PCB bat diseinatzea erronka da, batez ere gailuak txikiagoak eta txikiagoak direnez. Uneko goi mailako PCB diseinua are konplexuagoa da oztopo berdinak dituelako eta kontuan hartu beharreko faktore paregabeak behar dituelako.
Adituek aurreikusten dute potentzia handiko gailuen eskaerak 2030. urterako industria-urteko hazkunde-tasak lortzea. Hona hemen zazpi pauso emateko PCB diseinua optimizatzeko uneko goi mailako elektronikan.

1. Kable tamaina nahikoa
Linearen tamaina gaur egungo PCB altuetarako diseinu garrantzitsuenetako bat da. Kobrezko kableak diseinu trinkoagoetarako miniaturalizatuta egon da, baina horrek ez du korronte altuetan funtzionatzen. Gurutze txikiko atal batek bero-dispazioaren bidez potentzia galtzea ekar dezake, beraz, behar bezala pista tamaina handikoa behar da.
Hariaren zeharkako eremua alda dezakezu bi faktore egokituz: alanbrearen zabalera eta kobrearen lodiera. Bi horiek orekatzea da energia kontsumoa murrizteko eta PCB tamaina ideala mantentzeko gakoa.
Erabili PCB lerroaren zabalera kalkulagailua, zure gailuak behar duen korronte mota onartzen duen zein zabalera eta lodiera onartzen dituen ikasteko. Tresna hauek erabiltzen dituzunean, kontuz kableatuaren tamaina diseinatzen duzula uste baino alokairu altuagoei laguntzeko.

2. PetTheink osagaiaren kokapena
Osagaiaren diseinua gaur egungo PCB diseinu handiko beste funtsezkoa da. Mosfetek eta antzeko osagaiek bero asko sortzen dute, beraz, garrantzitsua da ahalik eta leku bero edo tenperatura sentikorreko beste lekuetatik isolatzea. Hau ez da beti erraza inprimaki faktore murriztuei aurre egitean.
Anplifikadoreak eta bihurgailuak mantendu behar dira mosfetetik eta berokuntza elementuetatik distantzia egokian. Ertzean zentral altu bat mantentzea tentagarria izan daitekeen arren, horrek ez du tenperatura banaketa uniformea ​​ahalbidetzen. Horren ordez, taulan zehar lerro zuzenetan jartzen dira energia mantentzeko, eta horrek beroa are gehiago egiten du.
Lehenik eta behin arlo garrantzitsuenetara hurbilduz, errazagoa da osagai aproposak zehaztea. Lehenik eta behin, zehaztu tenperatura handiko osagaien kokapen aproposa. Behin non jarri jakin ondoren, gainerakoak erabil ditzakezu hutsuneak betetzeko.

3.Ontimizatu bero xahutzeko kudeaketa
Era berean, korronte handiko PCBek ere kudeaketa termiko zaindua eskatzen dute. Aplikazio gehienetarako, honek 130 graduko Celsius azpitik dagoen barne tenperatura mantentzea esan nahi du FR4 laminatarren kristalezko trantsizioaren tenperaturarako. Osagaiaren kokapen optimizatzea lagunduko du, baina zure bero minimizazio pausoak bertan gelditu behar dira.
Konbekzio naturalaren hozteak nahikoa izan daiteke kontsumitzaile txikiagoko elektronika txikientzat, baina baliteke potentzia handiko aplikazioetarako nahikoa ez izatea. Erradiadore mekanikoak beharrezkoak izan daitezke. Mosfeten inguruan zaleek edo hozte likido sistemek ere hozte aktiboak ere laguntzen du. Hala ere, baliteke gailuaren diseinu batzuk ez izatea nahikoa handiak erradiadore tradizionalak edo hozte aktiboa hartzeko.
Errendimendu txikiagoko baina errendimendu handiko pcbs, beroaren bidez, zuloen bidez, alternatiba erabilgarria da. Zulo sorta bat duen metal eroale batek beroa kenduko du mosfetak edo antzeko osagaiak, eremu sentikorragoak lortu aurretik.

