6 mënyra për të kontrolluar cilësinë e dizajnit të PCB

Pllakat e qarkut të printuar ose PCB-të e dizajnuara keq nuk do të përmbushin kurrë cilësinë e kërkuar për prodhimin komercial. Aftësia për të gjykuar cilësinë e dizajnit të PCB-ve është shumë e rëndësishme. Përvoja dhe njohuritë e dizajnit të PCB janë të nevojshme për të kryer një rishikim të plotë të projektimit. Megjithatë, ka disa mënyra për të gjykuar shpejt cilësinë e dizajnit të PCB.

 

Diagrami skematik mund të jetë i mjaftueshëm për të ilustruar komponentët e një funksioni të caktuar dhe mënyrën se si ato janë të lidhura. Megjithatë, informacioni i dhënë nga skemat në lidhje me vendosjen dhe lidhjen aktuale të komponentëve për një operacion të caktuar është shumë i kufizuar. Kjo do të thotë që edhe nëse PCB-ja është projektuar duke zbatuar me përpikëri të gjitha lidhjet përbërëse të diagramit të plotë të parimit të punës, është e mundur që produkti përfundimtar të mos funksionojë siç pritej. Për të kontrolluar shpejt cilësinë e dizajnit të PCB-së, ju lutemi merrni parasysh sa vijon:

1. Gjurmë PCB

Gjurmët e dukshme të PCB-së janë të mbuluara me rezistent saldimi, i cili ndihmon në mbrojtjen e gjurmëve të bakrit nga qarqet e shkurtra dhe oksidimi. Mund të përdoren ngjyra të ndryshme, por ngjyra më e përdorur është jeshile. Vini re se është e vështirë të shihen gjurmë për shkak të ngjyrës së bardhë të maskës së saldimit. Në shumë raste, ne mund të shohim vetëm shtresat e sipërme dhe të poshtme. Kur PCB ka më shumë se dy shtresa, shtresat e brendshme nuk janë të dukshme. Sidoqoftë, është e lehtë të gjykohet cilësia e dizajnit vetëm duke parë shtresat e jashtme.

Gjatë procesit të rishikimit të projektimit, kontrolloni gjurmët për të konfirmuar që nuk ka kthesa të mprehta dhe se të gjitha shtrihen në një vijë të drejtë. Shmangni kthesat e mprehta, sepse disa gjurmë me frekuencë të lartë ose me fuqi të lartë mund të shkaktojnë probleme. Shmangni ato krejtësisht sepse janë sinjali përfundimtar i cilësisë së dobët të dizajnit.

2. Kondensatori i shkëputjes

Për të filtruar çdo zhurmë me frekuencë të lartë që mund të ndikojë negativisht në çip, kondensatori shkëputës ndodhet shumë afër pinës së furnizimit me energji elektrike. Në përgjithësi, nëse çipi përmban më shumë se një kunj dren-to-drain (VDD), secila kunjë e tillë ka nevojë për një kondensator shkëputës, ndonjëherë edhe më shumë.

Kondensatori i shkëputjes duhet të vendoset shumë afër kunjit që do të shkëputet. Nëse nuk vendoset afër kunjit, efekti i kondensatorit të shkëputjes do të reduktohet shumë. Nëse kondensatori i shkëputjes nuk vendoset pranë kunjave në shumicën e mikroçipave, atëherë kjo përsëri tregon se dizajni i PCB-së është i pasaktë.

3. Gjatësia e gjurmës së PCB është e balancuar

Në mënyrë që sinjalet e shumta të kenë marrëdhënie të sakta kohore, gjatësia e gjurmës së PCB duhet të përputhet në dizajn. Përputhja e gjatësisë së gjurmës siguron që të gjitha sinjalet të arrijnë në destinacionet e tyre me të njëjtën vonesë dhe ndihmon në ruajtjen e marrëdhënies midis skajeve të sinjalit. Është e nevojshme të hyni në diagramin skematik për të ditur nëse ndonjë grup linjash sinjali kërkon marrëdhënie të sakta kohore. Këto gjurmë mund të gjurmohen për të kontrolluar nëse është zbatuar ndonjë barazim i gjatësisë së gjurmës (të quajtura ndryshe linjat e vonesës). Në shumicën e rasteve, këto linja vonese duken si vija të lakuara.

