In PCB board tasarım, mühendisler için devre tasarımı en temel olanıdır. Ancak birçok mühendis, karmaşık ve zor PCB kartlarının tasarımında temkinli ve dikkatli olma eğilimindeyken, temel PCB kartlarının tasarımında dikkat edilmesi gereken bazı noktaları göz ardı ederek hatalara neden olmaktadır. Mükemmel derecede iyi bir devre şeması, PCB’ye dönüştürüldüğünde sorun yaşayabilir veya tamamen bozulabilir. Bu nedenle, PCB tasarımında mühendislerin tasarım değişikliklerini azaltmasına ve iş verimliliğini artırmasına yardımcı olmak için burada PCB tasarım sürecinde dikkat edilmesi gereken birkaç husus önerilmiştir.

PCB kart tasarımında ısı dağıtma sistemi tasarımı

PCB kartı tasarımında, soğutma sistemi tasarımı, soğutma yöntemi ve soğutma bileşenleri seçiminin yanı sıra soğuk genleşme katsayısının dikkate alınmasını içerir. Şu anda, PCB kartının yaygın olarak kullanılan soğutma yöntemleri şunları içerir: PCB kartının kendisi tarafından soğutma, PCB kartına radyatör ve ısı iletim kartı ekleme vb.

Geleneksel PCB kartı tasarımında, çoğunlukla bakır/epoksi cam kumaş alt tabaka veya fenolik reçine cam kumaş alt tabaka ve az miktarda kağıt bakır kaplı levha kullanılır, bu malzemeler iyi elektriksel performansa ve işleme performansına sahiptir, ancak termal iletkenliği düşüktür. Mevcut PCB kartı tasarımında QFP, BGA ve diğer yüzeye monte bileşenlerin geniş kullanımı nedeniyle, bileşenler tarafından üretilen ısı büyük miktarlarda THE PCB kartına iletilir. Bu nedenle, ısı dağılımını çözmenin en etkili yolu, doğrudan ısıtma elemanı ile temas halinde olan PCB kartının ısı dağıtma kapasitesini iyileştirmek ve PCB kartı üzerinden iletmek veya yaymaktır.

PCB kartı üzerinde ısı dağıtma sistemi tasarlamak için notlar

Şekil 1: PCB kartı tasarımı _ Isı dağıtma sistemi tasarımı

PCB kartındaki az sayıda bileşen yüksek ısıya sahip olduğunda, PCB kartının ısıtma cihazına ısı emici veya ısı iletim tüpü eklenebilir; Sıcaklık düşürülemediğinde fanlı bir radyatör kullanılabilir. PCB kartı üzerinde çok miktarda ısıtma cihazı olduğunda, büyük bir ısı emici kullanılabilir. Soğutucu, PCB kartı üzerindeki her bir bileşene temas ederek soğutulabilmesi için bileşenin yüzeyine entegre edilebilir. Video ve animasyon yapımında kullanılan profesyonel bilgisayarların bile su soğutma ile soğutulması gerekiyor.

PCB kartı tasarımında bileşenlerin seçimi ve yerleşimi

PCB kartı tasarımında, bileşen seçimi ile karşılaşacağınıza şüphe yoktur. Her bir bileşenin özellikleri farklıdır ve aynı ürün için farklı üreticiler tarafından üretilen bileşenlerin özellikleri farklı olabilir. Bu nedenle, PCB kartı tasarımı için bileşenleri seçerken, bileşenlerin özelliklerini bilmek ve bu özelliklerin PCB kart tasarımı üzerindeki etkisini anlamak için tedarikçi ile iletişime geçmek gerekir.

Günümüzde PCB tasarımı için doğru bellek seçimi de oldukça önemlidir. DRAM ve Flash bellek sürekli güncellendiğinden, PCB tasarımcıları için yeni tasarımı bellek pazarının etkisinden uzak tutmak büyük bir zorluktur. PCB tasarımcıları, bellek pazarını yakından takip etmeli ve üreticilerle yakın ilişkiler içinde olmalıdır.

Şekil 2: PCB kartı tasarımı _ Bileşenlerin aşırı ısınması ve yanması

Ek olarak, büyük ısı yayılımına sahip bazı bileşenler hesaplanmalıdır ve bunların yerleşimi de özel olarak dikkate alınmalıdır. Çok sayıda bileşen bir araya geldiğinde, daha fazla ısı üretebilir, bu da kaynak direnç tabakasının deformasyonuna ve ayrılmasına neden olabilir ve hatta tüm PCB kartını tutuşturabilir. Bu nedenle PCB tasarımı ve yerleşim mühendisleri, bileşenlerin doğru yerleşime sahip olduğundan emin olmak için birlikte çalışmalıdır.

