Beberapa Tips untuk Meningkatkan Tingkat Keberhasilan PCB Anda

Beberapa Tips untuk Meningkatkan Tingkat Keberhasilan PCB Anda

Menjaga jarak komponen setidaknya 2mm dari tepi PCB

Tepi PCB sering kali paling rentan terhadap tekanan. Oleh karena itu, penting untuk menjaga jarak komponen setidaknya 2mm dari tepi papan. Hal ini terutama penting jika PCB memiliki konektor atau sakelar yang harus dapat diakses dengan tangan manusia. Ada juga sejumlah pertimbangan yang perlu diingat ketika menempatkan komponen pada PCB tepi.

Saat membuat tata letak PCB Anda, pastikan untuk menyisakan ruang di antara jejak dan bantalan. Karena proses pembuatan PCB tidak 100 persen tepat, sangat penting untuk menyisakan ruang setidaknya 0,020 ″ di antara bantalan atau jejak yang berdekatan.

Memeriksa koneksi dengan multimeter

Apabila menggunakan multimeter untuk menguji papan sirkuit, langkah pertama adalah mengidentifikasi polaritas. Biasanya, multimeter akan memiliki probe merah dan hitam. Probe merah adalah sisi positif dan probe hitam adalah sisi negatif. Multimeter akan menunjukkan pembacaan yang benar jika kedua probe terhubung ke komponen yang sama. Multimeter juga harus memiliki fungsi dengungan sehingga akan memperingatkan Anda jika terjadi korsleting.

Jika Anda mencurigai adanya korsleting pada papan sirkuit, Anda harus melepaskan komponen apa pun yang dicolokkan ke dalamnya. Hal ini akan menghilangkan kemungkinan adanya komponen yang rusak. Anda juga dapat memeriksa sambungan arde atau konduktor di dekatnya. Hal ini dapat membantu Anda mempersempit lokasi korsleting.

Menggunakan sistem DRC

Sistem DRC membantu desainer memastikan bahwa desain PCB mereka mematuhi aturan desain. Sistem ini menandai kesalahan dan memungkinkan desainer membuat perubahan pada desain sesuai kebutuhan. Sistem ini juga dapat membantu desainer menentukan validitas skematik awal mereka. Sistem DRC harus menjadi bagian dari proses desain sejak awal, dari diagram sirkuit hingga PCB akhir.

Alat DRC dirancang untuk memeriksa desain PCB untuk keamanan, kinerja listrik, dan keandalan. Alat ini membantu para insinyur menghilangkan kesalahan desain dan mengurangi waktu ke pasar. HyperLynx DRC adalah alat bantu pemeriksaan aturan desain yang kuat dan fleksibel yang menyediakan verifikasi desain kelistrikan yang akurat, cepat, dan otomatis. Alat ini mendukung semua alur desain PCB dan kompatibel dengan standar ODB++ dan IPC2581. Alat HyperLynx DRC menawarkan versi gratis yang mencakup delapan aturan DRC.

Menggunakan tuangan pada bidang daya

Jika Anda kesulitan mendesain PCB daya, Anda dapat menggunakan perangkat lunak tata letak untuk membantu Anda memaksimalkan bidang daya. Perangkat lunak ini dapat membantu Anda memutuskan di mana vias harus ditempatkan, serta ukuran dan jenis yang akan digunakan. Perangkat lunak ini juga dapat membantu Anda mensimulasikan dan menganalisis desain Anda. Alat-alat ini membuat tata letak PCB jauh lebih mudah.

Jika Anda mengerjakan PCB multi-lapisan, sangat penting untuk memastikan pola yang simetris. Beberapa bidang daya dapat membantu memastikan bahwa tata letak PCB tetap seimbang. Papan empat lapis, misalnya, akan membutuhkan dua bidang daya internal. PCB dua sisi juga dapat memanfaatkan beberapa bidang daya.

Empat Aturan Pengaturan Lebar dan Jarak Sirkuit

Empat Aturan Pengaturan Lebar dan Jarak Sirkuit

Ada empat aturan dasar untuk mengatur lebar dan jarak sirkuit. Ini termasuk aturan x/y, aturan 2/2, aturan sudut jejak 90 derajat, dan aturan penumpukan PCB. Mengetahui aturan-aturan ini akan membuat desain Anda jauh lebih mudah untuk dikerjakan. Menggunakan panduan ini akan membantu Anda mendesain PCB dengan lebar dan jarak sirkuit yang tepat.

Aturan x/y

Ketika mendesain papan sirkuit, penting untuk mempertimbangkan aturan x/y untuk mengatur lebar dan jarak sirkuit. Ini adalah aturan yang menentukan lebar antara dua sirkuit pada papan. Sebagai contoh, aturan x/y sebesar 12/12 berarti bahwa lebar dan jarak sirkuit lokal harus lebih kecil dari luasnya. Sebaliknya, aturan x/y 10/10 berarti lebar sirkuit lokal harus lebih besar dari area sekitarnya.

Aturan 2/2

Aturan dua bagian untuk mengatur lebar dan jarak sirkuit mengacu pada ukuran ruang di antara sirkuit. Ini juga dikenal sebagai aturan area. Dalam kebanyakan kasus, lebar dan jarak diatur ke nilai yang sama. Namun, aturan ini tidak efektif jika jaraknya terlalu sempit. Dalam kasus seperti itu, kemungkinan terjadinya short menjadi dua kali lipat.

