Slabo zasnovana tiskana vezja ali tiskana vezja ne bodo nikoli dosegla kakovosti, ki se zahteva za komercialno proizvodnjo. Sposobnost presojanja kakovosti tiskanega vezja je zelo pomembna. Za izvedbo celotnega pregleda načrta so potrebne izkušnje in znanje o oblikovanju PCB. Vendar pa obstaja več načinov za hitro presojo kakovosti zasnove PCB.

Shematski diagram lahko zadostuje za ponazoritev komponent dane funkcije in njihove povezave. Vendar so informacije, ki jih zagotavljajo sheme glede dejanske postavitve in povezave komponent za dano operacijo, zelo omejene. To pomeni, da je možno, da končni izdelek ne bo deloval po pričakovanjih, tudi če je tiskano vezje zasnovano tako, da natančno izvede vse povezave komponent celotnega diagrama principa delovanja. Če želite hitro preveriti kakovost tiskanega vezja, upoštevajte naslednje:

1. PCB sledi

Vidne sledi tiskanega vezja so prekrite z rezistom za spajkanje, ki pomaga zaščititi bakrene sledi pred kratkimi stiki in oksidacijo. Uporabite lahko različne barve, vendar je najpogosteje uporabljena zelena barva. Upoštevajte, da je težko videti sledi zaradi bele barve spajkalne maske. V mnogih primerih lahko vidimo le zgornjo in spodnjo plast. Ko ima PCB več kot dve plasti, notranje plasti niso vidne. Kakovost dizajna pa je enostavno oceniti samo s pogledom na zunanje plasti.

Med postopkom pregleda načrta preverite sledi, da potrdite, da ni ostrih ovinkov in da se vsi raztezajo v ravni črti. Izogibajte se ostrim ovinkom, ker lahko nekatere visokofrekvenčne ali močne sledi povzročijo težave. Izogibajte se jim v celoti, ker so zadnji znak slabe kakovosti oblikovanja.

2. Ločilni kondenzator

Za filtriranje visokofrekvenčnega šuma, ki bi lahko negativno vplival na čip, je ločilni kondenzator nameščen zelo blizu napajalnega zatiča. Na splošno velja, da če čip vsebuje več kot en zatič odtoka do odtoka (VDD), potrebuje vsak tak zatič ločilni kondenzator, včasih celo več.

Kondenzator za ločitev mora biti nameščen zelo blizu nožice, ki jo želite ločiti. Če ni nameščen blizu zatiča, bo učinek ločilnega kondenzatorja močno zmanjšan. Če ločilni kondenzator ni nameščen poleg nožic na večini mikročipov, potem to spet pomeni, da je zasnova PCB napačna.

3. Dolžina sledi PCB je uravnotežena

Da bi imeli več signalov točna časovna razmerja, je treba dolžino sledi tiskanega vezja uskladiti v načrtu. Ujemanje dolžine sledi zagotavlja, da vsi signali dosežejo svoje cilje z enako zakasnitvijo, in pomaga ohranjati razmerje med robovi signala. Potreben je dostop do shematskega diagrama, če želite vedeti, ali kateri koli niz signalnih linij zahteva natančna časovna razmerja. Te sledi je mogoče izslediti, da se preveri, ali je bila uporabljena kakšna izravnava dolžine sledi (sicer imenovane črte zakasnitve). V večini primerov so te črte zakasnitve videti kot ukrivljene črte.

Omeniti velja, da dodatno zakasnitev povzročajo prehodi na signalni poti. Če se prehodom ni mogoče izogniti, je pomembno zagotoviti, da imajo vse skupine sledi enako število prehodov z natančnimi časovnimi razmerji. Druga možnost je, da zakasnitev, ki jo povzroči prehod, kompenzirate z uporabo zakasnilne črte.

4. Postavitev komponent

Čeprav lahko induktorji ustvarjajo magnetna polja, morajo inženirji zagotoviti, da niso postavljeni blizu drug drugega, ko uporabljajo tuljave v vezju. Če so induktorji nameščeni blizu drug drugemu, zlasti od konca do konca, bo to povzročilo škodljivo spajanje med induktorji. Zaradi magnetnega polja, ki ga ustvarja induktor, se v velikem kovinskem predmetu inducira električni tok. Zato jih je treba postaviti na določeno razdaljo od kovinskega predmeta, sicer se lahko vrednost induktivnosti spremeni. Z namestitvijo induktorjev pravokotno drug na drugega, tudi če so induktorji nameščeni blizu skupaj, je mogoče zmanjšati nepotrebno medsebojno spajanje.

Če ima tiskano vezje močnostne upore ali druge komponente, ki proizvajajo toploto, morate upoštevati učinek toplote na druge komponente. Na primer, če se v tokokrogu uporabljajo kondenzatorji za temperaturno kompenzacijo ali termostati, jih ne smete postaviti v bližino močnostnih uporov ali drugih komponent, ki ustvarjajo toploto.

Na tiskanem vezju mora obstajati namensko območje za vgrajen stikalni regulator in njegove povezane komponente. Ta del mora biti postavljen čim dlje od dela, ki obravnava majhne signale. Če je napajalnik izmeničnega toka neposredno priključen na tiskano vezje, mora obstajati ločen del na strani izmeničnega toka tiskanega vezja. Če komponente niso ločene v skladu z zgornjimi priporočili, bo kakovost zasnove PCB problematična.

5. Širina sledi

Inženirji bi morali biti posebej previdni, da pravilno določijo velikost sledi, ki prenašajo velike tokove. Če sledi, ki prenašajo hitro spreminjajoče se signale, ali digitalni signali potekajo vzporedno s sledmi, ki prenašajo majhne analogne signale, lahko pride do težav z zaznavanjem šuma. Trak, povezan z induktorjem, lahko deluje kot antena in lahko povzroči škodljive radiofrekvenčne emisije. Da bi se temu izognili, te oznake ne smejo biti širše.

6. Ozemljitev in ozemljitvena plošča

Če ima tiskano vezje dva dela, digitalni in analogni, in ga je treba povezati samo na eni skupni točki (običajno negativni napajalni priključek), mora biti ozemljitvena plošča ločena. S tem se lahko izognete negativnemu vplivu digitalnega dela na analogni del, ki ga povzroči skok ozemljitvenega toka. Ozemljitveno povratno sled podvezja (če ima tiskano vezje samo dve plasti) je treba ločiti, nato pa jo je treba priključiti na negativni napajalni priključek. Močno je priporočljivo imeti vsaj štiri plasti za zmerno zapletene PCB-je, dve notranji plasti pa sta potrebni za napajalno in ozemljitveno plast.

v zaključku

Za inženirje je zelo pomembno, da imajo dovolj strokovnega znanja o načrtovanju tiskanih vezij, da lahko ocenijo kakovost oblikovanja enega ali enega zaposlenega. Vendar si lahko inženirji brez strokovnega znanja ogledajo zgornje metode. Pred prehodom na izdelavo prototipov, še posebej pri oblikovanju zagonskega izdelka, je vedno dobro, da strokovnjak vedno preveri kakovost oblikovanja tiskanega vezja.