Ang mga di-disenyong naka-print na circuit board o PCB ay hindi kailanman makakamit ang kalidad na kinakailangan para sa komersyal na produksyon. Ang kakayahang hatulan ang kalidad ng disenyo ng PCB ay napakahalaga. Ang karanasan at kaalaman sa disenyo ng PCB ay kinakailangan upang magsagawa ng kumpletong pagsusuri sa disenyo. Gayunpaman, mayroong ilang mga paraan upang mabilis na hatulan ang kalidad ng disenyo ng PCB.

Ang schematic diagram ay maaaring sapat upang ilarawan ang mga bahagi ng isang ibinigay na function at kung paano sila konektado. Gayunpaman, ang impormasyong ibinigay ng mga schematic tungkol sa aktwal na paglalagay at koneksyon ng mga bahagi para sa isang partikular na operasyon ay napakalimitado. Nangangahulugan ito na kahit na ang PCB ay idinisenyo sa pamamagitan ng masusing pagpapatupad ng lahat ng mga bahagi na koneksyon ng kumpletong diagram ng prinsipyo ng pagtatrabaho, posible na ang huling produkto ay maaaring hindi gumana tulad ng inaasahan. Upang mabilis na suriin ang kalidad ng disenyo ng PCB, mangyaring isaalang-alang ang sumusunod:

1. Bakas ng PCB

Ang mga nakikitang bakas ng PCB ay natatakpan ng solder resist, na tumutulong na protektahan ang mga bakas ng tanso mula sa mga short circuit at oksihenasyon. Maaaring gumamit ng iba't ibang kulay, ngunit ang pinakakaraniwang ginagamit na kulay ay berde. Tandaan na mahirap makakita ng mga bakas dahil sa puting kulay ng solder mask. Sa maraming pagkakataon, makikita lang natin ang itaas at ibabang mga layer. Kapag ang PCB ay may higit sa dalawang layer, ang mga panloob na layer ay hindi makikita. Gayunpaman, madaling hatulan ang kalidad ng disenyo sa pamamagitan lamang ng pagtingin sa mga panlabas na layer.

Sa panahon ng proseso ng pagsusuri ng disenyo, suriin ang mga bakas upang kumpirmahin na walang matalim na liko at lahat sila ay umaabot sa isang tuwid na linya. Iwasan ang matalim na pagliko, dahil maaaring magdulot ng problema ang ilang high-frequency o high-power na bakas. Iwasan ang mga ito nang buo dahil ang mga ito ang huling senyales ng hindi magandang kalidad ng disenyo.

2. Decoupling capacitor

Upang ma-filter ang anumang mataas na dalas ng ingay na maaaring negatibong makaapekto sa chip, ang decoupling capacitor ay matatagpuan malapit sa power supply pin. Sa pangkalahatan, kung ang chip ay naglalaman ng higit sa isang drain-to-drain (VDD) pin, ang bawat naturang pin ay nangangailangan ng decoupling capacitor, kung minsan ay higit pa.

Ang decoupling capacitor ay dapat na ilagay malapit sa pin na i-decoupled. Kung hindi ito inilagay malapit sa pin, ang epekto ng decoupling capacitor ay lubos na mababawasan. Kung ang decoupling capacitor ay hindi nakalagay sa tabi ng mga pin sa karamihan ng mga microchip, muli itong nagpapahiwatig na ang disenyo ng PCB ay hindi tama.

3. Ang haba ng bakas ng PCB ay balanse

Upang makagawa ng maraming signal na may tumpak na mga ugnayan sa timing, ang haba ng bakas ng PCB ay dapat na tumugma sa disenyo. Tinitiyak ng pagtutugma ng haba ng bakas na maabot ng lahat ng signal ang kanilang mga patutunguhan nang may parehong pagkaantala at tumutulong na mapanatili ang ugnayan sa pagitan ng mga gilid ng signal. Kinakailangang ma-access ang schematic diagram upang malaman kung ang anumang hanay ng mga linya ng signal ay nangangailangan ng mga tiyak na relasyon sa timing. Maaaring masubaybayan ang mga bakas na ito upang suriin kung nailapat ang anumang pagkakapantay-pantay ng haba ng bakas (kung hindi man ay tinatawag na mga linya ng pagkaantala). Sa karamihan ng mga kaso, ang mga delay na linya na ito ay mukhang mga hubog na linya.