Lebar dan jarak jejak pada papan sirkuit tercetak sangat penting untuk proses desain. Meskipun sebagian besar perutean digital bergantung pada nilai default, papan sirkuit yang lebih kompleks mungkin memiliki lebar jalur yang perlu dihitung secara tepat berdasarkan penumpukan lapisan. Jejak berkecepatan tinggi dengan impedansi sensitif mungkin memerlukan jarak yang lebih lebar untuk mencegah masalah integritas sinyal.

Aturan sudut jejak 90 derajat

Secara tradisional, industri desain PCB telah menghindari sudut 90 derajat. Alat tata letak PCB modern dilengkapi dengan kemampuan mitering, yang secara otomatis akan mengganti sudut 90 derajat dengan dua sudut 45 derajat. Namun, jika Anda memang perlu membuat tata letak dengan sudut 90 derajat, yang terbaik adalah menghindarinya, karena dapat menyebabkan loop seperti antena yang dapat menambah induktansi. Meskipun mengurangi sudut hingga 135 derajat dapat membantu dalam kasus ini, ini bukanlah solusi yang baik.

Aturan sudut jejak 90 derajat apabila menetapkan jarak dan lebar sirkuit, harus diterapkan secara hati-hati. Hal ini karena sudut tersebut menciptakan diskontinuitas yang dapat mengakibatkan pantulan dan pancaran. Sudut 90 derajat juga paling rentan terhadap pantulan yang bergeser fasa. Oleh karena itu, sebaiknya hindari menggunakan sudut dengan sudut 90 derajat, kecuali jika Anda berencana menempatkannya di area yang sangat sempit.

Alasan lain untuk menghindari sudut adalah karena sudut yang tajam akan menghabiskan lebih banyak ruang. Sudut yang tajam juga lebih rapuh dan akan menyebabkan diskontinuitas impedansi. Masalah-masalah ini akan mengurangi ketepatan sinyal. Oleh karena itu, perangkat lunak tata letak PCB modern lebih cenderung merekomendasikan jalur sudut kanan dan tidak memerlukan perutean sudut 45 derajat.

Aturan penumpukan PCB

Aturan penumpukan PCB untuk lebar dan jarak sirkuit adalah panduan penting ketika mendesain papan multilayer. Pada dasarnya, ini berarti bahwa jika Anda ingin memastikan bahwa sinyal seimbang dan berjalan dari satu sudut ke sudut lainnya, Anda perlu mengatur lebar dan jarak sirkuit yang sesuai. Sering kali, lebar dan jarak dihitung dengan mempertimbangkan impedansi sirkuit.

Penumpukan yang baik memungkinkan Anda mendistribusikan energi secara merata, menghilangkan interferensi elektromagnetik, dan mendukung sinyal kecepatan tinggi. Selain itu, hal ini juga mengurangi EMI dan memastikan bahwa produk Anda dapat diandalkan. Namun demikian, ada beberapa tantangan dalam mengelola stackup yang baik. Untuk mengatasi masalah ini, Anda perlu menggunakan bahan yang tepat dan mengatur lebar dan jarak sirkuit dengan benar. Perangkat lunak penumpukan PCB yang baik membantu Anda dengan tugas-tugas ini. Ini juga akan membantu Anda memilih bahan yang tepat untuk desain multilayer Anda.

Seiring dengan bertambahnya jumlah lapisan, begitu juga dengan persyaratan untuk penumpukan PCB. Sebagai contoh, penumpukan yang paling sederhana biasanya terdiri dari PCB empat lapis, sedangkan penumpukan yang lebih rumit memerlukan laminasi berurutan secara profesional. Jumlah lapisan yang lebih tinggi juga memungkinkan desainer memiliki lebih banyak fleksibilitas dalam tata letak sirkuit.

Apa Peran Papan Salinan PCB?

Apa Peran Papan Salinan PCB?

PCB copy board

PCB copy board is one of the modern products that help manufacturers in manufacturing integrated circuits. It is an electronic device that utilizes reverse research and development (R&D) technology to restore a PCB board from a scanned copy. This process allows manufacturers to optimize the design of their PCB board and add new features to their products. It has the potential to give companies the edge in the market.

The process of PCB copy board is very precise and involves several vital steps. It is essential to choose a PCB clone service with a proven record of success. The PCB copy board role is vital in today’s electronic industry, as the industry is changing and innovations are commonplace. As a result, electronic producers are always looking for ways to improve their PCB designs.

Regardless of how complex a circuit board is, it has to follow certain standards and have a clear definition of the circuit design. In other words, it must define how all the copper points are connected to each other. A poorly defined network will cause a short circuit.

PCB clone service

A PCB clone service can save you time and money by printing circuit boards from an existing design. It eliminates the need to design circuit boards from scratch and can deliver the same performance as the original board. Additionally, PCB clones save space because they use less wires and have a high shelf life.

PCBs are an integral part of most electronic devices and play a pivotal role in the electronics industry. The recent development of electronics has led to an increased demand for PCB fabrication. However, traditional methods of R&D cannot keep up with this continuous demand. With this in mind, reverse engineering is becoming more popular. Using a PCB clone service can significantly extend the life of a device or system. A PCB clone can also be modified to meet the specific needs of the user.

PCB cloning allows manufacturers to produce a large number of boards from one original design. This can cut labor costs and allow for more flexible production. It can also make it possible to replace faulty components. With PCB cloning, you can take advantage of automated production processes and ensure the highest quality boards possible.

