Vier regels voor het instellen van de breedte en afstand van circuits

Vier regels voor het instellen van de breedte en afstand van circuits

Er zijn vier basisregels voor het instellen van circuitbreedte en -afstand. Deze omvatten de x/y-regel, de 2/2-regel, de 90-graden spoorhoekregel en de PCB stack-up regel. Als je deze regels kent, wordt het een stuk eenvoudiger om met je ontwerp te werken. Het gebruik van deze richtlijnen zal u helpen bij het ontwerpen van uw PCB met de juiste circuitbreedte en -afstand.

x/y-regel

Bij het ontwerpen van een printplaat is het belangrijk om rekening te houden met de x/y-regel voor het instellen van circuitbreedtes en -afstanden. Dit is de regel die de breedte tussen twee circuits op de printplaat bepaalt. Een x/y-regel van 12/12 betekent bijvoorbeeld dat de breedte en afstand van een lokaal circuit kleiner moet zijn dan de oppervlakte. Daarentegen betekent een x/y-regel van 10/10 dat de breedte van een lokaal circuit groter moet zijn dan het omringende gebied.

2/2 regel

De tweedelige regel voor het instellen van circuitbreedte en -afstand verwijst naar de grootte van de ruimte tussen de circuits. Het staat ook bekend als de oppervlakte regel. In de meeste gevallen worden de breedte en afstand op dezelfde waarde ingesteld. Deze regel werkt echter niet als de tussenruimte te klein is. In dat geval verdubbelt de kans op kortsluiting.

De breedte en afstand van sporen op een printplaat zijn cruciaal voor het ontwerpproces. Terwijl de meeste digitale routing gebaseerd is op standaardwaarden, kunnen complexere printplaten sporenbreedtes hebben die nauwkeurig berekend moeten worden op basis van laagstapeling. Sporen met hoge snelheid en gevoelige impedantie kunnen een grotere afstand nodig hebben om problemen met de signaalintegriteit te voorkomen.

90-graden spoorhoekregel

Traditioneel vermijdt de PCB ontwerpindustrie hoeken van 90 graden. Moderne PCB layout tools zijn uitgerust met verstekmogelijkheden, die hoeken van 90 graden automatisch vervangen door twee hoeken van 45 graden. Als u echter een printplaat moet maken met hoeken van 90 graden, kunt u deze het beste vermijden omdat ze kunnen leiden tot antenneachtige lussen die inductantie kunnen toevoegen. Hoewel het inkorten van hoeken tot 135 graden in deze gevallen kan helpen, is het geen erg goede oplossing.

De 90-graden spoorhoekregel bij het instellen van de circuitafstand en -breedte moet voorzichtig worden toegepast. De reden hiervoor is dat de hoek een discontinuïteit creëert die kan leiden tot reflecties en straling. De hoek van 90 graden is ook het meest gevoelig voor faseverschoven reflecties. Het is daarom het beste om hoeken van 90 graden te vermijden, tenzij je van plan bent om ze in extreem krappe ruimtes te plaatsen.

Een andere reden om hoeken te vermijden is dat een scherpe hoek meer ruimte in beslag neemt. Scherpe hoeken zijn ook kwetsbaarder en zullen impedantie discontinuïteiten veroorzaken. Deze problemen verminderen de signaalbetrouwbaarheid. Daarom beveelt moderne PCB layout software eerder sporen in een rechte hoek aan en vereist het geen routering onder een hoek van 45 graden.

PCB stapelregel

De PCB stack-up regel van circuitbreedte en -afstand is een belangrijke richtlijn bij het ontwerpen van multilayer printplaten. Het komt er op neer dat als je er zeker van wilt zijn dat een signaal gebalanceerd van de ene hoek naar de andere loopt, je de breedte en tussenruimte van het circuit overeenkomstig moet instellen. Vaak worden de breedte en afstand berekend door rekening te houden met de impedantie van de circuits.

Met een goede stackup kun je energie gelijkmatig verdelen, elektromagnetische interferentie elimineren en snelle signalen ondersteunen. Bovendien vermindert het EMI en zorgt het ervoor dat je product betrouwbaar is. Er zijn echter enkele uitdagingen bij het beheren van een goede stackup. Om deze problemen te overwinnen, moet u de juiste materialen gebruiken en de breedte en tussenruimte van het circuit goed instellen. Een goede PCB stackup software helpt je bij deze taken. Het zal u ook helpen om de juiste materialen te kiezen voor uw meerlaagse ontwerpen.

Naarmate het aantal lagen toeneemt, nemen ook de eisen voor PCB-stapeling toe. De eenvoudigste stapelingen bestaan bijvoorbeeld meestal uit printplaten met vier lagen, terwijl meer gecompliceerde stapelingen professionele sequentiële laminering vereisen. Hogere lagen geven ontwerpers ook meer flexibiliteit bij de lay-out van circuits.

Wat is de rol van PCB Copy Board?

Wat is de rol van PCB Copy Board?

PCB-kopieerprint

PCB-kopieerbord is een van de moderne producten die fabrikanten helpen bij de productie van geïntegreerde schakelingen. Het is een elektronisch apparaat dat gebruik maakt van reverse research and development (R&D) technologie om een printplaat te herstellen van een gescande kopie. Met dit proces kunnen fabrikanten het ontwerp van hun printplaat optimaliseren en nieuwe functies aan hun producten toevoegen. Het heeft het potentieel om bedrijven een voorsprong te geven op de markt.

Het proces van printplaten kopiëren is zeer nauwkeurig en omvat verschillende essentiële stappen. Het is essentieel om een PCB kloondienst te kiezen met een bewezen staat van dienst. De rol van PCB-kopieerprint is van vitaal belang in de hedendaagse elektronische industrie, aangezien de industrie verandert en innovaties aan de orde van de dag zijn. Als gevolg hiervan zijn elektronische producenten altijd op zoek naar manieren om hun PCB-ontwerpen te verbeteren.

Hoe complex een printplaat ook is, hij moet aan bepaalde normen voldoen en een duidelijke definitie van het circuitontwerp hebben. Met andere woorden, het moet definiëren hoe alle koperen punten met elkaar verbonden zijn. Een slecht gedefinieerd netwerk zal kortsluiting veroorzaken.

PCB-kloon service

Een PCB kloondienst kan u tijd en geld besparen door printplaten te printen vanaf een bestaand ontwerp. Hierdoor hoeven printplaten niet helemaal opnieuw te worden ontworpen en kunnen ze dezelfde prestaties leveren als de originele printplaat. Bovendien besparen PCB klonen ruimte omdat ze minder draden gebruiken en een hoge houdbaarheid hebben.

PCB's zijn een integraal onderdeel van de meeste elektronische apparaten en spelen een centrale rol in de elektronica-industrie. De recente ontwikkeling van elektronica heeft geleid tot een grotere vraag naar PCB-fabricage. De traditionele methoden van R&D kunnen deze continue vraag echter niet bijhouden. Daarom wordt reverse engineering steeds populairder. Het gebruik van een PCB-kloon service kan de levensduur van een apparaat of systeem aanzienlijk verlengen. Een PCB-kloon kan ook worden aangepast aan de specifieke behoeften van de gebruiker.

PCB klonen stelt fabrikanten in staat om een groot aantal printplaten te produceren op basis van één origineel ontwerp. Dit kan de arbeidskosten verlagen en een flexibelere productie mogelijk maken. Het kan het ook mogelijk maken om defecte componenten te vervangen. Met PCB klonen kunt u profiteren van geautomatiseerde productieprocessen en printplaten van de hoogst mogelijke kwaliteit garanderen.

