PCB Tecnico - Record di esperienza del disegno del circuito stampato PCB

1. Requisiti di progettazione del cartone stampato

1. Corretto

Questo è il requisito più fondamentale e più importante della progettazione di schede stampate PCB. Può realizzare con precisione la relazione di connessione del diagramma schematico elettrico ed evitare i due errori semplici e fatali di "cortocircuito" e "circuito aperto". Questo requisito di base non è facile da raggiungere nella progettazione manuale e PCB progettati con un semplice software CAD. Generalmente, i prodotti devono subire più di due cicli di produzione e modifica di prova. Il software CAD più potente ha funzioni di ispezione per garantire la connessione elettrica. Correttezza.

2. Affidabile

Questo è un requisito di livello superiore nella progettazione PCB. Un circuito stampato correttamente collegato non è necessariamente affidabile. Ad esempio, la selezione irragionevole della scheda, lo spessore e l'installazione e il fissaggio impropri della scheda, il layout e il cablaggio impropri dei componenti, ecc. possono causare il mancato funzionamento del PCB in modo affidabile, il guasto precoce o persino il mancato funzionamento corretto. Un altro esempio è che le schede multistrato sono molto più facili da progettare rispetto ai pannelli singoli e doppi, ma non sono affidabili quanto i pannelli singoli e doppi. Dal punto di vista dell'affidabilità, più semplice è la struttura, minore è la superficie di utilizzo, minore è il numero di strati di bordo e maggiore è l'affidabilità.

3. Ragionevole

Questo è un requisito più profondo e più difficile nella progettazione PCB. Un componente di cartone stampato, dalla produzione di cartone stampato, ispezione, assemblaggio, debug al montaggio completo della macchina, debug, fino all'uso e alla manutenzione, è strettamente correlato alla ragionevolezza del cartone stampato, ad esempio, la forma del bordo non è ben selezionata ed è difficile da elaborare. Se il foro di piombo è troppo piccolo, è difficile da montare, è difficile lasciare l'altezza del pilota ed è difficile mantenere la scheda se la connessione non è selezionata correttamente. Ogni difficoltà può comportare un aumento dei costi e un prolungamento dell'orario di lavoro. E ogni causa di difficoltà deriva dagli errori del designer. Non esiste un disegno assolutamente ragionevole, solo il processo di razionalizzazione continua. Richiede il senso di responsabilità e lo stile rigoroso del designer, così come l'esperienza di riassumere e migliorare nella pratica.

4. Economia

Si tratta di un obiettivo che non è difficile da raggiungere, né facile da raggiungere, ma che deve essere raggiunto. Dire "non difficile", scegliere il prezzo basso della scheda, le dimensioni della scheda il più piccolo possibile, utilizzare il filo saldato diretto per il collegamento, utilizzare il rivestimento superficiale più economico, scegliere l'impianto di elaborazione più economico, ecc., e il prezzo di produzione PCB scenderà. Ma non dimenticare che queste scelte economiche possono causare scarsa fattura e affidabilità, aumentare i costi di produzione e manutenzione e l'economia generale potrebbe non essere gestita separatamente, quindi non è facile. Il "must" è il principio della concorrenza sul mercato. La concorrenza è spietata. Un prodotto con principi avanzati e alta tecnologia può morire per motivi economici.

Esperienza:

1. Ci deve essere una direzione ragionevole: come ingresso / uscita, AC / DC, segnale forte / debole, alta frequenza / bassa frequenza, alta tensione / bassa tensione, ecc., le loro direzioni dovrebbero essere lineari (o separati), e non devono fondersi tra loro. Il suo scopo è prevenire interferenze reciproche. La tendenza migliore è in linea retta, ma generalmente non è facile da raggiungere. La tendenza più sfavorevole è un cerchio. Fortunatamente, l'isolamento può essere impostato per migliorare. Per DC, piccolo segnale, i requisiti di progettazione PCB a bassa tensione possono essere più bassi. Quindi "ragionevole" e' relativo.

2. Scegliere un buon punto di messa a terra: Non so quanti ingegneri e tecnici hanno parlato del piccolo punto di messa a terra, che mostra la sua importanza. In circostanze normali, è necessario un terreno comune, come ad esempio: più fili di terra dell'amplificatore anteriore devono essere fusi e poi collegati al terreno principale, e così via. In realtà, è difficile raggiungere questo obiettivo completamente a causa di varie restrizioni, ma dovremmo fare del nostro meglio per seguirlo. Questa domanda è abbastanza flessibile nella pratica. Ognuno ha le proprie soluzioni. È facile capire se può essere spiegato per un circuito stampato specifico.

3. Disporre ragionevolmente i condensatori del filtro/disaccoppiamento dell'alimentazione elettrica: Generalmente, solo un certo numero di condensatori del filtro/disaccoppiamento dell'alimentazione elettrica sono disegnati nello schema, ma non sono indicati dove dovrebbero essere collegati. Infatti, questi condensatori sono impostati per dispositivi di commutazione (circuiti gate) o altri componenti che richiedono filtraggio/disaccoppiamento. Questi condensatori devono essere posizionati il più vicino possibile a questi componenti. Se sono troppo lontani, non avranno alcun effetto. È interessante notare che quando i condensatori del filtro/disaccoppiamento dell'alimentazione elettrica sono disposti correttamente, il problema del punto di messa a terra diventa meno evidente.

4. Le linee sono squisite: le linee larghe non dovrebbero mai essere sottili se possibile; Le linee ad alta tensione e ad alta frequenza dovrebbero essere rotonde e scivolose, senza smussi taglienti e gli angoli non dovrebbero essere utilizzati ad angolo retto. Il filo di terra dovrebbe essere il più ampio possibile ed è meglio utilizzare una grande area di rame, che può migliorare notevolmente il problema dei punti di messa a terra.

5. Anche se alcuni problemi si verificano in post-produzione, sono causati dalla progettazione PCB. Sono: troppe vie, e la minima negligenza del processo di affondamento del rame seppellirà pericoli nascosti. Pertanto, la progettazione dovrebbe ridurre al minimo il foro del cavo. La densità delle linee parallele nella stessa direzione è troppo grande ed è facile da unire durante la saldatura. Pertanto, la densità della linea dovrebbe essere determinata in base al livello del processo di saldatura. La distanza dei giunti di saldatura è troppo piccola, il che non favorisce la saldatura manuale e la qualità della saldatura può essere risolta solo riducendo l'efficienza del lavoro. Altrimenti, rimarranno pericoli nascosti. Pertanto, la distanza minima dei giunti di saldatura dovrebbe essere determinata tenendo conto della qualità e dell'efficienza del lavoro del personale di saldatura. La dimensione del pad o via è troppo piccola, o la dimensione del pad e la dimensione del foro non sono adeguatamente abbinati. Il primo è sfavorevole per la perforazione manuale, e il secondo è sfavorevole per la perforazione CNC. È facile forare il pad in una forma a "c", ma per forare fuori il pad. Il filo è troppo sottile e la grande area dell'area instancabile non è fornita di rame, che è facile causare corrosione irregolare. Cioè, quando l'area instancabile è corrosa, il filo sottile è probabile che sia troppo corroso, o può sembrare rotto o completamente rotto. Pertanto, l'effetto di impostare il rivestimento in rame PCB non è solo quello di aumentare l'area del filo di terra e anti-interferenza.