12 Tips tentang Cara Mendesain Rakitan Papan Sirkuit Cetak yang Optimal
Sangat penting untuk berhati-hati saat mendesain PCB Anda untuk tujuan apa pun. Banyak desainer memiliki metode khusus saat mendesain komponen papan sirkuit. Tapi mungkin tidak menyeluruh. Beberapa masalah kompleks dapat diselesaikan. Artikel ini akan berbicara tentang perakitan papan sirkuit tercetak secara rinci dan membantu Anda mendapatkan hasil yang diinginkan. Sekarang tanpa banyak basa-basi, mari kita mulai:
Perakitan Papan Sirkuit Cetak–Gunakan Alat Desain yang Tepat
Sebelum Anda duduk untuk mendesain atau merakit papan sirkuit tercetak, Anda harus memikirkan bagaimana hasilnya.
Sebagian besar dirancang menggunakan berbagai alat untuk tujuan ini, termasuk beberapa yang dirancang khusus untuk PCB seperti Framer X. Ini menciptakan prototipe interaktif dalam jumlah besar, tetapi ini bukan satu-satunya pilihan Anda, karena ada alat populer lainnya seperti TinyCAD, Eagle PCB , dan CircuitMaker.
Jika desain prototipe Anda tidak menonjolkan apa yang Anda harapkan dari produk akhir, maka perusahaan yang Anda sewa untuk melakukan pekerjaan itu tidak akan pernah memberikan hasil yang Anda harapkan. Oleh karena itu, harapkan jumlah waktu yang masuk akal di sini.
Jika Anda seorang pemula tanpa pemahaman tentang alat desain, Anda dapat memilih untuk bekerja dengan perusahaan yang bersedia memberi Anda pilihan. Sebagian besar penyedia perakitan PCB prototipe profesional memiliki desainer berpengalaman yang dapat menyelesaikan pekerjaan untuk Anda.
Perakitan Papan Sirkuit Cetak–Penempatan Komponen PCB
Desain PCB adalah tata letak 90% dan pengkabelan 10%,ini sepenuhnya akurat . Meluangkan waktu untuk menempatkan komponen Anda secara akurat akan membuat hidup Anda lebih mudah, yang melibatkan waktu untuk mengarahkan segalanya.
• buang waktu
Ketika Anda menemukan bahwa beberapa bagian bahkan tidak memiliki cukup ruang untuk dirutekan, Anda mungkin membuat kesalahan karena terlalu rapat satu sama lain. Penempatan rakitan yang paling buruk dapat mengakibatkan perlunya memulai ulang seluruh papan sirkuit dari awal.
• Rusak
Misalkan Anda memang menjatuhkan beberapa komponen dan jejak dan kemudian mengirim file ke pabrikan. Selanjutnya, Anda tahu bahwa Anda mungkin mendapatkan papan sirkuit kembali karena bagian Anda tidak disolder dengan benar (ini akan dibahas secara mendetail nanti), jadi ini tidak akan berfungsi.
• Estetika jelek
Mari kita hadapi itu karena kita menyukai simetri dan presisi; tidak ada yang lebih mengganggu daripada papan sirkuit yang dilihat oleh seorang insinyur tanpa perawatan dan perhatian yang tepat selama penempatan komponen. Hanya malas.
Perakitan Papan Sirkuit Cetak–Hilangkan atau Minimalkan Penggunaan Vias
Ketika datang ke perakitan papan sirkuit cetak, Anda dapat memilih dari tiga vias, termasuk vias melalui lubang, vias buta, dan vias mikro. Mereka berbeda dalam fungsi dan harga, tetapi mereka semua melakukan hal yang sama.
Kami menyarankan untuk memilih vias melalui lubang daripada vias terkubur atau vias laser jika Anda ingin menjaga biaya tetap terkendali. Via sangat penting karena pemilihan yang buruk akan berdampak pada interkonektivitas produk akhir. Plus, itu juga sangat mempengaruhi biaya keseluruhan.
Melalui lubang melalui menembus dari atas ke lapisan bawah untuk membuat sambungan yang lengkap. Opsi ini dapat berupa NPTH atau PTH.
Sisanya menggunakan lebih banyak vial, sehingga menghabiskan lebih banyak biaya dan juga bisa sedikit rumit untuk ditangani.