PCB-kloontechnologie

Met PCB-kloontechnologie kunnen producenten printplaten snel dupliceren. Het neemt de informatie op een printplaat en creëert een duplicaat van het originele ontwerp. Dit kan bedrijven helpen om hun productieprocessen te stroomlijnen en de productkwaliteit te verbeteren. De technologie maakt printplaten niet alleen goedkoper, maar zorgt ook voor meer automatisering.

Door een bestaande PCB te hergebruiken, kunnen ingenieurs een nieuw product maken zonder ontwerp- of productiekosten. Ze kunnen hetzelfde PCB-ontwerp ook voor verschillende producten gebruiken, wat een groot voordeel is als het op kosten aankomt. Omdat ze zich geen zorgen hoeven te maken over het ontwerp, stroomlijnt de PCB kloontechnologie het productieproces en verlaagt ze de arbeidskosten.

PCB klonen is een steeds populairdere methode voor het maken van kopieën van elektronische printplaten. Het kan met weinig of geen toezicht en vereist geen nieuwe technologie. Het is een kosteneffectief alternatief voor fabrikanten die hun producten snel op de markt willen brengen.

PCB kopieer bord fabrikanten

Copy-exact manufacturing verwijst naar de implementatie van reproduceerbare activiteiten en procedures in het PCBA fabricageproces. Dit zorgt voor een soepele overgang van ontwerpvalidatie naar productievalidatie. Het zorgt er ook voor dat alle procesaspecten gedocumenteerd zijn. Deze consistentie is een kritische component voor succesvol schalen en schakelen tussen verschillende CM's.

Fabrikanten van printplaten moeten de markt begrijpen en nieuwe producten ontwikkelen om te kunnen concurreren op de hightech elektronicamarkt. Ze moeten de toegangspunten tot de markt identificeren en de functionaliteit van hun producten verbeteren om duurzaamheid te bereiken. Innovatie en duurzaamheid gaan hand in hand en innovatief denken kan leiden tot succes. Als belangrijkste voetnoot van de moderne hightech elektronische producten streven de fabrikanten van printplaten naar meer innovatieve en efficiënte producten.

Het proces van printplaten kopiëren is zeer complex en vereist uiterste zorgvuldigheid. Het vereist precieze stappen en zorgvuldige aandacht om de hoogste kwaliteit te garanderen. Deskundige printplaatkopieerders weten hoe ze dit proces met de grootste zorg moeten uitvoeren.

Het losbreeklipje van de print verwijderen

Het losbreeklipje van de print verwijderen

Tijdens de printplaatassemblage moet het losbreeklipje op de printplaat verwijderd worden nadat de componenten geassembleerd zijn. Om dit lipje te verwijderen, zijn er verschillende opties. Deze opties omvatten het gebruik van een frees-depanelmachine, een V-cut-depanelmachine of handmatige verwijdering.

Rattenbeet

Om het verwijderen te vergemakkelijken, wordt een losbreeklipje op een printplaat zo geplaatst dat het de aangrenzende componenten niet raakt. De afstand tussen het lipje en de aangrenzende componenten moet ongeveer een halve inch zijn. Het is ook noodzakelijk om de twee zijden van de breakaway tab te scheiden om te voorkomen dat ze elkaar beschadigen. Als het losbreeklipje niet op de juiste plaats zit, kan dit leiden tot onleesbaarheid van de printplaat en dit kan schade veroorzaken aan andere componenten.

Het gereedschap voor het verwijderen van PCBA-breeklipjes bestaat uit een schuifvoet en een montagegrondplaat. De beweegbare schuif wordt bediend met een verstelknop. Hierdoor kan het apparaat langs een vooraf ingesteld spoor bewegen en de PCBA losmaken. De PCBA-boord wordt dan met twee handen vastgehouden. Er wordt een lichte kracht uitgeoefend om het losbreeklipje van de PCBA te verwijderen.

