Plăcile de circuite imprimate slab proiectate sau PCB -urile nu vor îndeplini niciodată calitatea necesară pentru producția comercială. Capacitatea de a judeca calitatea designului PCB este foarte importantă. Experiența și cunoștințele despre proiectarea PCB sunt necesare pentru a efectua o revizuire completă a proiectării. Cu toate acestea, există mai multe moduri de a judeca rapid calitatea designului PCB.

Schema schematică poate fi suficientă pentru a ilustra componentele unei funcții date și modul în care acestea sunt conectate. Cu toate acestea, informațiile furnizate de schemele privind plasarea efectivă și conectarea componentelor pentru o anumită operație sunt foarte limitate. Aceasta înseamnă că, chiar dacă PCB este proiectat prin implementarea meticuloasă a tuturor conexiunilor componente ale diagramei de principiu de lucru complet, este posibil ca produsul final să nu funcționeze așa cum se așteaptă. Pentru a verifica rapid calitatea designului PCB, vă rugăm să luați în considerare următoarele:

1. Urmele PCB

Urmele vizibile ale PCB sunt acoperite cu rezistență la lipire, ceea ce ajută la protejarea urmărilor de cupru de scurtcircuite și oxidare. Se pot folosi diferite culori, dar culoarea cea mai frecvent utilizată este verde. Rețineți că este dificil să vedeți urme din cauza culorii albe a măștii de lipit. În multe cazuri, putem vedea doar straturile de sus și de jos. Când PCB are mai mult de două straturi, straturile interioare nu sunt vizibile. Cu toate acestea, este ușor să judecați calitatea designului doar uitându -vă la straturile exterioare.

În timpul procesului de revizuire a proiectării, verificați urmele pentru a confirma că nu există coturi ascuțite și că toate acestea se extind în linie dreaptă. Evitați coturile ascuțite, deoarece anumite urme de înaltă frecvență sau de mare putere pot cauza probleme. Evitați -le cu totul, deoarece sunt semnalul final al unei calități slabe a proiectării.

2. Capacitor de decuplare

Pentru a filtra orice zgomot de înaltă frecvență care poate afecta negativ cipul, condensatorul de decuplare este situat foarte aproape de știftul de alimentare. În general, dacă cipul conține mai mult de un știft de scurgere la scurgere (VDD), fiecare astfel de știft are nevoie de un condensator de decuplare, uneori și mai mult.

Condensatorul de decuplare ar trebui să fie plasat foarte aproape de știft pentru a fi decuplat. Dacă nu este plasat aproape de pin, efectul condensatorului de decuplare va fi redus foarte mult. Dacă condensatorul de decuplare nu este plasat lângă ace pe majoritatea microcipatelor, atunci acest lucru indică din nou că designul PCB este incorect.

3. Lungimea urmelor PCB este echilibrată

Pentru a face ca semnalele multiple să aibă relații de sincronizare exacte, lungimea urmelor PCB trebuie să fie potrivită în proiectare. Potrivirea lungimii urmelor asigură că toate semnalele își ating destinațiile cu aceeași întârziere și ajută la menținerea relației dintre marginile semnalului. Este necesar să se acceseze diagrama schematică pentru a ști dacă vreun set de linii de semnal necesită relații precise de sincronizare. Aceste urme pot fi urmărite pentru a verifica dacă s -a aplicat o egalizare a lungimii urmelor (altfel numite linii de întârziere). În cele mai multe cazuri, aceste linii de întârziere arată ca linii curbate.

Este demn de remarcat faptul că întârzierea suplimentară este cauzată de vias în calea semnalului. Dacă VIA -urile nu pot fi evitate, este important să vă asigurați că toate grupurile de urmă au un număr egal de VIA cu relații de sincronizare precise. În mod alternativ, întârzierea cauzată de VI poate fi compensată folosind o linie de întârziere.

4. Plasarea componentelor

Deși inductorii au capacitatea de a genera câmpuri magnetice, inginerii ar trebui să se asigure că nu sunt așezați unul lângă celălalt atunci când folosesc inductori într -un circuit. Dacă inductorii sunt plasați unul lângă celălalt, în special de la capăt la capăt, acesta va crea un cuplaj dăunător între inductori. Datorită câmpului magnetic generat de inductor, un curent electric este indus într -un obiect metalic mare. Prin urmare, acestea trebuie plasate la o anumită distanță de obiectul metalic, altfel valoarea inductanței se poate schimba. Prin plasarea inductorilor perpendicular unul pe celălalt, chiar dacă inductorii sunt plasați strâns, se poate reduce cuplarea reciprocă inutilă.

Dacă PCB are rezistențe de putere sau orice alte componente generatoare de căldură, trebuie să luați în considerare efectul căldurii asupra altor componente. De exemplu, în cazul în care condensatoarele sau termostatele de compensare a temperaturii sunt utilizate în circuit, acestea nu trebuie plasate în apropierea rezistențelor de putere sau a unor componente care generează căldură.

Trebuie să existe o zonă dedicată pe PCB pentru regulatorul de comutare pe bord și componentele sale aferente. Această parte trebuie să fie stabilită pe cât posibil din partea care se ocupă de semnale mici. Dacă sursa de alimentare cu curent alternativ este conectată direct la PCB, trebuie să existe o parte separată pe partea de curent alternativ a PCB. Dacă componentele nu sunt separate în conformitate cu recomandările de mai sus, calitatea designului PCB va fi problematică.

5. Lățimea urmelor

Inginerii ar trebui să aibă grijă suplimentară pentru a determina în mod corespunzător dimensiunea urmelor care transportă curenți mari. Dacă urmele care transportă semnale în schimbare rapidă sau semnale digitale funcționează paralel cu urmele care transportă semnale analogice mici, pot apărea probleme de ridicare a zgomotului. Urmele conectate la inductor are capacitatea de a acționa ca o antenă și poate provoca emisii de frecvență radio dăunătoare. Pentru a evita acest lucru, aceste mărci nu ar trebui să fie mai largi.

6. Avion la sol și la sol

Dacă PCB are două părți, digitale și analogice și trebuie conectată la un singur punct comun (de obicei terminalul de putere negativ), planul de sol trebuie să fie separat. Acest lucru poate ajuta la evitarea impactului negativ al părții digitale asupra părții analogice cauzate de vârful curentului de sol. Trebuie separată urmele de întoarcere la sol ale subcircuitului (dacă PCB are doar două straturi), iar atunci trebuie să fie conectată la terminalul de putere negativă. Este recomandat să aveți cel puțin patru straturi pentru PCB -uri moderat complexe și sunt necesare două straturi interne pentru straturile de putere și sol.

în concluzie

Pentru ingineri, este foarte important să avem cunoștințe profesionale suficiente în proiectarea PCB pentru a judeca calitatea unuia sau a unui design al angajaților. Cu toate acestea, inginerii fără cunoștințe profesionale pot vedea metodele de mai sus. Înainte de a trece la prototipare, mai ales atunci când proiectați un produs de pornire, este întotdeauna o idee bună să aveți întotdeauna un expert să verificați calitatea designului PCB.