การเลือกส่วนประกอบที่เหมาะสมจะเป็นประโยชน์ต่อการออกแบบแผงวงจรอย่างไร?

การเลือกส่วนประกอบที่เหมาะสมจะเป็นประโยชน์ต่อการออกแบบแผงวงจรอย่างไร?

1. เลือกส่วนประกอบที่เป็นประโยชน์ต่อบรรจุภัณฑ์


ในขั้นตอนการวาดแผนผังทั้งหมด เราควรพิจารณาการตัดสินใจของบรรจุภัณฑ์ส่วนประกอบและรูปแบบแผ่นที่ต้องทำในขั้นตอนการจัดวาง ต่อไปนี้คือคำแนะนำบางประการที่ควรพิจารณาเมื่อเลือกส่วนประกอบตามบรรจุภัณฑ์ส่วนประกอบ
โปรดจำไว้ว่า แพคเกจประกอบด้วยการเชื่อมต่อแผ่นไฟฟ้าและขนาดทางกล (x, y และ z) ของส่วนประกอบ นั่นคือ รูปร่างของส่วนประกอบและหมุดที่เชื่อมต่อ PCB. เมื่อเลือกส่วนประกอบ คุณต้องพิจารณาข้อจำกัดในการติดตั้งหรือบรรจุภัณฑ์ที่เป็นไปได้ที่ชั้นบนและล่างของ PCB สุดท้าย ส่วนประกอบบางอย่าง (เช่น ความจุแบบมีขั้ว) อาจมีข้อจำกัดการกวาดล้างความสูง ซึ่งจำเป็นต้องพิจารณาในกระบวนการคัดเลือกส่วนประกอบ ในตอนเริ่มต้นของการออกแบบ คุณสามารถวาดโครงร่างพื้นฐานของแผงวงจร แล้ววางส่วนประกอบที่สำคัญหรือตำแหน่งที่สำคัญบางอย่าง (เช่น ตัวเชื่อมต่อ) ที่คุณวางแผนจะใช้ ด้วยวิธีนี้ คุณสามารถดูมุมมองเสมือนจริงของแผงวงจร (โดยไม่ต้องเดินสาย) ด้วยสายตาและรวดเร็ว และให้ตำแหน่งสัมพัทธ์ที่แม่นยำและความสูงของส่วนประกอบของแผงวงจรและส่วนประกอบต่างๆ ซึ่งจะช่วยให้มั่นใจได้ว่าส่วนประกอบต่างๆ สามารถวางอย่างเหมาะสมในบรรจุภัณฑ์ด้านนอก (ผลิตภัณฑ์พลาสติก แชสซี เฟรม ฯลฯ) หลังจากประกอบ PCB เรียกใช้โหมดแสดงตัวอย่าง 3D จากเมนูเครื่องมือเพื่อเรียกดูแผงวงจรทั้งหมด