Handmatige verwijdering

Het handmatig verwijderen van het losbreeklipje van een PCBA is gemakkelijker dan je zou denken, maar het proces is niet zonder risico. Het kan componenten beschadigen en de printplaat onnodig belasten. Bovendien vereist deze methode uiterste voorzichtigheid, omdat het losbreekgat zich buiten de rand van de printplaat bevindt. Het gebruik van een speciaal apparaat om het lipje te breken kan schade helpen voorkomen.

Handmatig verwijderen van de losbreeklip van een PCBA kan op verschillende manieren, onder andere met een frees of V-groef depanelizer. Het gebruik van dit type gereedschap zal afval elimineren en kwaliteit garanderen, en het zal je helpen om afval te verminderen. Je moet de machine wel programmeren voor deze taak.

Hoe kunnen ingenieurs instroom vermijden tijdens het PCB-ontwerp?

Hoe kunnen ingenieurs instroom vermijden tijdens het PCB-ontwerp?

Inflows zijn een probleem bij het ontwerpen van pcb's en moeten vermeden worden. Er zijn verschillende manieren om dit te doen, waaronder solide grondvlakken, keepouts, shift-links verificatie en component keepouts. Deze manieren helpen ingenieurs om instromen te vermijden en maken een PCB-layout gemakkelijker te produceren.

Onderdelen die niet mogen worden gebruikt

Keepouts zijn een geweldige manier om de plaatsing van objecten op een PCB-ontwerp te regelen. Ze kunnen worden overlapt of toegewezen aan elke signaallaag en ze kunnen specifieke objecten weigeren. Ze zijn vooral nuttig voor een betere controle van zaken zoals Polygon Pours en Via Stitching.

Keepouts zijn zones op de printplaat waar een klein onderdeel of mechanische vorm te dicht bij een spoor of trace zit. Deze gebieden moeten genoteerd worden op het schema. Keepouts kunnen gebruikt worden om overlapping van vias, voedingsvlakken of andere gebieden met veel ruis te voorkomen.

Het identificeren van componentbezettingen is eenvoudig als je de basisprincipes van componentplaatsing begrijpt. Zoek naar identifiers op elke pin en zorg ervoor dat ze overeenkomen met de component. U kunt ook de afmetingen van de pads en pad pitches controleren om na te gaan of ze de juiste component zijn.

Met een PCB-ontwerpsoftware kun je keepoutzones voor componenten instellen. Dit kan worden gedaan met behulp van sjablonen of handmatig. Gewoonlijk worden uitsteekzones over het printplaatoppervlak getekend om ervoor te zorgen dat ze niet worden geblokkeerd.

Massief grondvlak

Een solide massaplaat is een belangrijke eigenschap bij het ontwerpen van een printplaat. Het toevoegen van een massaplaat aan je printplaat is een relatief eenvoudig en goedkoop proces dat je PCB-ontwerp aanzienlijk kan verbeteren. Dit belangrijke stukje circuit wordt gebruikt om een solide basis te leggen voor alle materialen die op de printplaat worden geïnstalleerd. Zonder een massaplaat is je printplaat vatbaar voor elektrische ruis en problemen.

Een ander voordeel van een massaplaat is dat deze kan helpen voorkomen dat elektromagnetische interferentie (EMI) je ontwerp binnendringt. Deze elektromagnetische interferentie kan worden opgewekt door je apparaat of door elektronica in de buurt. Door een massaplaat te kiezen die zich in de buurt van de signaallaag bevindt, kun je EMI in het uiteindelijke ontwerp minimaliseren.

Solide grondvlakken zijn vooral belangrijk voor printplaten die uit meerdere lagen bestaan. Door de complexiteit van een PCB-ontwerp moet de massaplaat goed ontworpen zijn om fouten te voorkomen en een betrouwbare verbinding tussen meerdere lagen te garanderen. Bovendien moet de massaplaat groot genoeg zijn voor de componenten die erop gebruikt zullen worden.