Düzen, önce PCB kartının boyutunu dikkate almalıdır. PCB kartı boyutu çok büyük olduğunda, yazdırılan satır uzunluğu, empedans artar, gürültü önleme özelliği azalır, maliyet de artar; PCB kartı çok küçükse, ısı dağılımı iyi değildir ve bitişik hatların bozulması kolaydır. PCB kartının boyutunu belirledikten sonra özel bileşenlerin yerini belirleyin. Son olarak, devrenin fonksiyonel birimine göre devrenin tüm bileşenleri düzenlenir.

PCB kartı tasarımında test edilebilirlik tasarımı

PCB test edilebilirliğinin temel teknolojileri, test edilebilirlik ölçümü, test edilebilirlik mekanizmasının tasarımı ve optimizasyonu, test bilgilerinin işlenmesi ve arıza teşhisini içerir. Aslında, PCB kartının test edilebilirliğinin tasarımı, PCB kartına testi kolaylaştırabilecek bazı test edilebilirlik yöntemlerini tanıtmaktır.

Test edilen nesnenin dahili test bilgilerini elde etmek için bir bilgi kanalı sağlamak. Bu nedenle, test edilebilirlik mekanizmasının makul ve etkili tasarımı, PCB kartının test edilebilirlik seviyesini başarılı bir şekilde geliştirmenin garantisidir. Ürün kalitesini ve güvenilirliğini artırın, ürün yaşam döngüsünün maliyetini azaltın, test edilebilirlik tasarım teknolojisi, PCB kartı testinin geri bildirim bilgilerini kolayca alabilir, geri bildirim bilgilerine göre kolayca arıza teşhisi yapabilir. PCB kart tasarımında, DFT ve diğer algılama kafalarının algılama konumunun ve giriş yolunun etkilenmeyeceğinden emin olmak gerekir.

Elektronik ürünlerin minyatürleştirilmesiyle, bileşenlerin aralığı giderek küçülüyor ve kurulum yoğunluğu da artıyor. Test için daha az devre düğümü vardır, bu nedenle PCB montajını çevrimiçi test etmek giderek daha zordur. Bu nedenle, PCB kartı tasarlanırken PCB’nin test edilebilirliğinin elektriksel ve fiziksel ve mekanik koşulları tam olarak dikkate alınmalı ve test için uygun mekanik ve elektronik ekipman kullanılmalıdır.

Şekil 3: PCB kartı tasarımı _ Test edilebilirlik tasarımı

Neme duyarlılık sınıfı MSL’nin PCB kartı tasarımı

Şekil 4: PCB kartı tasarımı _ Nem hassasiyet seviyesi

MSL: Neme Duyarlı Seviye. Etiket üzerinde işaretlenmiştir ve 1, 2, 2A, 3, 4, 5, 5A ve 6 seviyelerinde sınıflandırılmıştır. Nem konusunda özel gereksinimleri olan veya paket üzerinde neme duyarlı bileşenlerle işaretlenmiş bileşenlerin, malzeme depolama ve üretim ortamında sıcaklık ve nem kontrol aralığını sağlamak için etkin bir şekilde yönetilmesi, böylece sıcaklığa ve neme duyarlı bileşenlerin performansının güvenilirliğinin sağlanması gerekir. Pişirme sırasında, BGA, QFP, MEM, BIOS ve diğer vakumlu paketleme gereksinimleri mükemmel, yüksek sıcaklığa ve yüksek sıcaklığa dayanıklı bileşenler farklı sıcaklıklarda pişirilir, pişirme süresine dikkat edin. PCB kartı pişirme gereksinimleri, önce PCB kartı paketleme gereksinimlerine veya müşteri gereksinimlerine atıfta bulunur. Pişirdikten sonra, neme duyarlı bileşenler ve PCB kartı oda sıcaklığında 12 H’yi geçmemelidir. Kullanılmayan veya kullanılmayan neme duyarlı bileşenler veya PCB kartı, vakumlu ambalajla kapatılmalı veya kurutma kutusunda saklanmalıdır.

PCB kartı tasarımında mücadele eden mühendislere yardımcı olmayı umarak, PCB kartı tasarımında yukarıdaki dört noktaya dikkat edilmelidir.