In PCB დაფა ინჟინრებისთვის სქემის დიზაინი არის ყველაზე მთავარი. 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. სრულყოფილად კარგ სქემის დიაგრამას შეიძლება ჰქონდეს პრობლემები ან მთლიანად გატეხილი იყოს PCB– ზე გადაყვანისას. ამიტომ, ინჟინრების დასახმარებლად, რათა შეამცირონ დიზაინის ცვლილებები და გააუმჯობესონ მუშაობის ეფექტურობა PCB დიზაინში, აქ შემოთავაზებულია რამდენიმე ასპექტი, რომელსაც ყურადღება უნდა მიექცეს PCB დიზაინის პროცესში.

სითბოს გაფრქვევის სისტემის დიზაინი PCB დაფის დიზაინში

PCB დაფის დიზაინში გაგრილების სისტემის დიზაინი მოიცავს გაგრილების მეთოდს და გაგრილების კომპონენტების შერჩევას, ასევე ცივი გაფართოების კოეფიციენტის გათვალისწინებას. დღეისათვის, PCB დაფის გაგრილების ყველაზე გავრცელებული მეთოდებია: გაგრილება PCB დაფით, რადიატორისა და სითბოს გამტარუნარიანობის დაფის დამატება PCB დაფაზე და ა.

PCB დაფის ტრადიციულ დიზაინში ძირითადად გამოიყენება სპილენძის/ეპოქსიდური შუშის ქსოვილის სუბსტრატი ან ფენოლის ფისოვანი შუშის ქსოვილის სუბსტრატი, ისევე როგორც მცირე რაოდენობით ქაღალდი სპილენძით დაფარული ფირფიტა, ამ მასალებს აქვთ კარგი ელექტრული შესრულება და დამუშავება, მაგრამ ცუდი თერმული კონდუქტომეტრული. QBP, BGA და სხვა ზედაპირზე დამონტაჟებული კომპონენტების დიდი გამოყენების გამო PCB დაფის ახლანდელ დიზაინში, კომპონენტების მიერ წარმოქმნილი სითბო დიდი რაოდენობით გადადის THE PCB დაფაზე. ამრიგად, სითბოს გაფრქვევის გადასაჭრელად ყველაზე ეფექტური გზაა გაუმჯობესდეს PCB დაფის სითბოს გაფრქვევის უნარი უშუალოდ გამათბობელ ელემენტთან კონტაქტში და ჩაატაროს ან გამოსცეს იგი PCB დაფის საშუალებით.

Notes for designing heat dissipation system on PCB board

სურათი 1: PCB დაფის დიზაინი _ სითბოს გაფრქვევის სისტემის დიზაინი

როდესაც PCB დაფაზე მცირე რაოდენობის კომპონენტს აქვს მაღალი სიცხე, გამათბობელი ან სითბოს გამტარ მილი შეიძლება დაემატოს PCB დაფის გათბობის მოწყობილობას; როდესაც ტემპერატურის დაწევა შეუძლებელია, შეიძლება გამოყენებულ იქნას რადიატორი ვენტილატორით. როდესაც PCB დაფაზე არის დიდი რაოდენობით გამათბობელი მოწყობილობები, შეიძლება გამოყენებულ იქნას დიდი გამათბობელი. გამათბობელი შეიძლება ინტეგრირებული იყოს კომპონენტის ზედაპირზე ისე, რომ მისი გაცივება მოხდეს PCB დაფაზე თითოეულ კომპონენტთან კონტაქტით. ვიდეო კომპიუტერებისა და ანიმაციის წარმოებაში გამოყენებულ პროფესიონალურ კომპიუტერებს წყლის გაგრილებით გაგრილებაც კი სჭირდებათ.

კომპონენტების შერჩევა და განლაგება PCB დაფის დიზაინში

PCB დაფის დიზაინში, ეჭვგარეშეა, რომ შეექმნებათ კომპონენტების არჩევანი. თითოეული კომპონენტის მახასიათებლები განსხვავებულია და განსხვავებული მწარმოებლების მიერ წარმოებული კომპონენტების მახასიათებლები შეიძლება განსხვავებული იყოს ერთი და იმავე პროდუქტისთვის. ამიტომ, PCB დაფის დიზაინის კომპონენტების შერჩევისას აუცილებელია დაუკავშირდეთ მიმწოდებელს, რომ იცოდეს კომპონენტების მახასიათებლები და გაიგოს ამ მახასიათებლების გავლენა PCB დაფის დიზაინზე.

დღესდღეობით, სწორი მეხსიერების არჩევა ასევე ძალიან მნიშვნელოვანია PCB დიზაინისთვის. იმის გამო, რომ DRAM და Flash მეხსიერება მუდმივად განახლებულია, PCB დიზაინერებისთვის დიდი გამოწვევაა შეინარჩუნონ ახალი დიზაინი მეხსიერების ბაზრის გავლენისგან. PCB დიზაინერებმა უნდა ადევნონ თვალი მეხსიერების ბაზარს და შეინარჩუნონ მჭიდრო კავშირი მწარმოებლებთან.

სურათი 2: PCB დაფის დიზაინი _ კომპონენტების გადახურება და წვა

გარდა ამისა, ზოგიერთი კომპონენტი დიდი სითბოს გაფრქვევით უნდა იყოს გათვლილი და მათი განლაგებაც განსაკუთრებულ ყურადღებას საჭიროებს. როდესაც კომპონენტების დიდი რაოდენობა ერთად ხდება, მათ შეუძლიათ მეტი სითბოს წარმოქმნა, რის შედეგადაც მოხდება შედუღების წინააღმდეგობის ფენის დეფორმაცია და განცალკევება, ან თუნდაც მთელი PCB დაფის ანთება. ასე რომ, PCB დიზაინისა და განლაგების ინჟინრებმა უნდა იმუშაონ ერთად, რათა უზრუნველყონ კომპონენტების სწორი განლაგება.