Vlen të përmendet se vonesa shtesë është shkaktuar nga via në rrugën e sinjalit. Nëse vizat nuk mund të shmangen, është e rëndësishme të siguroheni që të gjitha grupet e gjurmëve të kenë një numër të barabartë viash me marrëdhënie të sakta kohore. Përndryshe, vonesa e shkaktuar nga via mund të kompensohet duke përdorur një linjë vonese.

4. Vendosja e komponentëve

Megjithëse induktorët kanë aftësinë të gjenerojnë fusha magnetike, inxhinierët duhet të sigurojnë që ata të mos vendosen afër njëri-tjetrit kur përdorin induktorët në një qark. Nëse induktorët vendosen afër njëri-tjetrit, veçanërisht nga skaji në skaj, kjo do të krijojë bashkim të dëmshëm midis induktorëve. Për shkak të fushës magnetike të krijuar nga induktori, një rrymë elektrike induktohet në një objekt të madh metalik. Prandaj, ato duhet të vendosen në një distancë të caktuar nga objekti metalik, përndryshe vlera e induktivitetit mund të ndryshojë. Duke i vendosur induktorët pingul me njëri-tjetrin, edhe nëse induktorët vendosen afër njëri-tjetrit, mund të reduktohet bashkimi i ndërsjellë i panevojshëm.

Nëse PCB ka rezistorë të energjisë ose ndonjë komponent tjetër që gjeneron nxehtësi, duhet të merrni parasysh efektin e nxehtësisë në komponentët e tjerë. Për shembull, nëse në qark përdoren kondensatorë ose termostatë të kompensimit të temperaturës, ato nuk duhet të vendosen pranë rezistencave të energjisë ose ndonjë komponenti që gjeneron nxehtësi.

Duhet të ketë një zonë të dedikuar në PCB për rregullatorin e kalimit në bord dhe komponentët e tij përkatës. Kjo pjesë duhet të vendoset sa më shumë që të jetë e mundur nga pjesa që ka të bëjë me sinjale të vogla. Nëse furnizimi me energji AC është i lidhur drejtpërdrejt me PCB-në, duhet të ketë një pjesë të veçantë në anën AC të PCB-së. Nëse komponentët nuk ndahen sipas rekomandimeve të mësipërme, cilësia e dizajnit të PCB-së do të jetë problematike.

5. Gjerësia e gjurmës

Inxhinierët duhet të kenë kujdes të shtuar për të përcaktuar siç duhet madhësinë e gjurmëve që bartin rryma të mëdha. Nëse gjurmët që mbartin sinjale me ndryshim të shpejtë ose sinjale dixhitale shkojnë paralelisht me gjurmët që mbajnë sinjale të vogla analoge, mund të shfaqen probleme të marrjes së zhurmës. Gjurma e lidhur me induktorin ka aftësinë të veprojë si antenë dhe mund të shkaktojë emetime të dëmshme të frekuencave të radios. Për të shmangur këtë, këto shenja nuk duhet të jenë më të gjera.

6. Aeroplani tokësor dhe tokësor

Nëse PCB ka dy pjesë, dixhitale dhe analoge, dhe duhet të lidhet vetëm në një pikë të përbashkët (zakonisht në terminalin e fuqisë negative), rrafshi i tokës duhet të ndahet. Kjo mund të ndihmojë në shmangien e ndikimit negativ të pjesës dixhitale në pjesën analoge të shkaktuar nga rritja e rrymës së tokës. Gjurma e kthimit në tokë të nën-qarkut (nëse PCB ka vetëm dy shtresa) duhet të ndahet dhe më pas duhet të lidhet në terminalin e energjisë negative. Rekomandohet fuqimisht që të ketë të paktën katër shtresa për PCB-të mesatarisht komplekse dhe kërkohen dy shtresa të brendshme për shtresat e fuqisë dhe të tokës.

në përfundim

Për inxhinierët, është shumë e rëndësishme të kenë njohuri të mjaftueshme profesionale në projektimin e PCB-ve për të gjykuar cilësinë e dizajnit të një ose një punonjësi. Megjithatë, inxhinierët pa njohuri profesionale mund të shikojnë metodat e mësipërme. Përpara se të kaloni në prototip, veçanërisht kur dizajnoni një produkt fillestar, është gjithmonë një ide e mirë që gjithmonë të keni një ekspert që të kontrollojë cilësinë e dizajnit të PCB-së.