PCB 설계에서 배선 효율성을 개선하는 방법

PCB 설계에서 배선 효율을 개선하는 방법이 궁금하다면 제대로 찾아 오셨습니다. 이 기사에서는 PCB의 공통 접지 사용, 구리 코팅 전력 레이어 사용, 45도 각도 트레이스 사용과 같은 주제를 다룹니다. 또한 소프트웨어 시뮬레이션 패키지 사용에 대해서도 설명합니다.

PCB의 공통 접지

PCB의 공통 접지는 전기 회로의 중요한 설계 기능입니다. 공통 접지가 없으면 신호가 소스로 제대로 돌아가지 않을 수 있습니다. 이는 회로의 여러 부분에서 서로 다른 접지 전위로 인해 전류가 반사되어 의도한 경로보다 짧은 경로로 이동하기 때문입니다. 따라서 보드 간의 송신 및 리턴 접지 연결을 적절히 계획해야 합니다. 특히 장거리 케이블의 경우 동적 분산에 대한 계획이 중요합니다. 공통 모드 초크와 광 아이솔레이터를 사용하여 이러한 편차를 제어할 수 있습니다.

PCB에는 여러 개의 레이어가 있으며, 각 레이어는 서로 연결되어야 합니다. 멀티 비아를 사용하면 전도성 링을 제거할 수 있습니다. 비아는 레이어 사이에 전도성 경로를 제공할 뿐만 아니라 기생 접지 문제를 줄일 수 있습니다. 비아는 다른 위치에 배치할 수도 있습니다. 비아는 PCB에서 공간을 차지하지만, 비아를 잘 배치하면 각 신호가 충분한 리턴 경로를 확보하고 접지 루프를 일으키지 않습니다.

구리 코팅 전력 레이어 사용

PCB에 구리를 사용하면 몇 가지 이점이 있습니다. 첫째, 구리 층은 신호 라인의 리턴 영역을 줄여줍니다. 둘째, 외부 환경으로부터의 전자기 간섭의 영향을 줄입니다. 셋째, PCB의 구리 코팅은 전기 및 열 전도성을 향상시킵니다.

헤비 구리 회로는 오랫동안 군사 및 항공우주 분야의 전력 전자 제품에 사용되어 왔지만, 최근에는 산업 분야에서도 각광받고 있습니다. 시장의 요구 사항이 증가함에 따라 가까운 장래에 그 사용 범위가 더욱 확대될 것입니다. PCBA123에서는 헤비 구리 회로 기판에 대한 설계 및 제조 서비스를 제공합니다.

전자 산업이 더 높은 전력 밀도와 소형화를 향해 나아감에 따라 열 발생은 일반적인 관심사입니다. 이 문제를 해결하기 위해 구리 층을 다층 PCB에 내장하여 열 방출을 위한 추가 공간을 제공하는 경우가 많습니다. 그러나 이러한 PCB는 제작이 어려울 수 있으며 갭 메우기를 사용해야 할 수도 있습니다.

45도 각도 트레이스 사용

엔지니어들은 PCB 설계에 45도 각도의 트레이스 사용을 권장하지 않는 경우가 많습니다. 날카로운 모서리는 제조 가능성에 문제를 일으킵니다. 금속은 날카로운 각도에서 팽창과 수축에 취약하기 때문입니다. 또한 트레이스가 비스듬한 경우 에칭 공정이 더 어려워집니다. 그 결과 트레이스 폭이 좁아지고 단락의 위험이 증가합니다.

90도 각도 트레이스는 RF 간섭을 유발하기 때문에 인쇄 회로 기판에는 권장되지 않습니다. 그러나 90도 트레이스가 완전히 쓸모없는 것은 아니며 45도 각도 트레이스로 대체할 수 있습니다. RF 간섭에는 몇 가지 단점이 있지만, 90도 각도를 부적합하게 만들 정도는 아닙니다.

임의 각도 트레이스의 또 다른 장점은 전선 길이와 면적을 대폭 줄일 수 있다는 것입니다. 예를 들어 동일한 PCB에 두 개 이상의 동일한 구성 요소를 배치하는 경우 두 개가 아닌 하나의 와이어만 배선하면 됩니다. 또한 각 와이어의 길이가 최대 두 배까지 줄어듭니다.

소프트웨어 시뮬레이션 패키지 사용

소프트웨어 시뮬레이션 패키지를 사용하여 PCB 설계 시 배선 효율성을 개선하는 것은 설계자에게 강력한 도구가 될 수 있습니다. 작업을 훨씬 빠르게 진행할 수 있습니다. 프로테우스 소프트웨어는 그러한 솔루션 중 하나입니다. 사용하기 쉽고 다양한 기능을 제공합니다. 예를 들어, 사용자는 프로젝트 템플릿을 사용자 지정하고 도구 바로 가기를 사용자 지정할 수 있습니다. 또한 이 소프트웨어는 무료이며 다양한 플랫폼에서 사용할 수 있습니다.

시뮬레이션 패키지를 사용하면 PCB가 올바르게 설계되고 제대로 작동하는지 확인할 수 있는 훌륭한 방법입니다. 아날로그 회로와 디지털 회로를 모두 시뮬레이션할 수 있는 소프트웨어를 선택하는 것이 중요합니다. 또한 다양한 입력 및 출력 형식을 지원하는 소프트웨어를 선택해야 합니다.

PCB123도 좋은 옵션입니다. 무료로 다운로드할 수 있고 시스템 요구 사항이 낮습니다. 또한 무제한 드릴 크기, 슬롯 및 컷아웃을 제공하며 무제한 사용자 지원을 제공합니다.