Reka bentuk PCB tidak lagi sukar atau terhad seperti dahulu, tetapi untuk pemula, ia mungkin masih memerlukan sedikit pembiasaan. Walaupun reka bentuk satu lapisan yang ringkas kebanyakannya agak mudah dikendalikan, ia mula terasa seperti wilayah yang belum dipetakan sebaik sahaja beberapa lapisan ditambah bersama pelbagai komponen besar.
Untuk membantu peminat elektronik dan pereka PCB industri baharu, berikut ialah lima petua dan kiat yang sepatutnya membantu menghilangkan sekurang-kurangnya beberapa halangan pemula daripada pengalaman mereka.
Jangan Bazirkan Sumber pada Berbilang Prototaip
Jika anda sentiasa dikemas kini dengan perkembangan dalam bidang, anda mungkin akan menyedari bahawa keperluan untuk pembangunan prototaip telah berkurangan dengan ketara. Mereka masih diperlukan pada peringkat akhir untuk menyelesaikan sebarang kekusutan dunia sebenar dari reka bentuk, tetapi keperluan untuk membangunkan dan menggunakan beberapa prototaip terus dari peringkat awal hingga versi akhir tidak lagi diperlukan.
Seperti yang anda boleh bayangkan, itu hanya mungkin kerana teknologi visualisasi 3D. Kini adalah penting bagi syarikat untuk mengurangkan kos yang tidak perlu dan mengurangkan keperluan masa, dengan menyempurnakan reka bentuk dengan bantuan pemodelan 3D yang komprehensif, mereka bentuk, simulasi dan menyesuaikan suite perisian untuk PCB. Mengenai bagaimana elemen reka bentuk yang realistik membantu dalam mengurangkan keperluan untuk berbilang prototaip, kita akan membahasnya dalam bahagian seterusnya.
Pilih Alat Pereka PCB dengan Keupayaan Visualisasi 3D
Sekiranya tiada ciri visualisasi tiga dimensi yang terdapat dalam alat perisian reka bentuk 3D termaju, ia akan menjadi sangat sukar bagi pereka PCB untuk meletakkan komponen pada papan dengan tepat. Lihat senarai kecil di bawah untuk memahami kelebihan dalam peletakan komponen yang dibawa oleh reka bentuk 3D ke tempat kejadian.
- Penyelesaian berkesan terhadap isu bayang-bayang biasa dengan badan komponen tinggi
- Ketepatan yang dipertingkatkan semasa meletakkan penunjuk rujukan dan garis besar skrin sutera
- Pencegahan pertindihan kelegaan topeng pateri dengan penempatan komponen
- Pencegahan penunjuk rujukan bertindih dengan komponen yang diletakkan dengan buruk
- Pemodelan 3D skru, mesin basuh, dsb. memastikan pengalaman pemasangan yang lancar dalam pembuatan/pemasangan
- Prototaip awal tidak lagi diperlukan kerana render 3D itu sendiri boleh digunakan untuk mengesan dan membetulkan kecacatan
- Semakin sedikit prototaip yang anda perlu laburkan, semakin banyak wang yang anda simpan
Petua Penghalaan: Autorouter Ada Hadnya
Pembelajaran mesin perlahan-lahan menjadikan ciri automasi dikuasakan AI dalam suite perisian reka bentuk PCB termaju menjadi lebih pintar. Walau bagaimanapun, hakikatnya tetap bahawa setakat ini, autorouting tidak sempurna.
Sudah tentu, ia akan menyelaraskan proses meletakkan jejak untuk anda dengan ketara, tetapi penghalaan manual masih diperlukan pada banyak masa. Untuk menggunakan fungsi autoroute dengan berkesan, ikuti garis panduan berikut:
Peratusan Siap
Selepas peletakan komponen anda selesai, jalankan autorouter dan anda sepatutnya mendapat penarafan penyiapan 85% atau ke atas. Apa-apa yang kurang daripada 85% bermakna peletakan anda tidak cukup baik dan bahagian tersebut memerlukan pelarasan sehingga anda boleh mendapat penilaian penyiapan yang lebih tinggi.