Kapansin-pansin na ang sobrang pagkaantala ay sanhi ng vias sa landas ng signal. Kung hindi maiiwasan ang vias, mahalagang tiyakin na ang lahat ng trace group ay may pantay na bilang ng vias na may mga tiyak na ugnayan sa timing. Bilang kahalili, ang pagkaantala na dulot ng via ay maaaring mabayaran sa pamamagitan ng paggamit ng linya ng pagkaantala.

4. Paglalagay ng bahagi

Bagama't may kakayahan ang mga inductor na makabuo ng mga magnetic field, dapat tiyakin ng mga inhinyero na hindi sila malapit sa isa't isa kapag gumagamit ng mga inductor sa isang circuit. Kung ang mga inductors ay inilagay malapit sa isa't isa, lalo na ang dulo-to-end, ito ay lilikha ng nakakapinsalang pagkabit sa pagitan ng mga inductors. Dahil sa magnetic field na nabuo ng inductor, ang isang electric current ay na-induce sa isang malaking metal na bagay. Samakatuwid, dapat silang ilagay sa isang tiyak na distansya mula sa metal na bagay, kung hindi man ay maaaring magbago ang halaga ng inductance. Sa pamamagitan ng paglalagay ng mga induktor na patayo sa isa't isa, kahit na ang mga inductor ay inilagay nang magkakalapit, ang hindi kinakailangang magkasanib na pagkakabit ay maaaring mabawasan.

Kung ang PCB ay may mga power resistors o anumang iba pang bahagi na bumubuo ng init, kailangan mong isaalang-alang ang epekto ng init sa iba pang mga bahagi. Halimbawa, kung ang mga capacitor sa kompensasyon ng temperatura o mga thermostat ay ginagamit sa circuit, hindi dapat ilagay ang mga ito malapit sa mga resistor ng kuryente o anumang mga bahagi na bumubuo ng init.

Dapat ay may nakalaang lugar sa PCB para sa on-board switching regulator at mga kaugnay na bahagi nito. Ang bahaging ito ay dapat na itakda hangga't maaari mula sa bahaging nakikitungo sa maliliit na signal. Kung direktang konektado ang AC power supply sa PCB, dapat mayroong hiwalay na bahagi sa AC side ng PCB. Kung ang mga bahagi ay hindi pinaghihiwalay ayon sa mga rekomendasyon sa itaas, ang kalidad ng disenyo ng PCB ay magiging problema.

5. Lapad ng bakas

Ang mga inhinyero ay dapat mag-ingat nang husto upang matukoy nang maayos ang laki ng mga bakas na nagdadala ng malalaking alon. Kung ang mga bakas na nagdadala ng mabilis na pagbabago ng mga signal o mga digital na signal ay tumatakbo parallel sa mga bakas na nagdadala ng maliliit na analog signal, maaaring magkaroon ng mga problema sa pagkuha ng ingay. Ang bakas na konektado sa inductor ay may kakayahang kumilos bilang isang antena at maaaring magdulot ng nakakapinsalang radio frequency emissions. Upang maiwasan ito, ang mga marka na ito ay hindi dapat maging mas malawak.

6. Ground at ground plane

Kung ang PCB ay may dalawang bahagi, digital at analog, at dapat na konektado sa isang karaniwang punto lamang (karaniwan ay ang negatibong power terminal), ang ground plane ay dapat na ihiwalay. Makakatulong ito na maiwasan ang negatibong epekto ng digital na bahagi sa analog na bahagi na dulot ng ground current spike. Ang ground return trace ng sub-circuit (kung ang PCB ay may dalawang layer lamang) ay kailangang ihiwalay, at pagkatapos ay dapat itong konektado sa negatibong power terminal. Lubos na inirerekomenda na magkaroon ng hindi bababa sa apat na layer para sa katamtamang kumplikadong mga PCB, at dalawang panloob na layer ang kinakailangan para sa power at ground layer.

sa konklusyon

Para sa mga inhinyero, napakahalaga na magkaroon ng sapat na propesyonal na kaalaman sa disenyo ng PCB upang hatulan ang kalidad ng isa o isang disenyo ng empleyado. Gayunpaman, maaaring tingnan ng mga inhinyero na walang propesyonal na kaalaman ang mga pamamaraan sa itaas. Bago lumipat sa prototyping, lalo na kapag nagdidisenyo ng isang startup na produkto, palaging magandang ideya na palaging suriin ng eksperto ang kalidad ng disenyo ng PCB.