7 factoren om te overwegen voor een PCB-ontwerp van goede kwaliteit

Voor de meeste Electronic Engineers (EE's) is het ontwerpen van PCB's een normale taak. Hoewel ze misschien al jaren ervaring hebben met PCB-ontwerp, is het niet eenvoudig om een ​​PCB-ontwerp van hoge kwaliteit te maken. Er moet met veel factoren rekening worden gehouden. Hier bespreken we zeven factoren waarmee rekening moet worden gehouden voor een hoogwaardig PCB-ontwerp.

7 tips voor een hoogwaardig PCB-ontwerp

Hieronder volgen de zeven hoofdpunten die een EE of een beginner in gedachten moet houden als ze hoogwaardige PCB's willen ontwerpen voor hun elektronische toepassingen.

1. Bordmaterialen :Dit is een hoeksteen van elk PCB-ontwerpproject. U moet begrijpen welke materialen u nodig heeft om uw PCB te maken.
   • Een PCB bestaat uit een niet-geleidend en vast materiaal, dat is gelamineerd met koper. De koperbeplating helpt bij het creëren van een geleidend oppervlak. Het basismateriaal is meestal een met glas versterkte epoxy, namelijk FR-4. Dit materiaal is betaalbaar en vlamvertragend.
   • In RF- of high-performance circuits worden PTFE of keramische bases gebruikt in combinatie met verschillende vulstoffen.
2. PCB-stack-up :De PCB-stack-up impliceert het aantal lagen dat elke PCB zal hebben. Het stelt een EE in staat om de vereiste impedantie van elke laag te begrijpen. Een juiste schatting van de laagtelling stelt de ingenieur in staat een beslissing te nemen over het juiste fabricageproces en de gewenste opbrengst en betrouwbaarheid te bereiken en de productiekosten te minimaliseren.
3. Kopersporen: De sporen van koper zijn de belangrijkste componenten op een PCB. Het is erg belangrijk om hun eigenschappen en hun beperkingen te begrijpen bij het ontwerpen ervan. De kopersporen ontstaan ​​meestal door wat koper te verwijderen van de massieve metalen plaat die op het basismateriaal is geplaatst.
4. Via typen: Via's zijn de cruciale elementen in elke PCB omdat ze helpen bij het leggen van verbindingen tussen verschillende componenten. Er zijn verschillende soorten Via's die u moet kennen:Buried, Through, Blind en Micro (gestapeld, multi en enkellaags). In de beste PCB-ontwerpen worden via's geminimaliseerd. Je moet ook de huidige draagkracht van deze via's begrijpen.
5. Delen selecteren: Dit is de meest vervelende stap in elk PCB-ontwerp projecteren. Door het juiste onderdeel te kiezen, worden fouten geminimaliseerd en wordt de kwaliteit van de ontworpen PCB gegarandeerd. Aangezien er miljoenen componenten op de markt beschikbaar zijn, moet u de volgende dingen in gedachten houden:
   • Selecteer een onderdeel dat veel wordt gebruikt en gemakkelijk verkrijgbaar is. Vermijd het gebruik van een onderdeel dat niet meer in productie is.
   • Sommige onderdelen worden in grote aantallen verkocht, dus let op wanneer u ze voor uw project selecteert.
   • Alle componenten worden aangeboden in een soort verpakking, wat EE helpt om ze op de printplaat te bevestigen. Sommige onderdelen zijn beschikbaar in meerdere pakketten, waardoor ze compatibel kunnen zijn.
6. Regels voor ontwerp: Nadat aan alle bovenstaande vereisten is voldaan, moet een EE zich concentreren op de ontwerpregels. Er moet een brede overweging zijn over de overspraakbudgetten, componentplaatsingen, laagtoewijzingen, time-of-flight-analyse, Design forManufacture (DFM)-regels, enz.
7. Signaal- en krachtintegriteit: Dit wordt beschouwd als een van de goede aspecten van een kwaliteitsprintplaat. Er zijn verschillende aspecten waarmee rekening moet worden gehouden, zoals signaaldaling- en -stijgtijden, aandrijfsterkte, spoorlengtes en karakteristieke impedantie. Om de kwaliteitsprestaties te garanderen, zullen signaalintegriteitssimulaties (SI) worden uitgevoerd voor en na de lay-out.

Hoogwaardige elektronische circuits vereisen grote stromen. Er moet dus rekening worden gehouden met AC- en DC-prestaties van het stroomdistributienetwerk.

De bovenstaande lijst geeft een goed startpunt voor zowel een ervaren EE als een beginner. We zullen een aantal van deze punten in onze komende blogs bespreken en u ook begeleiden bij het assembleren van PCB's.

• Waarom PCB-assemblagediensten moeten investeren in ontwerpsoftware Lees meer
• HDI-printplaten ontwerpen? Hoe zit het met het gebruik van UV-lasers? Lees meer