Bimbingan
Semasa mengesan laluan secara manual, kita sering terperangkap pada titik tertentu, dan ini berlaku apabila ia adalah PCB berbilang lapisan dengan beberapa komponen berkuasa tinggi di atasnya, yang secara semula jadi memerlukan susun atur yang kompleks.
Apabila anda tersekat, ia memberikan peluang terbaik untuk menggunakan autorouting untuk mencari laluan yang mungkin tidak jelas sebaliknya.
Titik Sambungan Kritikal
Titik sambungan kritikal yang paling jelas adalah, sudah tentu, kesesakan, dan autorouting tidak dapat ditandingi dalam mengesan kesesakan dalam reka letak.
Gunakan Gandingan Berbeza untuk Meneutralkan EMI
EMI atau gangguan elektromagnet boleh menjadi a sakit betul untuk ditangani, terutamanya jika isyarat sensitif terlibat. Penghalaan pembezaan ialah teknik yang sangat mahir untuk meminimumkan atau bahkan meneutralkan sepenuhnya gangguan berkesan daripada hingar biasa pada reka bentuk papan berkuasa tinggi.
Ini bukan teknik penghalaan yang paling mudah untuk diperbetulkan, jadi ingatlah perkara berikut, atau jejak berkembar mungkin akan menyebabkan lebih banyak gangguan daripada yang anda jangkakan untuk diselesaikan dengan kaedah penghalaan, untuk bermula.
Jejak Sama Panjang
Setiap jejak dalam pasangan hendaklah tepat, sama panjang. Apabila itu terbukti menjadi isu mengikut reka bentuk, liku-liku dan segmentasi perlu dilaksanakan untuk memastikan kedua-dua caj sampai ke destinasinya secara serentak. Biasanya terdapat ruang yang sangat kecil untuk kesilapan, tetapi sebaiknya jangan menolaknya!
Melainkan jaraknya sedekat mungkin antara satu sama lain, isyarat berkelajuan tinggi akan menjana EMI yang mencukupi untuk menyebabkan gangguan kecil hingga teruk.
Kawalan Impedans dan Peneutralan
Selepas mengira impedans, anda akan mempunyai ukuran untuk lebar terkecil yang diperlukan dalam mengekalkan peneutralan sempurna crosstalk sepanjang keseluruhan laluan isyarat berkelajuan tinggi pada laluan berpasangan berbeza. Ruang yang disimpan akan terbukti sangat bermanfaat kemudian dalam reka bentuk akhir.
Pada masa yang sama, adalah perlu untuk memastikan laluan pasangan pembezaan dipisahkan sama rata di semua titik. Jika konsistensi itu tidak dikekalkan, gangguan daripada gelung semasa akan menjadi ketara. Keseragaman adalah kunci jika anda melaksanakan penghalaan pasangan pembezaan pada PCB anda.
Sudut Lurus ialah Idea Buruk untuk Penghalaan Trace
Kekurangan logik di sebalik meletakkan jejak dalam sudut lurus sangat jelas bahawa memahaminya hampir masuk akal. Di tepi luar selekoh bersudut tepat, jejak sentiasa mempunyai peluang yang tinggi untuk menjadi lebih sempit daripada lebar yang dikira digunakan sepanjang. Ini akan menghasilkan lebihan haba akibatnya, terutamanya apabila digunakan oleh isyarat berkelajuan tinggi.
Selain itu, adalah perkara biasa untuk tepi tajam 90 darjah dikesan dengan buruk semasa proses pembuatan, dan itulah yang membawa kepada litar pintas dengan serta-merta. Untuk mengelakkan kedua-dua isu sama sekali, gunakan sudut 45 darjah lama yang boleh dipercayai dan bulatkan tepi untuk memudahkan aliran isyarat yang lancar dan tanpa halangan.
Selain daripada ini, anda juga mungkin ingin memberi perhatian khusus kepada pengurusan haba. Bila boleh, mudahkan pelesapan haba dengan meletakkan isi tembaga di bawah cip. Luaskan kesan di bawah cip yang tidak boleh dipasang dengan isi kuprum kerana kehadiran kesan itu, dan anda akhirnya akan menurunkan lagi penjanaan haba keseluruhan pada PCB.