Technieken voor het ontwerpen van een PCB
Printplaatprojecten-Circuit Boards Projects PCB ontwerpen is een systematisch proces met welbepaalde stappen of fases. Het gaat niet alleen om het samenvoegen van enkele elektrische componenten, het is veel meer dan dat. Een eenvoudige ontwerptechniek omvat de volgende stappen:
1. Vastleggen van de ontwerpeisen
2. Het veiligstellen van de juiste componenten
3. Het tekenen van trajecten die de componenten met elkaar verbinden
4. Installatie van elk onderdeel volgens ontwerp
5. Testen van de afgewerkte PCB
Veel voorkomende problemen bij printplaatprojecten
Als de printplaat niet volgens de juiste stappen en methoden is ontworpen, zal dit van invloed zijn op de kwaliteit en de werking van de printplaat. Gestandaardiseerde metingen, spelingen en voorzorgsmaatregelen moeten worden gevolgd; deze kunnen storingen in de printplaat voorkomen.
Het volgen van drie problemen wordt meestal gevonden in PCB ontwerp; we moeten vermijden:
A. Elektromagnetische interferentie:
PCB prototype falen. En slechte PCB-ontwerptechnieken zijn betrokken bij PCB EMI-problemen. De volgende PCB-ontwerptips zijn noodzakelijk om ongewenste EMI in de printplaat te verminderen:
1. De printplaat moet worden afgeschermd met een metalen scherm om de hoeveelheid EMI afkomstig van de externe omgeving te verminderen.
2. Buig printsporen in een hoek van 45 graden ten opzichte van de printrand om EMI-verspreiding via de zijkant te voorkomen.
3. Vermijd microstrips, laagveranderingen en routing in snelle signalen.
4. Gebruik strip-lijnen en laat differentiële sporen in elkaars nabijheid liggen.
5. 5. Kies voor een gecontroleerde impedantie die EMI onderdrukt en de lijnimpedantie gelijk maakt aan de bronimpedantie.
6. 6. Pas de aarding aan om defecten in de transmissielijn te voorkomen.
7. 7. Gebruik ontkoppelingscondensatoren voor de overdracht van snelle signalen om emissies te verminderen.
8. 8. Vermijd zoveel mogelijk het gebruik van antennes en plaats gevoelige componenten uit de buurt van stoorsignalen.
B: Problemen met het thermisch beheer:
Het probleem van de warmteafvoer kan veel schade toebrengen aan de printplaat of de prestaties ervan aanzienlijk belemmeren. Zoek uit hoeveel stroom elk onderdeel verbruikt, omdat de verbruikte energie gewoonlijk overeenkomt met de hoeveelheid warmte die wordt afgevoerd.
Bepaal welke componenten de meeste warmte afgeven en evalueer hun strategie voor warmteafvoer. Gebruik een ventilator of koellichamen om de warmteafvoer voor krachtige ingrediënten te vergemakkelijken en plaats kwetsbare onderdelen ver uit hun buurt.
C. Signaalintegriteit:
PCB-ontwerpsoftwarepakketten met signaalintegriteitsbeoordelingsfuncties om de signaalintegriteit te controleren terwijl u verdergaat met het ontwerp. Met de volgende tips kunt u problemen met de signaalintegriteit beperken:
1. Zorg ervoor dat transmissielijnen zijn voorzien van grondvlakken eronder om transmissielijnproblemen te voorkomen.
2. Kies een transmissielijnimpedantie die overeenkomt met de aardimpedantie om een mismatch tussen de impedantie van de lastzender en de lijn te voorkomen.
3. 3. Gebruik de juiste aardingsmethoden en vermijd gelijktijdige schakeling van uitgangslijnen.
4. 4. Verminder de onderlinge inductie en capaciteit zo veel mogelijk om overspraakeffecten te voorkomen.
Componenten Circuit Boards Projecten
Bij de keuze van de componenten voor Circuit Boards Projecten moet u extra voorzichtig zijn. U wilt geen ingrediënten gebruiken die u moeilijk op de markt zult kunnen krijgen wanneer ze nodig zijn. Geselecteerde elementen zijn gemakkelijk vervangbaar en onderhoudbaar. Hiervoor moet je rekening houden met de betrouwbaarheid van de fabrikant van de component en de beschikbaarheid van geselecteerde componenten op de markt. U moet ook rekening houden met de kosten van de onderdelen en de kosten van onderhoud.
Begrijp ook de materialen die worden gebruikt om elk onderdeel te maken. Het gebruikte materiaal zal van invloed zijn op factoren zoals de sterkte, kwaliteit, duurzaamheid, kosten, vochtopnamecapaciteit, onderhoudskosten, vlambestendigheid, enz. van de printplaat.
Printplaatprojecten-Afmetingen van PCB-onderdelen
Elke fabrikant van printplaten heeft zijn eigen voorkeursspecificaties voor het ontwerp van de printplaat, waaronder de voorkeursspoorbreedte en de afstand tussen de componenten. Het is uw verantwoordelijkheid om uit te vinden wat u nodig hebt en uw zoektocht naar een fabrikant te baseren op uw eisen. Als u niet weet wat u nodig hebt voordat u fabrikanten raadpleegt, zullen de meesten van hen alleen voorstellen doen wat hen past in plaats van wat aan uw behoeften voldoet.
