Halvasti kujundatud trükitud vooluahela tahvlid ega PCB -d ei vasta kunagi kaubandusliku tootmiseks vajalikule kvaliteedile. PCB disaini kvaliteedi hindamine on väga oluline. Täieliku disainiülevaate läbiviimiseks on vaja kogemusi ja teadmisi PCB disainist. PCB disaini kvaliteedi kiireks hindamiseks on siiski mitmeid viise.
Skemaatiline skeem võib olla piisav antud funktsiooni komponentide ja nende ühendatud komponentide illustreerimiseks. Skeemika esitatud teave komponentide tegeliku paigutuse ja ühendamise kohta antud operatsiooni jaoks on väga piiratud. See tähendab, et isegi kui PCB on kavandatud, rakendades hoolikalt kõiki tööpõhimõtte diagrammi kõiki komponentide ühendusi, on võimalik, et lõpptoode ei pruugi toimida ootuspäraselt. PCB disaini kvaliteedi kiireks kontrollimiseks kaaluge järgmist:
1. PCB jäljed
PCB nähtavad jäljed on kaetud joodisekindlusega, mis aitab kaitsta vasejälgi lühiste ja oksüdeerimise eest. Võib kasutada erinevaid värve, kuid kõige sagedamini kasutatav värv on roheline. Pange tähele, et jootemaski valge värvi tõttu on raske näha. Paljudel juhtudel näeme ainult ülemist ja alumist kihti. Kui PCB -l on rohkem kui kaks kihti, pole sisemised kihid nähtavad. Kuid disaini kvaliteeti on lihtne hinnata, lihtsalt välimisi kihte vaadates.
Kujunduse ülevaatamise käigus kontrollige jälgi, et kinnitada, et teravad painded pole ja need kõik ulatuvad sirgjooneliselt. Vältige teravaid painutusi, kuna teatud kõrgsageduslikud või suure võimsusega jäljed võivad probleeme põhjustada. Vältige neid täielikult, kuna need on halva disaini kvaliteedi viimane signaal.
2. lahtiühendamine kondensaator
Kõrgsagedusliku müra filtreerimiseks, mis võib kiipi negatiivselt mõjutada, asub lahtisiltöövõtt toiteallika tihvti lähedal. Üldiselt, kui kiip sisaldab rohkem kui ühte äravoolu (VDD) tihvti, vajab iga selline tihvt lahutamiskondensaatori, mõnikord veelgi rohkem.
Lahustuskondensaator tuleks lahti lagenemiseks tihvtile väga lähedale asetada. Kui seda ei asetata tihvti lähedale, väheneb lahutatava kondensaatori mõju oluliselt. Kui lahutamiskondensaatorit ei asetata enamiku mikrokiipide tihvtide kõrvale, siis see näitab jällegi, et PCB disain on vale.
3. PCB jälje pikkus on tasakaalus
Mitme signaali täpsustamiseks on täpsed ajavahelised suhted, PCB jälje pikkus tuleb kujunduses sobitada. Jälgi pikkuse sobitamine tagab, et kõik signaalid jõuavad oma sihtkohta sama viivitusega ja aitab säilitada signaali servade vahelist seost. Skemaatilisele diagrammile on vaja juurde pääseda, et teada saada, kas mis tahes signaalliinide komplekt nõuab täpseid ajastussuhteid. Neid jälgi saab jälgida, kas on rakendatud mingit jälgi pikkuse võrdsustamist (muidu nimetatakse viivitusliinideks). Enamikul juhtudel näevad need viivitusjooned välja nagu kõverjooned.
Väärib märkimist, et täiendava viivituse põhjustab Vias signaalitees. Kui VIA -sid ei saa vältida, on oluline tagada, et kõigil mikrorühmadel oleks võrdne arv VIA -sid, millel on täpsed ajastussuhed. Teise võimalusena saab VA -st põhjustatud viivituse kompenseerida viivitusliini abil.
4. komponendi paigutus
Kuigi induktiivtel on võime genereerida magnetvälju, peaksid insenerid tagama, et need ei paigutaks vooluringis induktorite kasutamisel üksteisele lähedale. Kui induktiivpoolid asetatakse üksteise lähedale, eriti lõpuni, tekitab see induktiivpoolide vahel kahjuliku sidumise. Induktiivi tekitatud magnetvälja tõttu indutseeritakse suures metallobjektis elektrivool. Seetõttu tuleb need paigutada metalliobjektist teatud kaugusele, vastasel juhul võib induktiivsuse väärtus muutuda. Asetades induktiivid üksteisega risti, isegi kui induktiivid lähedale paigutatakse, saab tarbetu vastastikuse sidumise vähendada.
Kui PCB-l on toitetakistid või mõni muu soojust genereerivad komponendid, peate kaaluma soojuse mõju teistele komponentidele. Näiteks kui vooluringis kasutatakse temperatuuri kompensatsiooni kondensaatoreid või termostaate, ei tohiks neid panna toitetakistite lähedale ega mis tahes kuumust tekitavate komponentide lähedale.
PCB-l peab olema spetsiaalne ala pardavahetuse regulaatori ja sellega seotud komponentide jaoks. See osa tuleb võimalikult kaugele seada väikeste signaalidega tegeleva osa põhjal. Kui vahelduvvoolu toiteallikas on otse PCB -ga ühendatud, peab PCB vahelduvvoolu küljel olema eraldi osa. Kui komponente ei eraldata vastavalt ülaltoodud soovitustele, on PCB disaini kvaliteet problemaatiline.
5. jälje laius
Insenerid peaksid olema eriti ettevaatlikud, et õigesti määrata suuri voolusid kandvate jälgede suurus. Kui kiiresti muutuvaid signaale või digitaalsignaale kannavad väikesed analoogsignaale kandvate jälgedega, võivad tekkida müra pikapiprobleemid. Induktoriga ühendatud jäljed on võimelised toimima antennina ja see võib põhjustada kahjulikke raadiosagedusheiteid. Selle vältimiseks ei tohiks need märgid olla laiemad.
6. Maa- ja maapind
Kui PCB -l on kaks osa, digitaalne ja analoog ning see tuleb ühendada ainult ühes ühises punktis (tavaliselt negatiivse energiaterminali), tuleb maapind eraldada. See aitab vältida digitaalse osa negatiivset mõju maapinnast põhjustatud analoogosale. Alam-ringkonna maapinna tagasivoolujälg (kui PCB-l on ainult kaks kihti) tuleb eraldada ja siis tuleb see ühendada negatiivse võimsusterminali juures. Mõõdukalt keerukate PCB -de jaoks on soovitatav olla tungivalt vähemalt neli kihti ning toite- ja maapealsete kihtide jaoks on vaja kahte sisemist kihti.
kokkuvõttes
Inseneride jaoks on väga oluline, et ühe või ühe töötaja disaini kvaliteedi hindamiseks oleks PCB kujundamisel piisavalt erialaseid teadmisi. Ametialaste teadmisteta insenerid saavad siiski vaadata ülaltoodud meetodeid. Enne prototüüpimisele üleminekut, eriti startumitoode kujundamisel, on alati hea mõte, kui ekspert kontrollib PCB disaini kvaliteeti.