Vorschläge für das PCB-Layout-Design aus dem Lötwinkel

Vorschläge für das PCB-Layout-Design aus dem Lötwinkel

Bei der Gestaltung einer Leiterplatte gibt es einige Dinge zu beachten, darunter auch den Lötwinkel. Im Allgemeinen sollten Sie vermeiden, mit dem Gesicht direkt über der Lötstelle zu löten. Um dies zu vermeiden, sollten Sie versuchen, die Stromversorgungs- und Erdungsebenen auf den inneren Lagen der Leiterplatte zu platzieren und die Bauteile symmetrisch auszurichten. Vermeiden Sie außerdem die Bildung von 90-Grad-Leiterbahnwinkeln.

Platzieren Sie die Stromversorgungs- und Erdungsebenen in den inneren Lagen der Leiterplatte.

Beim Entwurf einer Leiterplatte ist es wichtig, Stromversorgungs- und Erdungsebenen in den inneren Lagen zu platzieren. Dies trägt dazu bei, die EMI zu minimieren, die durch die Nähe von Hochgeschwindigkeitssignalen zu einer Massefläche entstehen kann. Masseflächen sind auch notwendig, um den Spannungsabfall auf einer Stromschiene zu verringern. Durch die Platzierung von Stromversorgungs- und Erdungsebenen in den inneren Lagen können Sie Platz auf den Signallagen schaffen.

Sobald Sie sichergestellt haben, dass sich die Stromversorgungs- und Erdungsebenen in den inneren Schichten befinden, können Sie zum nächsten Schritt übergehen. Fügen Sie im Ebenenstapel-Manager eine neue Ebene hinzu und weisen Sie ihr eine Netzwerkbezeichnung zu. Nachdem das Netzlabel zugewiesen wurde, doppelklicken Sie auf die Ebene. Achten Sie auf die Verteilung der Komponenten, z. B. der E/A-Anschlüsse. Außerdem sollten Sie die GND-Ebene intakt lassen.

Vermeiden Sie es, mit dem Gesicht direkt über der Verbindung zu löten.

Das Löten mit dem Gesicht direkt über der Verbindung ist eine schlechte Praxis, da das Lot Wärme an die Grundplatte verliert und die Verbindung brüchig wird. Außerdem kann dies viele Probleme verursachen, wie z. B. übermäßige Ablagerungen auf dem Stift. Um dies zu vermeiden, stellen Sie sicher, dass sowohl die Stifte als auch die Pads gleichmäßig erhitzt sind.

Der beste Weg, um zu vermeiden, dass Sie mit dem Gesicht direkt über einer Verbindung löten, ist die Verwendung von Flussmittel. Das hilft bei der Wärmeübertragung und reinigt die Metalloberfläche. Die Verwendung von Flussmittel macht die Lötstelle außerdem glatter.

Komponenten mit der gleichen Ausrichtung platzieren

Beim Anlegen eines Leiterplattenlayouts ist es wichtig, die Bauteile mit der gleichen Ausrichtung aus dem Lötwinkel zu platzieren. Dies gewährleistet ein korrektes Routing und einen fehlerfreien Lötprozess. Außerdem ist es hilfreich, oberflächenmontierte Bauteile auf derselben Seite der Leiterplatte und durchkontaktierte Bauteile auf der Oberseite zu platzieren.

Der erste Schritt beim Anlegen eines Layouts besteht darin, alle Komponenten zu platzieren. Normalerweise werden die Bauteile außerhalb des quadratischen Umrisses platziert, was aber nicht bedeutet, dass sie nicht auch innerhalb platziert werden können. Verschieben Sie als Nächstes jedes Teil in den quadratischen Umriss. Dieser Schritt hilft Ihnen zu verstehen, wie die Komponenten miteinander verbunden sind.

Vermeiden Sie 90-Grad-Winkel in der Spur

Beim Entwurf eines Leiterplattenlayouts ist es wichtig, 90-Grad-Winkel zu vermeiden. Diese Winkel führen zu einer geringeren Breite der Leiterbahnen und einem erhöhten Risiko von Kurzschlüssen. Versuchen Sie stattdessen, wenn möglich, 45-Grad-Winkel zu verwenden. Diese sind auch leichter zu ätzen und können Zeit sparen.

Die Erstellung von Leiterbahnen im 45-Grad-Winkel auf Ihrem Leiterplattenlayout sieht nicht nur besser aus, sondern erleichtert auch das Leben Ihres Leiterplattenherstellers. Auch das Ätzen von Kupfer wird dadurch einfacher.

Verwendung von 45-Grad-Winkeln zum Ätzen

Die Verwendung von 45-Grad-Winkeln für das Löten beim PCB-Layout ist keine gängige Praxis. Tatsächlich ist es ein Relikt aus der Vergangenheit. In der Vergangenheit hatten Leiterplatten immer rechtwinklige Ecken und keine Lötmaske. Das liegt daran, dass frühe Leiterplatten ohne Lötstoppmaske hergestellt wurden, und zwar mit einem Verfahren namens Photosensibilisierung.

Das Problem bei der Verwendung von Winkeln, die größer als 90 Grad sind, besteht darin, dass sie zu Kupfermigration und Säurefallen führen können. Ebenso werden Leiterbahnen, die im rechten Winkel auf einem Layout gezeichnet werden, nicht so stark geätzt. Darüber hinaus können 90-Grad-Winkel zu partiellen Leiterbahnverläufen führen, was wiederum Kurzschlüsse zur Folge haben kann. Die Verwendung von 45-Grad-Winkeln ist nicht nur einfacher, sondern auch sicherer und führt zu einem saubereren und genaueren Layout.

Auswahl der geeigneten Verpackungsgröße

Bei der Planung eines Leiterplattenlayouts müssen Sie auf den Lötwinkel und die Gehäusegröße der Bauteile auf der Leiterplatte achten. So können Sie Probleme mit Schatteneffekten minimieren. Normalerweise müssen die Lötpunkte mindestens 1,0 mm voneinander entfernt sein. Achten Sie auch darauf, dass durchkontaktierte Bauteile auf der obersten Lage der Leiterplatte platziert werden.

Die Ausrichtung der Bauteile ist ein weiterer wichtiger Faktor. Wenn die Bauteile schwer sind, sollten sie nicht in der Mitte der Leiterplatte platziert werden. Dadurch wird die Verformung der Leiterplatte während des Lötvorgangs verringert. Platzieren Sie kleinere Bauteile in der Nähe der Ränder, während größere Bauteile auf der Ober- oder Unterseite der Leiterplatte platziert werden sollten. So sollten zum Beispiel polarisierte Bauteile so ausgerichtet werden, dass die positiven und negativen Pole auf einer Seite liegen. Achten Sie auch darauf, größere Bauteile neben kleineren zu platzieren.