Teknik PCB - Discuss the skills applicable to PCB design novices

Sebagai jurutera PCB, anda mesti menguasai bagaimana untuk merancang papan sirkuit PCB yang berjaya dengan cepat. Ini bermakna and a mengambil laluan PCB kualiti profesional yang pantas dan boleh dipercayai.

Artikel ini akan mengeksplorasi beberapa kemudahan yang berlaku untuk papan sirkuit cetak (PCB) awal desain dan veteran, selama mereka memberi perhatian lebih kepada kemahiran ini dalam proses desain. Anda boleh mengurangkan bilangan reka-reka semula, mengurangkan masa reka-reka, dan mengurangkan diagnosis hasil reka-reka keseluruhan; yang berikut adalah masalah yang kita faham satu demi satu.

1. Berkenal dengan proses produksi kilang.

Dalam era ini ICs kilang bukan-cip, tidak mengejutkan bahawa banyak jurutera tidak tahu bahawa langkah produksi PCB dan proses rawatan kimia dihasilkan menurut dokumen reka mereka. Namun, kekurangan pengetahuan dunia nyata itu sering membawa insinyur baru untuk membuat keputusan desain yang lebih kompleks.

Adakah rancangan ini benar-benar perlu begitu rumit? Meongue tidak boleh menggunakan wayar yang lebih besar untuk mengurangi biaya papan sirkuit dan meningkatkan kepercayaan pemula. Ada juga saiz lubang kecil yang tidak diperlukan dan kunci buta (Blindvia) dan kunci terkubur (BuriedVia). Struktur yang maju melalui lubang itu tajam untuk perancang PCB, tetapi keefektivitas dan tinggi mereka adalah alat yang tersedia. Tetapi ini tidak bermakna anda perlu menggunakannya.

Sebuah artikel suku oleh ahli reka PCB Bert Simonovich bercakap tentang nisbah saiz vias: vias dengan nisbah aspek 6:1. Pastikan papan sirkuit anda dihasilkan di mana-mana. Untuk kebanyakan desain, selagi anda memikirkannya, anda boleh mengelakkan ciri-ciri ketepatan tinggi (HDI), lagi menyimpan kos, dan memperbaiki kemudahan desain.

Kemampuan fizikal dan hidrodinamik yang diperlukan untuk peletakan tembaga ultra-kecil atau satu-akhir melalui lubang bukanlah apa yang semua kilang PCB baik. Ingat, selama ada lubang buruk, and a boleh menghancurkan seluruh papan sirkuit; jika terdapat 20,000 lubang dalam rancangan anda, anda mempunyai 20,000 peluang kegagalan. Kadar kegagalan yang tidak memerlukan penggunaan botol HDI segera naik.

2. Guna penghala automatik, tapi jangan bergantung padanya.

Kebanyakan alat PCBCAD profesional mempunyai penghala automatik, tetapi kecuali anda merancang PCB secara profesional. Penghala-automatik hanya boleh digunakan untuk desain awal; auto router bukanlah penyelesaian untuk sambungan sirkuit PCB. Anda juga perlu tahu bagaimana untuk mengatur secara manual.

Autorouter adalah alat yang boleh dikonfigurasi tinggi untuk memberikan permainan penuh kepada perannya. Setiap tugas patut mempertimbangkan parameter kawat dengan berhati-hati. Walaupun setiap modul pada PCB monolitik mesti dianggap secara individu, singkat, tiada nilai preset asas universal yang sesuai.

Apabila anda bertanya kepada seorang jurutera rancangan yang berpengalaman: apa jenis kabel automatik yang terbaik untuk menggunakan nyamuk, mereka akan menjawab: sesuatu di tengah telinga (mata); Mereka serius. Proses kabel adalah seperti algoritma, biasanya lebih seperti seni sendiri adalah inspirasi (Heuristic). Oleh itu, ia sangat mirip dengan algoritma pengesan tradisional (BackTrackingalGorithm).

Algoritma pengesan sangat sesuai untuk mencari penyelesaian, terutama dalam situasi di mana pilihan laluan seperti labirin atau teka-teki terbatas, tetapi dalam situasi terbuka dan tak terbatas. Contohnya, algoritma pengesan PCB bagi bahagian-bahagian yang ditempatkan dahulu tidak dapat mengambil keuntungan penuh untuk mencari penyelesaian terbaik. Kecuali had autorouter diperbaiki dengan hati-hati oleh jurutera, masih perlu memeriksa secara manual kelemahan algoritma retrospektif.

Saiz baris adalah isu lain. Penghala-automatik tidak dapat 100% pasti berapa banyak semasa yang anda hendak lalui pada baris. Oleh itu, mustahil untuk membantu anda menentukan lebar garis; sebagai hasilnya, lebar baris kebanyakan penghala automatik tidak memenuhi spesifikasi.

