แนวคิดพื้นฐานของบอร์ด PCB

แนวคิดพื้นฐานของ PCB บอร์ด

1. แนวคิดของ “เลเยอร์”
คล้ายกับแนวคิดของ “เลเยอร์” ที่นำมาใช้ในการประมวลผลคำหรือซอฟต์แวร์อื่น ๆ อีกมากมายเพื่อให้ทราบถึงการซ้อนและการสังเคราะห์กราฟิก ข้อความ สี ฯลฯ “เลเยอร์” ของ Protel นั้นไม่ใช่เสมือนจริง แต่เป็นวัสดุของบอร์ดที่พิมพ์จริงในหลากหลายรูปแบบ ชั้นฟอยล์ทองแดง ปัจจุบันเนื่องจากการติดตั้งส่วนประกอบวงจรอิเล็กทรอนิกส์อย่างหนาแน่น ข้อกำหนดพิเศษ เช่น การป้องกันการรบกวนและการเดินสาย แผ่นพิมพ์ที่ใช้ในผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์รุ่นใหม่บางประเภทไม่เพียงแต่มีด้านบนและด้านล่างสำหรับการเดินสายเท่านั้น แต่ยังมีฟอยล์ทองแดงระหว่างชั้นที่สามารถนำไปแปรรูปเป็นพิเศษได้ตรงกลางแผง ตัวอย่างเช่น ใช้เมนบอร์ดคอมพิวเตอร์ในปัจจุบัน วัสดุพิมพ์กระดานส่วนใหญ่มีมากกว่า 4 ชั้น เนื่องจากเลเยอร์เหล่านี้ค่อนข้างยากต่อการประมวลผล ส่วนใหญ่จะใช้ในการตั้งค่าเลเยอร์การเดินสายไฟฟ้าด้วยการเดินสายที่ง่ายกว่า (เช่น Ground Dever และ Power Dever ในซอฟต์แวร์) และมักใช้วิธีเติมพื้นที่ขนาดใหญ่สำหรับการเดินสาย (เช่น ExternaI P1a11e และกรอกข้อมูลในซอฟต์แวร์) ). ในกรณีที่จำเป็นต้องเชื่อมต่อชั้นผิวด้านบนและด้านล่างและชั้นกลาง ที่เรียกว่า “จุดแวะ” ที่กล่าวถึงในซอฟต์แวร์จะใช้ในการสื่อสาร ด้วยคำอธิบายข้างต้น จึงไม่ยากที่จะเข้าใจแนวคิดที่เกี่ยวข้องของ “แผ่นหลายชั้น” และ “การตั้งค่าชั้นสายไฟ” เพื่อยกตัวอย่างง่ายๆ หลายคนได้เดินสายไฟเสร็จแล้ว และพบว่าขั้วต่อที่เชื่อมต่อจำนวนมากไม่มีแผ่นอิเล็กโทรดเมื่อพิมพ์ออกมา อันที่จริง นี่เป็นเพราะพวกเขาละเลยแนวคิดของ “เลเยอร์” เมื่อพวกเขาเพิ่มไลบรารีอุปกรณ์และไม่ได้วาดและจัดแพ็คเกจเอง ลักษณะแผ่นถูกกำหนดเป็น “หลายชั้น (Mulii-Layer) ควรเตือนว่าเมื่อเลือกจำนวนชั้นของแผ่นพิมพ์ที่ใช้แล้ว อย่าลืมปิดเลเยอร์ที่ไม่ได้ใช้เหล่านั้นเพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาและทางอ้อม

ipcb

2. ทาง (ทาง)

