Huonosti suunnitellut painetut piirilevyt tai PCB: t eivät koskaan saavuta kaupalliseen tuotantoon tarvittavaa laatua. Kyky arvioida piirilevyn suunnittelun laatua on erittäin tärkeä. Kokemus ja tiedon piirilevyjen suunnittelusta tarvitaan täydellisen suunnittelun arvioimiseksi. Piirilevyn suunnittelun laatua voidaan kuitenkin nopeasti arvioida nopeasti.

Kaavio voi olla riittävä havainnollistamaan tietyn toiminnon komponentteja ja miten ne on kytketty. Kaavioiden toimittamat tiedot tietyn operaation komponenttien todellisesta sijoittamisesta ja yhteydestä ovat kuitenkin hyvin rajalliset. Tämä tarkoittaa, että vaikka piirilevy olisi suunniteltu toteuttamalla huolellisesti kaikki koko työperiaatteen kaavion kaikki komponenttiyhteydet, on mahdollista, että lopputuote ei välttämättä toimi odotetusti. Tarkastellaksesi nopeasti piirilevyjen laadun, harkitse seuraavaa:

1. PCB -Jäljitys

Piirilevyn näkyvät jäljet ​​peitetään juotosvastuksella, mikä auttaa suojaamaan kuparin jälkiä oikosulkuilta ja hapettumiselta. Eri värejä voidaan käyttää, mutta yleisimmin käytetty väri on vihreä. Huomaa, että juotimaskin valkoisen värin vuoksi on vaikea nähdä jälkiä. Monissa tapauksissa voimme nähdä vain ylä- ja alakerrokset. Kun piirilevyllä on enemmän kuin kaksi kerrosta, sisäkerrokset eivät ole näkyvissä. Kuitenkin on helppo arvioida suunnittelun laatua vain katsomalla ulkokerroksia.

Tarkista suunnittelun tarkistusprosessin aikana jäljet ​​varmistaaksesi, että teräviä mutkia ei ole ja että ne kaikki ulottuvat suorassa linjassa. Vältä teräviä mutkia, koska tietyt korkeataajuiset tai suuritehoiset jäljet ​​voivat aiheuttaa ongelmia. Vältä niitä kokonaan, koska ne ovat lopullinen signaali huonosta suunnittelun laadusta.

2. Kondensaattorin irrottaminen

Kaikkien korkean taajuuden kohinan suodattamiseksi, joka voi vaikuttaa negatiivisesti siruun, decupling -kondensaattori sijaitsee hyvin lähellä virtalähdettä. Yleensä, jos siru sisältää useamman kuin yhden tyhjennyksen ja VDD-tapinan, jokainen tällainen PIN-koodi tarvitsee katkaisukondensaattorin, joskus vielä enemmän.

Kondensaattori tulisi sijoittaa hyvin lähelle irrotettavaa nasta. Jos sitä ei sijoiteta lähelle tapia, irrottamiskondensaattorin vaikutus vähenee huomattavasti. Jos irrotuskondensaattoria ei ole sijoitettu tapien viereen useimpiin mikrosiruihin, tämä taas osoittaa, että piirilevyjen suunnittelu on väärä.

3. PCB: n jäljityksen pituus on tasapainossa

Jotta useiden signaalien tekeminen on tarkkoja ajoitussuhteita, piirilevyjen jäljitys on sovitettava suunnittelussa. Jäljitepituuden sovittaminen varmistaa, että kaikki signaalit saavuttavat kohteensa samalla viiveellä ja auttavat ylläpitämään signaalin reunojen välistä suhdetta. On tarpeen käyttää kaaviota kaaviota tietääksesi, vaatiiko jokin signaalilinjojen joukko tarkkoja ajoitussuhteita. Nämä jäljet ​​voidaan jäljittää, jotta tarkistetaan, onko jäljen pituuden tasoittaminen (muuten kutsuttu viiveviivoihin). Useimmissa tapauksissa nämä viiveviivat näyttävät kaarevilta viivoilta.