Verificatie met shift-links

Shift-link verificatie tijdens PCB-ontwerpen is een efficiënt ontwerpproces dat de noodzaak voor uitgebreide full-board verificatie elimineert en ontwerpers laat focussen op kritieke tweede-orde kwesties. In tegenstelling tot de traditionele ontwerpflow, waar de PCB-specialist een laatste redmiddel is, kan shift-link verificatie worden uitgevoerd door ontwerpers. Op deze manier kunnen ontwerpers ontwerpverbeteringen doorvoeren voordat de specialisten de printplaten zien.

Verificatie met shift-links kan ontwerpers helpen om potentiële problemen te identificeren die tot kostbare revisies kunnen leiden. Zo kunnen bijvoorbeeld onjuiste diodeoriëntatie, ontbrekende pull-upweerstanden en spanningsdiverating van condensatoren tijdens de verificatie worden ontdekt. Deze problemen kunnen mogelijk pas ontdekt worden tijdens fysieke tests, die vaak resulteren in re-spins en aanpassingen aan de tooling. Door gebruik te maken van geautomatiseerde verificatie tijdens de lay-outfase kan de kans op een succesvolle eerste pass enorm toenemen.

PCB's bevatten vaak subtiele fouten die bij handmatige collegiale toetsing aan de aandacht van experts kunnen ontsnappen. Moderne geautomatiseerde verificatiebenaderingen kunnen deze fouten op schemaniveau opsporen. Dit betekent dat ontwerpingenieurs zich kunnen concentreren op problemen op een hoger niveau en kostbare revisies en herontwerpen kunnen beperken. Als gevolg hiervan hebben deze tools aanzienlijke voordelen voor zowel ontwerpingenieurs als projectmanagers.

Standaardpraktijken

Er zijn bepaalde fundamentele PCB ontwerpprincipes waar elke ontwerper zich aan zou moeten houden. Het is bijvoorbeeld essentieel om componenten ver genoeg uit elkaar te plaatsen om signaal- en stroomintegriteit te garanderen, maar dicht genoeg om voldoende routingkanalen te bieden. Bovendien hebben bepaalde routings, zoals impedantie-gecontroleerde sporen, differentiële paren en gevoelige signalen, specifieke eisen wat betreft afstand. Bij het plaatsen van componenten is het ook belangrijk om rekening te houden met DFM-vereisten (design for manufacture).

Bij het ontwerpen van een PCB is het belangrijk om rekening te houden met de productiekosten. Het gebruik van begraven of blinde vias kan leiden tot hogere productiekosten. Daarom moeten PCB ontwerpers hun ontwerpen en het gebruik van vias van tevoren plannen. Bovendien moeten ze rekening houden met de grootte van de componenten om de productiekosten te minimaliseren.

Een ander belangrijk element van PCB-ontwikkeling is ontwerpbeoordeling. Collegiale toetsingen helpen ontwerpers om veelvoorkomende ontwerpfouten te vermijden. Periodieke reviews zorgen ervoor dat de PCB lay-out, circuits en functionaliteit accuraat zijn. Collegiale toetsingen zullen ook fouten identificeren die de ontwerper over het hoofd kan hebben gezien.

Veelgemaakte fouten in PCB-schema's

Veelgemaakte fouten in PCB-schema's

Splinters vermijden

Slivers zijn kleine stukjes koper of soldeermasker die zeer schadelijk kunnen zijn voor de functionaliteit van de printplaat. Ze kunnen leiden tot kortsluiting en zelfs corrosie van koper veroorzaken. Dit vermindert de levensduur van de printplaat. Gelukkig zijn er een paar manieren om ze te vermijden. De eerste is om PCB's te ontwerpen met minimale sectiebreedtes. Dit zorgt ervoor dat een fabrikant potentiële slivers kan detecteren met een DFM-controle.

Een andere manier om slivers te vermijden is om de printplaat zo diep en smal mogelijk te ontwerpen. Dit verkleint de kans op slivers tijdens het fabricageproces. Als splinters niet worden gedetecteerd tijdens DFM, zullen ze een storing veroorzaken en moet er worden gesloopt of herwerkt. Het ontwerpen van PCB's met een minimale breedte helpt dit probleem te voorkomen en zorgt ervoor dat de PCB zo nauwkeurig mogelijk is.