Printplaatprojecten-Goede lasvaardigheden
Perfecte las- of soldeervaardigheden zijn nodig om ideale printplaten te maken. Problemen met printplaten, zoals kortsluiting, kunnen in verband worden gebracht met soldeerproblemen. De volgende tips geven u wat informatie die u nodig hebt voor een perfect soldeerproces.
1. Soldeer kleine of minder gevoelige componenten vóór grote of breekbare componenten
Het is slim om eerst de kleine onderdelen van de printplaat te solderen voordat u de meest belangrijke elementen soldeert. Als u eerst de vitale onderdelen soldeert, kan de toegang tot de kleine onderdelen geblokkeerd worden, wat een soldeerbelemmering kan veroorzaken. Soldeer bovendien gevoelige onderdelen aan het einde om te voorkomen dat ze beschadigd raken bij het solderen van minder gevoelige onderdelen.
2. Printplaatprojecten-Zorg ervoor dat de soldeerboutpunt schoon is
U krijgt een soldeerverbinding van goede kwaliteit als uw soldeerstift goed is, omdat dit een betere warmtegeleiding mogelijk maakt. Zorg er daarom voor dat u een royale soldeerstift gebruikt. Een uitstekende methode om dit te garanderen is het gebruik van een natte spons om hem schoon te maken.
3. Printplaatprojecten-Zorg voor de vorming van soldeerverbindingen
Het is niet ongewoon om ontbrekende soldeerverbindingen te vinden in complexe schakelingen. Bevestig de aanwezigheid van soldeerverbindingen na het solderen van elke component om frustratie aan het einde van uw werk te voorkomen.
4. Gebruik koellichamen of ventilatoren voor krachtige componenten
Krachtige componenten produceren veel warmte, en u moet zorgen voor voldoende warmteafvoer op de printplaat. Gebruik koellichamen of ventilatoren om de warmteafvoer te vergemakkelijken en om de draden van gevoelige componenten aan te sluiten.
Lees ons artikel, PCB Lassen – Methoden en Technieken om de problemen te verminderen, om alle informatie te krijgen die u ooit nodig zult hebben voor een succesvol PCB soldeerproces.
Printplaatprojecten-Geproduceerde printplaat-projecten-bestanden
Wanneer u een PCB layout aan het ontwikkelen bent, is het bestand waarmee u werkt verschillend van het bestand dat uw fabrikant nodig heeft om zijn werk te doen. Dat wil zeggen, de gegevens die u bewerkt zijn degene die compatibel zijn met uw CAD-software (zoals DipTrace). Het wordt Project Files genoemd. Maar in dat formaat is het meestal nutteloos voor de fabrikant. Wat uw fabrikant van u nodig heeft zijn Gerber bestanden, en die worden over het algemeen Fabrikant Bestanden genoemd.
Een ander bestand dat de fabrikant van u nodig heeft is het Drill-bestand. Het geeft de positie en afmetingen van alle gaten die door de printplaat zullen gaan.
Nu, elke fabrikant heeft zijn Gerber-bestand eisen, afhankelijk van de productie-apparatuur. Gerber file generatie is een van de ingewikkelde stappen in PCB ontwerp, en het proces vereist ervaring en expertise. Fouten kunnen leiden tot een vertraging in de productie of een niet-functioneel product.
Vraag naar specifieke instructies van de fabrikant van uw keuze over het proces van het genereren van Gerber-bestanden en Drill-bestanden met behulp van aanbevolen CAD-tools. Daarna is het slim om de aanbevolen CAD software te gebruiken en de instructies te volgen om de benodigde gegevens te verkrijgen.
Als alternatief kunt u fabrikanten vinden die Project bestanden accepteren in hun ruwe formaten om het complexe Gerber bestandsgeneratie proces te vermijden. Dergelijke fabrikanten genereren zelf fabrikant bestanden op een geautomatiseerde manier.
Printplaatprojecten-Kies de juiste leverancier voor uw printplaatprojecten
Het succes van uw printplaat projecten hangt af van de effectiviteit van uw PCB fabrikant en componentenleverancier. Kies een fabrikant die in staat is om u door het productieproces te leiden met totale eerlijkheid en toewijding aan het succes van uw printplaat projecten. Doe onderzoek naar de mogelijkheden, nabijheid en betrouwbaarheid van de fabrikant.
Bovendien, verkrijg uw PCB componenten van een geteste en vertrouwde leverancier. Het is zelfs raadzaam dat u een fabrikant en een leverancier van componenten kiest op basis van aanbevelingen van meer ervaren mensen in de industrie.
Samenvatting
Ongetwijfeld zijn dingen die ingewikkelder zijn dan PCB fabricage niet veel, zelfs niet voor experts die verschillende printplaatprojecten hebben voltooid. En om te denken dat u hier een beginner in bent, kan eng zijn. Maar zoals u in het begin werd verzekerd, geen paniek. De bovenstaande tips zullen u naar succes leiden.
Kies de juiste technieken, componenten en fabrikant; gebruik uitstekende lasvaardigheden en projectbestanden, en vermijd de hierboven genoemde veelvoorkomende PCB-problemen. Mocht u toch nog begeleiding nodig hebben, of bent u op zoek naar een betrouwbare PCB fabrikant voor uw printplaat projecten, neem dan vandaag nog contact met ons op bij WellPCB. We zullen u graag verder helpen.