รูปแบบแผ่นอิเล็กโทรดแสดงแผ่นจริงหรือผ่านรูปร่างของอุปกรณ์บัดกรีบน PCB รูปแบบทองแดงเหล่านี้บน PCB ยังมีข้อมูลรูปร่างพื้นฐานบางอย่าง ขนาดของรูปแบบแผ่นรองต้องถูกต้องเพื่อให้แน่ใจว่ามีการเชื่อมที่ถูกต้องและความสมบูรณ์ทางกลและความร้อนของส่วนประกอบที่เชื่อมต่อถูกต้อง เมื่อออกแบบเลย์เอาต์ PCB เราต้องพิจารณาถึงวิธีการผลิตแผงวงจรหรือวิธีการเชื่อมแผ่นหากเชื่อมด้วยมือ การบัดกรีแบบรีโฟลว์ (การหลอมแบบฟลักซ์ในเตาเผาที่มีอุณหภูมิสูงแบบควบคุม) สามารถรองรับอุปกรณ์ยึดพื้นผิว (SMD) ได้หลากหลาย โดยทั่วไปแล้วการบัดกรีด้วยคลื่นจะใช้บัดกรีที่ด้านหลังของแผงวงจรเพื่อแก้ไขอุปกรณ์รูทะลุ แต่ก็สามารถจัดการกับส่วนประกอบที่ติดตั้งบนพื้นผิวบางส่วนที่วางอยู่บนด้านหลังของ PCB ได้ โดยปกติ เมื่อใช้เทคโนโลยีนี้ อุปกรณ์ยึดพื้นผิวที่อยู่ด้านล่างจะต้องถูกจัดวางในทิศทางเฉพาะ และเพื่อที่จะปรับให้เข้ากับวิธีการเชื่อมนี้ อาจจำเป็นต้องแก้ไขแผ่นอิเล็กโทรด
การเลือกส่วนประกอบสามารถเปลี่ยนแปลงได้ในกระบวนการออกแบบทั้งหมด ในช่วงต้นของกระบวนการออกแบบ การพิจารณาว่าอุปกรณ์ใดควรใช้การชุบด้วยไฟฟ้าผ่านรู (PTH) และควรใช้เทคโนโลยีการยึดพื้นผิว (SMT) จะช่วยในการวางแผนโดยรวมของ PCB ปัจจัยที่ต้องพิจารณา ได้แก่ ต้นทุนอุปกรณ์ ความพร้อมใช้งาน ความหนาแน่นของพื้นที่อุปกรณ์ และการใช้พลังงาน เป็นต้น จากมุมมองของการผลิต อุปกรณ์ยึดพื้นผิวมักจะมีราคาถูกกว่าอุปกรณ์เจาะรู และโดยทั่วไปมีความสามารถในการใช้งานสูงกว่า สำหรับโครงการต้นแบบขนาดเล็กและขนาดกลาง เป็นการดีที่สุดที่จะเลือกอุปกรณ์ยึดพื้นผิวขนาดใหญ่หรืออุปกรณ์เจาะรู ซึ่งไม่เพียงแต่สะดวกสำหรับการเชื่อมด้วยมือเท่านั้น แต่ยังเอื้อต่อการเชื่อมต่อแผ่นอิเล็กโทรดและสัญญาณที่ดีขึ้นในกระบวนการตรวจจับและแก้จุดบกพร่อง .
หากไม่มีแพ็คเกจสำเร็จรูปในฐานข้อมูล โดยทั่วไปแล้วจะเป็นการสร้างแพ็คเกจที่กำหนดเองในเครื่องมือ

