15 Kesalahan Umum Desain PCB yang Harus Anda Hindari

Merancang Tata Letak PCB Kustom untuk proyek elektronik yang kompleks Anda seringkali datang dengan tantangan. Kesalahan sederhana, tidak sekecil apapun terlihat, akan membuat proyek Anda gagal. Kesalahan umum dalam desain PCB ini sejak awal juga akan meningkatkan biaya manufaktur PCB kustom.

Artikel ini akan menjelaskan 15 kesalahan umum yang harus Anda ketahui dan hindari saat merancang PCB kustom. Jangan khawatir, meskipun Anda adalah pemula, meskipun insinyur berpengalaman pun juga dapat membuat kesalahan ini. Menghindarinya akan berarti produk berkualitas tinggi, biaya produksi PCB kustom yang lebih rendah, tidak ada keterlambatan pembuatan, dan tidak ada persyaratan kerja ulang. Jadi, mari kita mulai.

Tidak Mempertimbangkan Alat Desain PCB yang Tersedia

Para desainer biasanya tidak mempertimbangkan semua alat desain PCB kustom yang tersedia dan mudah digunakan. Ini adalah kesalahan kritis karena banyak alat desain yang ada untuk memenuhi berbagai kebutuhan dan persyaratan fleksibilitas PCB. Anda dapat menggunakan perangkat lunak desain PCB kustom untuk tugas seperti pemindaian kesalahan desain, penempatan komponen, dan pengembangan prototipe. Perangkat lunak ini cukup murah, berbasis web, atau bahkan dapat diakses secara gratis.

Jejak PCB yang Terlalu Sempit untuk Arus Tinggi

Lebar jejak PCB yang sempit tidak akan cukup jika proyek Anda harus menangani arus lebih besar dari beberapa ratus miliamps. Ingat bahwa lapisan luar jejak PCB dapat membawa arus yang lebih tinggi daripada lapisan internal dengan ketebalan yang sama. Alasannya adalah lapisan pertama memiliki pembuangan panas dan aliran udara yang lebih baik.

Banyak produsen PCB kustom akan memberi Anda opsi untuk memilih dari bobot tembaga yang bervariasi dari 0,5 oz/sqft hingga 2,5 oz/sqft. Kami merekomendasikan Anda untuk menggunakan kalkulator lebar jejak untuk menghitung kemampuan muatan arusnya.

Penempatan yang Tidak Tepat Kapasitor Decoupling

Kapasitor decoupling dalam desain PCB kustom melayani pin yang membutuhkan tegangan yang stabil dan bersih. Anda dapat menempatkannya dekat dengan pin untuk energi yang cukup dan tenang. Lebih jauh, jejak daya dari rail suplai daya juga terhubung ke bolt melalui kapasitor decoupling. Anda juga dapat menempatkan induktor secara seri untuk membuat filter Low-pass untuk menghilangkan masukan derau apa pun.

Tidak Mengoptimalkan Tata Letak Regulator Switching

Dalam desain PCB kustom elektronik, regulator tegangan ada dua jenis: linear dan switching. Regulator linear mudah dirancang, murah tetapi dapat membuang banyak daya listrik. Namun, regulator switching, meskipun kompleks, cukup efisien karena mereka mengeluarkan sedikit energi. Anda akan mendapatkan umur baterai yang lebih lama dengan mereka. Jadi, sangat penting untuk mengikuti panduan datasheet saat membuat tata letak PCB mereka.

Kesalahan saat Menggambar Pola Pemberi

Perangkat lunak untuk desain PCB kustom menyediakan library untuk komponen yang terdiri dari pola pemberi PCB dan simbol skematik mereka. Tidak akan ada masalah jika Anda hanya menggunakan komponen library. Namun, Anda perlu menggambar secara manual pola pemberi dan simbol skematik dari bagian yang belum ada. Oleh karena itu, Anda perlu berhati-hati karena meskipun jarak pad-to-pad menyimpang hanya satu milimeter, akan ada masalah soldering dan penyelarasan.

Via Tertutup atau Parsial yang Tidak Dapat Dibuat

Kami merekomendasikan Anda untuk tidak menggunakan via parsial atau tertutup untuk prototipe PCB jika Anda terbatas anggaran. Via melalui melewati semua lapisan PCB, dan mereka pasti meningkatkan ukuran PCB. Namun, mereka murah dibandingkan via tertutup atau parsial. Sistem tertanam membuat koneksi listrik dengan dua lapisan internal, dan via parsial menghubungkan lapisan internal dan eksternal.

Vale untuk disebutkan bahwa ini tidak semudah yang dibayangkan. Anda perlu mempertahankan batasan desain yang terkait dengan tumpukan lapisan saat merancang tata letak PCB kustom.

Tata Letak Antena yang Tidak Tepat

Tata letak antena PCB kustom sangat penting untuk proyek elektronik yang menggunakan teknologi nirkabel. Bahkan insinyur listrik terkadang menggambarnya dengan salah. Anda mungkin perlu mencocokkan impedansi kompleks antena dan transceiver untuk transmisi daya maksimum. Jadi, untuk tujuan itu, saluran transmisi yang tepat diperlukan.

Untuk sebagian besar antena, saluran transmisi dengan impedansi 50-ohm cukup untuk transmisi daya maksimum. Anda dapat menemukan proporsi saluran transmisi dengan menggunakan kalkulator online gratis seperti AppCAD. Anda juga dapat menempatkan jaringan LC pi antara transceiver dan antena untuk menyesuaikan impedansi antena secara halus.