განლაგებამ პირველ რიგში უნდა გაითვალისწინოს PCB დაფის ზომა. როდესაც PCB დაფის ზომა ძალიან დიდია, დაბეჭდილი ხაზის სიგრძე, წინაღობა იზრდება, ხმაურის საწინააღმდეგო უნარი მცირდება, ღირებულებაც იზრდება; თუ PCB დაფა ძალიან მცირეა, სითბოს გაფრქვევა არ არის კარგი და მიმდებარე ხაზები ადვილად ირღვევა. PCB დაფის ზომის განსაზღვრის შემდეგ, განსაზღვრეთ სპეციალური კომპონენტების ადგილმდებარეობა. დაბოლოს, მიკროსქემის ფუნქციური ერთეულის მიხედვით, სქემის ყველა კომპონენტია ასახული.

ტესტირების დიზაინი PCB დაფის დიზაინში

PCB ტესტირების ძირითადი ტექნოლოგიები მოიცავს ტესტირების გაზომვას, ტესტირების მექანიზმის დიზაინსა და ოპტიმიზაციას, ტესტის ინფორმაციის დამუშავებას და ხარვეზის დიაგნოზს. სინამდვილეში, PCB დაფის შესამოწმებლობის დიზაინი არის PCB დაფაზე ტესტირების მეთოდის დანერგვა, რომელსაც შეუძლია ხელი შეუწყოს გამოცდას

უზრუნველყოს საინფორმაციო არხი შესამოწმებელი ობიექტის შიდა სატესტო ინფორმაციის მოპოვებისთვის. ამრიგად, ტესტირების მექანიზმის გონივრული და ეფექტური დიზაინი არის PCB დაფის ტესტირების დონის წარმატებით გაუმჯობესების გარანტი. გააუმჯობესოს პროდუქტის ხარისხი და საიმედოობა, შეამციროს პროდუქტის სასიცოცხლო ციკლის ღირებულება, ტესტირების დიზაინის ტექნოლოგიას შეუძლია ადვილად მიიღოს PCB დაფის ტესტის უკუკავშირის ინფორმაცია, ადვილად შეუძლია შეცდომების დიაგნოზის გაკეთება უკუკავშირის ინფორმაციის მიხედვით. PCB დაფის დიზაინში აუცილებელია იმის უზრუნველყოფა, რომ DFT და სხვა გამოვლენის თავების გამოვლენის პოზიცია და შესასვლელი გზა არ იმოქმედოს.

ელექტრონული პროდუქტების მინიატურიზაციით, კომპონენტების საფეხური მცირდება და მცირდება, ასევე იზრდება ინსტალაციის სიმკვრივე. სულ უფრო და უფრო ნაკლები წრიული კვანძია ხელმისაწვდომი შესამოწმებლად, ამიტომ უფრო და უფრო რთულია PCB ასამბლეის ონლაინ შესამოწმებლად. ამრიგად, PCB- ის ტესტირების ელექტრული და ფიზიკური და მექანიკური პირობები სრულად უნდა იქნას გათვალისწინებული PCB დაფის შექმნისას და შესაბამისი მექანიკური და ელექტრონული აღჭურვილობა უნდა იქნას გამოყენებული შესამოწმებლად.

სურათი 3: PCB დაფის დიზაინი _ ტესტირების დიზაინი

PCB დაფის დიზაინი ტენიანობის მგრძნობელობის კლასის MSL

სურათი 4: PCB დაფის დიზაინი _ ტენიანობის მგრძნობელობის დონე

MSL: ტენიანობის მგრძნობიარე დონე. ის აღინიშნება ეტიკეტზე და კლასიფიცირდება 1, 2, 2A, 3, 4, 5, 5A და 6 დონეზე. კომპონენტები, რომლებსაც აქვთ სპეციალური მოთხოვნები ტენიანობის შესახებ ან შეფუთვაზე აღინიშნება ტენიანობის მიმართ მგრძნობიარე კომპონენტებით, უნდა იყოს ეფექტურად მართული, რათა უზრუნველყოს ტემპერატურისა და ტენიანობის კონტროლი მასალის შენახვისა და წარმოების გარემოში, რაც უზრუნველყოფს ტემპერატურისა და ტენიანობის მიმართ მგრძნობიარე კომპონენტების შესრულების საიმედოობას. გამოცხობისას, BGA, QFP, MEM, BIOS და ვაკუუმური შეფუთვის სხვა მოთხოვნები სრულყოფილი, მაღალი ტემპერატურისა და მაღალი ტემპერატურისადმი მდგრადი კომპონენტები იცხება სხვადასხვა ტემპერატურაზე, ყურადღება მიაქციეთ გამოცხობის დროს. PCB დაფის გამოცხობის მოთხოვნები პირველ რიგში ეხება PCB დაფის შეფუთვის მოთხოვნებს ან მომხმარებლის მოთხოვნებს. გამოცხობის შემდეგ, ტენიანობის მიმართ მგრძნობიარე კომპონენტები და PCB დაფა არ უნდა აღემატებოდეს 12H ოთახის ტემპერატურაზე. გამოუყენებელი ან გამოუყენებელი ტენიანობის მიმართ მგრძნობიარე კომპონენტები ან PCB დაფა უნდა იყოს დალუქული ვაკუუმური შეფუთვით ან ინახება საშრობი ყუთში.

ზემოაღნიშნულ ოთხ პუნქტს უნდა მიექცეს ყურადღება PCB დაფის დიზაინში, იმ იმედით, რომ დაეხმარება ინჟინრებს, რომლებიც იბრძვიან PCB დაფის დიზაინში.