Slikti izstrādātas iespiedshēmas plates vai PCB nekad neatbildīs komerciālai ražošanai nepieciešamajai kvalitātei. Spēja spriest par PCB dizaina kvalitāti ir ļoti svarīga. Lai veiktu pilnīgu projekta pārskatīšanu, ir nepieciešama pieredze un zināšanas PCB projektēšanā. Tomēr ir vairāki veidi, kā ātri novērtēt PCB dizaina kvalitāti.

Shematiskā diagramma var būt pietiekama, lai ilustrētu dotās funkcijas komponentus un to savienojuma veidu. Tomēr shēmās sniegtā informācija par komponentu faktisko izvietojumu un savienojumu konkrētai darbībai ir ļoti ierobežota. Tas nozīmē, ka pat tad, ja PCB ir izstrādāts, rūpīgi ieviešot visas darbības principa diagrammas komponentu savienojumus, iespējams, ka galaprodukts var nedarboties, kā paredzēts. Lai ātri pārbaudītu PCB dizaina kvalitāti, lūdzu, ņemiet vērā:

1. PCB izsekot

PCB redzamās pēdas ir pārklātas ar lodēšanas rezistenci, kas palīdz aizsargāt vara pēdas no īssavienojumiem un oksidācijas. Var izmantot dažādas krāsas, bet visbiežāk tiek izmantota zaļā krāsa. Ņemiet vērā, ka lodēšanas maskas baltās krāsas dēļ ir grūti saskatīt pēdas. Daudzos gadījumos mēs varam redzēt tikai augšējo un apakšējo slāni. Ja PCB ir vairāk nekā divi slāņi, iekšējie slāņi nav redzami. Tomēr par dizaina kvalitāti ir viegli spriest, tikai aplūkojot ārējos slāņus.

Projekta pārskatīšanas procesā pārbaudiet pēdas, lai pārliecinātos, ka nav asu līkumu un vai tie visi stiepjas taisnā līnijā. Izvairieties no asiem līkumiem, jo ​​noteiktas augstas frekvences vai lielas jaudas pēdas var radīt problēmas. Izvairieties no tiem, jo ​​tie ir pēdējais signāls par sliktu dizaina kvalitāti.

2. Atsaistes kondensators

Lai filtrētu augstfrekvences troksni, kas var negatīvi ietekmēt mikroshēmu, atdalīšanas kondensators atrodas ļoti tuvu barošanas avota tapai. Parasti, ja mikroshēmā ir vairāk nekā viena novadītāja (VDD) tapa, katrai šādai tapai ir nepieciešams atdalīšanas kondensators, dažreiz pat vairāk.

Atdalīšanas kondensators jānovieto ļoti tuvu atvienojamajai tapai. Ja tas nav novietots tuvu tapai, atdalīšanas kondensatora efekts tiks ievērojami samazināts. Ja lielākajā daļā mikroshēmu atdalīšanas kondensators nav novietots blakus tapām, tas atkal norāda, ka PCB dizains ir nepareizs.

3. PCB trases garums ir līdzsvarots

Lai vairākiem signāliem būtu precīzas laika attiecības, PCB izsekošanas garums ir jāsaskaņo dizainā. Trasēšanas garuma saskaņošana nodrošina, ka visi signāli sasniedz galamērķus ar tādu pašu aizkavi un palīdz uzturēt attiecības starp signāla malām. Ir nepieciešams piekļūt shematiskajai diagrammai, lai uzzinātu, vai kādai signāla līniju kopai ir nepieciešamas precīzas laika attiecības. Šīs pēdas var izsekot, lai pārbaudītu, vai ir piemērota trases garuma izlīdzināšana (citādi sauktas par aizkaves līnijām). Vairumā gadījumu šīs aizkaves līnijas izskatās kā izliektas līnijas.

