جزئیات وبلاگ

PCB، مخفف Printed Circuit Board، پلتفرم اساسی برای حمل قطعات الکترونیکی برای دستیابی به عملکردهای مربوطه است. بر اساس مواد بستر، PCB مطابق با فایل های طراحی PCB با اتصال بین لایه های برد، برد و اجزاء ساخته می شود. عملکرد اصلی PCB در نقش انتقال رله آن با کمک کامل به اتصال الکتریکی بین تمام قطعات اطراف برد مدار نهفته است. بنابراین PCB معمولا به عنوان هسته محصولات الکترونیکی در نظر گرفته می شود.

PCB باید دقیقاً مطابق با فایل های طراحی PCB از جمله فایل های Gerber، فایل های مته NC، فایل های طراحی شابلون و غیره ساخته شود که همه اینها در نهایت منجر به PCB های واقعی می شود. این مقاله یک راهنمای سریع برای چیدمان PCB برای مبتدیان طراحی PCB ارائه می دهد که مسائل کلیدی مربوط به طراحی و چیدمان PCB را پوشش می دهد. امید است که این مقاله بانداژی برای مهندسین مبتدی الکترونیک باشد.

چیدمان PCB چیست؟

چیدمان PCB عمدتاً شامل قرار دادن قطعات روی برد، مسیریابی، عرض ردیابی، فاصله ردیابی و غیره است. از آنجایی که برد PCB تقریباً در تمام محصولات الکترونیکی استفاده می شود، PCB ها به طور گسترده در زمینه هایی مانند لوازم الکترونیکی مصرفی، اطلاعات، مخابرات، مراقبت های پزشکی یا حتی هوافضا استفاده شده اند. . چیدمان PCB نقش اساسی در تأثیرگذاری بر عملکرد و عملکرد مورد انتظار آنها دارد.

اصول چیدمان PCB

در فرآیند ترسیم شماتیک ها با نرم افزار طراحی PCB، تسلط بر اختصارات الکترونیک ضروری است زیرا در ابتدا معمولاً از سه حرف برای مخفف یک عبارت استفاده می شود. برای مثال، RES مخفف عبارت resistor است. CAP مخفف خازن است. IND مخفف Inductor است. بنابراین، تسلط بر برخی اصطلاحات الکترونیکی ضروری است: ولتاژ، جریان، اهم، ولت، آمپر، وات، مدار، عنصر مدار، مقاومت، مقاومت، اندوکتانس، سلف، خازن، خازن، قانون اهم، قانون کیرشهوف، قانون ولتاژ کیرشهوف. (KVL)، قانون فعلی Kirchhoff (KCL)، حلقه، شبکه، شبکه دو ترمینالی غیرفعال، شبکه دو ترمینالی فعال.

مسائل اجتناب ناپذیری که در چیدمان PCB باید در نظر گرفته شود

• • حداقل فاصله

طراحی PCB باید دارای یک قاب باشد و حداقل فاصله بین خط فریم و پین جزء باید حداقل 2 میلی متر باشد و منطقی است که آن را 5 میلی متر تنظیم کنید.

• • قرار دادن کامپوننت

اساساً وقتی صحبت از یک سیستم مداری حاوی مدار دیجیتال و مدار آنالوگ می شود، باید آنها را از هم جدا کرد تا سیستم ها به طور سیستماتیک در مدارهای متعلق به یک دسته جفت شوند. علاوه بر این، اجزا باید با توجه به جهت جریان سیگنال، توابع و ماژول ها قرار گیرند.

واحد پردازش سیگنال ورودی و اجزای محرک سیگنال خروجی باید در نزدیکی سمت برد قرار گیرند تا خطوط سیگنال ورودی/خروجی تا حد امکان کوتاه شود و تداخل ورودی/خروجی کاهش یابد.

از نظر جهت قرار دادن قطعات، اجزا را فقط می توان به صورت عمودی یا افقی قرار داد. اگر اختلاف پتانسیل نسبتاً بالایی بین قطعات موجود باشد، فاصله بین اجزا باید به اندازه ای باشد که تخلیه را متوقف کند.

تا جایی که به یک برد مدار با چگالی متوسط مربوط می شود، فاصله بین قطعات با توان کم باید بر اساس لحیم کاری در نظر گرفته شود. هنگامی که لحیم کاری موج انتخاب می شود، فاصله بین اجزا می تواند در محدوده 50 تا 100 میلی متر باشد.

طراحی برق و گراند در طرح  PCB

درک علت ایجاد نویز بین خطوط زمین و خطوط برق برای مهندسان طراح PCB کار دشواری نیست. حتی اگر چیدمان PCB به خوبی انجام شود، تداخل ناشی از توجه ناکافی در آرایش خطوط برق و زمین همچنان عملکرد محصول را کاهش می دهد یا حتی منجر به خرابی کامل می شود. بنابراین، این وظیفه مهندس چیدمان PCB است که تداخل نویز را تا حد امکان کاهش دهد تا کیفیت محصول را با روش های زیر تضمین کند:

آ. از لایه مسی بزرگ به عنوان خطوط زمین استفاده می شود و تمام قسمت های بلااستفاده باید با زمین متصل شود که می توان از آن به عنوان خطوط زمین استفاده کرد. از نظر PCB چند لایه، خطوط برق و زمین باید به ترتیب در لایه های مختلف چیده شوند.

ب خازن جداکننده باید بین خطوط برق و زمین اضافه شود.

ج عرض خطوط زمینی و خطوط برق باید تا حد امکان تنظیم شود. بهتر است خطوط زمینی عریض تر از خطوط برق باشد. ترتیب عرض خطوط زمین، خطوط برق و خطوط سیگنال باید به صورت زیر باشد: خطوط زمین > خطوط برق > خطوط سیگنال.

د برای ایجاد یک حلقه روی PCB با مدار دیجیتال باید از خطوط رسانای زمین گسترده استفاده شود.

سه نکته برای کاهش EMI در چیدمان PCB: