In Papan PCB desain, untuk insinyur, desain sirkuit adalah yang paling dasar. However, many engineers tend to be cautious and careful in the design of complex and difficult PCB boards, while ignoring some points to be paid attention to in the design of basic PCB boards, resulting in mistakes. Diagram sirkuit yang sangat baik mungkin memiliki masalah atau benar-benar rusak saat diubah menjadi PCB. Oleh karena itu, untuk membantu para insinyur mengurangi perubahan desain dan meningkatkan efisiensi kerja dalam desain PCB, beberapa aspek yang harus diperhatikan dalam proses desain PCB diusulkan di sini.

Desain sistem pembuangan panas dalam desain papan PCB

Dalam perancangan papan PCB, perancangan sistem pendingin meliputi metode pendinginan dan pemilihan komponen pendingin, serta pertimbangan koefisien muai dingin. Saat ini, metode pendinginan papan PCB yang umum digunakan meliputi: pendinginan oleh papan PCB itu sendiri, menambahkan radiator dan papan konduksi panas ke papan PCB, dll.

Dalam desain papan PCB tradisional, substrat kain kaca tembaga / epoksi atau substrat kain kaca resin fenolik sebagian besar digunakan, serta sejumlah kecil pelat berlapis tembaga kertas, bahan-bahan ini memiliki kinerja listrik dan kinerja pemrosesan yang baik, tetapi konduktivitas termal yang buruk. Karena banyaknya penggunaan QFP, BGA, dan komponen lain yang dipasang di permukaan dalam desain papan PCB saat ini, panas yang dihasilkan oleh komponen ditransmisikan ke papan PCB dalam jumlah besar. Oleh karena itu, cara paling efektif untuk mengatasi pembuangan panas adalah dengan meningkatkan kapasitas pembuangan panas papan PCB yang bersentuhan langsung dengan elemen pemanas, dan mengalirkannya atau memancarkannya melalui papan PCB.

Catatan untuk merancang sistem pembuangan panas pada papan PCB

Gambar 1: Desain papan PCB _ Desain sistem pembuangan panas

Ketika sejumlah kecil komponen pada papan PCB memiliki panas tinggi, heat sink atau tabung konduksi panas dapat ditambahkan ke perangkat pemanas papan PCB; Ketika suhu tidak dapat diturunkan, radiator dengan kipas dapat digunakan. Ketika ada sejumlah besar perangkat pemanas di papan PCB, heat sink yang besar dapat digunakan. Heat sink dapat diintegrasikan pada permukaan komponen sehingga dapat didinginkan dengan menghubungi setiap komponen pada papan PCB. Komputer profesional yang digunakan dalam produksi video dan animasi bahkan perlu didinginkan dengan pendingin air.

Pemilihan dan tata letak komponen dalam desain papan PCB

Dalam desain papan PCB, tidak ada keraguan untuk menghadapi pilihan komponen. Spesifikasi setiap komponen berbeda, dan karakteristik komponen yang diproduksi oleh produsen yang berbeda mungkin berbeda untuk produk yang sama. Oleh karena itu, ketika memilih komponen untuk desain papan PCB, perlu menghubungi pemasok untuk mengetahui karakteristik komponen dan memahami dampak dari karakteristik tersebut pada desain papan PCB.

Saat ini, memilih memori yang tepat juga sangat penting untuk desain PCB. Karena DRAM dan memori Flash terus diperbarui, merupakan tantangan besar bagi desainer PCB untuk menjaga desain baru dari pengaruh pasar memori. Desainer PCB harus mengawasi pasar memori dan menjaga hubungan dekat dengan produsen.

Gambar 2: Desain papan PCB _ Komponen terlalu panas dan terbakar

Selain itu, beberapa komponen dengan disipasi panas yang besar harus diperhitungkan, dan tata letaknya juga memerlukan pertimbangan khusus. Ketika sejumlah besar komponen bersama-sama, mereka dapat menghasilkan lebih banyak panas, mengakibatkan deformasi dan pemisahan lapisan resistansi pengelasan, atau bahkan menyalakan seluruh papan PCB. Jadi insinyur desain dan tata letak PCB harus bekerja sama untuk memastikan bahwa komponen memiliki tata letak yang tepat.