On syytä huomata, että ylimääräinen viive johtuu signaalireitin VIA: sta. Jos ViaS: ää ei voida välttää, on tärkeää varmistaa, että kaikilla jäljitysryhmillä on yhtä suuri määrä VIA: ta, joilla on tarkat ajoitussuhteet. Vaihtoehtoisesti VIA: n aiheuttama viive voidaan kompensoida viiveviivan avulla.

4. Komponenttien sijoittelu

Vaikka induktoreilla on kyky tuottaa magneettikenttiä, insinöörien tulisi varmistaa, että niitä ei sijoiteta lähelle toisiaan käytettäessä induktoreita piirissä. Jos induktorit sijoitetaan lähelle toisiaan, etenkin päästä päähän, se luo haitallisia kytkentä induktorien välillä. Induktorin tuottaman magneettikentän takia suuressa metalliobjektissa indusoidaan sähkövirta. Siksi ne on asetettava tietylle etäisyydelle metalli -esineestä, muuten induktanssiarvo voi muuttua. Asettamalla induktorit kohtisuoraan toisiinsa nähden, vaikka induktorit asetetaan lähelle toisiaan, tarpeetonta keskinäistä kytkemistä voidaan vähentää.

Jos piirilevyllä on sähkövastuksia tai muita lämpöä tuottavia komponentteja, sinun on harkittava lämmön vaikutusta muihin komponentteihin. Esimerkiksi, jos lämpötilan kompensointikondensaattoreita tai termostaatteja käytetään piirissä, niitä ei pidä sijoittaa sähkövastusten tai lämpöä tuottavien komponenttien läheisyyteen.

Ajoneuvon kytkentäsäätimen ja siihen liittyvien komponenttien on oltava omistettu alue piirilevylle. Tämä osa on asetettava mahdollisimman pitkälle pienten signaaleja käsittelevästä osasta. Jos vaihtovirtalähde on kytketty suoraan piirilevyyn, piirilevyn AC -puolella on oltava erillinen osa. Jos komponentteja ei ole erotettu yllä olevien suositusten mukaisesti, piirilevyn suunnittelun laatu on ongelmallinen.

5. Jäljen leveys

Insinöörien tulee olla erityisen varovainen suurten virtojen kuljettavien jälkien määrittämiseksi. Jos jäljet, jotka kantavat nopeasti muuttuvia signaaleja tai digitaalisia signaaleja, kulkevat yhdensuuntaisesti pienten analogisten signaalien jäljen kanssa, melun poimintaongelmia voi syntyä. Induktoriin kytketyssä jäljessä on kyky toimia antennina ja se voi aiheuttaa haitallisia radiotaajuuspäästöjä. Tämän välttämiseksi näiden merkintöjen ei pitäisi olla leveämpiä.

6. Maa- ja maataso

Jos piirilevyllä on kaksi osaa, digitaalinen ja analoginen, ja se on kytkettävä vain yhdellä yhteisella pisteellä (yleensä negatiivinen teholaite), maataso on erotettava. Tämä voi auttaa välttämään digitaalisen osan kielteisiä vaikutuksia maaperän virran piikin aiheuttamaan analogiseen osaan. Alakirjan (jos piirilevyllä on vain kaksi kerrosta) maaperän paluujäljet ​​on erotettava, ja sitten se on kytkettävä negatiiviseen tehonpäätteeseen. On erittäin suositeltavaa olla vähintään neljä kerrosta kohtalaisen monimutkaisille PCB -yhdisteille, ja teho- ja maakerroksille tarvitaan kaksi sisäistä kerrosta.

lopuksi

Insinööreille on erittäin tärkeää saada riittävästi ammatillista tietoa piirilevyn suunnittelussa yhden tai työntekijän suunnittelun laadun arvioimiseksi. Insinöörit, joilla ei ole ammatillista tietoa, voivat kuitenkin tarkastella yllä olevia menetelmiä. Ennen siirtymistä prototyyppiin, etenkin startup -tuotetta suunnitellessasi, on aina hyvä idea saada asiantuntija tarkistamaan piirilevyn suunnittelun laatu.