bagian terpentingnya?

Setiap bagian dari papan sirkuit adalah penting. Namun, hal terpenting dalam konfigurasi sirkuit adalah ini, Anda dapat menyebutnya “komponen inti”. Mereka termasuk konektor, sakelar, soket daya, dll PCB tata letak, letakkan sebagian besar komponen ini terlebih dahulu.

ipcb

2. Jadikan inti/komponen besar sebagai pusat tata letak PCB

Komponen inti adalah komponen yang mewujudkan fungsi penting dari desain rangkaian. Jadikan mereka sebagai pusat tata letak PCB Anda. Jika bagiannya besar, itu juga harus dipusatkan di tata letak. Kemudian letakkan komponen kelistrikan lainnya di sekitar inti/komponen besar.

3. Dua pendek dan empat terpisah

Tata letak PCB Anda harus memenuhi enam persyaratan berikut sebanyak mungkin. Total kabel harus pendek. Sinyal kunci harus pendek. Sinyal tegangan tinggi dan arus tinggi benar-benar terpisah dari sinyal tegangan rendah dan arus rendah. Sinyal analog dan sinyal digital dipisahkan dalam desain rangkaian. Sinyal frekuensi tinggi dan sinyal frekuensi rendah dipisahkan. Bagian frekuensi tinggi harus dipisahkan dan jarak di antara mereka harus sejauh mungkin.

4. Tata letak standar-seragam, seimbang dan indah

Papan sirkuit standar seragam, seimbang gravitasi dan indah. Harap ingat standar ini saat mengoptimalkan tata letak PCB. Keseragaman berarti bahwa komponen dan kabel didistribusikan secara merata dalam tata letak PCB. Jika tata letaknya seragam, gravitasi juga harus seimbang. Hal ini penting karena PCB yang seimbang dapat menghasilkan produk elektronik yang stabil.

5. Pertama lakukan proteksi sinyal lalu filter

PCB mentransmisikan berbagai sinyal, dan bagian yang berbeda di atasnya mengirimkan sinyal mereka sendiri. Oleh karena itu, Anda harus melindungi sinyal dari setiap bagian dan mencegah gangguan sinyal terlebih dahulu, dan kemudian mempertimbangkan untuk menyaring gelombang berbahaya dari komponen elektronik. Selalu ingat aturan ini. Apa yang harus dilakukan menurut aturan ini? Saran saya adalah untuk menempatkan kondisi penyaringan, perlindungan dan isolasi sinyal antarmuka dekat dengan konektor antarmuka. Perlindungan sinyal dilakukan terlebih dahulu, dan kemudian penyaringan dilakukan.

6. Tentukan ukuran dan jumlah lapisan PCB sedini mungkin

Tentukan ukuran papan sirkuit dan jumlah lapisan kabel pada tahap awal tata letak PCB. itu perlu. Alasannya adalah sebagai berikut. Lapisan dan tumpukan ini secara langsung mempengaruhi pengkabelan dan impedansi jalur sirkuit tercetak. Selain itu, jika ukuran papan sirkuit ditentukan, tumpukan dan lebar jalur sirkuit tercetak perlu ditentukan untuk mencapai efek desain PCB yang diharapkan. Yang terbaik adalah menerapkan sebanyak mungkin lapisan sirkuit dan mendistribusikan tembaga secara merata.

7. Tentukan aturan dan batasan desain PCB

Agar berhasil melakukan perutean, Anda perlu mempertimbangkan dengan cermat persyaratan desain dan membuat alat perutean bekerja di bawah aturan dan batasan yang benar, yang akan sangat memengaruhi kinerja alat perutean. Jadi apa yang harus aku lakukan? Menurut prioritas, semua jalur sinyal dengan persyaratan khusus diklasifikasikan. Semakin tinggi prioritas, semakin ketat aturan untuk jalur sinyal. Aturan-aturan ini termasuk lebar jalur sirkuit tercetak, jumlah maksimum vias, paralelisme, pengaruh timbal balik antara jalur sinyal, dan pembatasan lapisan.

8. Tentukan aturan DFM untuk tata letak komponen

DFM adalah singkatan dari “desain untuk manufakturabilitas” dan “desain untuk manufaktur”. Aturan DFM memiliki pengaruh besar pada tata letak suku cadang, terutama optimalisasi proses perakitan mobil. Jika departemen perakitan atau perusahaan perakitan PCB mengizinkan komponen bergerak, rangkaian dapat dioptimalkan untuk menyederhanakan perutean otomatis. Jika Anda tidak yakin tentang aturan DFM, Anda bisa mendapatkan layanan DFM gratis dari PCBONLINE. Aturan tersebut meliputi:

Dalam tata letak PCB, rangkaian decoupling catu daya harus ditempatkan di dekat rangkaian yang relevan, bukan bagian catu daya. Jika tidak, itu akan mempengaruhi efek bypass dan menyebabkan arus berdenyut pada saluran listrik dan saluran tanah mengalir, sehingga menyebabkan gangguan.

