Gaizki diseinatutako zirkuitu inprimatutako plakek edo PCBek ez dute inoiz lortuko ekoizpen komertzialerako behar den kalitatea. PCB diseinuaren kalitatea epaitzeko gaitasuna oso garrantzitsua da. PCB diseinuaren esperientzia eta ezagutza beharrezkoak dira diseinuaren berrikuspen osoa egiteko. Hala ere, PCB diseinuaren kalitatea azkar epaitzeko hainbat modu daude.

Diagrama eskematikoa nahikoa izan daiteke funtzio jakin baten osagaiak eta nola konektatzen diren ilustratzeko. Hala ere, eskemak eragiketa jakin baterako osagaien benetako kokapenari eta konexioari buruz ematen duen informazioa oso mugatua da. Horrek esan nahi du PCB funtzionamendu-printzipioaren diagrama osoko osagai konexio guztiak zorrotz ezarriz diseinatuta badago ere, baliteke azken produktuak espero bezala ez funtzionatzea. PCB diseinuaren kalitatea azkar egiaztatzeko, kontuan hartu honako hau:

1. PCB arrastoa

PCBaren aztarnak ikusgai dauden soldadura erresistentziaz estalita daude, eta horrek kobrearen arrastoak zirkuitu laburretatik eta oxidazioetatik babesten laguntzen du. Kolore desberdinak erabil daitezke, baina gehien erabiltzen den kolorea berdea da. Kontuan izan zaila dela arrastoak ikustea soldadura-maskararen kolore zuria dela eta. Kasu askotan, goiko eta beheko geruzak soilik ikus ditzakegu. PCBak bi geruza baino gehiago dituenean, barruko geruzak ez dira ikusten. Hala ere, erraza da diseinuaren kalitatea epaitzea kanpoko geruzak ikusita.

Diseinua berrikusteko prozesuan, egiaztatu arrastoak bihurgune zorrotzik ez dagoela eta guztiak lerro zuzen batean hedatzen direla egiaztatzeko. Saihestu bihurgune zorrotzak, maiztasun handiko edo potentzia handiko aztarna batzuek arazoak sor ditzaketelako. Saihestu guztiz diseinuaren kalitate eskasaren azken seinalea direlako.

2. Desakoplatzeko kondentsadorea

Txipa negatiboki eragin dezakeen maiztasun handiko zarata iragazteko, desakoplazio-kondentsadorea elikadura-iturritik oso gertu dago. Orokorrean, txipak drain-to-drain (VDD) pin bat baino gehiago baditu, halako pin bakoitzak desakoplazio-kondentsadore bat behar du, batzuetan are gehiago.

Desakoplatzeko kondentsadorea desakoplatu nahi den pinetik oso gertu jarri behar da. Pinetik hurbil jartzen ez bada, desakoplazio-kondentsadorearen eragina asko murriztuko da. Desakoplazio-kondentsadorea ez badago mikrotxip gehienetan pinen ondoan jartzen, orduan berriro PCB diseinua okerra dela adierazten du.

3. PCB arrastoaren luzera orekatua da

Seinale anitzek denbora-erlazio zehatzak izan ditzaten, PCBaren traza-luzera diseinuan parekatu behar da. Traza-luzera parekatzeak seinale guztiak atzerapen berdinarekin iristen direla bermatzen du eta seinaleen ertzen arteko erlazioa mantentzen laguntzen du. Diagrama eskematikora sartzea beharrezkoa da seinale-lerroen batek denbora-erlazio zehatzak behar dituen jakiteko. Aztarna hauek trazatu daitezke traza-luzeraren berdinketa aplikatu den egiaztatzeko (bestela atzerapen-lerroak deitzen dira). Kasu gehienetan, atzerapen-lerro hauek lerro kurbatuak dirudite.