PCB clone technology

PCB clone technology allows producers to duplicate circuit boards quickly. It takes the information on a circuit board and creates a duplicate of the original design. This can help companies streamline their manufacturing processes and improve product quality. In addition to making PCB boards cheaper, the technology also allows for greater automation.

By reusing an existing PCB, engineers can create a new product without incurring design or production costs. They can also use the same PCB design for different products, which is a major plus when it comes to cost. Because they don’t have to worry about the design, PCB clone technology streamlines the production process and reduces labor costs.

PCB cloning is an increasingly popular method for making copies of electronic circuit boards. It can be done with little or no supervision and requires no new technology. It’s a cost-effective alternative for manufacturers who need to get their products in the market quickly.

PCB copy board manufacturers

Copy-exact manufacturing refers to the implementation of reproducible activities and procedures in the PCBA manufacturing process. This allows for a smooth transition from design validation to production validation. It also ensures that all process aspects are documented. This consistency is a critical component for successful scaling and switching between different CMs.

PCB copy board manufacturers need to understand the market and develop new products to compete in the high-tech electronics market. They need to identify the market entry points and improve the functionality of their products to achieve sustainability. Innovation and sustainability go hand in hand, and innovative thinking can lead to success. As the most important footnote of the modern high-tech electronic products, the PCB copy board manufacturers are aiming to create more innovative and efficient products.

The process of PCB copying is very complex and involves extreme care. It requires precise steps and careful attention to ensure the highest quality. Expert PCB copy board manufacturers know how to carry out this process with utmost care.

Cara Menghapus Tab Pemisah PCB

Cara Menghapus Tab Pemisah PCB

Selama perakitan PCB, tab pemisah pada papan perakitan PCB harus dilepaskan setelah komponen dirakit. Untuk melepas tab ini, Anda memiliki beberapa opsi. Opsi ini termasuk menggunakan depanelizer Penggilingan, depanelizer potongan V, atau pelepasan manual.

Gigitan tikus

Untuk mempermudah proses pelepasan, tab pemisah pada PCB diposisikan sedemikian rupa sehingga tidak menyentuh komponen yang berdekatan. Jarak antara tab dan komponen yang berdekatan harus sekitar setengah inci. Anda juga perlu memisahkan kedua sisi tab pemisah agar tidak saling merusak. Jika tab pemisah tidak ditempatkan di lokasi yang tepat, hal ini dapat menyebabkan papan tidak dapat dibaca, dan hal ini dapat menyebabkan kerusakan pada komponen lain.

Alat pelepas tab pelepas PCBA terdiri dari alas penggeser dan pelat dasar pemasangan. Penggeser yang dapat digerakkan dikendalikan oleh tombol penyesuaian. Hal ini memungkinkan perangkat bergerak di sepanjang jalur yang telah ditetapkan dan melepaskan PCBA. Papan PCBA kemudian dipegang dengan dua tangan. Tenaga yang lembut diterapkan untuk melepaskan tab pelepas PCBA.

Penghapusan manual

Melepas tab breakaway PCBA secara manual lebih mudah daripada yang Anda bayangkan, tetapi prosesnya bukannya tanpa risiko. Hal ini dapat merusak komponen dan memberikan tekanan yang tidak perlu pada PCB. Selain itu, metode ini membutuhkan kehati-hatian yang tinggi, karena lubang pelepas terletak di tepi papan. Menggunakan perangkat khusus untuk mematahkan tab dapat membantu mencegah kerusakan.

Pelepasan tab breakaway PCBA secara manual dapat dilakukan dengan beberapa metode, termasuk penggunaan penggilingan atau depanelizer alur-V. Menggunakan jenis alat ini akan menghilangkan limbah dan menjamin kualitas, serta akan membantu Anda mengurangi sisa. Namun demikian, Anda harus memprogram mesin untuk tugas ini.

Bagaimana Insinyur Dapat Menghindari Arus Masuk Selama Desain PCB?

Bagaimana Insinyur Dapat Menghindari Arus Masuk Selama Desain PCB?

Inflows are a problem in pcb design and must be avoided. There are several ways to do this, including Solid ground planes, keepouts, Shift-left verification, and component keepouts. These practices will help engineers avoid inflows, and will make a PCB layout easier to manufacture.

Component keepouts

Keepouts are a great way to control the placement of objects on a PCB design. They can be overlaid or assigned to any signal layer, and they can reject specific objects. They’re particularly useful for tightening control of things like Polygon Pours and Via Stitching.

Keepouts are zones of the board where a small part or mechanical shape is too close to a track or trace. These areas should be noted on the schematic. Keepouts can be used to prevent overlapping of vias, power planes, or other noise-prone areas.

Identifying component keepouts is easy if you understand the basics of component placement. Look for identifiers on each pin, and make sure they match with the component. You can also check the dimensions of the pads and pad pitches to identify whether they’re the correct component.

A PCB design software allows you to set keepout zones for components. This can be accomplished with the use of templates or manually. Typically, keepout zones are drawn over the board surface to ensure that they aren’t obstructed.

Solid ground plane

A solid ground plane is an important feature when designing a printed circuit board. Adding a ground plane to your board is a relatively simple and inexpensive process that can significantly improve your PCB design. This important piece of circuitry is used to provide a solid foundation for all of the materials that will be installed on the board. Without a ground plane, your board is prone to electrical noise and problems.