Untuk arah catu daya di dalam rangkaian, catu daya harus dari tahap akhir ke tahap sebelumnya, dan kapasitor filter catu daya harus ditempatkan di dekat tahap akhir.

Untuk beberapa kabel arus utama, jika Anda ingin memutuskan atau mengukur arus selama debugging dan pengujian, Anda harus mengatur celah arus pada jalur sirkuit tercetak selama tata letak PCB.

Selain itu, jika memungkinkan, catu daya yang stabil harus ditempatkan pada papan cetak yang terpisah. Jika catu daya dan sirkuit berada di papan cetak, pisahkan catu daya dan komponen sirkuit dan hindari menggunakan kabel arde yang sama.

Mengapa?

Karena kami tidak ingin menimbulkan gangguan. Selain itu, dengan cara ini, beban dapat diputuskan selama pemeliharaan, menghilangkan kebutuhan untuk memotong bagian dari jalur sirkuit tercetak dan merusak papan sirkuit tercetak.

9. Setiap pemasangan permukaan yang setara memiliki setidaknya satu lubang tembus

Selama desain fan-out, harus ada setidaknya satu lubang tembus untuk setiap pemasangan permukaan yang setara dengan komponen. Dengan cara ini, ketika Anda membutuhkan lebih banyak koneksi, Anda dapat menangani koneksi internal, pengujian online, dan pemrosesan ulang sirkuit pada papan sirkuit.

10. Pengkabelan manual sebelum pengkabelan otomatis

Di masa lalu, di masa lalu, selalu kabel manual, yang selalu menjadi proses yang diperlukan untuk desain papan sirkuit tercetak.

Mengapa?

Tanpa pengkabelan manual, alat pengkabelan otomatis tidak akan berhasil menyelesaikan pengkabelan. Dengan pengkabelan manual, Anda akan membuat jalur yang menjadi dasar pengkabelan otomatis.

Jadi bagaimana cara merutekan secara manual?

Anda mungkin perlu memilih dan memperbaiki beberapa jaring penting dalam tata letak. Pertama, merutekan sinyal kunci secara manual atau dengan bantuan alat perutean otomatis. Beberapa parameter listrik (seperti induktansi terdistribusi) perlu diatur sekecil mungkin. Selanjutnya, periksa kabel sinyal kunci, atau minta teknisi berpengalaman lainnya atau PCBONLINE untuk membantu memeriksanya. Kemudian, jika tidak ada masalah dengan kabel, harap perbaiki kabel pada PCB dan mulai merutekan sinyal lain secara otomatis.

kewaspadaan:

Karena impedansi kabel arde, akan ada gangguan impedansi umum dari rangkaian.

11. Tetapkan batasan dan aturan untuk perutean otomatis

Saat ini, alat perutean otomatis sangat kuat. Jika batasan dan aturan ditetapkan dengan tepat, mereka dapat menyelesaikan hampir 100% perutean.

Tentu saja, Anda harus terlebih dahulu memahami parameter input dan efek dari alat perutean otomatis.

Untuk merutekan jalur sinyal, aturan umum harus diadopsi, yaitu, lapisan yang dilalui sinyal dan jumlah lubang tembus ditentukan dengan menetapkan batasan dan area kabel yang tidak diizinkan. Mengikuti aturan ini, alat perutean otomatis dapat bekerja seperti yang Anda harapkan.

Saat menyelesaikan bagian dari proyek desain PCB, harap perbaiki di papan sirkuit agar tidak terpengaruh oleh bagian kabel berikutnya. Jumlah perutean tergantung pada kerumitan rangkaian dan aturan umumnya.

kewaspadaan:

Jika alat perutean otomatis tidak menyelesaikan perutean sinyal, Anda harus melanjutkan pekerjaannya untuk merutekan sinyal yang tersisa secara manual.

12. Optimalkan perutean

Jika jalur sinyal yang digunakan untuk menahan sangat panjang, harap temukan jalur yang masuk akal dan tidak masuk akal, dan perpendek kabel sebanyak mungkin dan kurangi jumlah lubang tembus.

Kesimpulan

Ketika produk elektronik menjadi lebih maju, insinyur listrik dan elektronik harus menguasai lebih banyak keterampilan desain PCB. Pahami 12 aturan dan teknik desain PCB di atas dan ikuti sebanyak mungkin, Anda akan menemukan bahwa tata letak PCB tidak lagi sulit.