In PCB plošča načrtovanje, za inženirje je načrtovanje vezja najbolj osnovno. Vendar pa so številni inženirji previdni in previdni pri načrtovanju zapletenih in težkih PCB plošč, medtem ko ignorirajo nekatere točke, na katere je treba biti pozoren pri načrtovanju osnovnih plošč PCB, kar ima za posledico napake. Popolnoma dober diagram vezja ima lahko težave ali se popolnoma pokvari, ko ga pretvorite v PCB. Zato, da bi inženirjem pomagali zmanjšati spremembe načrtovanja in izboljšati delovno učinkovitost pri načrtovanju PCB, je tukaj predlaganih več vidikov, na katere je treba posvetiti pozornost v procesu načrtovanja PCB.

Zasnova sistema za odvajanje toplote v zasnovi plošč PCB

Pri načrtovanju plošč PCB načrtovanje hladilnega sistema vključuje izbiro načina hlajenja in hladilnih komponent ter upoštevanje koeficienta hladnega raztezanja. Trenutno pogosto uporabljene metode hlajenja PCB plošče vključujejo: hlajenje s samo PCB ploščo, dodajanje radiatorja in plošče za toplotno prevodnost na PCB ploščo itd.

V tradicionalni zasnovi plošč PCB se večinoma uporablja substrat iz bakrene/epoksi steklene tkanine ali substrata iz steklene tkanine iz fenolne smole, pa tudi majhna količina papirno bakreno prevlečene plošče, ti materiali imajo dobro električno zmogljivost in zmogljivost obdelave, vendar slabo toplotno prevodnost. Zaradi velike uporabe QFP, BGA in drugih površinsko nameščenih komponent v trenutni zasnovi plošče PCB se toplota, ki jo proizvajajo komponente, v velikih količinah prenaša na ploščo THE PCB. Zato je najučinkovitejši način za reševanje odvajanja toplote izboljšanje zmogljivosti odvajanja toplote plošče PCB neposredno v stiku z grelnim elementom in prevajanje ali oddajanje skozi PCB ploščo.

Opombe za načrtovanje sistema za odvajanje toplote na PCB plošči

Slika 1: Zasnova plošče PCB _ Zasnova sistema za odvajanje toplote

Če ima majhno število komponent na PCB plošči visoko toploto, se lahko grelni napravi PCB plošče doda hladilno telo ali cev za toplotno prevodnost; Kadar temperature ni mogoče znižati, lahko uporabite radiator z ventilatorjem. Kadar je na plošči PCB velika količina grelnih naprav, je mogoče uporabiti velik hladilnik. Hladilnik je mogoče integrirati na površino komponente, tako da se lahko ohladi s stikom z vsako komponento na plošči PCB. Profesionalne računalnike, ki se uporabljajo v video in animacijski produkciji, je treba celo ohladiti z vodnim hlajenjem.

Izbira in postavitev komponent pri načrtovanju tiskanih plošč

Pri načrtovanju plošč PCB ni dvoma, da se soočite z izbiro komponent. Specifikacije vsake komponente so različne, lastnosti komponent, ki jih proizvajajo različni proizvajalci, pa se lahko razlikujejo za isti izdelek. Zato se je treba pri izbiri komponent za načrt PCB plošče obrniti na dobavitelja, da poznamo značilnosti komponent in razumemo vpliv teh lastnosti na načrt PCB plošče.

Dandanes je izbira pravega pomnilnika zelo pomembna tudi za načrtovanje PCB. Ker se DRAM in Flash pomnilnik nenehno posodabljata, je za oblikovalce PCB velik izziv, da novo obliko obdržijo pred vplivom trga pomnilnika. Oblikovalci PCB morajo paziti na trg pomnilnika in vzdrževati tesne vezi s proizvajalci.

Slika 2: Zasnova plošče PCB _ Pregrevanje in gorenje komponent

Poleg tega je treba izračunati nekatere komponente z velikim odvajanjem toplote, posebno pozornost pa je treba nameniti tudi njihovi postavitvi. Ko je veliko število komponent skupaj, lahko proizvedejo več toplote, kar povzroči deformacijo in ločitev varilne uporne plasti ali celo vžge celotno ploščo PCB. Inženirji za načrtovanje in postavitev PCB morajo torej sodelovati, da zagotovijo, da imajo komponente pravo postavitev.