เป็นเส้นที่เชื่อมระหว่างชั้นต่างๆ และเจาะรูทั่วไปที่ Wenhui ของสายไฟที่ต้องเชื่อมต่อในแต่ละชั้น ซึ่งเป็นรูผ่าน ในกระบวนการเคลือบชั้นของโลหะบนพื้นผิวทรงกระบอกของผนังรูของช่องทางโดยการสะสมทางเคมีเพื่อเชื่อมต่อฟอยล์ทองแดงที่ต้องเชื่อมต่อกับชั้นกลางและทำด้านบนและด้านล่างของช่อง เป็นรูปแผ่นธรรมดาซึ่งสามารถต่อได้โดยตรง โดยจะต่อกับเส้นด้านบนและด้านล่างหรือไม่ได้ต่อกัน โดยทั่วไป มีหลักการดังต่อไปนี้สำหรับการรักษาจุดอ่อนเมื่อออกแบบวงจร:
(1) ลดการใช้จุดแวะ เมื่อเลือกเส้นผ่านแล้ว อย่าลืมจัดการช่องว่างระหว่างเส้นนั้นกับสิ่งรอบตัว โดยเฉพาะอย่างยิ่งช่องว่างระหว่างเส้นและจุดแวะที่มองข้ามได้ง่ายในชั้นกลางและจุดแวะ หากเป็นการกำหนดเส้นทางอัตโนมัติสามารถแก้ไขได้โดยอัตโนมัติโดยเลือกรายการ “เปิด” ในเมนูย่อย “ลดจำนวนจุดแวะ” (ผ่าน Minimiz8Tion)
(2) ยิ่งต้องใช้ความจุกระแสไฟมากเท่าใด ขนาดของจุดแวะที่ต้องการก็จะยิ่งมากขึ้น ตัวอย่างเช่น Vias ที่ใช้เชื่อมต่อชั้นพลังงานและชั้นกราวด์กับชั้นอื่นๆ จะใหญ่ขึ้น

3.ชั้นซิลค์สกรีน (โอเวอร์เลย์)

เพื่ออำนวยความสะดวกในการติดตั้งและบำรุงรักษาวงจร รูปแบบโลโก้ที่จำเป็นและรหัสข้อความจะถูกพิมพ์บนพื้นผิวด้านบนและด้านล่างของบอร์ดที่พิมพ์ เช่น ป้ายส่วนประกอบและค่าเล็กน้อย รูปร่างโครงร่างส่วนประกอบ และโลโก้ผู้ผลิต วันที่ผลิต ฯลฯ เมื่อผู้เริ่มต้นจำนวนมากออกแบบเนื้อหาที่เกี่ยวข้องของเลเยอร์ซิลค์สกรีน พวกเขาให้ความสนใจเพียงการจัดวางสัญลักษณ์ข้อความที่เรียบร้อยและสวยงาม โดยไม่สนใจเอฟเฟกต์ PCB จริง บนกระดานพิมพ์ที่พวกเขาออกแบบ ตัวอักษรถูกบล็อกโดยส่วนประกอบหรือบุกรุกพื้นที่บัดกรีและเช็ดออก และส่วนประกอบบางส่วนถูกทำเครื่องหมายบนส่วนประกอบที่อยู่ติดกัน การออกแบบที่หลากหลายดังกล่าวจะนำไปสู่การประกอบและบำรุงรักษาอย่างมาก ไม่สะดวก หลักการที่ถูกต้องสำหรับเลย์เอาต์ของตัวละครบนเลเยอร์ซิลค์สกรีนคือ: “ไม่มีความกำกวม รอยเย็บในพริบตา สวยงามและใจกว้าง”

4. ลักษณะเฉพาะของSMD

มีแพ็คเกจ SMD จำนวนมากในไลบรารีแพ็คเกจ Protel นั่นคืออุปกรณ์บัดกรีพื้นผิว คุณลักษณะที่ใหญ่ที่สุดของอุปกรณ์ประเภทนี้นอกเหนือจากขนาดที่เล็กคือการกระจายรูเข็มด้านเดียว ดังนั้นเมื่อเลือกอุปกรณ์ประเภทนี้ จำเป็นต้องกำหนดพื้นผิวของอุปกรณ์เพื่อหลีกเลี่ยง “หมุดที่หายไป (Missing Plns)” นอกจากนี้ ข้อความหมายเหตุที่เกี่ยวข้องของส่วนประกอบประเภทนี้สามารถวางได้บนพื้นผิวที่ส่วนประกอบนั้นตั้งอยู่เท่านั้น

5. พื้นที่เติมแบบกริด (External Plane) และพื้นที่เติม (Fill)

