PCB Yerleşim Tasarımı İçin En İyi Kılavuz

PCB yerleşim tasarımı, devre kartlarının üretiminde önemli bir adımdır. Makul bir PCB düzeni, üretim maliyetini kontrol etmeye ve yüksek güvenilirlik sağlamaya elverişlidir.. Aksine, mantıksız bir PCB düzeni üretilebilirliği karşılayamaz, PCB işlevini sınırlandırmak veya hatta çeşitli sorunlara neden olmak, devre arızaları gibi, üretim maliyetini artıran ve üretim süresini geciktiren. Şu günlerde, insanların elektronik cihazlar için daha yüksek gereksinimleri var, ve kullanılan PCB'ler giderek daha karmaşık ve kompakt hale geliyor. Küçük bir PCB'nin birden fazla işlevi gerçekleştirmesi gerekir, bu şüphesiz PCB yerleşim tasarımına daha büyük zorluklar getiriyor. Ve PCB yerleşim tasarımında göz önünde bulundurulması gereken birkaç husus vardır.. Bu makalede, PCB yerleşim tasarım sürecini anlattık, tasarım sırasında dikkate alınması gereken en kritik hususları sıraladı, yanı sıra kaçınılması gereken bazı yaygın sorunlar. Devamını okuyalım.

PCB Düzeni Tasarımının Adımları Nelerdir??

İşlevsel bir baskılı devre kartı oluşturma (PCB) birçok aşamada dikkatli planlama ve yürütme gerektirir. Bu, elektrik mühendisleri arasındaki ortak bir çabadır., makine Mühendisleri, PCB tasarımcıları, PCB tasarımı süreçlerinin sağlanması. İşte uçtan uca PCB tasarım sürecine daha derinlemesine bir bakış:

1. Şematik diyagramı geliştirin.

Şematik elektronik devreyi kavramsal olarak yakalar, haritasını çıkarmak PCB bileşenleri dirençler gibi, kapasitörler, fiziksel düzene bakılmaksızın entegre devreler ve bunların ara bağlantıları. Şematik yakalama yazılımı, PCB tasarımı için şemayı dijitalleştirmek için kullanılır.

2. Pano yığınını seçin.

Bu, PCB'nin kendisinin katmanlanmasını ve bileşimini ifade eder.. Katman sayısı gibi faktörler, dielektrik malzemeler, empedans gibi bakır kalınlığı ve iz genişliği etki parametreleri, sinyal bütünlüğünü etkileyen. Yığınlama devre performansı ihtiyaçlarıyla uyumlu olmalıdır.

3. Tasarım kurallarının ve üretim gereksinimlerinin ana hatlarını çizin.

PCB üretimi gibi kuruluşlar tarafından belirlenen katı standartlara sahiptir. IPC. Bunlar minimum iz aralığını kapsar, delik büyüklüğü, maske kaplaması ve daha fazlası. Bu spesifikasyonlar konusunda bilgili bir PCB ortağına sahip olmak, hataların veya arızalı kartların önlenmesine yardımcı olur.

4. Bileşenleri ve ayak izlerini düzenleyin.

Kılavuz olarak şematik ile, PCB düzeni, bileşen ayak izlerini yerleştirip referans tanımlayıcıları atayarak başlar. Yerleştirme yönergeleri elektriksel gürültüyü ve paraziti en aza indirmeye yardımcı olur. Bileşen veri sayfaları konumlandırma ve yönlendirme için gereken ayrıntıları sağlar.

5. Vialar ve pinler için matkap delikleri ekleyin.

Via'lar katmanlar arasında dikey ara bağlantılar sağlar. Birçok çift taraflı esnek devre, açık deliklerin kaplanmasını gerektirir. Delik boyutları ve yerleri belirtilmiştir.

6. İletkenler için izleri bağlayın.

İzler, şematik yerleşime göre farklı bileşenler arasındaki iletken yolları oluşturan bakır çizgilerdir.. Otomatik yönlendirme araçları bu konuda yardımcı olur ancak çoğu zaman manuel yönlendirme gerekir.

7. Test noktalarını entegre edin, etiketler ve işaretler.

Test noktaları test etmeyi ve sorun gidermeyi kolaylaştırır. Tanımlayıcılar, polarite işaretleri, sürüm numaraları ve diğer metin bilgileri eklendi, genellikle serigrafi veya gravür yoluyla.

8. Tasarım kurallarını doğrulayın ve üretim dosyaları oluşturun.

Tamamlanan pano düzeni, tasarım kurallarının ihlali açısından son kontrollere tabi tutulur. Daha sonra imalat ve montaj dosyalarının çıktısı alınır, gerekli tüm PCB üretim verilerini içerir.

Tasarım tam olarak tanımlandığında, PCB imalat aşamasına doğru ilerliyor, elektronik planın bileşenlerle doldurulmaya hazır fiziksel bir panoya dönüştürüldüğü yer. Tüm süreç birçok disiplin arasında yakın işbirliği gerektirir.

