Làm thế nào để chọn các thành phần tương ứng là có lợi cho thiết kế của bảng mạch?

Làm thế nào để chọn các thành phần tương ứng là có lợi cho thiết kế của bảng mạch?

1. Chọn các thành phần có lợi cho việc đóng gói


Trong toàn bộ giai đoạn vẽ sơ đồ, chúng ta nên xem xét các quyết định về bao bì thành phần và mô hình đệm cần được thực hiện trong giai đoạn bố trí. Dưới đây là một số gợi ý để xem xét khi lựa chọn các thành phần dựa trên bao bì thành phần.
Hãy nhớ rằng, gói bao gồm kết nối đệm điện và kích thước cơ học (x, y và z) của thành phần, nghĩa là hình dạng của thân thành phần và các chân kết nối PCB. Khi lựa chọn các thành phần, bạn cần xem xét bất kỳ hạn chế nào có thể có trong quá trình lắp đặt hoặc đóng gói đối với các lớp trên cùng và dưới cùng của PCB cuối cùng. Một số thành phần (chẳng hạn như điện dung cực) có thể có các hạn chế về khe hở chiều cao, điều này cần được xem xét trong quá trình lựa chọn thành phần. Khi bắt đầu thiết kế, bạn có thể vẽ một hình dạng phác thảo cơ bản của bảng mạch, sau đó đặt một số thành phần quan trọng hoặc vị trí lớn (chẳng hạn như đầu nối) mà bạn định sử dụng. Bằng cách này, bạn có thể nhìn thấy một cách trực quan và nhanh chóng Phối cảnh ảo của bảng mạch (không cần đi dây), đồng thời đưa ra vị trí tương đối chính xác và chiều cao linh kiện của bảng mạch và linh kiện. Điều này sẽ giúp đảm bảo rằng các thành phần có thể được đặt đúng cách trong bao bì bên ngoài (sản phẩm nhựa, khung, khung, v.v.) sau khi lắp ráp PCB. Gọi chế độ xem trước 3D từ menu công cụ để duyệt toàn bộ bảng mạch.
Mẫu miếng đệm hiển thị miếng đệm thực tế hoặc thông qua hình dạng của thiết bị được hàn trên PCB. Các mẫu đồng này trên PCB cũng chứa một số thông tin hình dạng cơ bản. Kích thước của mẫu đệm cần phải chính xác để đảm bảo hàn chính xác và tính toàn vẹn cơ và nhiệt của các thành phần được kết nối. Khi thiết kế bố trí PCB, chúng ta cần xem xét cách sản xuất bảng mạch, hoặc miếng đệm sẽ được hàn như thế nào nếu nó được hàn thủ công. Hàn dòng chảy (nấu chảy từ thông trong lò nhiệt độ cao được kiểm soát) có thể xử lý nhiều loại thiết bị gắn trên bề mặt (SMD). Hàn sóng thường được sử dụng để hàn mặt sau của bảng mạch nhằm cố định các thiết bị có lỗ thông, nhưng nó cũng có thể xử lý một số thành phần gắn trên bề mặt được đặt ở mặt sau của PCB. Thông thường, khi sử dụng công nghệ này, các thiết bị gắn kết bề mặt bên dưới phải được sắp xếp theo một hướng cụ thể, và để thích ứng với phương pháp hàn này, tấm đệm có thể cần được sửa đổi.
Việc lựa chọn các thành phần có thể được thay đổi trong toàn bộ quá trình thiết kế. Đầu quá trình thiết kế, việc xác định thiết bị nào nên sử dụng mạ điện qua lỗ (PTH) và thiết bị nào nên sử dụng công nghệ gắn kết bề mặt (SMT) sẽ giúp lập kế hoạch tổng thể về PCB. Các yếu tố cần được xem xét bao gồm chi phí thiết bị, tính khả dụng, mật độ diện tích thiết bị và tiêu thụ điện năng, v.v. Từ quan điểm sản xuất, thiết bị gắn trên bề mặt thường rẻ hơn thiết bị xuyên lỗ và thường có khả năng sử dụng cao hơn. Đối với các dự án nguyên mẫu vừa và nhỏ, tốt nhất nên chọn các thiết bị lắp trên bề mặt lớn hơn hoặc thiết bị xuyên lỗ, điều này không chỉ thuận tiện cho việc hàn thủ công mà còn có lợi cho việc kết nối các tấm đệm và tín hiệu tốt hơn trong quá trình phát hiện lỗi và gỡ lỗi .
Nếu không có gói làm sẵn nào trong cơ sở dữ liệu, nói chung là tạo một gói tùy chỉnh trong công cụ.

