PCB Şematik Tasarımında Sık Yapılan Hatalar

Şeritlerden kaçınma

Şeritler, PCB'nin işlevselliği için çok zararlı olabilecek küçük bakır parçaları veya lehim maskesidir. Kısa devrelere yol açabilir ve hatta bakırın korozyonuna neden olabilirler. Bu da devre kartının ömrünü kısaltır. Neyse ki, bunlardan kaçınmanın birkaç yolu vardır. Birincisi, minimum kesit genişliğine sahip PCB'ler tasarlamaktır. Bu, bir üreticinin DFM kontrolü ile potansiyel şeritleri tespit edebilmesini sağlayacaktır.

Şeritlerden kaçınmanın bir başka yolu da PCB'yi mümkün olduğunca derin ve dar olacak şekilde tasarlamaktır. Bu, üretim süreci sırasında şeritlerin oluşma olasılığını azaltacaktır. Şeritler DFM sırasında tespit edilmezse, bir arızaya neden olurlar ve hurda veya yeniden işleme gerektirirler. PCB'lerin minimum genişlikte tasarlanması bu sorunun önlenmesine yardımcı olacak ve PCB'nin mümkün olduğunca doğru olmasını sağlayacaktır.

Hatalı termallerden kaçınma

Doğru termallerin kullanılması PCB şematik tasarım sürecinde önemli bir adımdır. Hatalı termaller PCB'ye zarar verebilir ve aşırı ısı yeniden akışına neden olabilir. Bu, genel PCB performansını tehlikeye atabilir, ki bu istediğiniz şey değildir. Zayıf termikler ayrıca PCB'nin dayanıklılığını da azaltır.

Tasarım süreci sırasında ısılar kolayca gözden kaçabilir. Bu durum özellikle ultra küçük flip-chip paketlerine sahip PCB'ler için geçerlidir. Hatalı bir termal ped devreye zarar verebilir veya sinyal bütünlüğünü tehlikeye atabilir. Bu sorunu önlemek için şematik tasarım süreci mümkün olduğunca basit olmalıdır.

Termikler herhangi bir devrenin düzgün çalışması için önemlidir. Hatalı termikler üretim sürecinde sorunlara neden olabilir. Tasarım ekibinin tasarımdaki hataları tespit etmek ve düzeltmek için doğru araçlara ve personele sahip olması zorunludur. Elektromanyetik girişim ve uyumluluk sorunları da endişe kaynağıdır.

Empedans uyuşmazlığı

Empedans uyumsuzluğu, bir PCB tasarlarken dikkate alınması gereken önemli bir faktördür. Bir iz empedansı uzunluğu, genişliği ve bakır kalınlığı ile belirlenir. Bu faktörler tasarımcı tarafından kontrol edilir ve sinyal iz boyunca yayılırken voltajda önemli değişikliklere yol açabilir. Bu da sinyalin bütünlüğünü etkileyebilir.

Maksimum sinyal gücü aktarımı için iyi bir empedans uyumu gereklidir. Yüksek frekanslı sinyalleri izlerken, iz empedansı PCB'nin geometrisine bağlı olarak değişebilir. Bu, özellikle sinyal yüksek frekanslarda aktarılırken önemli sinyal bozulmasına neden olabilir.

Op amp ünitelerinin yerleştirilmesi

Op amp ünitelerinin bir PCB şeması üzerine yerleştirilmesi genellikle keyfi bir iştir. Örneğin, A ünitesi girişe ve D ünitesi çıkışa yerleştirilebilir. Ancak bu her zaman en iyi yaklaşım değildir. Bazı durumlarda, yanlış yerleştirme düzgün çalışmayan bir devre kartına yol açabilir. Bu gibi durumlarda, PCB tasarımcısı op amp çiplerinin işlevlerini yeniden tanımlamalıdır.

Alıcı-verici ve anten arasındaki empedans uyuşmazlığı

Bir radyo vericisi veya alıcısı tasarlarken, maksimum sinyal gücü aktarımını sağlamak için anten ve alıcı-vericinin empedansını eşleştirmek önemlidir. Bunun yapılmaması antenin besleme hattı boyunca sinyal kaybına neden olabilir. Empedans, PCB iz direnci ile aynı şey değildir ve eşleşmeyen bir tasarım düşük sinyal kalitesi ile sonuçlanacaktır.

Sinyalin frekansına bağlı olarak, anten ve alıcı-verici arasında empedans uyumu olmayan bir kartta yansımalar görülecektir. Bu yansıma enerjinin bir kısmını sürücüye doğru gönderecek, ancak kalan enerji devam edecektir. Bu, özellikle yüksek hızlı tasarımlarda ciddi bir sinyal bütünlüğü sorunudur. Bu nedenle tasarımcılar PCB şemasındaki empedans uyumsuzluklarına çok dikkat etmelidir. Sinyal bütünlüğünü etkilemenin yanı sıra, uyumsuz empedanslar elektromanyetik girişime ve lokalize radyasyona neden olabilir. Bu sinyaller PCB'deki hassas bileşenleri etkileyebilir.