Postavitev mora najprej upoštevati velikost plošče PCB. Ko je velikost plošče PCB prevelika, se dolžina natisnjene vrstice poveča, impedanca se poveča, protihrupna sposobnost se zmanjša, povečajo se tudi stroški; Če je plošča PCB premajhna, odvajanje toplote ni dobro in sosednje linije je enostavno motiti. Po določitvi velikosti plošče PCB določite lokacijo posebnih komponent. Nazadnje so glede na funkcionalno enoto vezja razporejene vse komponente vezja.

Zasnova testiranja pri načrtovanju plošč PCB

Ključne tehnologije preizkušanja PCB vključujejo merjenje testabilnosti, načrtovanje in optimizacijo mehanizma preizkušanja, obdelavo testnih informacij in diagnozo napak. Pravzaprav je zasnova preizkušenosti plošče PCB uvesti nekaj metode testiranja na ploščo PCB, ki lahko olajša testiranje

Zagotavljanje informacijskega kanala za pridobivanje internih testnih informacij testiranega objekta. Zato je razumna in učinkovita zasnova mehanizma za preizkušanje zagotovilo za uspešno izboljšanje stopnje preizkušanja PCB plošče. Izboljšajte kakovost in zanesljivost izdelkov, zmanjšajte stroške življenjskega cikla izdelka, tehnologija načrtovanja za preizkušanje lahko zlahka pridobi povratne informacije o testu PCB plošče, zlahka opravi diagnozo napak v skladu s povratnimi informacijami. Pri načrtovanju plošče PCB je treba zagotoviti, da to ne bo vplivalo na položaj zaznavanja in vstopno pot DFT in drugih detekcijskih glav.

Z miniaturizacijo elektronskih izdelkov je naklon komponent vse manjši, povečuje se tudi gostota namestitve. Za testiranje je na voljo vse manj vozlišč vezja, zato je vse težje testirati sklop PCB na spletu. Zato je treba pri načrtovanju plošče PCB v celoti upoštevati električne ter fizikalne in mehanske pogoje preizkušanja PCB, za testiranje pa uporabiti ustrezno mehansko in elektronsko opremo.

Slika 3: Zasnova plošče PCB _ Zasnova za testiranje

Zasnova PCB plošče stopnje občutljivosti na vlago MSL

Slika 4: Zasnova plošče PCB _ Stopnja občutljivosti na vlago

MSL: raven občutljive na vlago. Označen je na nalepki in razvrščen v stopnje 1, 2, 2A, 3, 4, 5, 5A in 6. Komponente, ki imajo posebne zahteve glede vlažnosti ali so na embalaži označene s komponentami, občutljivimi na vlago, je treba učinkovito upravljati, da se zagotovi območje nadzora temperature in vlažnosti v okolju skladiščenja in izdelave materiala, s čimer se zagotovi zanesljivost delovanja komponent, občutljivih na temperaturo in vlago. Ko se pečejo BGA, QFP, MEM, BIOS in druge zahteve za popolno vakuumsko embalažo, visokotemperaturno in visokotemperaturno odporne komponente pečemo pri različnih temperaturah, bodite pozorni na čas peke. Zahteve za peko PCB plošč se najprej nanašajo na zahteve glede embalaže PCB plošč ali zahteve strank. Po pečenju komponente, občutljive na vlago, in PCB plošča ne smejo preseči 12 ur pri sobni temperaturi. Neuporabljene ali neuporabljene komponente, občutljive na vlago, ali ploščo PCB je treba zapečatiti z vakuumsko embalažo ali shraniti v škatli za sušenje.

Zgornjim štirim točkam je treba posvetiti pozornost pri načrtovanju plošč PCB, v upanju, da bodo pomagali inženirjem, ki se borijo pri načrtovanju plošč PCB.