2. Sử dụng các phương pháp nối đất tốt


Đảm bảo rằng thiết kế có đủ điện dung rẽ nhánh và mức đất. Khi sử dụng mạch tích hợp, hãy đảm bảo sử dụng tụ điện tách phù hợp gần đầu nguồn xuống đất (tốt nhất là mặt đất). Dung lượng thích hợp của tụ điện phụ thuộc vào ứng dụng cụ thể, công nghệ tụ điện và tần số hoạt động. Khi tụ điện rẽ nhánh được đặt giữa nguồn điện và chân nối đất và gần đúng chân IC, khả năng tương thích điện từ và tính nhạy cảm của mạch có thể được tối ưu hóa.

3. Chỉ định đóng gói thành phần ảo
In hóa đơn nguyên vật liệu (BOM) để kiểm tra các thành phần ảo. Các thành phần ảo không có bao bì liên quan và sẽ không được chuyển sang giai đoạn bố trí. Tạo một hóa đơn vật liệu và xem tất cả các thành phần ảo trong thiết kế. Các mục duy nhất nên là nguồn và tín hiệu mặt đất, vì chúng được coi là các thành phần ảo, chỉ được xử lý đặc biệt trong môi trường sơ đồ và sẽ không được truyền đến thiết kế bố trí. Trừ khi được sử dụng cho mục đích mô phỏng, các thành phần hiển thị trong phần ảo nên được thay thế bằng các thành phần có bao bì.

4. Đảm bảo rằng bạn có đầy đủ dữ liệu hóa đơn nguyên vật liệu
Kiểm tra xem có đầy đủ và đầy đủ số liệu trong báo cáo nguyên vật liệu hay không. Sau khi lập bảng báo cáo vật tư, cần kiểm tra kỹ và bổ sung thông tin chưa đầy đủ của thiết bị, nhà cung cấp hoặc nhà sản xuất trong tất cả các mục nhập linh kiện.

5. Phân loại theo nhãn thành phần


Để thuận tiện cho việc phân loại và xem hóa đơn nguyên vật liệu, hãy đảm bảo rằng các nhãn thành phần được đánh số liên tục.

6. Kiểm tra mạch cổng dự phòng
Nói chung, đầu vào của tất cả các cổng dự phòng phải có kết nối tín hiệu để tránh đầu vào bị treo. Đảm bảo rằng bạn kiểm tra tất cả các cổng thừa hoặc thiếu và tất cả các đầu vào không có dây đều được kết nối hoàn toàn. Trong một số trường hợp, nếu đầu vào bị treo, toàn bộ hệ thống sẽ không hoạt động chính xác. Lấy bộ khuếch đại hoạt động kép, thường được sử dụng trong thiết kế. Nếu chỉ sử dụng một trong các thành phần IC op amp hai chiều, bạn nên sử dụng op amp khác hoặc nối đất đầu vào của op amp không sử dụng và bố trí mạng phản hồi bộ khuếch đại (hoặc độ lợi khác) phù hợp, để đảm bảo hoạt động bình thường của toàn bộ thành phần.
Trong một số trường hợp, các IC có chân nổi có thể không hoạt động bình thường trong phạm vi chỉ số. Nói chung, chỉ khi thiết bị IC hoặc các cổng khác trong cùng một thiết bị không hoạt động ở trạng thái bão hòa, đầu vào hoặc đầu ra gần hoặc trong thanh nguồn thành phần, thì IC này mới có thể đáp ứng các yêu cầu về chỉ số khi nó hoạt động. Mô phỏng thường không thể nắm bắt được tình huống này, bởi vì các mô hình mô phỏng thường không kết nối nhiều phần của vi mạch với nhau để mô hình hóa hiệu ứng kết nối treo.

Nếu bạn có bất kỳ vấn đề gì, hãy cùng nhau thảo luận và chào mừng bạn đến với trang web của chúng tôi-www.ipcb.com.