PCB โครงสร้าง:

PCB พื้นฐานประกอบด้วยชิ้นส่วนของวัสดุป้องกันและชั้นของฟอยล์ทองแดงเคลือบลงบนพื้นผิว ภาพวาดทางเคมีแยกทองแดงออกจากสายตะกั่วซึ่งเรียกว่าแทร็กหรือร่องรอยวงจร แผ่นสำหรับเชื่อมต่อ รูทะลุสำหรับถ่ายโอนการเชื่อมต่อระหว่างชั้นทองแดง และลักษณะของพื้นที่นำไฟฟ้าแรงสูงสำหรับการป้องกัน EM หรือเพื่อวัตถุประสงค์ที่แตกต่างกัน รางทำหน้าที่เป็นลวดยึดเข้าที่และหุ้มฉนวนจากกันโดยอากาศและวัสดุพื้นผิว PCB พื้นผิวของ PCB อาจมีฝาปิดที่ปกป้องทองแดงจากการกัดกร่อน และลดความเป็นไปได้ที่บัดกรีจะลัดวงจรระหว่างร่องรอยหรือการสัมผัสทางไฟฟ้าที่ไม่ต้องการกับสายไฟที่หลงเหลืออยู่ เนื่องจากความสามารถในการทำนายการลัดวงจรของการเชื่อม การเคลือบจึงเรียกว่าความต้านทานการบัดกรี

นอกจากนี้ ควรมีการอภิปรายถึงการออกแบบหลักและขั้นตอนที่จำเป็นสำหรับการออกแบบ PCB

การออกแบบ PCB อย่างง่าย:

มีแบบฝึกหัดการออกแบบ PCB มากมายบนอินเทอร์เน็ต ขั้นตอนการออกแบบ PCB พื้นฐาน และซอฟต์แวร์การออกแบบ PCB หลักๆ ที่ใช้งานอยู่ในปัจจุบัน แต่ถ้าคุณต้องการคำแนะนำฉบับสมบูรณ์เกี่ยวกับการออกแบบโครงสร้าง PCB และประเภทและรุ่นต่างๆ มีพอร์ทัลข้อมูลบนอินเทอร์เน็ตเกี่ยวกับ PCBS ที่เรียกว่า RAYMING PCB& อะไหล่ ต้นแบบ PCB ทั้งหมดและแอปพลิเคชัน PCB ต่างๆ ทุกอย่างมีอยู่ในพอร์ทัลไซต์นี้

ในการออกแบบ PCB ก่อนอื่นเราต้องวาดแผนผังของ PCB แผนผังจะให้พิมพ์เขียวของ PCB ซึ่งจะวางโครงสร้างหรือติดตามตำแหน่งของส่วนประกอบต่างๆ บน PCB

ขั้นตอนการออกแบบ PCB:

ต่อไปนี้เป็นขั้นตอนที่จำเป็นในการออกแบบ PCB

ติดตั้งซอฟต์แวร์เพื่อออกแบบ PCB

ออกแบบโดยใช้แผนผังซอฟต์แวร์ออกแบบ PCB

กำหนดความกว้างของสายเคเบิล

มุมมอง 3 มิติ

ซอฟต์แวร์ออกแบบ PCB:

มีซอฟต์แวร์ที่มีประโยชน์และแตกต่างกันมากมายในตลาดสำหรับการออกแบบส่วนแผนผังของ PCB นี่คือลักษณะของส่วนแผนผังของ PCB;

ทำความเข้าใจ PCB และเรียนรู้การออกแบบ PCB อย่างง่ายและการพิสูจน์อักษร PCB

รูปที่ 2: แผนผังไดอะแกรมของวงจร PCB

ในการออกแบบส่วนแผนผังของ PCB มีการใช้ซอฟต์แวร์จำนวนมากซึ่งส่วนใหญ่ใช้

KiCad

โพรทูส

นกอินทรีย์

Orcad

ออกแบบ PCB บน Proteus:

ปัจจุบัน Proteus ใช้ในการออกแบบ PCBS มันใช้งานง่ายมากและใครก็ตามที่ไม่คุ้นเคยจะคุ้นเคยกับมันอย่างรวดเร็วและมีคุณสมบัติทั้งหมด เนื่องจากมีส่วนต่อประสานที่ใช้งานง่ายและไม่เหมือนใคร คุณสามารถค้นหาส่วนประกอบทั้งหมดที่คุณต้องการเพิ่มลงใน PCB ของคุณได้อย่างง่ายดาย สายไฟที่แตกต่างกันและการเชื่อมต่อโครงข่ายสามารถทำได้ง่าย

