Papan litar bercetak atau PCB yang direka dengan buruk tidak akan memenuhi kualiti yang diperlukan untuk pengeluaran komersial. Keupayaan untuk menilai kualiti reka bentuk PCB adalah sangat penting. Pengalaman dan pengetahuan tentang reka bentuk PCB diperlukan untuk menjalankan semakan reka bentuk yang lengkap. Walau bagaimanapun, terdapat beberapa cara untuk menilai kualiti reka bentuk PCB dengan cepat.

Gambar rajah skema mungkin mencukupi untuk menggambarkan komponen fungsi tertentu dan cara ia disambungkan. Walau bagaimanapun, maklumat yang diberikan oleh skema mengenai penempatan dan sambungan sebenar komponen untuk operasi tertentu adalah sangat terhad. Ini bermakna walaupun PCB direka bentuk dengan melaksanakan semua sambungan komponen rajah prinsip kerja lengkap dengan teliti, ada kemungkinan produk akhir mungkin tidak berfungsi seperti yang diharapkan. Untuk menyemak kualiti reka bentuk PCB dengan cepat, sila pertimbangkan perkara berikut:

1. Surih PCB

Jejak PCB yang boleh dilihat ditutup dengan rintangan pateri, yang membantu melindungi kesan tembaga daripada litar pintas dan pengoksidaan. Warna yang berbeza boleh digunakan, tetapi warna yang paling biasa digunakan ialah hijau. Ambil perhatian bahawa sukar untuk melihat kesan kerana warna putih topeng pateri. Dalam banyak kes, kita hanya boleh melihat lapisan atas dan bawah. Apabila PCB mempunyai lebih daripada dua lapisan, lapisan dalam tidak kelihatan. Walau bagaimanapun, adalah mudah untuk menilai kualiti reka bentuk hanya dengan melihat lapisan luar.

Semasa proses semakan reka bentuk, semak kesan untuk mengesahkan bahawa tiada selekoh tajam dan semuanya memanjang dalam garis lurus. Elakkan selekoh tajam, kerana surih frekuensi tinggi atau kuasa tinggi tertentu boleh menyebabkan masalah. Elakkan sama sekali kerana ia adalah isyarat akhir kualiti reka bentuk yang lemah.

2. Pemuat penyahgandingan

Untuk menapis sebarang bunyi frekuensi tinggi yang boleh menjejaskan cip secara negatif, kapasitor penyahgandingan terletak sangat dekat dengan pin bekalan kuasa. Secara amnya, jika cip mengandungi lebih daripada satu pin longkang ke longkang (VDD), setiap pin tersebut memerlukan kapasitor penyahgandingan, kadangkala lebih.

Kapasitor penyahgandingan hendaklah diletakkan sangat dekat dengan pin yang hendak dipisahkan. Jika ia tidak diletakkan berdekatan dengan pin, kesan kapasitor penyahgandingan akan berkurangan dengan banyak. Jika kapasitor penyahgandingan tidak diletakkan di sebelah pin pada kebanyakan mikrocip, maka ini sekali lagi menunjukkan bahawa reka bentuk PCB tidak betul.

3. Panjang surih PCB adalah seimbang

Untuk membuat berbilang isyarat mempunyai hubungan pemasaan yang tepat, panjang surih PCB mesti dipadankan dalam reka bentuk. Pemadanan panjang surih memastikan semua isyarat sampai ke destinasinya dengan kelewatan yang sama dan membantu mengekalkan hubungan antara tepi isyarat. Ia adalah perlu untuk mengakses gambarajah skematik untuk mengetahui sama ada mana-mana set garis isyarat memerlukan hubungan pemasaan yang tepat. Jejak ini boleh dikesan untuk menyemak sama ada sebarang penyamaan panjang surih telah digunakan (jika tidak dipanggil garisan tunda). Dalam kebanyakan kes, garisan tunda ini kelihatan seperti garis melengkung.