Another benefit of a ground plane is that it can help prevent electromagnetic interference (EMI) from infiltrating your design. This electromagnetic interference can be generated by your device or from nearby electronics. By choosing a ground plane that is located near the signal layer, you can minimize EMI in the final design.

Solid ground planes are particularly important for circuit boards that have multiple layers. Because of the complexities of a PCB design, the ground plane must be properly designed to prevent errors and ensure a reliable connection between multiple layers. Moreover, the ground plane should be large enough to accommodate the components that will be used on it.

Shift-left verification

Shift-left verification during PCB designs is an efficient design process that eliminates the need for extensive full-board verification and lets designers focus on critical second-order issues. Unlike traditional design flow, where the PCB specialist is a last resort, shift-left verification can be performed by design authors. This way, designers can make design improvements before the specialists even see the boards.

Shift-left verification can help designers identify potential issues that can lead to costly revisions. For example, improper diode orientation, missing pull-up resistors, and capacitor voltage derating can be discovered during verification. These issues may not be detectable until physical testing, which often results in re-spins and tooling changes. Using automated verification during the layout phase can dramatically increase the likelihood of a successful first pass.

PCBs often contain subtle errors that can escape expert notice during manual peer review. Modern automated verification approaches can catch these errors at the schematic level. This means that design engineers can focus on higher-level problems while reducing costly revisions and redesigns. As a result, these tools have significant advantages for both design engineers and engineering project managers.

Standard practices

There are certain fundamental PCB design principles that every designer should adhere to. For example, it is essential to place components far enough apart to provide signal and power integrity, but close enough to provide adequate routing channels. Additionally, certain routings such as impedance-controlled traces, differential pairs, and sensitive signals have specific spacing requirements. When placing components, it is also important to consider design for manufacture (DFM) requirements.

When designing a PCB, it is important to consider the cost of production. Using buried or blind vias may result in increased production costs. Therefore, PCB designers should plan their designs and usage of vias ahead of time. Moreover, they should consider the size of the components in order to minimize production costs.

Another important element of PCB development is design review. Peer reviews help designers avoid common design errors. Periodic reviews ensure that the PCB layout, circuits, and functionality are accurate. Peer reviews will also identify mistakes that the designer may have overlooked.

Kesalahan Umum dalam Desain Skema PCB

Kesalahan Umum dalam Desain Skema PCB

Menghindari irisan

Sliver adalah potongan kecil dari tembaga atau topeng solder yang bisa sangat berbahaya bagi fungsi PCB. Sliver dapat menyebabkan korsleting dan bahkan dapat menyebabkan korosi pada tembaga. Hal ini mengurangi umur papan sirkuit. Untungnya, ada beberapa cara untuk menghindarinya. Yang pertama adalah mendesain PCB dengan lebar bagian minimum. Ini akan memastikan bahwa produsen akan dapat mendeteksi potensi irisan dengan pemeriksaan DFM.

Cara lain untuk menghindari sliver adalah mendesain PCB sedalam dan sesempit mungkin. Hal ini akan mengurangi kemungkinan terjadinya sliver selama proses fabrikasi. Jika sliver tidak terdeteksi selama DFM, maka akan menyebabkan kegagalan dan membutuhkan scrap atau pengerjaan ulang. Merancang PCB dengan lebar minimum akan membantu menghindari masalah ini dan memastikan PCB seakurat mungkin.

Menghindari kerusakan termal

Menggunakan termal yang benar adalah langkah penting dalam proses desain skematik PCB. Bahan termal yang salah dapat merusak PCB dan menyebabkan aliran balik panas yang berlebihan. Hal ini dapat mengganggu kinerja PCB secara keseluruhan, yang tidak Anda inginkan. Thermal yang buruk juga mengurangi daya tahan PCB.

Selama proses desain, panas dapat dengan mudah diabaikan. Hal ini terutama berlaku untuk PCB dengan paket flip-chip yang sangat kecil. Bantalan termal yang salah dapat merusak sirkuit atau mengganggu integritas sinyal. Untuk menghindari masalah ini, proses desain skematik harus sesederhana mungkin.

Termal sangat penting untuk pengoperasian yang tepat dari sirkuit apa pun. Termal yang salah dapat menyebabkan masalah selama proses pembuatan. Tim desain harus memiliki alat dan personel yang tepat untuk mendeteksi dan memperbaiki kesalahan dalam desain. Gangguan elektromagnetik dan masalah kompatibilitas juga menjadi perhatian.

Ketidakcocokan impedansi

Ketidaksesuaian impedansi merupakan faktor penting yang perlu dipertimbangkan ketika mendesain PCB. Impedansi sebuah jalur ditentukan oleh panjang, lebar, dan ketebalan tembaga. Faktor-faktor ini dikontrol oleh perancang, dan dapat menyebabkan perubahan tegangan yang signifikan saat sinyal merambat di sepanjang jalur. Hal ini, pada gilirannya, dapat memengaruhi integritas sinyal.

Pencocokan impedansi yang baik diperlukan untuk transfer daya sinyal maksimum. Apabila melacak sinyal frekuensi tinggi, impedansi jejak dapat bervariasi, tergantung pada geometri PCB. Hal ini dapat mengakibatkan degradasi sinyal yang signifikan, terutama ketika sinyal ditransfer pada frekuensi tinggi.