Apabila anda mempertimbangkan menggunakan penghala-automatik, bertanya kepada diri anda sendiri: selepas saya menetapkan halangan kawat-automatik untuk komite, saya bahkan menetapkan halangan pada setiap sirkuit pada diagram sirkuit. Berapa banyak masa untuk saya fokus sebahagian besar tenaga saya pada bentangan bahagian asal. Hampir separuh masa desain ditujukan kepada bentangan komponen terbaik dari tiga aspek berikut.

Name Semakin pendek sambungan dekat bahagian, semakin baik. Pertimbangkan siri masa isyarat).

Orang tua sering menggunakan kaedah hibrid untuk memperbaiki kedudukan mereka dengan tangan mereka. Kemudian, proses laluan automatik tidak kritik, dan kawasan laluan automatik dalam rancangan membantu mengendalikan keadaan lari dalam algoritma operasi laluan. Kaedah ini kadang-kadang bertindak dengan baik kepada kawalan kawalan manual dan kelajuan kawalan automatik.

3. Diagram sirkuit boleh mempermudahkan tugas desain.

Kadang-kadang ia mungkin seolah-olah sia-sia masa untuk merancang papan sirkuit sederhana untuk melukis diagram skematik; terutama jika anda mempunyai pengalaman dalam menyelesaikan satu atau dua rancangan. Tetapi bagi orang-orang yang merancang PCB untuk pertama kalinya, menggambar diagram sirkuit adalah juga tugas yang menakutkan. Lepaskan diagram sirkuit adalah strategi yang sering diterima oleh pemula dan jurutera reka-reka pengalaman tengah, tetapi sila mula dengan diagram sirkuit lengkap, yang boleh digunakan sebagai rujukan. Ia membantu memastikan sambungan kabel anda boleh selesai; inilah sebabnya.

Dalam rancangan PCB, jika terdapat diagram sirkuit, ia boleh digunakan sebagai mod as as untuk mempermudahkan tugas kabel. Guna simbol diagram sirkuit untuk disambung. Pada masa yang sama, anda tidak perlu berfikir tentang hubungan untuk mengatasi cabaran berjalan; pada akhirnya, anda akan menyimpan desain dan menyelesaikannya lagi kerana anda telah menangkap baris yang terlepas selepas perubahan pertama.

Pertama, diagram sirkuit adalah paparan visual sirkuit PCB, yang boleh menyebarkan beberapa aras maklumat; sub-kawasan sirkuit dibahagi ke beberapa halaman, dan komponen yang sepadan boleh diatur dalam kedudukan sebelah. Walaupun bentangan fizikal terakhirnya. Kedua, kerana simbol diagram litar akan menandai setiap pin setiap komponen, mudah untuk memeriksa pin yang tersambung; dengan kata lain, sama ada peraturan rasmi untuk menggambarkan sirkuit diikuti atau tidak. Diagram sirkuit membantu anda dengan cepat menentukan integriti sirkuit.

Papan sirkuit 4.PCB untuk menghindari risiko retak ..

Sebuah pecahan (pecahan) adalah ralat penghasilan yang boleh dikendalikan dengan cara terbaik dengan reka papan sirkuit yang betul; untuk memahami retak, kita perlu meninjau proses pencetakan kimia. Pencetakan kimia adalah untuk menghancurkan tembaga yang tidak diperlukan, tetapi jika bahagian yang ditatar adalah terutama panjang dan tipis. Bentuk-bentuk ini kadang-kadang dipotong sebelum ia benar-benar hancur; mereka akan secara rawak mengapung papan sirkuit lain dalam penyelesaian kimia.

Ia juga mungkin bahawa retak masih di papan sirkuit asal; Jika retak cukup sempit, kolam asam akan merosakkan tembaga yang cukup untuk mengukir retak. Jadi retak terperangkap pada papan sirkuit seperti bendera, dan akhirnya jatuh ke papan, menyebabkan sirkuit pendek lain.

Pertimbangkan saiz dan arus papan sirkuit.

Kebanyakan orang yang bekerja dalam rancangan elektronik tahu bahawa ini seperti sungai. Elektronik bimbit juga boleh menghadapi titik tenggorokan dan penghalang; ia digunakan secara langsung dalam rancangan fuse automotive (fuse automatik). Dengan mengawal tebal dan bentuk wayar (U-bentuk lengkung V-bentuk lengkung S-bentuk), fuse boleh dihancurkan ke titik tenggorokan apabila arus ditumbuhkan.

Masalahnya ialah bahawa jurutera rancangan kadang-kadang bertemu selang elektrik yang sama dalam rancangan PCB; contohnya, mereka boleh menggunakan dua darjah yang tajam 45 darjah. Guna bengkok 90 darjah; guna glif ini bila bengkok lebih besar dari 90 darjah. Pada yang terbaik, wayar hanya memperlambat penyebaran isyarat; yang paling teruk, mereka mencair di titik perlawanan seperti fuse kereta.