4. Erabili material egokiak
Materialen hautaketa onura handia izango da kudeaketa termikoa optimizatzean eta osagaiek korronte altuagoak jasan ditzakete. Hau PCB osagaiei eta substratuetan aplikatzen da.
Fr4 substratu ohikoena izan arren, ez da beti aukerarik onena gaur egungo PCB diseinuetarako. Metalezko nukleoaren PCBak aproposak izan daitezke, FR4 bezalako substratuen isolamendua eta kostua-eraginkortasuna orekatzen dutelako, metal eroaleen indarra eta tenperatura desplazamenduarekin. Bestela, zenbait fabrikatzailek uste izan ditzakezun bero erresistenteak diren laminatak egiten dituzte.
Berriz ere, erresistentzia termikoko balio handiak dituzten osagaiak bakarrik erabili beharko zenituzke. Batzuetan, horrek beroarekiko erresistenteagoak diren materialak aukeratzea esan nahi du, eta beste kasu batzuetan material bereko osagai lodiagoak erabiltzea esan nahi du. Zein aukera da onena zure PCB tamaina, aurrekontua eta eskuragarri dauden hornitzaileen araberakoa da.

5. Kalitatea kontrolatzeko prozesua
Egungo PCBren fidagarritasuna ekoizpenean akatsak aurkitzeko kontua ere bada. Fabrikazio prozesuak ezin badu bere abantailak konpentsatzen dituzten akatsak aurkitu eta zuzendu, eta, ondoren, aurreko lau diseinu aukerek ez dute hobekuntza handirik emango. Prototipoen iterazioen kalitate fidagarriagoak ere garrantzitsuak dira.
PCB baten kalitatea ebaluatzeko tresna egokiak erabiliz arloan kontuan hartuko da. Konparatzaile optiko digitalak txantiloiak eta estaldurak metodo tradizionalak gainditzen dituzte denboran zehar luzatu eta desitxuratzen duten bitartean, fidagarritasuna oztopatuz. Giza errorearen arriskua minimizatzeko errazak diren tresnak ere kontuan hartu beharko zenituzke.
Erabiltzen dituzun metodo eta teknika zehatzak kontuan hartu gabe, akats guztiak jarraitzea kritikoa da. Denborarekin, datu horiek arazoen sorreran joerak ager ditzakete, PCB diseinu aldaketa fidagarriagoak eskainiz.

6.Fabrikaziorako diseinua
Uneko PCB diseinu handiko faktore antzeko baina askotan ahazten da fabrikazio erraztasuna bermatzea. Ekoizpen akatsak hain ohikoak badira gailuak oso gutxitan betetzen dituela paperezko zehaztapenak, ez du axola zein fidagarria den PCB teorian.
Konponbidea gehiegizko diseinu konplexuak edo korapilatsuak ahalik eta gehien saihestea da. Uneko goi mailako PCBak diseinatzerakoan, mantendu zure fabrikazio prozesua kontuan hartuta, lan-fluxu horiek nola sor ditzaketen eta zer arazo sor ditzaketen kontuan hartuta. Erroreik gabeko produktuak erraztu ditzakezu, fidagarrienak izango dira.
Urrats honek ekoizpen eragileekin lankidetza estua behar du. Etxean manufaktura kudeatzen ez baduzu, inplikatu zure ekoizpen-bazkideak diseinu fasean, fabrikatzaile potentzialen gaiei buruzko sarrera lortzeko.

7. Erabili teknologia zure abantailari
Planifikazio eta ekoizpen teknika berriek aukeraketa horiek orekatzea erraztu dezakete. 3D inprimatzeak diseinu malgutasun handiagoa aurkezten du PCB diseinu konplexuagoak lortzeko produkzio akatsik gabe. Zehaztasunak, gainera, kobrezko kableak kurba bat jarraitzen duela ziurtatzeko aukera ematen du bere luzera murrizteko eta energia kontsumoa gutxitzeko
Adimen artifiziala ikertzea merezi duen beste teknologia da. AI PCB tresnek osagaiak automatikoki jarri ditzakete edo diseinu arazoak nabarmentzen dituzte mundu errealean akatsak saihesteko. Antzeko soluzioek proba-ingurune ezberdinak simulatu ditzakete PCBen errendimendua prototipo fisikoak ekoiztu aurretik ebaluatzeko.

Egungo PCB diseinu altuak zuhurtzia behar du
Uneko goi mailako PCB fidagarria diseinatzea ez da erraza, baina ez da ezinezkoa. Zazpi urrats hauei jarraituz, zure diseinu prozesua optimizatzen lagunduko dizu, potentzia handiko gailu eraginkorragoak sortzeko.
Gauzen Interneteko industria hazten den heinean, gogoeta horiek are garrantzitsuagoak bihurtuko dira. Horiek besarkatzea etorkizunean arrakasta izaten jarraitzeko gakoa izango da.