Pedoman Tata Letak PCB Ramah Teknisi yang Tidak Dapat Dilewatkan

Sebagai langkah awal dari proses pembuatan PCB, tata letak PCB adalah salah satu fase paling signifikan dalam desain PCB karena kualitasnya pada dasarnya menentukan perutean PCB, yang selanjutnya mempengaruhi keandalan dan fungsionalitas akhir PCB. Oleh karena itu, dapat disimpulkan bahwa tata letak PCB yang masuk akal membuka jalan bagi papan PCB berkualitas tinggi. Namun, tata letak PCB yang tidak masuk akal dapat menyebabkan masalah dalam hal fungsionalitas dan keandalan. Tata letak PCB yang dirancang dengan baik akan menghadirkan lebih banyak kemudahan yang tidak hanya menghemat real estat permukaan PCB tetapi juga menjamin kinerja sirkuit.

Tata letak PCB terutama datang dalam dua jenis, tata letak interaktif dan tata letak otomatis. Secara umum, tata letak otomatis memperhitungkan kerangka kerja berdasarkan penyesuaian mana yang akan dilakukan oleh tata letak interaktif. Selama tata letak PCB, redistribusi dapat diimplementasikan pada rangkaian gerbang sesuai dengan situasi perutean tertentu. Dua sirkuit gerbang dipertukarkan, yang kemudian akan menjadi tata letak optimal yang paling ramah pengguna untuk perutean.

Setelah tata letak PCB selesai, beberapa informasi dapat diberi label pada file atau skema desain PCB sehingga informasi atau data tentang PCB sesuai dengan yang digambarkan dalam skema. Akibatnya, perubahan sinkron dapat dipertahankan baik dalam pembuatan profil dan modifikasi desain PCB. Selanjutnya, pembaruan dilakukan pada data analog dan verifikasi tingkat papan dapat diterapkan pada kinerja dan fungsi kelistrikan.

Aturan Dasar Tata Letak PCB

Pada dasarnya, tata letak PCB harus sesuai dengan dua aturan dasar:
1). Tata letak PCB harus memastikan kualitas tinggi.
2). Tata letak PCB harus terlihat rapi dan jelas, yang memungkinkan komponen diletakkan secara merata di permukaan papan.

Setelah suatu produk berkinerja baik dalam hal dua aspek yang disebutkan di atas, itu dapat dianggap sebagai sempurna.

Pedoman Praktis Tata Letak PCB

Pedoman #1. Loop harus sesingkat mungkin.

Loop, terutama loop frekuensi tinggi, harus sesingkat mungkin. Loop kecil biasanya menampilkan induktansi dan resistansi yang lebih rendah dan dapat membantu mengurangi jumlah sinyal yang digabungkan ke dalam simpul yang berasal dari sumber eksternal atau ditransmisikan oleh simpul. Induktansi dapat diturunkan jika loop terletak di ground plane. Anda juga dapat menjaga loop sirkuit Op-amp sesingkat mungkin untuk mencegah noise digabungkan ke sirkuit.

Pedoman #2. Thermal via harus ditempatkan dengan tepat.

Vias mentransfer panas dari satu ujung PCB ke sisi lain, yang sangat berguna ketika papan dipasang pada heat sink pada sasis. Dalam kondisi seperti itu, sasis akan lebih membuang panas. Vias besar berkinerja lebih baik daripada vias kecil pada efisiensi disipasi termal. Beberapa via bekerja lebih efisien daripada via tunggal dalam hal pembuangan panas dan mengurangi suhu operasi komponen. Suhu pengoperasian yang lebih rendah menghasilkan keandalan yang lebih tinggi.

Pedoman #3. Melalui ukuran dan jumlah harus diatur secara wajar.

Vias memiliki induktansi dan resistansi. Jika Anda berencana untuk mengatur perutean dari satu ujung papan PCB ke ujung yang lain dan meminta induktansi atau resistansi yang relatif rendah, beberapa vias dapat diandalkan. Vias besar memiliki resistensi yang lebih rendah. Metode ini bekerja sangat berguna ketika kapasitor filter dan node arus tinggi terhubung ke ground.

Pedoman#4. Berhati-hatilah pada komponen yang peka terhadap panas.

Komponen peka panas harus ditempatkan jauh dari komponen yang menghasilkan panas. Komponen peka panas termasuk termokopel dan kapasitor elektrolitik. Pengukuran suhu mungkin akan terpengaruh ketika termokopel terletak di dekat sumber panas. Kapasitor elektrolit akan mengalami penurunan masa operasi ketika kapasitor elektrolit terletak di dekat komponen yang menghasilkan panas. Komponen penghasil panas mungkin termasuk dioda, induktor, dioda, penyearah jembatan, MOSFET, dan resistor yang panasnya bergantung pada arus yang mengalir melaluinya.

Pedoman#5. Kapasitor decoupling harus ditempatkan dengan hati-hati.

Kapasitor decoupling harus ditempatkan di dekat IC power atau pin ground untuk memaksimalkan efisiensi decoupling. Kapasitansi menyimpang akan terjadi ketika kapasitor ditempatkan di tempat yang jauh. Beberapa vias harus diatur antara pin kapasitor dan bidang tanah sehingga induktansi dapat dikurangi.

