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PCB設(shè)計(jì)–電路板布局中的常見錯(cuò)誤
4 –電源走線的寬度不足
如果PCB走線大約流過約500mA,那么走線所允許的Zui小寬度可能就不夠了。
所需的走線寬度取決于幾件事,包括走線是在內(nèi)部還是外部,以及走線的厚度(或銅的重量)。
對(duì)于相同的厚度,在相同的寬度下,外層可以比內(nèi)部走線承載更多的電流,因?yàn)橥獠孔呔€具有更好的氣流,從而可以更好地散熱。
厚度取決于該層使用了多少銅。大多數(shù)PCB制造商都允許您從0.5 oz / sq.ft到約2.5 oz / sq.ft的各種銅重量中進(jìn)行選擇。如果需要,您可以將銅的重量轉(zhuǎn)換為厚度測(cè)量值,例如密耳。
在計(jì)算PCB走線的電流承載能力時(shí),必須確定該走線的允許溫升。
通常,升高10℃是一個(gè)安全的選擇,但是如果您需要減小走線寬度,則可以使用20℃或更高的允許溫度升高。
5 –盲孔/埋孔不可制造
典型的通孔穿過電路板的所有層。 這意味著即使您只想將跡線從一層連接到第二層,所有其他層也將具有此過孔。
由于過孔甚至不使用過孔,也會(huì)減少層上的布線空間,因此可能會(huì)增加電路板的尺寸。
盲孔將外部層連接到內(nèi)部層,而埋孔將兩個(gè)內(nèi)部層連接。 但是,它們?cè)诳捎糜谶B接的層上有嚴(yán)格的限制。
使用實(shí)際上無法制造的盲孔/埋孔非常容易。 我見過PCB設(shè)計(jì)中有很多盲孔/埋孔,大多數(shù)都無法制造。
要了解它們的局限性,您必須了解如何堆疊各層來制作電路板。
電路的可靠性設(shè)計(jì)
(1)電路可靠性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。不同產(chǎn)品其使用環(huán)境和可靠性要求不同,電路可靠性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則由兩個(gè)方面組成:
一是根據(jù)產(chǎn)品的可靠性需求,制定滿足該類產(chǎn)品的可靠性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,作為企業(yè)可靠性設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),這部分設(shè)計(jì)要求是對(duì)可靠性設(shè)計(jì)需求的閉環(huán)。比如產(chǎn)品的應(yīng)用環(huán)境存在持續(xù)的振動(dòng)和沖擊,對(duì)應(yīng)在設(shè)計(jì)中必須從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、接插件選型、大型元器件的安裝等方面制定要求。
二是根據(jù)現(xiàn)有的技術(shù)積累、可靠性理論、試驗(yàn)形成的通用的可提高產(chǎn)品可靠性的設(shè)計(jì)方法和原則。
現(xiàn)在讓我們看看在審查pcb設(shè)計(jì)時(shí)發(fā)現(xiàn)的常見的錯(cuò)誤:
去耦電容器的位置不正確
關(guān)鍵組件需要干凈,穩(wěn)定的電壓源。去耦電容器放置在電源軌上,以在這方面提供幫助?! ?
但是,為了使去耦電容器發(fā)揮比較好的作用,它們必須盡可能靠近需要穩(wěn)定電壓的引腳?!?
來自電源的電源線需要進(jìn)行布線,以便在連接到需要穩(wěn)定電壓的引腳之前先連接到去耦電容器?! ?
同樣重要的是,將電源穩(wěn)壓器的輸出電容器放置在盡可能靠近穩(wěn)壓器輸出引腳的位置?! ?
這對(duì)于優(yōu)化穩(wěn)定性是必不可少的(所有調(diào)節(jié)器都使用一個(gè)反饋環(huán)路,如果未正確穩(wěn)定,該環(huán)路可能會(huì)振蕩)。它還可以改善瞬態(tài)響應(yīng)。
PCB設(shè)計(jì)布局布線完成之后,考慮到后續(xù)開發(fā)環(huán)節(jié)的需求,需要做如下后期處理工作:
(1)DRC檢查:即設(shè)計(jì)規(guī)則檢查,通過Checklist和Report等檢查手段,重點(diǎn)規(guī)避開路、短路類的重大設(shè)計(jì)缺陷,檢查的同時(shí)遵循PCB設(shè)計(jì)質(zhì)量控制流程與方法;
(2)DFM檢查:PCB設(shè)計(jì)完成后,無論是PCB裸板的加工還是PCBA支撐板的貼片組裝加工,都需要借助相關(guān)檢查工具軟件或Checklist,對(duì)加工相關(guān)的設(shè)計(jì)進(jìn)行檢查;
(3)ICT設(shè)計(jì):部分PCB板會(huì)在批量加工生產(chǎn)中進(jìn)行ICT測(cè)試,因此此類PCB板需要在設(shè)計(jì)階段添加ICT測(cè)試點(diǎn);
(4)絲印調(diào)整:清晰準(zhǔn)確的絲印設(shè)計(jì),可以提升電路板的后續(xù)測(cè)試、組裝加工的便捷度與準(zhǔn)確度;
(5)Drill層標(biāo)注:Drill層標(biāo)注的信息是提供給PCB加工工廠PE的加工要求圖紙,需要遵循行業(yè)規(guī)范、保證Drill加工信息的準(zhǔn)確性與完備度;
(6)PCB設(shè)計(jì)文件輸出:PCB設(shè)計(jì)的文件,需要按照規(guī)范輸出為不同類型的打包文件,供后續(xù)測(cè)試、加工、組裝環(huán)節(jié)使用;
(7)CAM350檢查:PCB設(shè)計(jì)輸出給PCB加工工廠的CAM文件(也叫個(gè)本文件),需要使用CAM350軟件進(jìn)行投板前的設(shè)計(jì)審查工作。
PCB設(shè)計(jì)后期處理更需要細(xì)致、認(rèn)真的工作態(tài)度,保證設(shè)計(jì)質(zhì)量的同時(shí)、輸出的設(shè)計(jì)文件會(huì)指導(dǎo)后端加工制造,準(zhǔn)確度是硬性要求。