Мыкты PCB дизайн ыкмасы: Компоненттик таңгактын негизинде PCB компоненттерин тандоодо эске алуу керек болгон алты нерсе. Бул макаладагы бардык мисалдар MULTIsim дизайн чөйрөсүн колдонуу менен иштелип чыккан, бирок ошол эле түшүнүктөр дагы эле ар кандай EDA куралдары менен колдонулат.

1. Компоненттик таңгак тандоону карап көрөлү

Бүткүл схемалык чийме этапта, макет баскычында кабыл алынышы керек болгон компоненттердин таңгактоосу жана жер үлгүсү чечимдери каралышы керек. Компоненттердин таңгагынын негизинде компоненттерди тандоодо эске алуу керек болгон кээ бир сунуштар төмөндө келтирилген.

Пакетте компоненттин электрдик пласткаларынын байланыштары жана механикалык өлчөмдөрү (X, Y жана Z), башкача айтканда, компоненттин корпусунун формасы жана ПХБга туташтырылган төөнөгүчтөр камтылганын унутпаңыз. Компоненттерди тандап жатканда, акыркы PCBдин үстүнкү жана төмөнкү катмарларында болушу мүмкүн болгон орнотуу же таңгактоо чектөөлөрүн эске алуу керек. Кээ бир компоненттер (мисалы, полярдык конденсаторлор) тетиктерди тандоо процессинде эске алынышы керек болгон бийиктиктеги чектөөлөргө ээ болушу мүмкүн. Дизайндын башында сиз адегенде схемалык тактанын рамкасынын формасын чийип, андан кийин колдонууну пландаштырган чоң же позициясы үчүн маанилүү компоненттерди (мисалы, туташтыргычтар) жайгаштырсаңыз болот. Ошентип, схеманын виртуалдык перспективалуу көрүнүшүн (зымдарсыз) интуитивдик жана тез көрүүгө болот жана схеманын жана компоненттердин салыштырмалуу жайгашуусу жана компонентинин бийиктиги салыштырмалуу так берилиши мүмкүн. Бул PCB чогултулгандан кийин компоненттерди сырткы таңгакка (пластикалык буюмдар, шасси, шасси ж.б.) туура жайгаштырууга жардам берет. Толук схеманы карап чыгуу үчүн Куралдар менюсунан 3D алдын ала көрүү режимин чакырыңыз.

Жер үлгүсү чыныгы жерди же PCBдеги ширетилген аппараттын формасын көрсөтөт. ПХБдагы бул жез үлгүлөрү ошондой эле кээ бир негизги форма маалыматын камтыйт. Туташтырылган тетиктердин туура ширетүү жана туура механикалык жана жылуулук бүтүндүгүн камсыз кылуу үчүн жер үлгүсүнүн өлчөмү туура болушу керек. ПХБ схемасын иштеп чыгууда, сиз схемалык плата кандайча жасалаарын же кол менен ширетүү болсо, пластиналар кантип ширелерин карап чыгышыңыз керек. Reflow менен ширетүү (флюс башкарылуучу жогорку температуралуу меште эрийт) жер үстүндөгү монтаждоочу түзүлүштөрдүн (SMD) кеңири спектрин иштете алат. Толкун менен ширетүү көбүнчө тешиктүү түзүлүштөрдү оңдоо үчүн схеманын арткы тарабын ширетүү үчүн колдонулат, бирок ал ошондой эле ПХБнын артына жайгаштырылган кээ бир беттик монтаждоо компоненттерин иштете алат. Жалпысынан алганда, бул технологияны колдонууда, астыңкы бетине орнотулган түзүлүштөр белгилүү бир багытта жайгаштырылышы керек жана бул soldering ыкмасына көнүү үчүн, төшөктөрдү өзгөртүү керек болушу мүмкүн.

Компоненттерди тандоо бүт долбоорлоо процессинде өзгөртүлүшү мүмкүн. Дизайн процессинин башталышында кайсы аппараттар капталган тешиктерди (PTH) жана кайсынысы бетине орнотуу технологиясын (SMT) колдонуу керектигин аныктоо ПХБны жалпы пландаштырууга жардам берет. Каралышы керек болгон факторлорго түзмөктүн баасы, жеткиликтүүлүгү, аппараттын аянтынын тыгыздыгы, электр энергиясын керектөө ж.б.у.с. кирет. Өндүрүштүк көз караштан алганда, үстүртөн орнотулган түзмөктөр тешиктен өтүүчү түзмөктөргө караганда арзаныраак жана жалпысынан жеткиликтүүлүгү жогору. Чакан жана орто масштабдуу прототип долбоорлору үчүн жер үстүндөгү чоңураак монтаждоочу түзүлүштөрдү же тешик аркылуу өтүүчү түзүлүштөрдү тандап алуу эң жакшы, алар кол менен ширетүүнү гана эмес, каталарды текшерүү жана оңдоодо прототиптерди жана сигналдарды жакшыраак туташтырууга көмөктөшөт.

