Dårlig designet trykte kretskort eller PCB vil aldri oppfylle kvaliteten som kreves for kommersiell produksjon. Evnen til å bedømme kvaliteten på PCB -design er veldig viktig. Erfaring og kunnskap om PCB -design er påkrevd for å gjennomføre en fullstendig designgjennomgang. Imidlertid er det flere måter å raskt bedømme kvaliteten på PCB -designen.

Det skjematiske diagrammet kan være tilstrekkelig til å illustrere komponentene i en gitt funksjon og hvordan de er koblet til. Imidlertid er informasjonen gitt av skjemaene om den faktiske plasseringen og tilkoblingen av komponentene for en gitt operasjon svært begrenset. Dette betyr at selv om PCB er designet ved å implementere alle komponentforbindelsene i det komplette arbeidsprinsippskjemaet, er det mulig at sluttproduktet kanskje ikke fungerer som forventet. For raskt å sjekke kvaliteten på PCB -designet, vennligst vurder følgende:

1. PCB Trace

De synlige sporene på PCB er dekket med loddepost, noe som hjelper til med å beskytte kobbersporene mot kortslutning og oksidasjon. Ulike farger kan brukes, men den mest brukte fargen er grønn. Merk at det er vanskelig å se spor på grunn av den hvite fargen på loddemasken. I mange tilfeller kan vi bare se topp- og bunnlagene. Når PCB har mer enn to lag, er de indre lagene ikke synlige. Imidlertid er det lett å bedømme kvaliteten på designen bare ved å se på de ytre lagene.

Under designgjennomgangsprosessen, sjekk sporene for å bekrefte at det ikke er noen skarpe svinger, og at de alle strekker seg i en rett linje. Unngå skarpe svinger, fordi visse høyfrekvente eller høye strømspor kan forårsake problemer. Unngå dem helt fordi de er det endelige signalet om dårlig designkvalitet.

2. Avkoblingskondensator

For å filtrere ut all høyfrekvent støy som kan påvirke brikken negativt, er avkoblingskondensatoren plassert veldig nær strømforsyningstiften. Generelt, hvis brikken inneholder mer enn en avløps-til-Drain (VDD) -pinne, trenger hver slik pinne en avkoblingskondensator, noen ganger enda mer.

Avkoblingskondensatoren skal plasseres veldig nær pinnen for å bli koblet fra. Hvis den ikke er plassert nær tappen, vil effekten av avkoblingskondensatoren bli kraftig redusert. Hvis avkoblingskondensatoren ikke er plassert ved siden av pinnene på de fleste mikrobrikker, indikerer dette igjen at PCB -designet er feil.

3. PCB -sporlengde er balansert

For å lage flere signaler som har nøyaktige tidsforhold, må PCB -sporlengden matches i designet. Sporelengde -matching sikrer at alle signaler når sine destinasjoner med samme forsinkelse og hjelper til med å opprettholde forholdet mellom signalkanter. Det er nødvendig å få tilgang til det skjematiske diagrammet for å vite om noe sett med signallinjer krever presise tidsforhold. Disse sporene kan spores for å sjekke om noen sporelengdeutjevning er brukt (ellers kalt forsinkelseslinjer). I de fleste tilfeller ser disse forsinkelseslinjene ut som buede linjer.

Det er verdt å merke seg at den ekstra forsinkelsen er forårsaket av vias i signalveien. Hvis vias ikke kan unngås, er det viktig å sikre at alle sporgrupper har et like stort antall vias med presise timingforhold. Alternativt kan forsinkelsen forårsaket av VIA kompenseres ved å bruke en forsinkelseslinje.

4. Komponentplassering

Selv om induktorer har muligheten til å generere magnetiske felt, bør ingeniører sørge for at de ikke blir plassert nær hverandre når du bruker induktorer i en krets. Hvis induktorene er plassert nær hverandre, spesielt ende-til-ende, vil det skape skadelig kobling mellom induktorene. På grunn av magnetfeltet som genereres av induktoren, induseres en elektrisk strøm i et stort metallobjekt. Derfor må de plasseres i en viss avstand fra metallobjektet, ellers kan induktansverdien endres. Ved å plassere induktorene vinkelrett på hverandre, selv om induktorene er plassert tett sammen, kan unødvendig gjensidig kobling reduseres.

Hvis PCB har effektmotstander eller andre varmegenererende komponenter, må du vurdere effekten av varme på andre komponenter. For eksempel, hvis temperaturkompensasjonskondensatorer eller termostater brukes i kretsen, bør de ikke plasseres nær effektmotstander eller noen komponenter som genererer varme.

Det må være et dedikert område på PCB for den ombord på koblingsregulatoren og tilhørende komponenter. Denne delen må settes så langt som mulig fra den delen som omhandler små signaler. Hvis vekselstrømforsyningen er direkte koblet til PCB, må det være en egen del på AC -siden av PCB. Hvis komponentene ikke er atskilt i henhold til de ovennevnte anbefalingene, vil kvaliteten på PCB -designen være problematisk.

5. Sporbredde

Ingeniører bør være ekstra forsiktige for å bestemme størrelsen på sporene som bærer store strømmer ordentlig. Hvis spor som bærer raskt skiftende signaler eller digitale signaler kjøres parallelt med spor som bærer små analoge signaler, kan det oppstå støypickup. Sporet koblet til induktoren har evnen til å fungere som en antenne og kan forårsake skadelige radiofrekvensutslipp. For å unngå dette, skal disse merkene ikke være bredere.

6. Jord- og bakkeplan

Hvis PCB har to deler, digital og analog, og må kobles til bare ett felles punkt (vanligvis den negative effektterminalen), må bakkeplanet skilles. Dette kan bidra til å unngå den negative effekten av den digitale delen på den analoge delen forårsaket av bakkestrømmen. Groundretursporet til underkretsen (hvis PCB bare har to lag) må skilles, og så må den kobles til på den negative strømterminalen. Det anbefales sterkt å ha minst fire lag for moderat komplekse PCB, og det er nødvendig med to indre lag for kraft- og bakkelagene.

Avslutningsvis

For ingeniører er det veldig viktig å ha tilstrekkelig profesjonell kunnskap innen PCB -design til å bedømme kvaliteten på en eller en ansattes design. Ingeniører uten profesjonell kunnskap kan imidlertid se ovennevnte metoder. Før overgang til prototyping, spesielt når du designer et oppstartsprodukt, er det alltid en god idé å alltid ha en ekspert sjekke kvaliteten på PCB -designen.