Tata letak pertama-tama harus mempertimbangkan ukuran papan PCB. Ketika ukuran papan PCB terlalu besar, panjang garis yang dicetak, impedansi meningkat, kemampuan anti-noise menurun, biaya juga meningkat; Jika papan PCB terlalu kecil, pembuangan panas tidak baik, dan jalur yang berdekatan mudah terganggu. Setelah menentukan ukuran papan PCB, tentukan lokasi komponen khusus. Akhirnya, menurut unit fungsional sirkuit, semua komponen sirkuit diletakkan.

Desain testability dalam desain papan PCB

Teknologi kunci dari testabilitas PCB termasuk pengukuran testability, desain dan optimalisasi mekanisme testability, pemrosesan informasi pengujian dan diagnosis kesalahan. Sebenarnya, desain testability papan PCB adalah untuk memperkenalkan beberapa metode testability ke papan PCB yang dapat memfasilitasi pengujian

Untuk menyediakan saluran informasi untuk memperoleh informasi pengujian internal dari objek yang diuji. Oleh karena itu, desain mekanisme pengujian yang masuk akal dan efektif adalah jaminan untuk meningkatkan tingkat pengujian papan PCB dengan sukses. Meningkatkan kualitas dan keandalan produk, mengurangi biaya siklus hidup produk, teknologi desain testability dapat dengan mudah memperoleh informasi umpan balik dari uji papan PCB, dapat dengan mudah membuat diagnosis kesalahan sesuai dengan informasi umpan balik. Dalam desain papan PCB, perlu untuk memastikan bahwa posisi deteksi dan jalur masuk DFT dan kepala deteksi lainnya tidak akan terpengaruh.

Dengan miniaturisasi produk elektronik, jarak komponen menjadi lebih kecil dan lebih kecil, dan kepadatan pemasangan juga meningkat. Semakin sedikit node sirkuit yang tersedia untuk pengujian, sehingga semakin sulit untuk menguji perakitan PCB secara online. Oleh karena itu, kondisi listrik dan fisik dan mekanik dari testabilitas PCB harus sepenuhnya dipertimbangkan ketika merancang papan PCB, dan peralatan mekanik dan elektronik yang sesuai harus digunakan untuk pengujian.

Gambar 3: Desain papan PCB _ Desain testabilitas

Desain papan PCB dengan tingkat sensitivitas kelembaban MSL

Gambar 4: Desain papan PCB _ Tingkat sensitivitas kelembaban

MSL: Tingkat Sensitif Kelembaban. Itu ditandai pada label dan diklasifikasikan ke dalam level 1, 2, 2A, 3, 4, 5, 5A, dan 6. Komponen yang memiliki persyaratan khusus pada kelembaban atau ditandai dengan komponen sensitif kelembaban pada paket harus dikelola secara efektif untuk memberikan rentang kendali suhu dan kelembaban di lingkungan penyimpanan dan manufaktur material, sehingga memastikan keandalan kinerja komponen sensitif suhu dan kelembaban. Saat memanggang, BGA, QFP, MEM, BIOS dan persyaratan lain dari pengemasan vakum sempurna, komponen tahan suhu tinggi dan suhu tinggi dipanggang pada suhu yang berbeda, perhatikan waktu pemanggangan. Persyaratan pembuatan papan PCB pertama-tama mengacu pada persyaratan pengemasan papan PCB atau persyaratan pelanggan. Setelah dipanggang, komponen sensitif kelembaban dan papan PCB tidak boleh melebihi 12H pada suhu kamar. Komponen sensitif kelembaban yang tidak digunakan atau tidak digunakan atau papan PCB harus disegel dengan kemasan vakum atau disimpan dalam kotak pengering.

Empat poin di atas harus diperhatikan dalam desain papan PCB, dengan harapan dapat membantu para insinyur yang berjuang dalam desain papan PCB.