PCB Yerleşim Tasarımında Önemli Hususlar

1. Boyut&Çıplak Tahta Şekli

PCB yerleşim tasarımında dikkate alınması gereken ilk şey boyuttur., şekil, ve çıplak tahtanın katman sayısı. Çıplak kartın boyutu genellikle nihai elektronik ürünün boyutuna göre belirlenir., ve alanın boyutu, gerekli tüm elektronik bileşenlerin yerleştirilip yerleştirilemeyeceğini belirler.. Yeterli alan yoksa, çok katmanlı kullanmayı düşünebilirsiniz veya İGE tasarımı. bu nedenle, tasarıma başlamadan önce tahta boyutunu tahmin etmek çok önemlidir. İkincisi, PCB'nin şeklidir.. Çoğu durumda, onlar dikdörtgen, ancak düzensiz şekilli PCB'lerin kullanılmasını gerektiren bazı ürünler de vardır., bileşenlerin yerleştirilmesi üzerinde de büyük etkisi olan. Sonuncusu, PCB'nin katman sayısıdır.. Bir taraftan, bir çok katmanlı PCB daha karmaşık tasarımlar gerçekleştirmemize ve daha zengin işlevler sunmamıza olanak sağlayabilir, ancak bir katman daha eklemek üretim maliyetini artıracaktır., bu yüzden tasarımda erken belirlenmelidir. belirli katmanlar.

2. Üretim süreçleri

PCB üretmek için üretim süreci bir başka önemli husustur.. Farklı üretim yöntemleri farklı tasarım kısıtlamaları getirir, PCB montaj yöntemi dahil, ayrıca dikkate alınması gereken. gibi farklı montaj teknolojileri SMS ve THT PCB'yi farklı şekillerde tasarlamanızı gerektirecek. En kritik şey, ihtiyacınız olan PCB'yi üretebilecek kapasitede olduklarını ve tasarımınızı uygulamak için gereken beceri ve uzmanlığa sahip olduklarını üreticiyle teyit etmektir..

3. Malzemeler ve Bileşenler

Tasarım sürecinde, Kullanılan malzemeleri ve bileşenlerin hala piyasada dolaşıp dolaşmadığını dikkate almak gerekir.. Zaman alıcı ve pahalı olan bazı parçaları bulmak zordur. Değiştirme için daha yaygın bazı bileşenlerin kullanılması önerilir.. Bu nedenle, PCB tasarımcısı, tüm PCB montaj endüstrisi hakkında deneyimli ve bilgili olmalıdır.. MOKO, profesyonel bir PCB tasarımına ve bileşen tedarik ekibine sahiptir.. Profesyonel bilgimiz ve eksiksiz tedarik zincirimiz, müşterilerimiz için en uygun malzemeleri ve bileşenleri seçmemize olanak tanır.’ projeler, ve müşterinin bütçesi dahilinde en güvenilir PCB tasarımını sağlayın. Ek olarak, PCB malzemeleri hakkında daha fazla bilgi edinmek için diğer blogumuza göz atabilirsiniz.: https://www.mokoteknoloji.com/pcb-material/

4. Bileşen Yerleştirme

PCB tasarımı, bileşen yerleştirme sırasını dikkate almalıdır. Bileşen konumlarının uygun şekilde düzenlenmesi, gerekli montaj adımlarını azaltabilir, verimliliği artırmak ve maliyetleri azaltmak. Önerilen yerleştirme sıramız bağlayıcılardır, güç devreleri, hassas devreler, kritik devreler, ve son olarak bileşenlerin geri kalanı. Ek olarak, PCB'den aşırı ısı dağılımının performansı düşürebileceğini de fark etmeliyiz.. PCB düzenini tasarlarken, hangi bileşenlerin en fazla ısıyı dağıtacağını düşünün, kritik bileşenleri yüksek ısılı bileşenlerden uzak tutun, ve ardından bileşen sıcaklığını düşürmek için ısı alıcılar ve soğutma fanları eklemeyi düşünün. Isı üreten birden fazla bileşen varsa, bu bileşenlerin farklı konumlara dağıtılması gerekir, ve tek bir yerde konsantre olamazlar. Diğer yandan, bileşenleri yerleştirme yönü de dikkate alınmalıdır. Genel olarak, benzer bileşenlerin aynı yöne yerleştirilmesi önerilir, Kaynak verimliliğini artırmak ve hataları azaltmak için elverişli olan. Parçaların PCB'nin lehimli tarafına yerleştirilmemesine dikkat edilmelidir., ancak kaplanmış açık delikli parçaların arkasına yerleştirilmelidir..

5. Güç ve Yer Düzlemleri

Güç ve yer düzlemleri her zaman pano içinde tutulmalı, ortalanmış ve simetrik olmalıdır., PCB yerleşim tasarımı için temel bir kılavuz olan. Çünkü bu tasarım, bileşenlerin orijinal konumlarından kaymasına neden olan devre kartının bükülmesini önleyebilir.. Güç topraklaması ve kontrol topraklamasının makul şekilde yerleştirilmesi, devredeki yüksek voltajın girişimini azaltabilir. Her güç aşamasının yer düzlemlerini mümkün olduğunca ayırmamız gerekiyor., ve eğer kaçınılmazsa, en azından tedarik yolunun sonunda bulunduklarından emin olun.

