Schlecht gestaltete Druckscheiben oder PCBs erfüllen niemals die Qualität, die für die kommerzielle Produktion erforderlich ist. Die Fähigkeit, die Qualität des PCB -Designs zu beurteilen, ist sehr wichtig. Erfahrung und Kenntnisse des PCB -Designs sind erforderlich, um eine vollständige Designüberprüfung durchzuführen. Es gibt jedoch verschiedene Möglichkeiten, die Qualität des PCB -Designs schnell zu beurteilen.
Das schematische Diagramm kann ausreichen, um die Komponenten einer bestimmten Funktion und ihre Verbindung zu veranschaulichen. Die Informationen, die die Schemata zur tatsächlichen Platzierung und Verbindung der Komponenten für einen bestimmten Vorgang zur Verfügung stellen, sind jedoch sehr begrenzt. Dies bedeutet, dass es möglich ist, dass das Endprodukt möglicherweise nicht wie erwartet funktioniert. Um die Qualität des PCB -Designs schnell zu überprüfen, sollten Sie Folgendes in Betracht ziehen:
1. PCB Trace
Die sichtbaren Spuren der PCB sind mit Lötmittelresistent bedeckt, wodurch die Kupferspuren vor Kurzstrecken und Oxidation geschützt werden. Es können unterschiedliche Farben verwendet werden, aber die am häufigsten verwendete Farbe ist grün. Beachten Sie, dass es aufgrund der weißen Farbe der Lötmaske schwierig ist, Spuren zu erkennen. In vielen Fällen können wir nur die oberen und unteren Schichten sehen. Wenn die PCB mehr als zwei Schichten hat, sind die inneren Schichten nicht sichtbar. Es ist jedoch leicht, die Qualität des Designs zu beurteilen, indem es nur die Außenschichten betrachtet.
Überprüfen Sie während des Konstruktionsüberprüfungsprozesses die Spuren, um zu bestätigen, dass es keine scharfen Biegungen gibt und dass sie alle in einer geraden Linie erstrecken. Vermeiden Sie scharfe Biegungen, da bestimmte Hochfrequenz- oder Hochleistungsspuren zu Problemen führen können. Vermeiden Sie sie ganz, da sie das endgültige Signal für schlechte Designqualität sind.
2. Entkopplung Kondensator
Um Hochfrequenzgeräusche herauszufiltern, die den Chip negativ beeinflussen können, befindet sich der Entkopplungskondensator sehr nahe am Netzteil. Im Allgemeinen, wenn der Chip mehr als einen Stift von Abfluss-zu-Drain (VDD) enthält, benötigt jeder solche Stift einen Entkopplungskondensator, manchmal sogar noch mehr.
Der Entkopplungskondensator sollte sehr nahe am zu entkoppelten Stift platziert werden. Wenn es nicht nahe am Stift platziert ist, wird der Effekt des Entkopplungskondensators stark reduziert. Wenn der Entkopplungskondensator bei den meisten Mikrochips nicht neben den Stiften platziert wird, zeigt dies erneut an, dass das PCB -Design falsch ist.
3. Die Länge der PCB -Spur ist ausgeglichen
Um mehrere Signale zu erstellen, die genaue Zeitverhältnisse aufweisen, muss die PCB -Trace -Länge im Design übereinstimmen. Die Verfolgung der Spurenlänge stellt sicher, dass alle Signale ihre Ziele mit gleicher Verzögerung erreichen und die Beziehung zwischen den Signalkanten aufrechterhalten. Es ist notwendig, auf das schematische Diagramm zuzugreifen, um zu wissen, ob eine Reihe von Signallinien präzise Zeitbeziehungen erfordert. Diese Spuren können verfolgt werden, um zu überprüfen, ob eine Spurenlängenausgleich angewendet wurde (ansonsten als Verzögerungslinien bezeichnet). In den meisten Fällen sehen diese Verzögerungslinien wie gekrümmte Linien aus.
