PCB科技 - 如何選擇PCB元件

最好的 PCB設計 方法：選擇基於組件的套裝軟體時需要考慮的六件事. 本文中的所有示例都是使用Multisim設計環境開發的, 但即使使用不同的EDA工具，同樣的概念仍然適用.

1、考慮組件包裝的選擇

在整個原理圖繪製階段，您應該考慮需要在佈局階段做出的組件封裝和接地模式決策。 以下給出了根據組件包裝選擇組件時應考慮的一些建議。

請記住，封裝包括元件的電力焊盤連接和機械尺寸（X、Y和Z），即元件主體的形狀和連接到PCB的引脚。 在選擇組件時，您需要考慮最終PCB頂層和底層可能存在的任何安裝或封裝限制。 一些組件（如極性電容器）可能具有高淨空限制，這需要在組件選擇過程中加以考慮。 在設計開始時，您可以首先繪製基本的電路板框架形狀，然後放置一些計畫使用的大型或位置關鍵組件（例如連接器）。 這樣，可以直觀快速地看到電路板（無需佈線）的虛擬透視圖，並且可以相對準確地給出電路板和元件的相對位置和元件高度。 這將有助於確保組裝PCB後，組件可以正確放置在外包裝（塑膠製品、主機殼、主機殼等）中。 從“工具”選單中調用3D預覽模式以瀏覽整個電路板。

焊盤圖案顯示PCB上焊接設備的實際焊盤或通孔形狀。 PCB上的這些銅圖案還包含一些基本形狀資訊。 接地圖案的尺寸需要正確，以確保正確焊接以及連接部件的正確機械和熱完整性。 在設計PCB佈局時，有必要考慮如何製造電路板，或者如果手動焊接，焊盤將如何焊接。 回流焊（助焊劑在受控高溫爐中熔化）可以處理各種表面貼裝器件（SMD）。 波峰焊通常用於焊接電路板的背面以固定通孔器件，但也可以處理放置在PCB背面的一些表面貼裝元件。 通常，在使用該科技時，底部表面安裝設備必須按特定方向排列，為了適應這種焊接方法，可能需要對焊盤進行修改。

在整個設計過程中，可以更改組件的選擇. Determining which devices should use plated through holes (PTH) and which should use surface mount technology (SMT) early in the design process will help PCB佈局 和總體規劃. 需要考慮的因素包括設備成本, 可利用性, 設備面積密度, 耗電量, 等等. 從製造角度來看, 表面貼裝器件通常比通孔器件便宜，並且通常具有更高的可用性. 中小型原型項目, 最好選擇較大的表面貼裝器件或通孔器件, 不僅便於手動焊接, 但也有助於在錯誤檢查和調試期間更好地連接焊盤和訊號.

如果資料庫中沒有現成的包，則通常會在工具中創建自定義包。

2、使用良好的接地方法

確保設計有足够的旁路電容器和接地層。 使用集成電路時，請確保在電源端子與地面（最好是接地層）附近使用合適的去耦電容器。 電容器的適當容量取決於具體應用、電容器科技和工作頻率。 當旁路電容器放置在電源和接地引脚之間並靠近正確的IC引脚時，可以優化電路的電磁相容性和敏感性。

3、分配虛擬組件包

列印用於檢查虛擬零部件的BOM錶。 虛擬組件沒有相關的打包，不會轉移到佈局階段。 創建BOM錶，然後查看設計中的所有虛擬零部件。 唯一的項目應該是電源和接地訊號，因為它們被視為虛擬組件，僅在原理圖環境中處理，不會傳輸到佈局設計。 除非用於類比目的，否則虛擬零件中顯示的零部件應替換為封裝的零部件。

4、確保您有完整的物料清單數據

檢查物料清單報告中是否有足够的數據。 創建物料清單報告後，有必要仔細檢查並填寫所有組件條目中不完整的設備、供應商或製造商資訊。

5、根據部件標籤排序

為了便於物料清單的排序和查看，請確保部件編號連續編號。

6、檢查冗餘門電路

一般來說, 在設計中 PCB製造商, 所有冗餘柵極輸入應具有訊號連接，以避免懸空輸入端子. 確保已檢查所有冗餘或缺失的柵極電路, 所有未佈線的輸入端子完全連接. 在某些情况下, 如果輸入端子暫停, 整個系統無法正常工作. 以設計中經常使用的雙運放為例. 如果雙運算放大器IC組件中僅使用一個運算放大器, 建議使用另一個運算放大器, 或將未使用的運算放大器的輸入接地, and deploy a suitable unity gain (or other gain) ) Feedback network to ensure that the entire component can work normally.

在某些情况下，帶有浮動引脚的集成電路可能無法在規格範圍內正常工作。 通常只有當集成電路器件或同一器件中的其他柵極不在飽和狀態下工作，輸入或輸出接近或位於元件電源軌中時，集成電路才能在工作時滿足名額要求。 模擬通常無法捕捉這種情況，因為模擬模型通常不會將集成電路的多個部分連接在一起，以類比浮動連接效應。