Perlu diingat bahawa kelewatan tambahan disebabkan oleh vias dalam laluan isyarat. Jika vias tidak dapat dielakkan, adalah penting untuk memastikan bahawa semua kumpulan surih mempunyai bilangan vias yang sama dengan hubungan masa yang tepat. Sebagai alternatif, kelewatan yang disebabkan oleh melalui boleh dikompensasikan dengan menggunakan talian kelewatan.

4. Penempatan komponen

Walaupun induktor mempunyai keupayaan untuk menjana medan magnet, jurutera harus memastikan bahawa ia tidak diletakkan berdekatan antara satu sama lain apabila menggunakan induktor dalam litar. Jika induktor diletakkan berdekatan antara satu sama lain, terutamanya hujung ke hujung, ia akan mewujudkan gandingan berbahaya antara induktor. Disebabkan oleh medan magnet yang dihasilkan oleh induktor, arus elektrik teraruh dalam objek logam yang besar. Oleh itu, mereka mesti diletakkan pada jarak tertentu dari objek logam, jika tidak, nilai induktansi mungkin berubah. Dengan meletakkan induktor berserenjang antara satu sama lain, walaupun induktor diletakkan rapat, gandingan bersama yang tidak perlu boleh dikurangkan.

Jika PCB mempunyai perintang kuasa atau mana-mana komponen penjana haba lain, anda perlu mempertimbangkan kesan haba pada komponen lain. Contohnya, jika kapasitor pampasan suhu atau termostat digunakan dalam litar, ia tidak boleh diletakkan berhampiran perintang kuasa atau mana-mana komponen yang menjana haba.

Mesti ada kawasan khusus pada PCB untuk pengatur pensuisan on-board dan komponen berkaitannya. Bahagian ini mesti ditetapkan sejauh mungkin dari bahagian yang berurusan dengan isyarat kecil. Jika bekalan kuasa AC disambungkan terus ke PCB, mesti ada bahagian berasingan pada bahagian AC PCB. Jika komponen tidak dipisahkan mengikut cadangan di atas, kualiti reka bentuk PCB akan menjadi masalah.

5. Lebar jejak

Jurutera harus berhati-hati untuk menentukan dengan betul saiz jejak yang membawa arus besar. Jika jejak yang membawa isyarat yang cepat berubah atau isyarat digital berjalan selari dengan jejak yang membawa isyarat analog kecil, masalah pikap hingar mungkin timbul. Surih yang disambungkan kepada induktor mempunyai keupayaan untuk bertindak sebagai antena dan boleh menyebabkan pelepasan frekuensi radio yang berbahaya. Untuk mengelakkan ini, tanda ini tidak seharusnya lebih luas.

6. Satah tanah dan tanah

Jika PCB mempunyai dua bahagian, digital dan analog, dan mesti disambungkan pada satu titik sepunya sahaja (biasanya terminal kuasa negatif), satah tanah mesti dipisahkan. Ini boleh membantu mengelakkan kesan negatif bahagian digital pada bahagian analog yang disebabkan oleh lonjakan arus tanah. Jejak kembali tanah bagi sub-litar (jika PCB hanya mempunyai dua lapisan) perlu dipisahkan, dan kemudian ia mesti disambungkan pada terminal kuasa negatif. Adalah amat disyorkan untuk mempunyai sekurang-kurangnya empat lapisan untuk PCB sederhana kompleks, dan dua lapisan dalaman diperlukan untuk lapisan kuasa dan tanah.

kesimpulannya

Bagi jurutera, adalah sangat penting untuk mempunyai pengetahuan profesional yang mencukupi dalam reka bentuk PCB untuk menilai kualiti reka bentuk seorang atau seorang pekerja. Walau bagaimanapun, jurutera tanpa pengetahuan profesional boleh melihat kaedah di atas. Sebelum beralih kepada prototaip, terutamanya apabila mereka bentuk produk permulaan, adalah idea yang baik untuk sentiasa meminta pakar menyemak kualiti reka bentuk PCB.