เช่นเดียวกับชื่อทั้งสอง พื้นที่บรรจุรูปเครือข่ายคือการประมวลผลฟอยล์ทองแดงขนาดใหญ่เป็นเครือข่าย และพื้นที่บรรจุจะรักษาเฉพาะฟอยล์ทองแดงไว้เหมือนเดิม ผู้เริ่มต้นมักไม่เห็นความแตกต่างระหว่างสองสิ่งนี้บนคอมพิวเตอร์ในกระบวนการออกแบบ อันที่จริง ตราบใดที่คุณซูมเข้า คุณจะเห็นได้อย่างรวดเร็ว เป็นเพราะว่าเวลาปกติไม่ง่ายที่จะเห็นความแตกต่างระหว่างทั้งสองในเวลาปกติ ดังนั้นเมื่อใช้งาน การแยกแยะระหว่างคนทั้งสองจะประมาทเลินเล่อมากกว่า ควรเน้นว่าอดีตมีผลอย่างมากในการปราบปรามการรบกวนความถี่สูงในลักษณะของวงจร และเหมาะสำหรับความต้องการ สถานที่ที่เต็มไปด้วยพื้นที่ขนาดใหญ่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อบางพื้นที่ถูกใช้เป็นพื้นที่กำบัง พื้นที่แบ่ง หรือสายไฟฟ้าแรงสูงมีความเหมาะสมอย่างยิ่ง ส่วนใหญ่ใช้ในบริเวณที่ต้องการพื้นที่ขนาดเล็ก เช่น ปลายสายทั่วไป หรือบริเวณเลี้ยว

6. แผ่น

แผ่นอิเล็กโทรดเป็นแนวคิดที่ติดต่อบ่อยที่สุดและสำคัญที่สุดในการออกแบบ PCB แต่ผู้เริ่มต้นมักจะเพิกเฉยต่อการเลือกและการปรับเปลี่ยน และใช้แผ่นกลมในการออกแบบเดียวกัน การเลือกประเภทแผ่นรองของส่วนประกอบควรพิจารณาอย่างครอบคลุมถึงรูปร่าง ขนาด เค้าโครง สภาพการสั่นสะเทือนและความร้อน และทิศทางแรงของส่วนประกอบ Protel มีชุดแผ่นรองที่มีขนาดและรูปร่างต่างกันในไลบรารีแพ็คเกจ เช่น แผ่นกลม สี่เหลี่ยม แปดเหลี่ยม กลม และกำหนดตำแหน่ง แต่บางครั้งก็ไม่เพียงพอและจำเป็นต้องแก้ไขด้วยตัวเอง ตัวอย่างเช่น สำหรับแผ่นรองที่สร้างความร้อน รับแรงกดมากกว่า และเป็นกระแสไฟฟ้า สามารถออกแบบให้เป็น “รูปทรงหยดน้ำ” ได้ ในการออกแบบแผ่นรองขาหม้อแปลงไฟฟ้าขาออกทีวีสีที่คุ้นเคยผู้ผลิตจำนวนมากอยู่ในแบบฟอร์มนี้ โดยทั่วไปแล้ว คุณควรพิจารณาหลักการต่อไปนี้เมื่อแก้ไขแพดด้วยตัวเอง นอกเหนือจากที่กล่าวข้างต้นแล้ว:

(1) เมื่อรูปร่างมีความยาวไม่เท่ากัน ให้พิจารณาความแตกต่างระหว่างความกว้างของเส้นลวดและความยาวด้านจำเพาะของแผ่นรองที่ไม่ใหญ่เกินไป

(2) มักจำเป็นต้องใช้แผ่นรองแบบไม่สมมาตรที่มีความยาวไม่สมมาตรเมื่อกำหนดเส้นทางระหว่างมุมนำของส่วนประกอบ

(3) ขนาดของรูแผ่นส่วนประกอบแต่ละอันควรได้รับการแก้ไขและกำหนดแยกกันตามความหนาของพินส่วนประกอบ หลักการคือขนาดของรูนั้นใหญ่กว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของพิน 0.2 ถึง 0.4 มม.

