Bagaimana memilih komponen yang sesuai bermanfaat untuk desain papan sirkuit?

Bagaimana memilih komponen yang sesuai bermanfaat untuk desain papan sirkuit?

1. Pilih komponen yang bermanfaat untuk pengemasan


Dalam seluruh tahap menggambar skema, kita harus mempertimbangkan keputusan pengemasan komponen dan pola pad yang perlu dibuat pada tahap tata letak. Berikut adalah beberapa saran untuk dipertimbangkan ketika memilih komponen berdasarkan kemasan komponen.
Ingat, paket termasuk sambungan pad listrik dan dimensi mekanis (x, y dan z) komponen, yaitu bentuk badan komponen dan pin yang menghubungkan PCB. Saat memilih komponen, Anda perlu mempertimbangkan kemungkinan pemasangan atau pembatasan pengemasan pada lapisan atas dan bawah dari PCB akhir. Beberapa komponen (seperti kapasitansi kutub) mungkin memiliki batasan jarak bebas tinggi, yang perlu dipertimbangkan dalam proses pemilihan komponen. Pada awal desain, Anda dapat menggambar bentuk garis dasar papan sirkuit, dan kemudian menempatkan beberapa komponen penting besar atau lokasi (seperti konektor) yang Anda rencanakan untuk digunakan. Dengan cara ini, Anda dapat secara visual dan cepat melihat Perspektif Virtual papan sirkuit (tanpa kabel), dan memberikan posisi relatif akurat dan tinggi komponen papan sirkuit dan komponen. Ini akan membantu memastikan bahwa komponen dapat ditempatkan dengan benar di kemasan luar (produk plastik, sasis, bingkai, dll.) setelah perakitan PCB. Panggil mode pratinjau 3D dari menu alat untuk menelusuri seluruh papan sirkuit.
Pola pad menunjukkan pad yang sebenarnya atau melalui bentuk perangkat yang disolder pada PCB. Pola tembaga pada PCB ini juga berisi beberapa informasi bentuk dasar. Ukuran pola bantalan harus benar untuk memastikan pengelasan yang benar dan integritas mekanik dan termal yang benar dari komponen yang terhubung. Saat merancang tata letak PCB, kita perlu mempertimbangkan bagaimana papan sirkuit akan diproduksi, atau bagaimana bantalan akan dilas jika dilas secara manual. Penyolderan aliran ulang (peleburan fluks dalam tungku suhu tinggi yang terkontrol) dapat menangani berbagai perangkat pemasangan permukaan (SMD). Solder gelombang umumnya digunakan untuk menyolder bagian belakang papan sirkuit untuk memperbaiki perangkat melalui lubang, tetapi juga dapat menangani beberapa komponen yang dipasang di permukaan yang ditempatkan di bagian belakang PCB. Biasanya, saat menggunakan teknologi ini, perangkat pemasangan permukaan yang mendasarinya harus diatur dalam arah tertentu, dan untuk beradaptasi dengan metode pengelasan ini, bantalan mungkin perlu dimodifikasi.
Pemilihan komponen dapat diubah dalam keseluruhan proses desain. Pada awal proses desain, menentukan perangkat mana yang harus menggunakan electroplated through holes (PTH) dan mana yang harus menggunakan teknologi surface mount (SMT) akan membantu perencanaan PCB secara keseluruhan. Faktor-faktor yang perlu dipertimbangkan termasuk biaya perangkat, ketersediaan, kepadatan area perangkat dan konsumsi daya, dll. Dari sudut pandang manufaktur, perangkat pemasangan permukaan biasanya lebih murah daripada perangkat melalui lubang, dan umumnya memiliki kegunaan yang lebih tinggi. Untuk proyek prototipe kecil dan menengah, yang terbaik adalah memilih perangkat pemasangan permukaan yang lebih besar atau perangkat lubang, yang tidak hanya nyaman untuk pengelasan manual, tetapi juga kondusif untuk menghubungkan bantalan dan sinyal yang lebih baik dalam proses deteksi kesalahan dan debugging .
Jika tidak ada paket siap pakai dalam database, biasanya membuat paket khusus di alat.

2. Gunakan metode pentanahan yang baik


Pastikan bahwa desain memiliki kapasitansi bypass dan permukaan tanah yang cukup. Saat menggunakan sirkuit terpadu, pastikan untuk menggunakan kapasitor decoupling yang sesuai di dekat ujung daya ke arde (sebaiknya bidang arde). Kapasitas kapasitor yang sesuai tergantung pada aplikasi spesifik, teknologi kapasitor dan frekuensi operasi. Ketika kapasitor bypass ditempatkan di antara catu daya dan pin ground dan dekat dengan pin IC yang benar, kompatibilitas elektromagnetik dan kerentanan rangkaian dapat dioptimalkan.

3. Tetapkan pengemasan komponen virtual
Cetak bill of material (BOM) untuk memeriksa komponen virtual. Komponen virtual tidak memiliki kemasan terkait dan tidak akan dipindahkan ke tahap tata letak. Buat daftar bahan dan lihat semua komponen virtual dalam desain. Satu-satunya item yang harus menjadi sinyal daya dan ground, karena dianggap sebagai komponen virtual, yang hanya diproses secara khusus di lingkungan skematis dan tidak akan ditransmisikan ke desain tata letak. Kecuali digunakan untuk tujuan simulasi, komponen yang ditampilkan di bagian virtual harus diganti dengan komponen dengan kemasan.

4. Pastikan Anda memiliki data bill of material yang lengkap
Periksa apakah ada data yang cukup dan lengkap dalam laporan bill of material. Setelah membuat laporan tagihan bahan, perlu untuk memeriksa dan melengkapi informasi perangkat, pemasok, atau produsen yang tidak lengkap dengan hati-hati di semua entri komponen.

5. Urutkan menurut label komponen


Untuk memudahkan penyortiran dan tampilan bill of material, pastikan label komponen diberi nomor secara berurutan.

6. Periksa sirkuit gerbang redundan
Secara umum, input dari semua gerbang redundan harus memiliki koneksi sinyal untuk menghindari ujung input menggantung. Pastikan Anda memeriksa semua gerbang yang redundan atau hilang dan semua input yang tidak terhubung kabel telah terhubung sepenuhnya. Dalam beberapa kasus, jika input ditangguhkan, seluruh sistem tidak akan bekerja dengan benar. Ambil penguat operasional ganda, yang sering digunakan dalam desain. Jika hanya satu dari komponen IC op amp dua arah yang digunakan, disarankan untuk menggunakan op amp yang lain, atau membumikan input op amp yang tidak digunakan, dan mengatur jaringan umpan balik penguatan unit (atau penguatan lainnya) yang sesuai, untuk memastikan operasi normal dari seluruh komponen.
Dalam beberapa kasus, IC dengan pin mengambang mungkin tidak berfungsi dengan baik dalam rentang indeks. Umumnya hanya ketika perangkat IC atau gerbang lain di perangkat yang sama tidak bekerja dalam keadaan jenuh, input atau output dekat dengan atau di rel daya komponen, IC ini dapat memenuhi persyaratan indeks saat bekerja. Simulasi biasanya tidak dapat menangkap situasi ini, karena model simulasi umumnya tidak menghubungkan beberapa bagian IC secara bersamaan untuk memodelkan efek sambungan suspensi.

Jika Anda memiliki masalah, mari kita diskusikan bersama dan selamat datang di situs web kami-www.ipcb.com.