Es ist erwähnenswert, dass die zusätzliche Verzögerung durch Vias im Signalweg verursacht wird. Wenn VIAS nicht vermieden werden kann, ist es wichtig sicherzustellen, dass alle Spurengruppen eine gleiche Anzahl von VIAS mit präzisen Zeitverhältnissen aufweisen. Alternativ kann die durch die via verursachte Verzögerung durch Verwendung einer Verzögerungslinie kompensiert werden.
4. Platzierung der Komponenten
Obwohl Induktoren die Möglichkeit haben, Magnetfelder zu erzeugen, sollten die Ingenieure sicherstellen, dass sie bei der Verwendung von Induktoren in einer Schaltung nicht nahe beieinander platziert werden. Wenn die Induktoren nahe beieinander platziert sind, insbesondere von End-to-End, werden eine schädliche Kopplung zwischen den Induktoren hergestellt. Aufgrund des vom Induktors erzeugten Magnetfelds wird ein elektrischer Strom in einem großen Metallobjekt induziert. Daher müssen sie in einem bestimmten Abstand vom Metallobjekt platziert werden, andernfalls kann sich der Induktivitätswert ändern. Durch das Platzieren der Induktoren senkrecht zueinander, selbst wenn die Induktoren nahe beieinander liegen, kann eine unnötige gegenseitige Kopplung verringert werden.
Wenn die PCB Stromwiderstände oder andere Wärmegenerierungskomponenten aufweist, müssen Sie den Effekt von Wärme auf andere Komponenten berücksichtigen. Wenn beispielsweise Temperaturkompensationskondensatoren oder Thermostate in der Schaltung verwendet werden, sollten sie nicht in der Nähe von Leistungswiderständen oder Komponenten platziert werden, die Wärme erzeugen.
Auf der Leiterplatte muss ein dedizierter Bereich für den Einschaltungsregler in Bord und seine zugehörigen Komponenten vorhanden sein. Dieser Teil muss so weit wie möglich von dem Teil mit kleinen Signalen festgelegt werden. Wenn die Wechselstromversorgung direkt an die Leiterplatte angeschlossen ist, muss sich auf der Wechselstromseite der PCB ein separates Teil befinden. Wenn die Komponenten nicht gemäß den oben genannten Empfehlungen getrennt sind, ist die Qualität des PCB -Designs problematisch.
5. Spurenbreite
Ingenieure sollten besonders darauf achten, die Größe der Spuren mit großen Strömen ordnungsgemäß zu bestimmen. Wenn Spuren, die sich schnell wechselnde Signale oder digitale Signale tragen, parallel zu Spuren mit kleinen analogen Signalen verlaufen, können sich Lärmpfahlprobleme auftreten. Die mit dem Induktor verbundene Spur hat die Fähigkeit, als Antenne zu fungieren, und kann schädliche Emissionen der Funkfrequenz verursachen. Um dies zu vermeiden, sollten diese Marken nicht breiter sein.
6. Boden- und Erdungsebene
Wenn die PCB zwei Teile hat, digital und analog und an nur einem gemeinsamen Punkt (normalerweise an der negativen Leistungsklasse) verbunden werden muss, muss die Erdungsebene getrennt werden. Dies kann dazu beitragen, die negativen Auswirkungen des digitalen Teils auf den analogen Teil des Bodenstroms zu vermeiden. Die Bodenrücklaufspur des Unterkreises (wenn die PCB nur zwei Schichten hat) muss getrennt und dann an der negativen Leistung angeschlossen werden. Es wird dringend empfohlen, mindestens vier Schichten für mäßig komplexe PCB zu haben, und zwei interne Schichten sind für die Strom- und Grundschichten erforderlich.
abschließend
Für Ingenieure ist es sehr wichtig, über ausreichende professionelle Kenntnisse im PCB -Design zu verfügen, um die Qualität eines oder eines Mitarbeiterdesigns zu beurteilen. Ingenieure ohne professionelles Wissen können jedoch die oben genannten Methoden anzeigen. Vor dem Übergang zum Prototyping, insbesondere beim Entwerfen eines Start -up -Produkts, ist es immer eine gute Idee, immer einen Experten zu haben, um die Qualität des PCB -Designs zu überprüfen.