2. ใช้วิธีการต่อสายดินที่ดี


ตรวจสอบให้แน่ใจว่าการออกแบบมีความจุบายพาสและระดับพื้นดินเพียงพอ เมื่อใช้วงจรรวม ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้ใช้ตัวเก็บประจุแบบแยกคัปปลิ้งที่เหมาะสมใกล้กับปลายกำลังไฟฟ้ากับกราวด์ (ควรเป็นระนาบกราวด์) ความจุที่เหมาะสมของตัวเก็บประจุขึ้นอยู่กับการใช้งานเฉพาะ เทคโนโลยีตัวเก็บประจุ และความถี่ในการทำงาน เมื่อวางตัวเก็บประจุบายพาสระหว่างแหล่งจ่ายไฟและพินกราวด์ และใกล้กับพิน IC ที่ถูกต้อง ความเข้ากันได้ทางแม่เหล็กไฟฟ้าและความอ่อนไหวของวงจรสามารถเพิ่มประสิทธิภาพได้

3. กำหนดบรรจุภัณฑ์ส่วนประกอบเสมือน
พิมพ์รายการวัสดุ (BOM) สำหรับตรวจสอบส่วนประกอบเสมือน ส่วนประกอบเสมือนไม่มีบรรจุภัณฑ์ที่เกี่ยวข้องและจะไม่ถูกถ่ายโอนไปยังขั้นตอนโครงร่าง สร้างรายการวัสดุและดูส่วนประกอบเสมือนทั้งหมดในการออกแบบ รายการเดียวควรเป็นสัญญาณพลังงานและกราวด์เนื่องจากถือเป็นส่วนประกอบเสมือนซึ่งได้รับการประมวลผลเป็นพิเศษในสภาพแวดล้อมแบบแผนเท่านั้นและจะไม่ถูกส่งไปยังการออกแบบเลย์เอาต์ เว้นแต่จะใช้เพื่อวัตถุประสงค์ในการจำลอง ส่วนประกอบที่แสดงในส่วนเสมือนควรถูกแทนที่ด้วยส่วนประกอบที่มีบรรจุภัณฑ์

4. ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณมีข้อมูลรายการวัสดุครบถ้วน
ตรวจสอบว่ามีข้อมูลที่เพียงพอและครบถ้วนในรายงานรายการวัสดุหรือไม่ หลังจากสร้างรายงานรายการวัสดุแล้ว จำเป็นต้องตรวจสอบอย่างละเอียดและเสริมข้อมูลอุปกรณ์ ซัพพลายเออร์ หรือผู้ผลิตที่ไม่สมบูรณ์ในรายการส่วนประกอบทั้งหมด

5. จัดเรียงตามฉลากส่วนประกอบ


เพื่อความสะดวกในการคัดแยกและดูรายการวัสดุ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้ระบุหมายเลขฉลากส่วนประกอบอย่างต่อเนื่อง

6. ตรวจสอบวงจรเกทซ้ำซ้อน
โดยทั่วไป อินพุตของเกทซ้ำซ้อนทั้งหมดควรมีการเชื่อมต่อสัญญาณเพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้ปลายอินพุตค้าง ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณได้ตรวจสอบเกทที่ซ้ำซ้อนหรือขาดหายไปทั้งหมด และอินพุตทั้งหมดที่ไม่ได้ต่อสายนั้นเชื่อมต่ออย่างสมบูรณ์ ในบางกรณี หากอินพุตถูกระงับ ทั้งระบบจะทำงานไม่ถูกต้อง ใช้แอมพลิฟายเออร์แบบปฏิบัติการคู่ซึ่งมักใช้ในการออกแบบ หากใช้ส่วนประกอบ op amp IC แบบสองทางเพียงตัวเดียว ขอแนะนำให้ใช้ op amp ตัวอื่นหรือต่อสายดินอินพุตของ op amp ที่ไม่ได้ใช้ และจัดเครือข่ายป้อนกลับของหน่วยที่เหมาะสม (หรือกำไรอื่น ๆ ) เพื่อให้แน่ใจว่าการทำงานปกติของส่วนประกอบทั้งหมด
ในบางกรณี ไอซีที่มีหมุดลอยอาจทำงานไม่ถูกต้องภายในช่วงดัชนี โดยทั่วไป เฉพาะเมื่ออุปกรณ์ IC หรือประตูอื่นๆ ในอุปกรณ์เดียวกันไม่ทำงานในสถานะอิ่มตัว อินพุตหรือเอาต์พุตอยู่ใกล้กับหรือในรางจ่ายไฟของส่วนประกอบ IC นี้สามารถตอบสนองข้อกำหนดของดัชนีเมื่อทำงาน การจำลองมักจะไม่สามารถจับภาพสถานการณ์นี้ได้ เนื่องจากแบบจำลองจำลองโดยทั่วไปไม่ได้เชื่อมต่อหลายส่วนของ IC เข้าด้วยกันเพื่อสร้างแบบจำลองผลการเชื่อมต่อช่วงล่าง

หากคุณมีปัญหาใด ๆ มาพูดคุยกันและยินดีต้อนรับสู่เว็บไซต์ของเรา –www.ipcb.com.