5 trin til at designe et printkort

At designe et printkort er en kompleks proces. Det kan sammenlignes med et puslespil, som skal lægges i den rigtige rækkefølge for at frembringe et funktionelt kort. Processen indebærer, at man laver et skematisk diagram, beregner impedanser og bruger en lamineringspresse. At følge disse trin er en glimrende måde at skabe et printkort, der opfylder alle specifikationer.

PCB-design er et puslespil

PCB-designprocessen kan sammenlignes med et puslespil. Der er mange brikker i et puslespil, men når de sættes sammen, skaber det en attraktiv og funktionel helhed. PCB-design er som et puslespil og kan være en fornøjelig oplevelse.

Et printkortdesign kræver, at komponenterne placeres på en bestemt måde, så de passer ordentligt sammen. Den korrekte placering af komponenterne er afgørende af en række årsager, herunder mekaniske og termiske overvejelser. Den korrekte placering af komponenterne vil hjælpe med at fremskynde monteringsprocessen og undgå problemer senere.

Det kræver et skematisk diagram

Et skematisk diagram er et meget vigtigt dokument for kredsløbsdesignere. Det skal indeholde de vigtigste oplysninger om printkortet, f.eks. pin-numre og delnumre. Skemaet skal også indeholde oplysninger om ophavsret og virksomhedens kontaktoplysninger. Det skal også tjekkes for fejl, og man skal sørge for at medtage alle nødvendige oplysninger til produktionsformål.

Et skematisk diagram skal tegnes ved hjælp af symboler, der svarer til kredsløbets fysiske egenskaber. Symbolerne skal skrives med store bogstaver. Det skal indeholde en indholdsfortegnelse, der viser skemaets emner.

Den bruger en lamineringspresse

En lamineringspresse kombinerer to eller flere lag af et printkort (PCB) med en lamineringsharpiks. Den anvender tryk og varme til at smelte lagene sammen. Processen kan tage flere trin, og slutresultatet er et printkort med en imponerende finish af høj kvalitet.

Det første skridt er at forberede pladen til laminering. Først rengøres et kobbersidet laminat i et dekontamineret miljø for at sikre, at det er fri for støvpartikler. Skidt og snavs på et printkort kan få det til at svigte eller efterlade kredsløb åbne. Panelet bliver derefter belagt med en lysfølsom film. Fotoresistensen består af et lag fotoreaktive kemikalier, som hærder, når de udsættes for ultraviolet lys. Når det er gjort, trykspules printpladen for at fjerne eventuelle rester af fotoresist, og derefter lægges den til tørre.

Dernæst forberedes lagene til optisk inspektion og lagjustering. Når lagene er justeret, placerer en tekniker dem på en maskine, der er udstyret med et optisk stempel. Det optiske stempel kører en stift gennem lagene og justerer dem perfekt.

Det kræver beregning af impedanser

Når man designer et printkort, er det vigtigt at beregne impedanser. Dette trin hjælper dig med at beslutte, hvordan du skal route dit kredsløb. Du kan enten bruge en standard microstrip/stripline eller coplanar line, men du skal huske, at den forskellige stil dikterer sporbredden.

Layoutdesigneren skal inkludere impedanser i noterne til fabrikationstegningen. Disse oplysninger skal omfatte sporbredde, afstand mellem differentielle par og det lag, hvor spor med kontrolleret impedans er ført. Noterne skal også indeholde en impedanstabel. PCB-producenten bygger derefter stack-up'en baseret på disse specifikationer. Der kan være nogle mindre ændringer for at opfylde disse noter, men det samlede resultat skal matche de impedansspecifikationer, du har angivet.

Impedansstyring er en kritisk del af fremstillingsprocessen for printkort. Ved at forstå impedanskravene kan printkortproducenten forkorte tiden til at designe printkortet og forbedre resultaterne. Impedanskontrol er også nødvendig for printkort med flere lag. Når printpladerne er fremstillet, testes de ved hjælp af testkuponer. Testkuponer fremstilles langs panelets kanter og kontrolleres for korrekt lagjustering, elektrisk forbindelse og interne strukturer. Testkuponer er tilgængelige i en leverandørs bibliotek eller kan specialdesignes til din applikation.

Det indebærer lodning

Det første trin i skabelsen af et printkort involverer lodning af komponenter. For at gøre det skal du bruge en legering med en smeltetemperatur på over 752 grader Fahrenheit. Denne legering fungerer som et bindemiddel mellem komponenterne og printet og holder dem solidt sammen. For at generere den nødvendige varme skal du bruge en gasbrænder. Denne enhed opvarmer loddelegeringen til smeltetemperaturen.

Lodning kan udføres på mange forskellige måder. Den mest almindelige metode er at lodde med en tin-bly-legering. Denne type lodning bruges ofte til små komponenter, der ikke er så robuste som større komponenter. Loddeprocessen er relativt ligetil, men der er nogle få trin involveret.