6. Sinyal Bütünlüğü ve RF Sorunları

PCB yerleşim tasarımının kalitesi, devre kartının sinyal bütünlüğünü ve elektromanyetik girişime ve diğer konulara tabi olup olmayacağını da belirler.. Sinyal problemlerini önlemek için, birbirine paralel koşu parkurlarını önlemek için tasarım, paralel izler daha fazla karışmaya sahip olacağından ve çeşitli sorunlara neden olacağından. Ve eğer rayların birbirini geçmesi gerekiyorsa, dik açılarda geçmeleri gerekir, hatlar arasındaki kapasitansı ve karşılıklı endüktansı azaltan. Ayrıca, daha yüksek elektromanyetik üretime sahip bileşenler gerekli değilse, düşük elektromanyetik radyasyon üreten yarı iletken bileşenlerin kullanılması tavsiye edilir., bu da sinyal bütünlüğüne yardımcı olur.

PCB Yerleşim Tasarımında Kaçınılması Gereken Yaygın Hatalar

1. Üreticilerle işbirliğini göz ardı etmek

Birçok mühendisin, üretime başlamadan önce tasarım dosyalarını üreticiye vermenin iyi olduğunu düşünmesi yaygın bir yanlış anlamadır.. Aslında, PCB düzeninin ilk taslağı tasarlanırken bunu üreticiyle paylaşmak daha iyidir.. PCB tasarımını zengin imalat tecrübelerine göre inceleyecekler ve bulamadığınız problemleri bulacaklar., tasarımın üretilebilirliğini sağlamak için.

2. Kenara çok yakın

Bileşenler devre kartının kenarına çok yakın olamaz, ve uygun bir mesafede tutulmaları gerekir, aksi takdirde, bileşenler, kenara çok yakın oldukları için kırılmaya eğilimlidir. Ve bu sorun, deneyimli üreticiler genellikle tasarım dosyalarını aldıklarında bulabilir ve mühendislerden değişiklik yapmalarını isteyebilir, gizli tehlikeyi çözmek için kenarın etrafına bir rota yerleştirmek gibi.

3. PCB yerleşim tasarımının doğrulanmasını yoksay

PCB tasarımını tamamlamak için çok zaman ve enerji harcadığınızda, üretim sürecine girmek için sabırsızlanıyorsunuz, o zaman yanılıyorsun. PCB tasarımının doğrulanması göz ardı edilmemelidir, aksi takdirde, büyük sorun getirecek. Sorunu bulmak için PCB üretiminin başlamasını beklediğinizi hayal edin., çok zaman kaybedecek ve daha büyük ekonomik kayıplara neden olacak. Bu nedenle, üretime alınmadan önce herhangi bir hata olmadığından emin olmak için tasarımı birkaç kez doğrulamamız gerekiyor. gerçekleştirmenizi öneririz Elektrik Kuralları Kontrolü (ARİ) ve Tasarım Kuralı Kontrolü, bu iki sistem, tasarımların ortak üretim gereksinimlerini karşılayıp karşılamadığını doğrulamamıza yardımcı olabilir, yüksek hızlı elektrik gereksinimleri, ve dahası, ve olası tasarım sorunlarını erkenden tanımlayın ve bunları hızla düzeltin.

4. PCB Tasarımını Karmaşıklaştırır

Zorunlu olmadıkça bazı karmaşık tasarımlardan mümkün olduğunca kaçınılmalıdır., aksi takdirde, üretim için ekstra zaman ve maliyet alacaktır. Örneğin, cılız parçalar üretimi zorlaştıracak. Kartta daha büyük bileşenleri barındırmak için yeterli alan varsa, büyük boyutlu bileşenler seçilmelidir, ürün üretilebilirliği ile daha uyumlu olan. Kısacası, yerleşimi daha basit hale getirmek ve işlevsel gereksinimleri karşılamak için tasarım aşamasında daha fazla zaman harcamak çok daha iyidir, üretim hızını ve kalitesini artırmak için faydalı olacak.

Anahtar Teslim Bir PCB Tedarikçisiyle Ekip Kurun

Her şeyi hesaba katarak, PCB yerleşim tasarımı kolay bir iş değil, eğer bu konuda yetkin değilseniz, o zaman belki anahtar teslimi bir PCB tedarikçisinden yardım isteyebilirsiniz. üretimin yanı sıra, ayrıca PCB tasarımı ve mühendisliğinde uzmandırlar..

MOKO Technology, tek elden PCB çözümleri sunar, PCB tasarımından üretime, montaj, ve test, seni koruduk. PCB endüstrisinde on yıldan fazla deneyime sahip profesyonel bir mühendislik ekibimiz var., Çeşitli sektörlerden müşteriler için PCB tasarlama ve üretme. PCB tasarımınızın sağlam olup olmadığından emin değilseniz, lütfen Bize Ulaşın, ve uzmanlarımız tasarımınızı değerlendirecek ve üretilebilir önerilerde bulunacaktır.. Veya PCB tasarım hizmetini bize verebilirsiniz ve fikrinizi en kısa sürede ürüne dönüştürebiliriz..