Penempatan unit op amp

Penempatan unit op amp pada skema PCB sering kali merupakan tugas yang sewenang-wenang. Sebagai contoh, seseorang dapat menempatkan unit A pada input, dan unit D pada output. Namun, ini tidak selalu merupakan pendekatan terbaik. Dalam beberapa kasus, penempatan yang salah dapat menyebabkan papan sirkuit tidak berfungsi dengan baik. Dalam kasus seperti itu, perancang PCB harus mendefinisikan ulang fungsi chip op amp.

Ketidaksesuaian impedansi antara transceiver dan antena

Ketika merancang pemancar atau penerima radio, penting untuk mencocokkan impedansi antena dan transceiver untuk memastikan transfer daya sinyal yang maksimum. Kegagalan dalam melakukan hal ini dapat menyebabkan hilangnya sinyal di sepanjang jalur pengumpanan antena. Impedansi tidak sama dengan resistansi jalur PCB, dan desain yang tidak cocok akan menghasilkan kualitas sinyal yang rendah.

Tergantung pada frekuensi sinyal, papan yang tidak memiliki kesesuaian impedansi antara antena dan transceiver akan menunjukkan pantulan. Pantulan ini akan mengirimkan sebagian energi ke arah driver, tetapi energi yang tersisa akan diteruskan. Ini merupakan masalah integritas sinyal yang serius, terutama pada desain kecepatan tinggi. Oleh karena itu, perancang harus memperhatikan ketidakcocokan impedansi pada skema PCB. Selain memengaruhi integritas sinyal, impedansi yang tidak cocok dapat menyebabkan gangguan elektromagnetik dan radiasi lokal. Sinyal-sinyal ini dapat memengaruhi komponen sensitif dalam PCB.

Saran Untuk Desain Tata Letak PCB Dari Sudut Solder

Saran Untuk Desain Tata Letak PCB Dari Sudut Solder

Apabila mendesain papan sirkuit, ada beberapa hal yang perlu diingat, termasuk sudut penyolderan. Secara umum, Anda harus menghindari penyolderan dengan wajah Anda tepat di atas sambungan. Untuk menghindari hal ini, cobalah menempatkan bidang daya dan arde pada lapisan dalam papan dan sejajarkan komponen secara simetris. Selain itu, hindari membentuk sudut 90 derajat.

Tempatkan bidang daya dan arde di lapisan dalam papan

Ketika mendesain papan sirkuit, penting untuk menempatkan bidang daya dan arde di lapisan dalam. Hal ini membantu meminimalkan jumlah EMI, yang dapat diakibatkan oleh kedekatan sinyal berkecepatan tinggi ke bidang arde. Bidang arde juga diperlukan untuk mengurangi jumlah penurunan volt pada rel daya. Dengan menempatkan bidang daya dan arde di lapisan dalam, Anda dapat memberikan ruang pada lapisan sinyal.

Setelah Anda memastikan bahwa bidang power dan ground berada di lapisan dalam, Anda dapat melanjutkan ke langkah berikutnya dalam proses ini. Pada Layer Stack Manager, tambahkan sebuah bidang baru dan tetapkan label jaringan padanya. Setelah label jaringan ditetapkan, klik dua kali pada layer. Pastikan untuk mempertimbangkan distribusi komponen, seperti port I/O. Anda juga harus menjaga agar lapisan GND tetap utuh.

Hindari menyolder dengan wajah tepat di atas sambungan

Menyolder dengan wajah Anda tepat di atas sambungan adalah praktik yang buruk karena solder akan kehilangan panas ke bidang tanah dan Anda akan mendapatkan sambungan yang rapuh. Hal ini juga dapat menyebabkan banyak masalah, termasuk penumpukan yang berlebihan pada pin. Untuk menghindari hal ini, pastikan pin dan bantalan dipanaskan secara merata.

Cara terbaik untuk menghindari penyolderan dengan wajah Anda secara langsung di atas sambungan adalah dengan menggunakan fluks. Hal ini membantu mentransfer panas, dan juga membersihkan permukaan logam. Menggunakan fluks juga membuat sambungan solder menjadi lebih halus.

Tempatkan komponen dengan orientasi yang sama

Ketika menyusun tata letak PCB, penting untuk menempatkan komponen dengan orientasi yang sama dari sudut penyolderan. Hal ini akan memastikan perutean yang tepat dan proses penyolderan yang bebas dari kesalahan. Hal ini juga membantu untuk menempatkan perangkat dudukan permukaan pada sisi yang sama pada papan, dan komponen lubang tembus pada sisi atas.

Langkah pertama dalam menyusun tata-letak adalah menemukan semua komponen. Biasanya, komponen ditempatkan di luar garis persegi, tetapi ini tidak berarti bahwa komponen tersebut tidak dapat ditempatkan di dalamnya. Berikutnya, pindahkan setiap komponen ke dalam garis persegi. Langkah ini membantu Anda memahami, bagaimana komponen dihubungkan.

Hindari membuat sudut jejak 90 derajat

Saat mendesain tata letak PCB, penting untuk menghindari pembuatan sudut jejak 90 derajat. Sudut ini menghasilkan lebar jalur yang lebih sempit dan meningkatkan risiko korslet. Jika memungkinkan, cobalah untuk menggunakan sudut 45 derajat. Ini juga lebih mudah untuk dietsa dan dapat menghemat waktu Anda.

Membuat jejak sudut 45 derajat pada tata letak PCB Anda tidak hanya akan terlihat lebih baik, tetapi juga akan membuat masa pakai produsen PCB Anda lebih mudah. Ini juga membuat etsa tembaga lebih mudah.

