כל PCB צריך בסיס טוב: הוראות הרכבה

ההיבטים הבסיסיים של PCB כוללים חומרים דיאלקטריים, גדלי נחושת ועקבות ושכבות מכניות או שכבות גודל. החומר המשמש כדיאלקטרי מספק שתי פונקציות בסיסיות עבור ה-PCB. כאשר אנו בונים PCB מורכבים שיכולים להתמודד עם אותות במהירות גבוהה, חומרים דיאלקטריים מבודדים את האותות שנמצאים בשכבות סמוכות של ה-PCB. יציבות ה-PCB תלויה בעכבה האחידה של הדיאלקטרי על כל המישור ובעכבה האחידה בטווח תדרים רחב.

למרות שנראה שנחושת ברורה כמוליך, ישנן פונקציות אחרות. משקלים ועוביים שונים של נחושת ישפיעו על יכולת המעגל להשיג את כמות הזרם הנכונה ויגדירו את כמות ההפסד. בכל הנוגע למישור ההארקה ולמישור הכוח, איכות שכבת הנחושת תשפיע על עכבת מישור ההארקה ועל המוליכות התרמית של מישור ההספק. התאמת העובי והאורך של צמד האותות הדיפרנציאליים יכולה לגבש את היציבות והשלמות של המעגל, במיוחד עבור אותות בתדר גבוה.

קווי הממד הפיזיים, סימני הממדים, דפי הנתונים, מידע החריצים, מידע החור, מידע הכלי והוראות ההרכבה לא רק מתארים את השכבה המכנית או את שכבת הממדים, אלא גם משמשים כבסיס למדידת ה-PCB. מידע ההרכבה שולט בהתקנה ובמיקום של רכיבים אלקטרוניים. מאחר שתהליך "הרכבת מעגלים מודפסים" מחבר רכיבים פונקציונליים לעקבות על ה-PCB, תהליך ההרכבה מחייב את צוות התכנון להתמקד ביחסים שבין ניהול אותות, ניהול תרמי, מיקום רפידות, כללי הרכבה חשמלית ומכאנית, והרכיב הפיזי ההתקנה עומדת בדרישות המכניות.

כל עיצוב PCB דורש מסמכי הרכבה ב-IPC-2581. מסמכים אחרים כוללים כתבי חומרים, נתוני Gerber, נתוני CAD, שרטוטים, שרטוטי ייצור, הערות, שרטוטי הרכבה, כל מפרט בדיקה, כל מפרט איכות וכל הדרישות הרגולטוריות. הדיוק והפירוט הכלולים במסמכים אלה מפחיתים כל סיכוי לטעות במהלך תהליך התכנון.

02
כללים שיש להקפיד עליהם: אי הכללה ונתיב שכבות

חשמלאים המתקינים חוטים בבית חייבים לציית לכללים כדי להבטיח שהחוטים לא יתכופפו בחדות או יהפכו לרגישים למסמרים או לברגים המשמשים להתקנת קיר הגבס. העברת חוטים דרך קיר החתך דורשת דרך עקבית לקבוע את העומק והגובה של נתיב הניתוב.

שכבת השמירה ושכבת הניתוב קובעות את אותם אילוצים לתכנון PCB. שכבת השמירה מגדירה אילוצים פיזיים (כגון מיקום רכיבים או מרווח מכני) או אילוצים חשמליים (כגון שימור חיווט) של תוכנת התכנון. שכבת החיווט מייצרת חיבורים בין רכיבים. בהתאם ליישום ולסוג ה-PCB, ניתן למקם שכבות חיווט בשכבות העליונות והתחתונות או בשכבות פנימיות של ה-PCB.

01
מצא מקום למישור ההארקה ולמישור הכוח
לכל בית יש לוח שירות חשמל ראשי או מרכז עומסים שיכולים לקבל חשמל נכנס מחברות החשמל ולהפיץ אותו למעגלים המפעילים אורות, שקעים, מכשירי חשמל וציוד. מישור ההארקה ומישור ההספק של ה-PCB מספקים את אותה פונקציה על ידי הארקת המעגל וחלוקת מתחי לוח שונים לרכיבים. כמו לוח השירות, מטוסי הכוח וההארקה יכולים להכיל מספר מקטעי נחושת המאפשרים לחבר מעגלים ותת-מעגלים לפוטנציאלים שונים.

02
הגן על המעגל, הגן על החיווט
צבעי בתים מקצועיים מתעדים בקפידה את הצבעים והגימורים של תקרות, קירות ועיטורים. ב-PCB, שכבת הדפסת המסך משתמשת בטקסט כדי לציין את מיקום הרכיבים בשכבה העליונה והתחתון. השגת מידע באמצעות הדפסת מסך יכולה לחסוך מצוות העיצוב מציטוט מסמכי הרכבה.

הפריימרים, הצבעים, הכתמים והלכות המיושמים על ידי ציירי הבית יכולים להוסיף צבעים ומרקמים אטרקטיביים. בנוסף, טיפולי משטח אלו יכולים להגן על פני השטח מפני הידרדרות. באופן דומה, כאשר סוג מסוים של פסולת נופל על העקבות, מסכת ההלחמה הדקה על ה-PCB יכולה לעזור ל-PCB למנוע מהעקבות לקצר.