Ang pagdidisenyo ng anumang PCB ay mahirap, lalo na kung mas maliit at mas maliit ang mga aparato. Ang disenyo ng mataas na kasalukuyang PCB ay mas kumplikado dahil mayroon itong lahat ng parehong mga hadlang at nangangailangan ng isang karagdagang hanay ng mga natatanging mga kadahilanan na dapat isaalang-alang.
Nahuhulaan ng mga eksperto na ang demand para sa mga aparato na may mataas na kapangyarihan ay malamang na tumaas upang makamit ang dobleng-digit na taunang mga rate ng paglago para sa pang-industriya na IoT sa 2030. Narito ang pitong hakbang upang ma-optimize ang disenyo ng PCB sa mataas na kasalukuyang electronics para sa kalakaran na ito.

1.ENSURE SUMIBIGAN NG CABLE SIZE
Ang laki ng linya ay isa sa pinakamahalagang pagsasaalang -alang sa disenyo para sa mataas na kasalukuyang mga PCB. Ang mga kable ng tanso ay may gawi na maging miniaturized para sa higit pang mga compact na disenyo, ngunit hindi ito gumana sa mas mataas na mga alon. Ang isang maliit na seksyon ng cross ay maaaring humantong sa pagkawala ng kuryente sa pamamagitan ng pagwawaldas ng init, kaya kinakailangan ang isang angkop na laki ng track.
Maaari mong baguhin ang cross-sectional area ng wire sa pamamagitan ng pag-aayos ng dalawang mga kadahilanan: ang lapad ng kawad at ang kapal ng tanso. Ang pagbabalanse ng dalawang ito ay ang susi sa pagbabawas ng pagkonsumo ng kuryente at pagpapanatili ng perpektong laki ng PCB.
Gamitin ang Calculator ng lapad ng PCB Lines upang malaman kung aling mga lapad at kapal ang sumusuporta sa uri ng kasalukuyang kinakailangan para sa iyong aparato. Kapag ginagamit ang mga tool na ito, mag -ingat na idisenyo ang laki ng mga kable upang suportahan ang mas mataas na mga alon kaysa sa inaakala mong kailangan mo.

2.Rethink Component Placement
Ang layout ng sangkap ay isa pang pangunahing pagsasaalang-alang sa mataas na kasalukuyang disenyo ng PCB. Ang mga MOSFET at mga katulad na sangkap ay bumubuo ng maraming init, kaya mahalaga na panatilihin ang mga ito tulad ng nakahiwalay sa iba pang mga mainit o sensitibong temperatura hangga't maaari. Hindi ito laging madali kapag nakikitungo sa mga nabawasan na kadahilanan ng form.
Ang mga amplifier at converter ay dapat itago sa isang naaangkop na distansya mula sa MOSFET at iba pang mga elemento ng pag -init. Habang ito ay maaaring makatutukso upang mapanatili ang isang mataas na power zone sa gilid, hindi ito pinapayagan para sa isang pantay na pamamahagi ng temperatura. Sa halip, inilalagay ang mga ito sa mga tuwid na linya sa buong board upang mapanatili ang enerhiya, na ginagawang higit pa ang init.
Sa pamamagitan ng paglapit sa mga pinaka -maimpluwensyang lugar muna, mas madaling matukoy ang mga perpektong sangkap. Una, alamin ang perpektong lokasyon para sa mga sangkap na may mataas na temperatura. Kapag alam mo kung saan ilalagay ang mga ito, maaari mong gamitin ang natitira upang punan ang mga gaps.

3.Optimize ang pamamahala ng dissipation ng init
Katulad nito, ang mataas na kasalukuyang mga PCB ay nangangailangan din ng maingat na pamamahala ng thermal. Para sa karamihan ng mga aplikasyon, nangangahulugan ito na mapanatili ang panloob na temperatura sa ibaba ng 130 degree Celsius para sa temperatura ng paglipat ng salamin ng FR4 laminates. Ang pag -optimize ng paglalagay ng sangkap ay makakatulong, ngunit ang iyong mga hakbang sa pag -minimize ng init ay dapat tumigil doon.
Ang natural na paglamig ng convection ay maaaring sapat para sa mas maliit na mga Electronics ng Consumer PCB, ngunit maaaring hindi sapat para sa mas mataas na mga aplikasyon ng kuryente. Ang mga mekanikal na radiator ay maaaring kailanganin. Ang aktibong paglamig tulad ng mga tagahanga o mga likidong sistema ng paglamig sa paligid ng MOSFET ay nakakatulong din. Gayunpaman, ang ilang mga disenyo ng aparato ay maaaring hindi sapat na malaki upang mapaunlakan ang mga tradisyunal na radiator o aktibong paglamig.
Para sa mas maliit ngunit mataas na pagganap na mga PCB, ang pag-alis ng init sa pamamagitan ng mga butas ay isang kapaki-pakinabang na alternatibo. Ang isang mataas na conductive metal na may isang serye ng mga butas na ibinuhos ay aalisin ang init mula sa MOSFET o mga katulad na sangkap bago ito maabot ang mas sensitibong mga lugar.