Azpimarratzekoa da atzerapen gehigarria seinalearen bideko bideek eragiten dutela. Bideak ezin badira saihestu, garrantzitsua da aztarna-talde guztiek denbora-erlazio zehatzekin bide kopuru berdina dutela ziurtatzea. Bestela, via-k eragindako atzerapena konpentsatu daiteke atzerapen-lerro bat erabiliz.

4. Osagaien kokatzea

Induktoreek eremu magnetikoak sortzeko gaitasuna badute ere, ingeniariek ziurtatu behar dute ez daudela elkarrengandik hurbil jartzen zirkuitu batean induktoreak erabiltzean. Induzigailuak elkarrengandik hurbil jartzen badira, batez ere mutur batetik bestera, induzituen artean akoplamendu kaltegarria sortuko da. Induktoreak sortzen duen eremu magnetikoaren ondorioz, korronte elektrikoa eragiten da metalezko objektu handi batean. Hori dela eta, metalezko objektutik distantzia jakin batera jarri behar dira, bestela induktantzia balioa alda daiteke. Induzitzaileak bata bestearen perpendikularra jarriz, nahiz eta induktoreak elkarrengandik hurbil jarri, beharrezkoa ez den elkarren arteko akoplamendua murriztu daiteke.

PCBak potentzia-erresistentziak edo beroa sortzen duen beste osagai batzuk baditu, beroak beste osagaietan duen eragina kontuan hartu behar duzu. Adibidez, zirkuituan tenperatura konpentsatzeko kondentsadoreak edo termostatoak erabiltzen badira, ez dira jarri behar potentzia-erresistentziak edo beroa sortzen duten osagaietatik gertu.

PCBn gune dedikatu bat egon behar da on-boarding switching-erreguladorearentzat eta hari lotutako osagaientzat. Zati hau seinale txikiei aurre egiten dien zatitik ahalik eta urrunen ezarri behar da. AC elikadura hornidura PCBra zuzenean konektatuta badago, zati bereizi bat egon behar du PCBaren AC aldean. Osagaiak goiko gomendioen arabera bereizten ez badira, PCB diseinuaren kalitatea arazotsua izango da.

5. Arrastoaren zabalera

Ingeniariek arreta handia izan behar dute korronte handiak daramatzaten arrastoen tamaina behar bezala zehazteko. Azkar aldatzen diren seinaleak edo seinale digitalak daramatzaten arrastoak seinale analogiko txikiak dituzten arrastoekin paralelo badaude, zarata biltzeko arazoak sor daitezke. Induktoreari konektatutako arrastoak antena gisa jarduteko gaitasuna du eta irrati-maiztasun-igorpen kaltegarriak sor ditzake. Hori ekiditeko, marka hauek ez dira zabalagoak izan behar.

6. Lurreko eta lur-planoa

PCBak bi zati baditu, digitala eta analogikoa, eta puntu komun batean bakarrik konektatu behar bada (normalean potentzia-terminal negatiboan), lurreko planoa bereizi behar da. Horrek zati digitalaren eragin negatiboa saihesten lagun dezake zati analogikoan lurreko korrontearen erpinak eragindakoa. Azpizirkuituaren lurrerako itzuleraren arrastoa (PCBak bi geruza besterik ez baditu) bereizi behar da, eta gero potentzia negatiboko terminalean konektatu behar da. Biziki gomendatzen da gutxienez lau geruza izatea PCB nahiko konplexuetarako, eta barneko bi geruza behar dira potentziarako eta lurreko geruzetarako.

bukatzeko

Ingeniarientzat, oso garrantzitsua da PCB diseinuan ezagutza profesional nahikoa izatea langile baten edo baten diseinuaren kalitatea epaitzeko. Hala ere, ezagutza profesionalik gabeko ingeniariek goiko metodoak ikus ditzakete. Prototipora igaro aurretik, batez ere hasierako produktu bat diseinatzean, beti da komeni da aditu batek PCB diseinuaren kalitatea egiaztatzea.