Menggunakan sudut 45 derajat untuk etsa

Menggunakan sudut 45 derajat untuk solder dalam desain tata letak PCB bukanlah praktik yang umum. Malahan, ini merupakan peninggalan masa lalu. Secara historis, papan sirkuit memiliki sudut siku-siku dan tidak memiliki penutup solder. Hal ini karena papan sirkuit awal dibuat tanpa masker solder, dan prosesnya melibatkan proses yang disebut fotosensitisasi.

Masalah dengan menggunakan sudut yang lebih besar dari 90 derajat adalah, bahwa sudut tersebut cenderung menyebabkan migrasi tembaga dan perangkap asam. Demikian juga, jejak yang digambar pada tata-letak pada sudut yang tepat, tidak akan menghasilkan etsa yang banyak. Selain itu, sudut 90 derajat dapat menciptakan sudut yang ditelusuri sebagian, yang dapat menghasilkan gambar yang pendek. Menggunakan sudut 45 derajat, tidak saja lebih mudah, tetapi juga lebih aman, dan akan menghasilkan tata-letak yang lebih bersih serta lebih akurat.

Memilih ukuran paket yang sesuai

Ketika merencanakan tata letak PCB, Anda harus memperhatikan sudut penyolderan dan ukuran kemasan komponen pada papan. Hal ini akan membantu Anda meminimalkan masalah efek bayangan. Biasanya, bantalan solder harus diberi jarak setidaknya 1,0 mm. Selain itu, pastikan bahwa komponen lubang tembus ditempatkan pada lapisan atas papan.

Orientasi komponen adalah faktor penting lainnya. Jika komponennya berat, komponen tersebut tidak boleh ditempatkan di tengah PCB. Hal ini akan mengurangi deformasi papan selama proses penyolderan. Tempatkan perangkat yang lebih kecil di dekat tepi, sementara yang lebih besar harus ditempatkan di sisi atas atau bawah PCB. Sebagai contoh, komponen terpolarisasi harus disejajarkan dengan kutub positif dan negatif di satu sisi. Selain itu, pastikan untuk menempatkan komponen yang lebih tinggi di samping komponen yang lebih kecil.

Tiga Tips Untuk Mengurangi Risiko Desain PCB

Tiga Tips Untuk Mengurangi Risiko Desain PCB

Ada banyak cara untuk mengurangi risiko yang terkait dengan desain PCB. Beberapa di antaranya adalah mengarahkan semua komponen ke arah yang sama dan menggunakan beberapa vias pada transisi lapisan. Cara lainnya termasuk memisahkan sirkuit analog dan digital dan menjauhkan sirkuit osilasi dari panas.

Mengarahkan komponen ke arah yang sama

Risiko desain PCB diminimalkan dengan mengarahkan komponen ke arah yang sama. Praktik ini membantu meminimalkan waktu perakitan dan penanganan, serta mengurangi pengerjaan ulang dan biaya. Mengorientasikan komponen ke arah yang sama juga membantu mengurangi kemungkinan komponen diputar 180 derajat selama pengujian atau perakitan.

Orientasi komponen dimulai dengan konstruksi footprint. Jejak yang tidak benar dapat menyebabkan komponen yang salah terhubung. Sebagai contoh, jika dioda diorientasikan dengan katoda mengarah ke satu arah, katoda dapat dihubungkan ke pin yang salah. Selain itu, komponen dengan banyak pin dapat dipasang dengan orientasi yang salah. Hal ini dapat menyebabkan komponen mengambang di atas bantalan atau berdiri, yang menyebabkan efek tombstoning.

Pada papan sirkuit yang lebih tua, sebagian besar komponen diorientasikan ke satu arah. Namun, papan sirkuit modern harus memperhitungkan sinyal yang bergerak pada kecepatan tinggi dan tunduk pada masalah integritas daya. Selain itu, pertimbangan termal harus ditangani. Akibatnya, tim tata letak harus menyeimbangkan kinerja listrik dan kemampuan manufaktur.

Menggunakan beberapa vias pada transisi lapisan

Meskipun tidak mungkin menghilangkan vias pada transisi lapisan sepenuhnya, namun dimungkinkan untuk meminimalkan radiasi dari vias dengan menggunakan vias jahitan. Vias ini harus dekat dengan vias sinyal untuk meminimalkan jarak perjalanan sinyal. Penting untuk menghindari penggabungan pada vias ini, karena hal ini akan mengorbankan integritas sinyal sewaktu dalam perjalanan.

Cara lain untuk mengurangi risiko desain PCB adalah dengan menggunakan beberapa vias pada transisi lapisan. Hal ini mengurangi jumlah pin pada PCB dan meningkatkan kekuatan mekanis. Ini juga membantu mengurangi kapasitansi parasit, yang sangat penting ketika berurusan dengan frekuensi tinggi. Selain itu, menggunakan beberapa vias pada transisi lapisan juga memungkinkan Anda untuk menggunakan pasangan diferensial dan komponen dengan jumlah pin yang tinggi. Namun, penting untuk menjaga jumlah sinyal paralel tetap rendah, untuk meminimalkan penggabungan sinyal, crosstalk, dan noise. Juga disarankan untuk merutekan sinyal noise secara terpisah pada lapisan yang terpisah untuk mengurangi penggabungan sinyal.