Ir vērts atzīmēt, ka papildu aizkavi izraisa signāla ceļa caurumi. Ja no caurumiem nevar izvairīties, ir svarīgi nodrošināt, lai visām izsekošanas grupām būtu vienāds caurumu skaits ar precīzām laika attiecībām. Alternatīvi, caurejas izraisīto aizkavi var kompensēt, izmantojot aizkaves līniju.

4. Komponentu izvietojums

Lai gan induktoriem ir iespēja ģenerēt magnētiskos laukus, inženieriem jānodrošina, lai tie netiktu novietoti tuvu viens otram, izmantojot ķēdē indukcijas. Ja induktorus novieto tuvu viens otram, it īpaši no gala līdz galam, tas radīs kaitīgu savienojumu starp induktoriem. Pateicoties induktora radītajam magnētiskajam laukam, lielā metāla priekšmetā tiek inducēta elektriskā strāva. Tāpēc tie jānovieto noteiktā attālumā no metāla priekšmeta, pretējā gadījumā induktivitātes vērtība var mainīties. Novietojot induktorus perpendikulāri vienu pret otru, pat ja induktors ir novietotas cieši kopā, var samazināt nevajadzīgu savstarpējo savienojumu.

Ja PCB ir jaudas rezistori vai citi siltumu radoši komponenti, jāņem vērā siltuma ietekme uz citām sastāvdaļām. Piemēram, ja ķēdē tiek izmantoti temperatūras kompensācijas kondensatori vai termostati, tos nedrīkst novietot pie jaudas rezistoru vai jebkādām detaļām, kas rada siltumu.

Uz PCB ir jābūt īpašai zonai iebūvētajam komutācijas regulatoram un ar to saistītajiem komponentiem. Šai daļai jābūt iestatītai pēc iespējas tālāk no daļas, kas attiecas uz maziem signāliem. Ja maiņstrāvas barošanas avots ir tieši pievienots PCB, PCB maiņstrāvas pusē jābūt atsevišķai daļai. Ja komponenti nav atdalīti saskaņā ar iepriekš minētajiem ieteikumiem, PCB konstrukcijas kvalitāte būs problemātiska.

5. Trases platums

Inženieriem vajadzētu pievērst īpašu uzmanību, lai pareizi noteiktu lielu straumju pēdu izmēru. Ja pēdas, kas nes strauji mainīgus signālus vai digitālos signālus, iet paralēli pēdām, kas nes mazus analogos signālus, var rasties trokšņu uztveršanas problēmas. Trase, kas savienota ar induktors, spēj darboties kā antena un var izraisīt kaitīgas radiofrekvenču emisijas. Lai no tā izvairītos, šīm atzīmēm nevajadzētu būt plašākām.

6. Zeme un zemes plakne

Ja PCB ir divas daļas, digitālā un analogā, un tā ir jāpievieno tikai vienā kopējā punktā (parasti negatīvā jaudas spaile), iezemējuma plakne ir jāatdala. Tas var palīdzēt izvairīties no digitālās daļas negatīvās ietekmes uz analogo daļu, ko izraisa zemējuma strāvas palielinājums. Apakšķēdes zemējuma atgriešanas trase (ja PCB ir tikai divi slāņi) ir jāatdala un pēc tam jāpievieno pie negatīvās jaudas spailes. Mēreni sarežģītiem PCB ir stingri ieteicams izveidot vismaz četrus slāņus, un jaudas un zemes slāņiem ir nepieciešami divi iekšējie slāņi.

noslēgumā

Inženieriem ir ļoti svarīgi iegūt pietiekamas profesionālās zināšanas PCB projektēšanā, lai spriestu par viena vai viena darbinieka dizaina kvalitāti. Tomēr inženieri bez profesionālām zināšanām var apskatīt iepriekš minētās metodes. Pirms pārejas uz prototipēšanu, it īpaši, izstrādājot starta produktu, vienmēr ir ieteicams ekspertam pārbaudīt PCB dizaina kvalitāti.