ทำความเข้าใจ PCB และเรียนรู้การออกแบบ PCB อย่างง่ายและการพิสูจน์อักษร PCB

ความคุ้นเคยกับซอฟต์แวร์เป็นสิ่งสำคัญในการทำงานให้สำเร็จ Proteus มอบความสะดวกมากมายในการค้นหาส่วนประกอบที่จำเป็นทั้งหมดที่คุณต้องการมีใน PCB ของคุณ คุณสามารถเข้าถึงการเชื่อมต่อและเครื่องมือทั้งหมดได้อย่างง่ายดายจากหน้าต่างหลัก ดังที่แสดงในภาพด้านบน ผู้ใช้ยังสามารถดูโมเดลของส่วนประกอบต่างๆ ได้ ดังนั้นพวกเขาจึงสามารถเลือกอุปกรณ์ที่มีรุ่นเฉพาะเพื่อออกแบบ PCB ได้

การออกแบบ PCB ที่สมบูรณ์ที่สร้างขึ้นบน Proteus มีดังต่อไปนี้

ทำความเข้าใจ PCB และเรียนรู้การออกแบบ PCB อย่างง่ายและการพิสูจน์อักษร PCB

รูปที่ 4: การออกแบบเค้าโครง PCB

เลย์เอาต์ที่สมบูรณ์ของ PCB ที่ออกแบบโดยใช้ซอฟต์แวร์ Proteus แสดงไว้ด้านบน สามารถมองเห็นส่วนประกอบต่างๆ ที่จัดเรียงและจัดโครงสร้างเข้าด้วยกันได้อย่างง่ายดาย เพื่อตอบสนองความต้องการของ PCB, ตัวเก็บประจุ, LED และสายไฟทั้งหมดที่เชื่อมต่อตามลำดับ

สายงานการผลิต:

เมื่อส่วนแผนผังของการออกแบบ PCB เสร็จสมบูรณ์ด้วยความช่วยเหลือของซอฟต์แวร์ การเดินสายของ PCB จะเกิดขึ้น แต่ก่อนเดินสาย ผู้ใช้ PCB สามารถตรวจสอบความถูกต้องของวงจรการออกแบบโดยใช้การจำลอง หลังจากตรวจสอบความถูกต้องแล้วเส้นทางก็เสร็จสมบูรณ์ ในการกำหนดเส้นทาง ซอฟต์แวร์ส่วนใหญ่มีตัวเลือกสองทาง

การกำหนดเส้นทางด้วยตนเอง

การกำหนดเส้นทางอัตโนมัติ

ในการกำหนดเส้นทางด้วยตนเอง ผู้ใช้จะวางส่วนประกอบแต่ละส่วนแยกจากกัน และเชื่อมต่อตามแผนภาพวงจร ดังนั้นในการกำหนดเส้นทางด้วยตนเอง ไม่จำเป็นต้องวาดแผนผังก่อนเดินสาย

ในกรณีเดินสายอัตโนมัติ ผู้ใช้เพียงแค่เลือกความกว้างของสายไฟเท่านั้น จากนั้น PCB ได้รับการออกแบบโดยการวางส่วนประกอบโดยอัตโนมัติผ่านซอฟต์แวร์การเดินสายอัตโนมัติ จากนั้นเชื่อมต่อตามแผนผังที่ผู้ใช้ออกแบบ ลองใช้การเชื่อมต่อแบบต่างๆ ร่วมกันในซอฟต์แวร์กำหนดเส้นทางอัตโนมัติ เพื่อไม่ให้เกิดข้อผิดพลาด ผู้ใช้สามารถออกแบบ PCBS แบบชั้นเดียวหรือหลายชั้นได้ขึ้นอยู่กับแอปพลิเคชัน

กำหนดความกว้างของสายเคเบิล:

การติดตามความกว้างขึ้นอยู่กับกระแสที่ไหลผ่าน สูตรที่ใช้คำนวณพื้นที่ติดตามมีดังนี้

ในที่นี้ “I” คือกระแส อุณหภูมิ “δ T” สูงขึ้น และ “A” คือบริเวณรอย ตอนนี้คำนวณความกว้างของการติดตาม

ความกว้าง = พื้นที่/(ความหนา * 1.378)

K = 0.024 สำหรับชั้นในและ 0.048 สำหรับชั้นนอก

ไฟล์เส้นทางสำหรับ PCB สองด้านมีลักษณะดังนี้:

รูปที่ 1: ไฟล์เส้นทาง

เส้นสีเหลืองใช้สำหรับเส้นขอบ PCB การจำกัดเค้าโครงส่วนประกอบและเค้าโครงสายไฟในการเดินสายอัตโนมัติ เส้นสีแดงและสีน้ำเงินแสดงเส้นทองแดงด้านล่างและด้านบนตามลำดับ

มุมมอง 3 มิติ:

ซอฟต์แวร์บางอย่าง เช่น Proteus และ KiCad ให้ความสามารถในการดู 3 มิติ ซึ่งให้มุมมอง 3 มิติของ PCB พร้อมส่วนประกอบที่วางอยู่บนนั้นเพื่อให้เห็นภาพได้ดีขึ้น สามารถตัดสินได้ง่าย ๆ ว่าวงจรจะมีลักษณะอย่างไรหลังจากผลิตแล้ว หลังจากเดินสายแล้ว ไฟล์ PDF หรือ Gerber ของลวดทองแดงสามารถส่งออกและพิมพ์บนค่าลบได้