Menjauhkan panas dari sirkuit osilasi

Salah satu hal terpenting yang perlu diingat ketika mendesain PCB adalah menjaga suhu serendah mungkin. Untuk mencapai hal ini, diperlukan pengaturan geometris komponen yang cermat. Juga penting untuk mengarahkan jalur arus tinggi dari komponen yang sensitif secara termal. Ketebalan jejak tembaga juga berperan dalam desain termal PCB. Ketebalan jejak tembaga harus menyediakan jalur impedansi rendah untuk arus, karena resistansi tinggi dapat menyebabkan kehilangan daya dan panas yang signifikan.

Menjauhkan panas dari sirkuit osilasi adalah bagian penting dari proses desain PCB. Untuk kinerja optimal, komponen osilator harus ditempatkan di dekat bagian tengah papan, bukan di dekat tepinya. Komponen di dekat tepi papan cenderung menumpuk banyak panas, dan ini dapat meningkatkan suhu lokal. Untuk mengurangi risiko ini, komponen berdaya tinggi harus ditempatkan di tengah PCB. Selain itu, jejak arus tinggi harus dialihkan dari komponen sensitif, karena dapat menyebabkan panas terakumulasi.

Menghindari pelepasan muatan listrik statis

Menghindari pelepasan muatan listrik statis saat mendesain PCB adalah aspek penting dalam teknik elektronik. Pelepasan muatan listrik statis dapat merusak chip semikonduktor presisi di dalam sirkuit Anda. Hal ini juga dapat melelehkan kabel pengikat dan sambungan PN hubung singkat. Untungnya, ada banyak metode teknis untuk menghindari masalah ini, termasuk tata letak dan pelapisan yang tepat. Sebagian besar metode ini dapat dilakukan dengan sedikit modifikasi pada desain Anda.

Pertama, Anda harus memahami cara kerja ESD. Singkatnya, ESD menyebabkan sejumlah besar arus mengalir. Arus ini mengalir ke tanah melalui sasis logam perangkat. Pada beberapa kasus, arus dapat mengikuti beberapa jalur ke tanah.

Penyebab dan Solusi Penyolderan Semu PCBA

Penyebab dan Solusi Penyolderan Semu PCBA

Penyolderan semu PCBA adalah masalah yang memengaruhi kualitas PCBA yang sudah jadi. Hal ini dapat menyebabkan kerugian karena pengerjaan ulang, yang mengurangi efisiensi produksi. Namun, mendeteksi dan menyelesaikan masalah penyolderan semu dapat dilakukan dengan menggunakan inspeksi.

Penyolderan aliran ulang

Solder aliran ulang adalah salah satu metode yang paling umum untuk perakitan PCB. Metode ini sering dikombinasikan dengan penyolderan gelombang. Hal ini dapat sangat memengaruhi kualitas papan yang dirakit, oleh karena itu, proses ini memerlukan pemahaman yang tepat tentang konstruksi PCB.

Untuk memastikan sambungan solder yang berkualitas, penting untuk mengikuti beberapa panduan. Pertama, penting untuk memeriksa kesejajaran papan cetak. Pastikan bahwa cetakan sudah sejajar dengan benar sebelum mengoleskan pasta solder. Kedua, bersihkan bagian bawah stensil secara teratur. Ketiga, penyolderan reflow dapat menghasilkan efek batu nisan, atau dikenal sebagai efek Manhattan. Efek batu nisan disebabkan oleh ketidakseimbangan gaya selama proses penyolderan reflow. Hasil akhirnya terlihat seperti batu nisan di pemakaman. Pada kenyataannya, efek batu nisan adalah sirkuit terbuka pada PCB yang tidak berfungsi.

Selama tahap pemanasan awal, sebagian kecil pasta solder dapat terbakar. Hal ini dapat menyebabkan sejumlah kecil solder keluar dari alas solder, terutama di bawah komponen chip. Selain itu, pasta solder yang meleleh dapat mendorong keluar di bawah unit resistor-kapasitor tipe lembaran.

Penyolderan gelombang

Cacat proses perakitan PCB, termasuk tombstoning, terjadi dalam berbagai cara. Salah satu penyebab utamanya adalah kualitas penyolderan yang tidak memadai. Penyolderan yang buruk menghasilkan retakan yang muncul pada permukaan komponen terpisah. Cacat ini dapat dengan mudah diperbaiki dengan pengerjaan ulang, meskipun dapat menimbulkan berbagai masalah dalam proses perakitan.

Produsen PCB perlu menyadari cacat ini untuk mencegahnya terjadi dalam proses produksi. Cacat ini mungkin sulit dideteksi, tetapi teknologi dan metode yang berbeda dapat membantu mendeteksinya dan meminimalkan dampaknya. Metode-metode ini memungkinkan produsen untuk mencegah cacat penyolderan sebelum terjadi dan membantu mereka menghasilkan produk berkualitas tinggi.

Ketebalan stensil

Pematrian semu PCB dapat disebabkan oleh sejumlah faktor. Misalnya, stensil yang tidak tepat dapat menyebabkan pasta solder yang terlalu banyak dioleskan pada komponen. Selain itu, stensil yang bentuknya buruk dapat menyebabkan bola solder atau kelainan bentuk. Masalah ini bisa diatasi dengan mengurangi ketebalan stensil atau ukuran aperture. Namun, langkah-langkah ini harus dilakukan dengan hati-hati karena ukuran yang terlalu kecil pun dapat menyebabkan masalah besar pada tahap perakitan PCB selanjutnya.

