Walaupun tahap integrasi semikonduktor pada masa kini semakin tinggi, banyak aplikasi juga mempunyai sistem pada cip yang boleh didapati pada bila-bila masa, dan banyak papan pembangunan yang berkuasa serta sedia digunakan juga semakin mudah diperoleh, namun banyak kes penggunaan dalam produk elektronik masih memerlukan penggunaan PCB tersuai. Dalam pembangunan sekali sahaja, walaupun PCB biasa boleh memainkan peranan yang sangat penting. PCB ialah platform fizikal untuk reka bentuk dan bahagian yang paling fleksibel bagi reka bentuk sistem elektronik komponen asal.
Artikel ini akan memperkenalkan sepuluh peraturan emas yang harus diingat dan diamalkan oleh jurutera reka bentuk elektronik ketika menggunakan perisian reka bentuk untuk reka letak PCB dan pembuatan komersial. Kebanyakan peraturan ini tidak berubah sejak reka bentuk PCB komersial muncul 25 tahun yang lalu, dan ia digunakan secara meluas dalam pelbagai projek reka bentuk PCB. Peraturan-peraturan ini mempunyai peranan panduan yang besar untuk jurutera reka bentuk elektronik muda dan pengeluar papan litar yang berpengalaman.
Peraturan 1: Pilih set grid yang betul dan sentiasa gunakan jarak grid yang sepadan dengan kebanyakan komponen.
Walaupun grid berbilang kelihatan berkesan, jika jurutera dapat berfikir lebih banyak pada peringkat awalReka bentuk susun atur PCB, mereka boleh mengelakkan masalah yang dihadapi dalam tetapan sela dan memaksimumkan penggunaan papan litar. Oleh kerana banyak peranti menggunakan pelbagai saiz pakej, jurutera harus menggunakan produk yang paling kondusif kepada reka bentuk mereka sendiri. Di samping itu, poligon sangat penting untuk kuprum papan litar. Papan litar berbilang grid biasanya menghasilkan sisihan pengisian poligon apabila kuprum poligon digunakan. Walaupun ia tidak sepiawai berdasarkan satu grid, ia boleh menyediakan jangka hayat papan litar yang melebihi keperluan.
Peraturan 2: Kekalkan laluan yang paling pendek dan paling terus.
Ini kedengaran mudah dan biasa, tetapi ia perlu diingat pada setiap peringkat, walaupun ia bermakna perlu mengubah susun atur papan litar untuk mengoptimumkan panjang pendawaian.
Peraturan 3: Gunakan lapisan kuasa sebanyak mungkin untuk mengurus pengagihan talian kuasa dan talian bumi.
Lapisan kuprum kuasa ialah pilihan yang lebih pantas dan mudah untuk kebanyakan perisian reka bentuk PCB. Dengan menyambungkan sejumlah besar wayar secara bersama, adalah mungkin untuk memastikan arus dibekalkan dengan kecekapan tertinggi dan impedans atau jatuhan voltan minimum, sambil menyediakan laluan pulangan bumi yang mencukupi.
Peraturan 4: Kumpulkan komponen berkaitan bersama-sama dengan titik ujian yang diperlukan.
Peraturan 5: Salin papan litar yang diperlukan pada papan litar lain yang lebih besar beberapa kali untuk penggabungan PCB.
Memilih saiz yang paling sesuai untuk peralatan yang digunakan oleh pengeluar akan membantu mengurangkan kos prototaip dan pembuatan. Mula-mula lakukan susun atur papan litar pada panel, hubungi pengeluar papan litar untuk mendapatkan spesifikasi saiz pilihan mereka bagi setiap panel, kemudian ubah suai spesifikasi reka bentuk anda, dan cuba ulang reka bentuk anda beberapa kali dalam saiz panel ini.
Peraturan 6: Gabungkan nilai komponen.
Sebagai pereka bentuk, anda akan memilih komponen diskret dengan nilai komponen yang lebih tinggi atau lebih rendah tetapi prestasi yang sama. Dengan menyepadukan dalam julat nilai piawai yang lebih kecil, bil bahan boleh dipermudahkan dan kos dapat dikurangkan. Jika anda mempunyai satu siri produk PCB yang berdasarkan nilai komponen pilihan, ia akan lebih memudahkan anda membuat keputusan pengurusan inventori yang betul dari perspektif jangka panjang.
Peraturan 7: Lakukan semakan peraturan reka bentuk (DRC) sebanyak mungkin.
Walaupun fungsi DRC hanya mengambil masa yang singkat untuk dijalankan pada perisian PCB, dalam persekitaran reka bentuk yang lebih kompleks, selagi anda sentiasa menjalankan semakan sepanjang proses reka bentuk, anda boleh menjimatkan banyak masa. Ini ialah satu tabiat yang baik dan berbaloi untuk dikekalkan.
Peraturan 8: Gunakan cetakan skrin secara fleksibel.
Percetakan skrin boleh digunakan untuk menandakan pelbagai maklumat berguna untuk kegunaan masa hadapan oleh pengeluar papan litar, jurutera servis atau ujian, pemasang, atau juruteknik penyahpepijat peralatan. Bukan sahaja menandakan label fungsi dan titik ujian yang jelas, tetapi juga menandakan arah komponen dan penyambung sebanyak mungkin, walaupun ulasan ini dicetak pada permukaan bawah komponen yang digunakan pada papan litar (selepas papan litar dipasang). Penggunaan penuh teknologi percetakan skrin pada permukaan atas dan bawah papan litar boleh mengurangkan kerja berulang dan memperkemas proses pengeluaran.
Peraturan 9: Kapasitor nyahganding mesti dipilih.
Jangan cuba mengoptimumkan reka bentuk anda dengan mengelakkan penyahgandingan talian kuasa dan bergantung pada nilai had dalam helaian data komponen. Kapasitor adalah murah dan tahan lama. Anda boleh meluangkan sebanyak mungkin masa untuk memasang kapasitor. Pada masa yang sama, ikut Peraturan 6 dan gunakan julat nilai piawai untuk memastikan inventori anda teratur.
Peraturan 10: Hasilkan parameter pembuatan PCB dan sahkannya sebelum dihantar untuk pengeluaran.
Walaupun kebanyakan pengeluar papan litar gembira untuk memuat turunnya secara terus dan mengesahkannya untuk anda, adalah lebih baik jika anda sendiri mengeluarkan fail Gerber dan menyemak sama ada ia sama seperti yang dijangkakan dengan menggunakan penonton percuma bagi mengelakkan salah faham. Melalui pengesahan peribadi, anda mungkin juga dapat menemui beberapa kesilapan yang terlepas pandang, dan dengan itu mengelakkan kerugian yang disebabkan oleh menyiapkan pengeluaran mengikut parameter yang salah.