Эгерде маалымат базасында даяр пакет жок болсо, адатта куралда ыңгайлаштырылган пакет түзүлөт.

2. Жакшы жерге туташтыруу ыкмасын колдонуңуз

Дизайн жетиштүү айланып өтүүчү конденсаторлорду жана жер тегиздигин камсыз кылуу. Интегралдык микросхеманы колдонууда, жерге кубаттоочу терминалдын жанында ылайыктуу ажыратуучу конденсаторду колдонууну унутпаңыз (жакшыраак жер тегиздиги). Конденсатордун тиешелүү кубаттуулугу конкреттүү колдонууга, конденсатор технологиясына жана иштөө жыштыгына жараша болот. Айланма конденсатор кубат жана жер төөнөгүчтөрүнүн ортосуна жайгаштырылып, туура IC пинге жакын жайгаштырылса, схеманын электромагниттик шайкештигин жана сезгичтигин оптималдаштырса болот.

3. Виртуалдык компоненттер пакетин бөлүштүрүү

Виртуалдык компоненттерди текшерүү үчүн материалдардын эсебин (BOM) басып чыгарыңыз. Виртуалдык компоненттин тиешелүү таңгагы жок жана жайгашуу стадиясына өткөрүлбөйт. Материалдардын эсебин түзүп, андан кийин дизайндагы бардык виртуалдык компоненттерди көрүңүз. Жалгыз элементтер күч жана жер сигналдары болушу керек, анткени алар виртуалдык компоненттер болуп эсептелет, алар схемалык чөйрөдө гана иштетилет жана макет дизайнына берилбейт. Модельдештирүү максатында колдонулбаса, виртуалдык бөлүктө көрсөтүлгөн компоненттер капсулаланган компоненттер менен алмаштырылышы керек.

4. Материалдардын эсебинин толук маалыматы бар экенин текшериңиз

Материалдык эсептин отчетунда жетиштүү маалыматтар бар же жок экендигин текшериңиз. Материалдар жөнүндө отчетту түзгөндөн кийин, бардык компоненттердин жазууларында толук эмес түзүлүш, жеткирүүчү же өндүрүүчүнүн маалыматын кылдат текшерип, толтуруу керек.

5. Компонент белгиси боюнча сорттоо

Материалдардын тизмесин сорттоо жана кароону жеңилдетүү үчүн, компоненттердин номерлери ырааттуу түрдө номерленгенин текшериңиз.

6. Ашыкча дарбаза схемаларын текшериңиз

Жалпысынан алганда, ашыкча дарбазалардын бардык кириштеринде киргизүү терминалдары илинип калбашы үчүн сигнал байланыштары болушу керек. Бардык ашыкча же жок дарбаза схемаларын текшергениңизди жана бардык зымсыз киргизүү терминалдары толугу менен туташтырылганын текшериңиз. Кээ бир учурларда, киргизүү терминалы токтотулган болсо, бүт система туура иштей албайт. Дизайнда көп колдонулган кош оп-амперди алыңыз. Кош op-amp IC компоненттеринде операциялык күчөткүчтөрдүн бирөө гана колдонулса, же башка оп-ампти колдонуу, же пайдаланылбаган оп-амптин киргизүүсүн жерге туташтыруу жана ылайыктуу бирдик пайдасын (же башка пайданы) жайылтуу сунушталат. Бардык компонент нормалдуу иштешин камсыз кылуу үчүн пикир байланыш тармагы.

Кээ бир учурларда, калкып жүрүүчү төөнөгүчтөрү бар IC спецификация диапазонунда нормалдуу иштебеши мүмкүн. Адатта, IC түзмөгү же ошол эле түзмөктөгү башка дарбазалар каныккан абалда иштебей турганда гана – кириш же чыгуу компоненттин электр рельсине жакын же ичинде болсо, бул IC иштегенде индекстин талаптарына жооп бере алат. Модельдештирүү адатта бул жагдайды кармай албайт, анткени симуляциялык модель жалпысынан калкып жүрүүчү туташуу эффектин моделдөө үчүн ИКтин бир нече бөлүктөрүн бириктирбейт.