Penyolderan semu PCB dapat dicegah dengan menerapkan fluks dengan benar. Fluks adalah agen tiksotropik yang membuat pasta solder memiliki karakteristik aliran plastik semu. Ini berarti bahwa pasta akan berkurang viskositasnya ketika melewati lubang stensil, tetapi akan pulih kembali setelah gaya eksternal dihilangkan. Jumlah fluks yang digunakan dalam pasta solder harus delapan hingga lima belas persen. Nilai yang lebih rendah akan menghasilkan film solder yang tipis, sementara yang lebih tinggi akan menyebabkan deposit yang berlebihan.

Tekanan alat pembersih yg terbuat dr karet

Penyolderan semu PCBA, juga dikenal sebagai penyolderan dingin, adalah tahap di antara proses penyolderan di mana sebagian papan tidak disolder sepenuhnya. Hal ini dapat mengganggu kualitas papan PCB dan mempengaruhi karakteristik sirkuitnya. Cacat ini dapat mengakibatkan pembongkaran atau diskualifikasi papan PCB.

Untuk mengontrol tekanan alat pembersih yg terbuat dr karet dapat memecahkan masalah penyolderan semu. Tekanan yang terlalu besar akan mengotori pasta solder dan menyebabkannya menyebar ke seluruh permukaan datar PCB. Sebaliknya, tekanan yang terlalu kecil akan menyebabkan pasta solder menyendok ke lubang yang lebih besar, menyebabkan PCB tertutupi oleh pasta yang terlalu banyak.

Penelitian tentang Mekanisme Steker PCB dan Metode Kontrol yang Efektif

Penelitian tentang Mekanisme Steker PCB dan Metode Kontrol yang Efektif

Ruang mikro bertekanan

Ruang mikro bertekanan adalah cara yang efektif untuk mengangkut cairan dalam perangkat lab-on-PCB. Alat ini bekerja dengan menyimpan energi pneumatik dan melepaskannya melalui bukaan pada katup mikro. Katup mikro diaktifkan secara elektrik, menggunakan kawat emas berdiameter sekitar 25 m.

Perangkat Lab-on-PCB saat ini sedang dikembangkan untuk berbagai aplikasi biomedis, tetapi belum tersedia secara komersial. Namun, penelitian di bidang ini berkembang pesat dan ada potensi yang signifikan untuk mendapatkan perangkat yang dapat dipasarkan. Berbagai metode penggerak aliran telah dikembangkan, termasuk electrowetting pada dielektrik, penggerak aliran elektroosmotik, dan penggerak aliran berbasis perubahan fase.

Penggunaan sumber eksternal untuk memindahkan cairan di dalam sistem lab-on-PCB telah lama digunakan dalam penelitian, tetapi ini bukan solusi yang praktis untuk sistem portabel. Pompa jarum suntik eksternal juga mengurangi portabilitas perangkat. Namun, mereka memberikan kesempatan yang menarik untuk mengintegrasikan sensor dan aktuator dalam perangkat mikrofluida.

Pompa elektroosmotik juga biasanya diintegrasikan pada PCB untuk manipulasi cairan. Pompa ini menawarkan aliran fluida kontinu berbiaya rendah dan bebas pulsa, tetapi membutuhkan saluran mikro yang sempit dan reservoir cairan eksternal. Aktivasi yang tidak tepat dapat menyebabkan elektrolisis dan pemblokiran saluran mikro. Selain itu, elektroda tembaga tidak ideal karena dapat menyebabkan kontaminasi cairan dan pemblokiran saluran mikro. Selanjutnya, elektroda tembaga memerlukan langkah fabrikasi tambahan dan meningkatkan biaya.

Laboratorium-on-PCB

Laboratory-on-PCB (LoP) adalah jenis perangkat yang mengintegrasikan sirkuit elektronik ke PCB. Jenis perangkat ini digunakan untuk melakukan berbagai eksperimen dalam sirkuit elektronik. Perangkat ini juga digunakan dalam aplikasi yang memerlukan integrasi berbagai bahan. Perangkat ini kompatibel dengan teknik flow-driving dan juga dapat diproduksi dengan metode fotolitografi atau dry resist. Selain itu, perangkat ini juga menggabungkan komponen elektronik yang dipasang di permukaan yang dirancang untuk mengukur data. Salah satu contohnya adalah perangkat yang mengintegrasikan LED biru tertanam dan sensor suhu terintegrasi.

Pilihan lain untuk memindahkan cairan di Lab-on-PCB adalah dengan menggunakan ruang mikro bertekanan. Ruang bertekanan dapat menyimpan energi pneumatik dan dapat dilepaskan dengan membuka katup mikro. Katup mikro diaktifkan secara elektrik. Salah satu keuntungan dari jenis mekanisme ini adalah sifatnya yang portabel dan dapat digunakan beberapa kali. Selain itu, dapat menahan tekanan tinggi.

Salah satu tantangan utama dalam mengimplementasikan katup mikro ke dalam PCB adalah kesulitan mengintegrasikannya ke dalam PCB. Juga sulit untuk mengintegrasikan aktuator dengan bagian yang bergerak ke dalam PCB. Namun, para peneliti telah mengembangkan pompa mikro yang berbasis PCB, dan memanfaatkan aktuator piezoelektrik.

Proses penggunaan lab-on-PCB untuk mengontrol cairan sangat kompleks dan bisa sangat sulit. Ada banyak kekurangan dari metode ini, dan kesulitan utamanya adalah proses fabrikasi yang rumit. Selain itu, metode perakitan LoP juga menambah kerumitan perangkat.