4. Gumamit ng tamang mga materyales
Ang pagpili ng materyal ay magiging malaking pakinabang kapag nag -optimize ng pamamahala ng thermal at tinitiyak na ang mga sangkap ay maaaring makatiis ng mas mataas na alon. Nalalapat ito sa mga sangkap ng PCB at mga substrate.
Bagaman ang FR4 ay ang pinaka-karaniwang substrate, hindi palaging ang pinakamahusay na pagpipilian para sa mga disenyo ng mataas na kasalukuyang PCB. Ang mga PCB ng metal-core ay maaaring maging perpekto dahil balansehin nila ang pagkakabukod at pagiging epektibo ng mga substrate tulad ng FR4 na may lakas at pag-aalis ng temperatura ng mga highly conductive metal. Bilang kahalili, ang ilang mga tagagawa ay gumagawa ng mga espesyal na laminates na lumalaban sa init na maaari mong isaalang-alang.
Muli, dapat mo lamang gamitin ang mga sangkap na may mataas na mga halaga ng thermal resist. Minsan, nangangahulugan ito ng pagpili ng mga materyales na mas lumalaban sa init, habang sa iba pang mga kaso nangangahulugan ito na gumagamit ng mas makapal na mga sangkap ng parehong materyal. Aling pagpipilian ang pinakamahusay na nakasalalay sa iyong laki ng PCB, badyet, at magagamit na mga supplier.

5. I -improve ang proseso ng kontrol ng kalidad
Ang pagiging maaasahan ng mga mataas na kasalukuyang PCB ay isang bagay din sa paghahanap ng mga pagkakamali sa paggawa. Kung ang proseso ng pagmamanupaktura ay hindi mahahanap at matugunan ang mga depekto na na -offset ang mga pakinabang nito, kung gayon ang itaas na apat na pagpipilian sa disenyo ay hindi magbubunga ng maraming pagpapabuti. Ang mas maaasahang kalidad ng mga tseke para sa mga iterasyon ng prototype ay mahalaga din.
Ang paggamit ng tamang mga tool upang masuri ang kalidad ng isang PCB ay isa sa pinakamahalagang pagsasaalang -alang sa larangan. Ang mga digital na optical na mga paghahambing bilang mga template at takip ay nagpapalabas ng mga tradisyunal na pamamaraan habang iniuunat at baluktot sa paglipas ng panahon, pinipigilan ang kanilang pagiging maaasahan. Dapat mo ring isaalang -alang ang mga tool na madaling i -automate upang mabawasan ang panganib ng pagkakamali ng tao.
Anuman ang mga tiyak na pamamaraan at pamamaraan na ginagamit mo, ang pagsubaybay sa lahat ng mga depekto ay kritikal. Sa paglipas ng panahon, ang data na ito ay maaaring magbunyag ng mga uso sa paglitaw ng mga problema, na nagbibigay ng mas maaasahang mga pagbabago sa disenyo ng PCB.

6.Manufacturability Design
Ang isang katulad ngunit madalas na hindi napapansin na kadahilanan sa mataas na kasalukuyang disenyo ng PCB ay tinitiyak ang kadalian ng paggawa. Kung ang mga error sa produksyon ay pangkaraniwan na ang aparato ay bihirang nakakatugon sa mga pagtutukoy sa papel, hindi mahalaga kung gaano maaasahan ang PCB sa teorya.
Ang solusyon ay upang maiwasan ang labis na kumplikado o masalimuot na disenyo hangga't maaari. Kapag nagdidisenyo ng mga mataas na kasalukuyang PCB, tandaan ang iyong proseso ng pagmamanupaktura, isinasaalang-alang kung paano maaaring makagawa ang mga ito ng mga daloy ng trabaho at kung anong mga problema ang maaaring lumitaw. Ang mas madali maaari kang gumawa ng mga produktong walang error, mas maaasahan sila.
Ang hakbang na ito ay nangangailangan ng malapit na kooperasyon sa mga stakeholder ng produksiyon. Kung hindi mo hawakan ang paggawa ng in-house, kasangkot ang iyong mga kasosyo sa paggawa sa yugto ng disenyo upang makuha ang kanilang input sa mga potensyal na isyu sa paggawa.

7. Gumamit ng teknolohiya sa iyong kalamangan
Ang mga bagong diskarte sa pagpaplano at paggawa ay maaaring gawing mas madali ang pagbabalanse ng mga pagsasaalang -alang na ito. Ang pag -print ng 3D ay nagpapakilala ng higit na kakayahang umangkop sa disenyo upang suportahan ang mas kumplikadong mga layout ng PCB nang walang mga error sa produksyon. Pinapayagan ka rin ng katumpakan nito upang matiyak na ang mga kable ng tanso ay sumusunod sa isang curve sa halip na isang tamang anggulo upang mabawasan ang haba nito at mabawasan ang pagkonsumo ng kuryente
Ang artipisyal na katalinuhan ay isa pang teknolohiya na nagkakahalaga ng pagsisiyasat. Ang mga tool ng AI PCB ay maaaring awtomatikong maglagay ng mga sangkap o i -highlight ang mga potensyal na problema sa disenyo upang maiwasan ang mga pagkakamali na lumitaw sa totoong mundo. Ang mga magkatulad na solusyon ay maaaring gayahin ang iba't ibang mga kapaligiran sa pagsubok upang masuri ang pagganap ng mga PCB bago gumawa ng mga pisikal na prototypes.

Ang mataas na kasalukuyang disenyo ng PCB ay nangangailangan ng pag -iingat
Ang pagdidisenyo ng isang maaasahang mataas na kasalukuyang PCB ay hindi madali, ngunit hindi ito imposible. Ang pagsunod sa pitong hakbang na ito ay makakatulong sa iyo na ma-optimize ang iyong proseso ng disenyo upang lumikha ng mas mahusay na mga aparato na may mataas na kapangyarihan.
Habang lumalaki ang pang -industriya na internet ng mga bagay, ang mga pagsasaalang -alang na ito ay magiging mas mahalaga. Ang pagyakap sa kanila ngayon ay magiging susi sa patuloy na tagumpay sa hinaharap.