Pedoman#6. Bantalan termal harus ditempatkan dengan cerdas.

Pengaturan bantalan termal bertujuan untuk membuat jarak sekecil mungkin antara jejak atau pengisi dan pin komponen, yang bermanfaat untuk menyolder. Koneksi kecil pendek dalam hal pengurangan resistensi. Setelah bantalan termal pada pin komponen tidak diterapkan, suhu komponen akan lebih rendah. Koneksi termal yang lebih baik tersedia untuk menghubungkan jejak atau pengisian, yang membantu pembuangan panas. Namun, lebih sulit untuk disolder atau disolder.

Pedoman#7. Jejak digital dan kebisingan harus jauh dari sirkuit analog.

Jejak paralel atau konduktor dapat menyebabkan generasi kapasitansi. Sinyal cenderung digabungkan pada sirkuit ketika jejak terletak terlalu dekat satu sama lain, yang terutama berlaku untuk frekuensi yang relatif tinggi. Frekuensi tinggi dan jejak kebisingan harus jauh dari jejak yang tidak ingin Anda ganggu oleh kebisingan.

Pedoman#8. Jarak antara jejak dan pemasangan melalui harus diatur dengan tepat.

Ruang yang cukup harus dijaga antara jejak tembaga atau pengisi dan vias pemasangan untuk mencegah bahaya kejutan. Solder mask bukanlah induktor yang andal sehingga jarak yang cukup juga harus dijaga antara tembaga dan perangkat keras pemasangan apa pun.

Pedoman#9. Tanah mungkin berbahaya jika Anda kurang memperhatikannya dalam tata letak PCB.

Ground bukanlah konduktor yang ideal sehingga harus berhati-hati saat menempatkan ground noise jauh dari sinyal yang tenang. Jejak tanah harus cukup besar untuk membawa arus yang mengalir. Menempatkan bidang tanah di bawah jejak sinyal dapat membantu mengurangi impedansi jejak, yang merupakan kondisi ideal.

Pedoman#10. Papan PCB harus dianggap sebagai heat sink.

Lebih banyak tembaga harus ditempatkan di sekitar komponen pemasangan permukaan sehingga area permukaan ekstra dapat disediakan untuk menghilangkan panas, yang merupakan metode yang mengedepankan efisiensi yang lebih tinggi. Pedoman serupa bahkan disebutkan dalam lembar data beberapa komponen.

Tips Ekstra Tata Letak PCB

Setelah tata letak PCB selesai, sebelum melanjutkan ke langkah berikutnya, harap periksa tata letak PCB Anda dengan cermat berdasarkan tips berikut.
1). Ukuran papan harus diperiksa untuk memastikan apakah itu kompatibel dengan yang digambarkan dalam skema atau persyaratan teknik pembuatan PCB dan apakah ada tanda fidusia.
2). Komponen harus dijamin tidak ada konflik dalam ruang dua dimensi dan tiga dimensi.
3). Komponen harus diperiksa untuk memastikan bahwa semua komponen terdistribusi dengan rapi dan merata.
4). Komponen yang memerlukan penggantian konsekuen harus diperiksa untuk memastikan mereka dapat diakses untuk penggantian atau modifikasi.
5). Jarak yang cukup telah dipertahankan antara komponen peka panas dan komponen penghasil panas.
6). Komponen yang dapat disesuaikan harus dijamin dapat disesuaikan dengan nyaman.
7). Area pembuangan termal harus berisi heat sink dan memiliki aliran udara yang lancar.
8). Aliran sinyal harus lancar dan interkoneksi harus sesingkat mungkin.

Punya Desain PCB yang Sempurna? Maka Anda Membutuhkan Produsen PCB Tepercaya untuk Mencetak Papan Anda!

PCBCart telah memproduksi papan sirkuit untuk perusahaan di seluruh dunia selama lebih dari 10 tahun. Cukup berikan kami file desain PCB Anda, kami menjamin Anda mendapatkan papan sirkuit yang berfungsi penuh dalam lead terpendek. Baru saja menyelesaikan desain PCB baru dan sedang mencari Rumah PCB? Periksa berapa banyak yang dapat Anda hemat saat menggunakan layanan fabrikasi PCB khusus kami.

Sumber daya yang berguna:
• Pertimbangan Tata Letak Sinyal Campuran
• Kiat Tata Letak Berkecepatan Tinggi
• Tata Letak PCB Pengaruh Kinerja EMC Produk Elektronik
• Tata Letak dan Aturan Pelacakan untuk Rakitan Pembuatan Kotak
• Layanan Fabrikasi PCB Fitur Lengkap dengan Beberapa Opsi Nilai Tambah
• Persyaratan File untuk Pembuatan PCB yang Efisien
• Prototipe PCB &Perbandingan Layanan Pembuatan PCB Standar
• Kapan harus menggunakan Layanan Prototipe PCB dan kapan harus beralih ke Layanan PCB Standar
• Kecuali untuk Fabrikasi PCB, PCBCart Juga Menawarkan Layanan Perakitan PCB Turnkey Penuh