Jejak Berkecepatan Tinggi yang Terlalu Panjang

Sinyal dengan kecepatan tinggi harus mengadopsi jalur yang paling lurus dan pendek yang tersedia. Anda harus mengarahkan kristal frekuensi tinggi saat merancang tata letak PCB kustom dengan benar. Banyak desain PCB yang didasarkan pada mikrokontroler hanya membutuhkan beberapa sinyal kecepatan tinggi. Namun, jika proyek Anda memiliki mikroprosesor dengan kecepatan tinggi, bus alamat, dan data eksternal, maka Anda perlu waspada.

Tidak Mendapatkan Pendapat Kedua

Insinyur sering bekerja di bawah tenggat waktu yang ketat dan terfokus pada mendapatkan hasil untuk produksi PCB kustom. Ini menghasilkan kesalahan desain PCB kustom. Oleh karena itu, terbaik untuk meminta insinyur lain meninjau desain PCB Anda untuk menghindari biaya tinggi di tahap produksi PCB kustom nanti. Aturannya sederhana: kesalahan menjadi lebih mahal jika Anda mendeteksi mereka di tahap nanti.

Slithers Besar

Slithers adalah lumpuran tembaga yang tidak larut selama proses etching kimia. Tampaknya mereka menempel pada PCB dan penampilan manufaktur PCB kustom, yang juga akan menyebabkan short circuit. Jadi, Anda perlu memastikan bahwa lebar minimum tembaga lebih dari kebutuhan produsen PCB kustom. Dengan cara ini, slithers akan berkurang, dan PCB Anda akan bekerja dengan baik.

Desain PCB Kustom yang Kompleks

Produsen PCB kustom dapat memproduksi PCB dengan lebih efisien dan ekonomis jika mereka tahu cara kerjanya dasar. Namun, jika desainnya canggih, dapat menyebabkan masalah seperti skema yang tidak seimbang. Oleh karena itu, Anda harus mencoba sebaik mungkin untuk menyederhanakan desain PCB kustom Anda untuk menghindari kesalahan desain apa pun. Juga, ini akan meningkatkan efektivitas desain Anda.

Menggunakan Komponen atau Metode Tata Letak PCB Kustom yang Salah

Kebutuhan saat ini adalah merancang tata letak PCB kustom yang kompleks menggunakan komponen yang lebih kecil dan jejak yang dikurangi. Untuk tujuan tersebut, para desainer menggunakan paket ball grid array dan perangkat tertanam pada lapisan dalam PCB. Ini membantu dalam meningkatkan kinerja proyek dan memungkinkan perbaikan jika ada kesalahan.

Anda harus memilih metode tata letak yang tepat untuk komponen dengan jarak pin yang lebih kecil dan jumlah pin yang lebih tinggi. Melakukan ini di tahap desain akan menghemat biaya produksi PCB kustom Anda. Selain itu, jika Anda berencana menggunakan komponen pengganti, pastikan untuk memeriksa apakah karakteristik kinerjanya cocok dengan asli sehingga Anda tidak perlu membuang desain PCB kustom di tahap nanti.

Tata Letak PCB Kustom – Melupakan untuk Menyimpan Semua File Desain PCB

Selalu cadangkan file desain PCB kustom Anda. File dapat hilang jika perangkat lunak Anda mulai tidak merespons, jangan menunggu sampai seluruh desain selesai untuk menyimpannya. Anda setidaknya harus menyimpan file yang sulit untuk dikembalikan. Sebagian besar produsen PCB kustom menyediakan cadangan harian, tetapi perusahaan kecil mungkin tidak menyediakan fasilitas semacam itu. Juga, ini tidak akan mungkin jika Anda bekerja individu dari rumah Anda.

Dengan hadirnya layanan “Cloud” saat ini, tidak ada alasan lagi untuk dengan aman mencadangkan file desain PCB. Jika Anda berencana untuk produksi massal produk Anda atau ingin melepaskannya ke pasar, ini juga akan memastikan bahwa desain PCB kustom Anda aman dari kebakaran, palsuan, ancaman, malware, dan bencana teknis lainnya.

Tidak Berkonsultasi dengan Produsen PCB Kustom Dini

Produsen PCB kustom biasanya mengikuti proses produksi terdaftar mereka yang meningkatkan efisiensi staf dan peralatan mereka. Jika Anda tidak memperhatikan metode manufaktur mereka, biaya proyek Anda dapat meningkat atau terjadi keterlambatan manufaktur. Anda juga akan membuang waktu karena Anda perlu menghubungi produsen PCB kustom lain. Juga, Anda mungkin perlu merancang ulang tata letak PCB kustom sesuai spesifikasi produsen.

Tata Letak PCB Kustom – Tidak Menguji PCB Kustom

Setelah Anda membuat prototipe PCB kustom, Anda harus memeriksanya secara menyeluruh. Harus dipastikan bahwa persyaratan operasional awal dari desain terpenuhi. Lebih jauh, Anda juga dapat menguji kondisi lingkungan yang dapat mempengaruhi stabilitas atau keandalan PCB. Itu untuk memastikan operasi jangkauan luas dari PCB kustom Anda. Jika Anda tidak melakukan itu, prototipe PCB kustom Anda dapat gagal ketika akhirnya dirilis ke pasar.

Ringkasan

Oleh karena itu, ada 15 masalah desain PCB kustom yang perlu Anda perhatikan khusus untuk dihindari. Kami dapat menjamin bahwa Anda sebagian besar dapat mencegah masalah pembuatan yang mungkin terjadi jika Anda melakukannya. Kami, WellPCB, juga akan meninjau desain Anda dengan cermat saat diterima. Anda dapat menghubungi kami hari ini jika Anda membutuhkan bantuan apa pun. Jadi, apa yang Anda tunggu?