Anim na tip para sa pagpili ng mga bahagi ng PCB

ang pinakamahusay na PCB paraan ng disenyo: Anim na bagay na dapat isaalang-alang kapag pumipili ng mga bahagi ng PCB batay sa packaging ng bahagi. Ang lahat ng mga halimbawa sa artikulong ito ay binuo gamit ang kapaligiran ng disenyo ng MulTIsim, ngunit ang parehong mga konsepto ay nalalapat pa rin kahit na may iba’t ibang mga tool sa EDA.

ipcb

1. Isaalang-alang ang pagpili ng packaging ng bahagi

Sa buong yugto ng pagguhit ng eskematiko, dapat isaalang-alang ang packaging ng bahagi at mga desisyon sa pattern ng lupa na kailangang gawin sa yugto ng layout. Ang ilang mga mungkahi na dapat isaalang-alang kapag pumipili ng mga bahagi batay sa packaging ng bahagi ay ibinigay sa ibaba.

Tandaan na kasama sa package ang mga koneksyon sa electrical pad at mga mekanikal na dimensyon (X, Y, at Z) ng bahagi, iyon ay, ang hugis ng bahagi ng katawan at ang mga pin na kumokonekta sa PCB. Kapag pumipili ng mga bahagi, kailangan mong isaalang-alang ang anumang mga paghihigpit sa pag-mount o packaging na maaaring umiiral sa itaas at ibabang mga layer ng huling PCB. Ang ilang mga bahagi (tulad ng mga polar capacitor) ay maaaring may mataas na mga paghihigpit sa headroom, na kailangang isaalang-alang sa proseso ng pagpili ng bahagi. Sa simula ng disenyo, maaari ka munang gumuhit ng pangunahing hugis ng frame ng circuit board, at pagkatapos ay maglagay ng ilang malalaking bahagi o kritikal sa posisyon (gaya ng mga konektor) na plano mong gamitin. Sa ganitong paraan, ang virtual na pananaw na pananaw ng circuit board (nang walang mga kable) ay makikita nang intuitively at mabilis, at ang relatibong pagpoposisyon at taas ng bahagi ng circuit board at mga bahagi ay maaaring ibigay na medyo tumpak. Makakatulong ito na matiyak na ang mga bahagi ay mailalagay nang maayos sa panlabas na packaging (mga produktong plastik, tsasis, tsasis, atbp.) pagkatapos na mabuo ang PCB. I-on ang 3D preview mode mula sa Tools menu upang i-browse ang buong circuit board.

Ipinapakita ng pattern ng lupa ang aktwal na lupain o sa pamamagitan ng hugis ng soldered device sa PCB. Ang mga tansong pattern na ito sa PCB ay naglalaman din ng ilang pangunahing impormasyon sa hugis. Ang sukat ng pattern ng lupa ay kailangang tama upang matiyak ang tamang paghihinang at ang tamang mekanikal at thermal integridad ng mga konektadong bahagi. Kapag nagdidisenyo ng layout ng PCB, kailangan mong isaalang-alang kung paano gagawin ang circuit board, o kung paano ibebenta ang mga pad kung ito ay manu-manong ibinebenta. Ang reflow soldering (ang flux ay natutunaw sa isang kinokontrol na high temperature furnace) ay kayang humawak ng malawak na hanay ng mga surface mount device (SMD). Ang wave soldering ay karaniwang ginagamit upang maghinang sa reverse side ng circuit board upang ayusin ang mga through-hole device, ngunit maaari din nitong hawakan ang ilang surface mount component na nakalagay sa likod ng PCB. Sa pangkalahatan, kapag ginagamit ang teknolohiyang ito, ang mga aparatong pang-mount sa ilalim ng ibabaw ay dapat na ayusin sa isang tiyak na direksyon, at upang umangkop sa pamamaraang ito ng paghihinang, maaaring kailanganin na baguhin ang mga pad.

Ang pagpili ng mga bahagi ay maaaring mabago sa buong proseso ng disenyo. Ang pagtukoy kung aling mga device ang dapat gumamit ng plated through holes (PTH) at kung alin ang dapat gumamit ng surface mount technology (SMT) nang maaga sa proseso ng disenyo ay makakatulong sa pangkalahatang pagpaplano ng PCB. Kabilang sa mga salik na kailangang isaalang-alang ang gastos ng device, availability, density ng lugar ng device, paggamit ng kuryente, at iba pa. Mula sa pananaw ng pagmamanupaktura, ang mga surface-mount na device ay karaniwang mas mura kaysa sa through-hole na mga device at sa pangkalahatan ay may mas mataas na availability. Para sa maliliit at katamtamang prototype na mga proyekto, pinakamahusay na pumili ng mas malalaking surface mount device o through-hole device, na hindi lamang pinapadali ang manu-manong paghihinang, ngunit pinapadali din ang mas mahusay na koneksyon ng mga pad at signal sa panahon ng error checking at debugging.