7. เยื่อหุ้มชนิดต่างๆ (Mask)

ฟิล์มเหล่านี้ไม่เพียงแต่ขาดไม่ได้ในกระบวนการผลิต PcB แต่ยังเป็นเงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับการเชื่อมส่วนประกอบด้วย ตามตำแหน่งและหน้าที่ของ “เมมเบรน” “เมมเบรน” สามารถแบ่งออกเป็นพื้นผิวส่วนประกอบ (หรือพื้นผิวบัดกรี) หน้ากากบัดกรี (ด้านบนหรือด้านล่าง) และพื้นผิวส่วนประกอบ (หรือพื้นผิวบัดกรี) หน้ากากประสาน (TOP หรือ BottomPaste Mask) . ตามชื่อที่สื่อถึง ฟิล์มบัดกรีคือชั้นของฟิล์มที่ใช้กับแผ่นรองเพื่อปรับปรุงความสามารถในการบัดกรี กล่าวคือ วงกลมสีอ่อนบนกระดานสีเขียวมีขนาดใหญ่กว่าแผ่นเล็กน้อย สถานการณ์ของหน้ากากประสานนั้นตรงกันข้าม สำหรับในการปรับบอร์ดสำเร็จรูปให้เข้ากับการบัดกรีด้วยคลื่นและวิธีการบัดกรีอื่นๆ จะต้องไม่สามารถชุบฟอยล์ทองแดงที่แผ่นที่ไม่ใช่แผ่นบนกระดานได้ ดังนั้นจึงต้องทาชั้นของสีกับทุกส่วนที่ไม่ใช่แผ่นเพื่อป้องกันไม่ให้ดีบุกถูกนำไปใช้กับส่วนเหล่านี้ จะเห็นได้ว่าเยื่อหุ้มทั้งสองนี้อยู่ในความสัมพันธ์ที่เกื้อกูลกัน จากการสนทนานี้ กำหนดเมนูได้ไม่ยาก
มีการตั้งค่ารายการเช่น “หน้ากากประสาน En1argement”

8. Flying line, Flying line มีสองความหมาย:

(1) การเชื่อมต่อโครงข่ายคล้ายแถบยางสำหรับการสังเกตระหว่างการเดินสายอัตโนมัติ หลังจากโหลดส่วนประกอบผ่านตารางเครือข่ายและทำโครงร่างเบื้องต้นแล้ว คุณสามารถใช้ “แสดงคำสั่ง” เพื่อดูสถานะครอสโอเวอร์ของการเชื่อมต่อเครือข่ายภายใต้เลย์เอาต์ ปรับตำแหน่งของส่วนประกอบอย่างต่อเนื่องเพื่อลดครอสโอเวอร์นี้ให้ได้ค่าสูงสุดโดยอัตโนมัติ อัตราการกำหนดเส้นทาง ขั้นตอนนี้สำคัญมาก พูดได้ว่าลับมีดแล้วไม่ตัดไม้โดยไม่ได้ตั้งใจ ต้องใช้เวลาและความคุ้มค่ามากกว่า! นอกจากนี้ หลังจากที่การเดินสายอัตโนมัติเสร็จสิ้น ซึ่งเครือข่ายใดที่ยังไม่ได้ปรับใช้ คุณยังสามารถใช้ฟังก์ชันนี้เพื่อค้นหาได้ หลังจากค้นหาเครือข่ายที่ไม่ได้เชื่อมต่อแล้ว ก็สามารถชดเชยได้ด้วยตนเอง หากไม่สามารถชดเชยได้ จะใช้ความหมายที่สองของ “flying line” ซึ่งก็คือการเชื่อมต่อเครือข่ายเหล่านี้กับสายไฟบนบอร์ดที่พิมพ์ในอนาคต ควรสารภาพว่าหากแผงวงจรเป็นสายการผลิตอัตโนมัติที่ผลิตในปริมาณมาก ลีดบินนี้สามารถออกแบบให้เป็นองค์ประกอบความต้านทานที่มีค่าความต้านทาน 0 โอห์มและระยะห่างแผ่นสม่ำเสมอได้