Nejčastější chyby při návrhu schématu PCB

Vyhýbání se třískám

Střípky jsou malé kousky mědi nebo pájecí masky, které mohou být velmi škodlivé pro funkčnost desky plošných spojů. Mohou vést ke zkratům a mohou dokonce způsobit korozi mědi. Tím se snižuje životnost desky plošných spojů. Naštěstí existuje několik způsobů, jak se jim vyhnout. Prvním z nich je navrhovat desky plošných spojů s minimální šířkou řezů. To zajistí, že výrobce bude schopen odhalit potenciální třísky pomocí kontroly DFM.

Dalším způsobem, jak se vyhnout třískám, je navrhnout desku plošných spojů tak, aby byla co nejhlubší a nejužší. Tím se sníží pravděpodobnost vzniku třísek během výrobního procesu. Pokud nejsou třísky během DFM odhaleny, způsobí poruchu a vyžádají si vyřazení nebo přepracování. Navrhování desek plošných spojů s minimální šířkou pomůže tomuto problému předejít a zajistí, že deska plošných spojů bude co nejpřesnější.

Vyhnutí se vadným tepelným zdrojům

Důležitým krokem v procesu návrhu schématu desky plošných spojů je použití správných teplot. Chybné termály mohou poškodit desku plošných spojů a způsobit nadměrné přetavení tepla. To může ohrozit celkový výkon DPS, což není to, co chcete. Špatné termály také snižují životnost DPS.

Během procesu navrhování lze termiku snadno přehlédnout. To platí zejména pro desky plošných spojů s velmi malými obaly flip-chipů. Chybná tepelná podložka by mohla poškodit obvod nebo narušit integritu signálu. Abyste se tomuto problému vyhnuli, měl by být proces návrhu schématu co nejjednodušší.

Teploty jsou důležité pro správnou funkci každého obvodu. Chybné termály mohou způsobit problémy během výrobního procesu. Je nezbytné, aby konstrukční tým měl k dispozici správné nástroje a pracovníky, kteří odhalí a opraví případné chyby v návrhu. Problémem je také elektromagnetické rušení a kompatibilita.

Impedanční nesoulad

Impedanční nesoulad je důležitým faktorem, který je třeba vzít v úvahu při návrhu desky plošných spojů. Impedance stopy je určena její délkou, šířkou a tloušťkou mědi. Tyto faktory jsou řízeny konstruktérem a mohou vést k významným změnám napětí při šíření signálu podél stopy. To může ovlivnit integritu signálu.

Pro maximální přenos signálu je nutná dobrá impedanční shoda. Při trasování vysokofrekvenčních signálů se impedance stopy může lišit v závislosti na geometrii desky plošných spojů. To může mít za následek výrazné zhoršení signálu, zejména při přenosu signálu na vysokých frekvencích.

Umístění optických zesilovačů

Umístění jednotek optických zesilovačů na schématu desky plošných spojů je často libovolným úkolem. Například jednotku A lze umístit na vstup a jednotku D na výstup. To však není vždy nejlepší přístup. V některých případech může nesprávné umístění vést k tomu, že deska s plošnými spoji nebude správně fungovat. V takových případech by měl návrhář desek plošných spojů znovu definovat funkce čipů operačních zesilovačů.

Impedanční nesoulad mezi vysílačem a anténou

Při návrhu rádiového vysílače nebo přijímače je důležité sladit impedanci antény a vysílače, aby byl zajištěn maximální přenos výkonu signálu. V opačném případě může dojít ke ztrátě signálu podél napájecího vedení antény. Impedance není totéž co odpor stopy na desce plošných spojů a návrh, který není sladěn, bude mít za následek nízkou kvalitu signálu.

V závislosti na frekvenci signálu bude deska bez impedančního přizpůsobení mezi anténou a vysílačem vykazovat odrazy. Tento odraz pošle část energie směrem k ovladači, ale zbývající energie bude pokračovat dál. To představuje vážný problém s integritou signálu, zejména u vysokorychlostních konstrukcí. Proto musí konstruktéři věnovat velkou pozornost impedančnímu nesouladu na schématu desky plošných spojů. Kromě toho, že nesoulad impedancí ovlivňuje integritu signálu, může způsobovat elektromagnetické rušení a lokalizované vyzařování. Tyto signály mohou ovlivnit citlivé součástky v desce plošných spojů.