Defecte thermiek vermijden

Het gebruik van de juiste thermiek is een belangrijke stap in het PCB schematisch ontwerpproces. Foute thermiek kan de printplaat beschadigen en overmatige hitte veroorzaken. Dit kan de algehele prestaties van de PCB in gevaar brengen en dat is niet wat u wilt. Slechte thermiek vermindert ook de duurzaamheid van de PCB.

Tijdens het ontwerpproces kan thermiek gemakkelijk over het hoofd worden gezien. Dit geldt vooral voor PCB's met ultrakleine flip-chipverpakkingen. Een defect thermisch pad kan het circuit beschadigen of de signaalintegriteit in gevaar brengen. Om dit probleem te vermijden, moet het schematische ontwerpproces zo eenvoudig mogelijk zijn.

Warmtegeleiders zijn belangrijk voor de goede werking van elk circuit. Defecte thermiek kan problemen veroorzaken tijdens het fabricageproces. Het is noodzakelijk dat het ontwerpteam over de juiste gereedschappen en het juiste personeel beschikt om eventuele fouten in het ontwerp op te sporen en te corrigeren. Elektromagnetische interferentie en compatibiliteitsproblemen zijn ook een punt van zorg.

Impedantie mismatch

Impedantie mismatch is een belangrijke factor om rekening mee te houden bij het ontwerpen van een PCB. De impedantie van een spoor wordt bepaald door de lengte, breedte en koperdikte. Deze factoren worden gecontroleerd door de ontwerper en kunnen leiden tot aanzienlijke spanningsveranderingen wanneer het signaal zich voortplant langs het spoor. Dit kan op zijn beurt de integriteit van het signaal beïnvloeden.

Een goede impedantie is nodig voor maximale signaaloverdracht. Bij het traceren van hoogfrequente signalen kan de impedantie van het tracé variëren afhankelijk van de geometrie van de printplaat. Dit kan resulteren in een aanzienlijke signaaldegradatie, vooral wanneer het signaal bij hoge frequenties wordt overgedragen.

Plaatsing van opversterkereenheden

De plaatsing van op amp eenheden op een PCB schema is vaak een willekeurige taak. Men kan bijvoorbeeld eenheid A op de ingang plaatsen en eenheid D op de uitgang. Dit is echter niet altijd de beste aanpak. In sommige gevallen kan een verkeerde plaatsing leiden tot een printplaat die niet goed functioneert. In zulke gevallen moet de PCB-ontwerper de functies van de op amp chips opnieuw definiëren.

Impedantieafwijking tussen zendontvanger en antenne

Bij het ontwerpen van een radiozender of -ontvanger is het belangrijk om de impedantie van de antenne en de zendontvanger op elkaar af te stemmen voor een maximale signaaloverdracht. Als dit niet gebeurt, kan er signaalverlies optreden langs de voedingslijn van de antenne. Impedantie is niet hetzelfde als printspoorweerstand en een ontwerp dat niet overeenkomt zal resulteren in een lage signaalkwaliteit.

Afhankelijk van de frequentie van het signaal zal een bord zonder impedantieafstemming tussen de antenne en de transceiver reflecties vertonen. Deze reflectie zal een deel van de energie naar de driver sturen, maar de resterende energie zal verder gaan. Dit is een ernstig probleem voor de signaalintegriteit, vooral bij hogesnelheidsontwerpen. Daarom moeten ontwerpers goed letten op impedantieverschillen op het PCB-schema. Naast het beïnvloeden van de signaalintegriteit kunnen niet-gematchte impedanties elektromagnetische interferentie en gelokaliseerde straling veroorzaken. Deze signalen kunnen gevoelige componenten op de printplaat beïnvloeden.