Kung walang handa na pakete sa database, kadalasan ay isang pasadyang pakete ang nilikha sa tool.

2. Gumamit ng isang mahusay na paraan ng saligan

Tiyakin na ang disenyo ay may sapat na mga bypass capacitor at ground planes. Kapag gumagamit ng integrated circuit, siguraduhing gumamit ng angkop na decoupling capacitor malapit sa power terminal sa lupa (mas maganda ang ground plane). Ang naaangkop na kapasidad ng kapasitor ay depende sa partikular na aplikasyon, teknolohiya ng kapasitor at dalas ng pagpapatakbo. Kapag ang bypass capacitor ay inilagay sa pagitan ng power at ground pin at inilagay malapit sa tamang IC pin, ang electromagnetic compatibility at susceptibility ng circuit ay maaaring ma-optimize.

3. Maglaan ng virtual component package

Mag-print ng bill of materials (BOM) para sa pagsuri ng mga virtual na bahagi. Ang virtual na bahagi ay walang nauugnay na packaging at hindi ililipat sa yugto ng layout. Gumawa ng bill ng mga materyales at pagkatapos ay tingnan ang lahat ng virtual na bahagi sa disenyo. Ang tanging mga item ay dapat na kapangyarihan at ground signal, dahil ang mga ito ay itinuturing na mga virtual na bahagi, na pinoproseso lamang sa schematic na kapaligiran at hindi ipapadala sa disenyo ng layout. Maliban kung ginamit para sa mga layunin ng simulation, ang mga bahagi na ipinapakita sa virtual na bahagi ay dapat mapalitan ng mga naka-encapsulate na bahagi.

4. Tiyaking mayroon kang kumpletong data ng bill of materials

Suriin kung may sapat na data sa ulat ng bill of materials. Matapos gawin ang ulat ng bill ng mga materyales, kinakailangang maingat na suriin at kumpletuhin ang hindi kumpletong impormasyon ng device, supplier o tagagawa sa lahat ng mga entry ng bahagi.

5. Pagbukud-bukurin ayon sa label ng sangkap

Upang mapadali ang pag-uuri at pagtingin sa bill ng mga materyales, siguraduhin na ang mga numero ng bahagi ay magkakasunod na binibilang.

6. Suriin kung may mga redundant na gate circuit

Sa pangkalahatan, ang lahat ng mga input ng mga redundant na gate ay dapat may signal connections upang maiwasan ang pagkabitin ng mga input terminal. Tiyaking nasuri mo ang lahat ng redundant o nawawalang gate circuit, at lahat ng hindi naka-wire na input terminal ay ganap na nakakonekta. Sa ilang mga kaso, kung ang input terminal ay nasuspinde, ang buong sistema ay hindi maaaring gumana nang tama. Kunin ang dual op amp na kadalasang ginagamit sa disenyo. Kung isa lang sa mga op amp ang ginagamit sa mga bahagi ng dual op amp IC, inirerekomendang gamitin ang isa pang op amp, o i-ground ang input ng hindi nagamit na op amp, at mag-deploy ng angkop na unity gain (o iba pang pakinabang) ) Feedback network upang matiyak na ang buong bahagi ay maaaring gumana nang normal.

Sa ilang mga kaso, ang mga IC na may mga lumulutang na pin ay maaaring hindi gumana nang normal sa loob ng hanay ng detalye. Karaniwan lamang kapag ang IC device o iba pang mga gate sa parehong device ay hindi gumagana sa isang saturated state-ang input o output ay malapit sa o sa power rail ng component, ang IC na ito ay maaaring matugunan ang mga kinakailangan sa index kapag ito ay gumagana. Karaniwang hindi makukuha ng simulation ang sitwasyong ito, dahil ang modelo ng simulation sa pangkalahatan ay hindi nagkokonekta ng maraming bahagi ng IC nang magkasama upang imodelo ang epekto ng lumulutang na koneksyon.