Perakitan Papan Sirkuit Cetak–Pastikan Komponen dan Paket Konsisten Dengan BOM
Dalam dunia perakitan papan sirkuit tercetak, BOM, kependekan dari bill of material, adalah daftar bahan yang Anda perlukan untuk membuat produk Anda, papan dalam hal ini. BOM digunakan untuk membeli produk karena Anda akan membutuhkannya selama proses berlangsung untuk memastikan Anda mendapatkan produk akhir yang tepat. Anda mungkin harus mengirim satu ke perusahaan yang Anda pekerjakan untuk menyelesaikan pekerjaan.
Ini akan membantu Anda menentukan jumlah faktor, termasuk:
- Lead-time untuk pengadaan materi
- Proses pembuatan
- Harga Pokok Penjualan (HPP)
- Kualitas Desain untuk Perakitan
- Persyaratan arus kas
- Kekokohan rantai pasokan
Oleh karena itu, penting untuk memastikan komponen dan paket persis seperti yang dijelaskan dalam BOM.
Perakitan Papan Sirkuit Cetak–Menandai Orientasi Komponen dan Konektor
Konektor, terutama koneksi melalui lubang – menghadirkan peluang signifikan untuk kesalahan dalam perakitan dan tata letak.
Pakar tata letak mungkin tidak selalu tahu situs mana yang akan menempatkan konektor. Selain itu, akan membantu jika Anda juga jelas tentang di mana harus meletakkan lubang. Ini tidak sejelas kelihatannya; karenanya menandai orientasi dan lokasi sangat penting.
Penandaan yang jelas mengurangi risiko kesalahan dan memastikan Anda mendapatkan hasil yang diharapkan saat produk akhir tiba.
Perakitan Papan Sirkuit Cetak–Gunakan Pendingin di Permukaan Datar
Dalam perakitan papan sirkuit tercetak, heat sink sangat penting karena aliran arus yang teratur dapat menyebabkan papan menjadi panas, mempengaruhi kinerja dan bahkan menyebabkan kerusakan pada satu atau beberapa komponen listrik.
Tujuan dari heat sink adalah untuk mengontrol panas dan meminimalkan suhu internal sehingga unit dapat terus bekerja lebih lama.
Mengubah permukaan pertukaran atau menggunakan kipas adalah dua cara terbaik untuk mengontrol panas. Ternyata radiator dapat mengontrol suhu secara efektif, tetapi harus hati-hati memilih. Berikut beberapa hal yang perlu diingat:
- Materi harus dipilih dengan hati-hati. Aluminium dan tembaga adalah dua pilihan teratas, tetapi pilihan yang tepat tergantung pada pemilihan papan.
- Konfigurasi sirip memerlukan perhatian khusus karena tata letak dan geometri sirip memainkan peran penting dalam cara menghilangkan panas.
- Jejak harus tetap terkendali karena heat sink yang cukup besar dapat memberi tekanan pada papan dan bahkan menyebabkan kerusakan lebih lanjut.
- Tinggi sirip juga perlu diperhatikan. Namun, Karena dalam beberapa kasus, mungkin memerlukan sirip yang lebih pendek, dan oleh karena itu merupakan kompromi.
l Bagaimana Anda memasang wastafel juga memainkan peran penting dalam kinerja keseluruhan. Pilih metode yang sesuai jika Anda menginginkan hasil yang baik.
Perakitan Papan Sirkuit Cetak–Berhati-hatilah dengan Ukurannya
Sebelum Anda mulai membuat papan PCB dan menyelesaikan tugas perakitan papan sirkuit tercetak lainnya, penting untuk mengetahui dengan tepat di mana Anda ingin menggunakannya dan bagaimana caranya.
Tablet ini digunakan untuk segala hal, mulai dari televisi hingga laptop. Namun, karena ukuran dan desain elektronik umumnya berbeda, satu papan PCB mungkin tidak selalu cocok dengan yang lain.
Alat khusus untuk ukuran alat pelacak. Juga, ini harus dilakukan sebelum Anda mendesain, Karena Anda perlu mendesain sesuai ukuran. Produk jadi harus sesuai dengan ruang penting Anda. Jika tidak, itu mungkin tidak berguna.
Perakitan Papan Sirkuit Cetak–Melakukan Loop Kecil
Jejak yang Anda tunjuk disebut loop, dan harus kecil; jika tidak, mereka akan menimbulkan kebisingan, yang mengakibatkan gangguan.
Anda harus mengingat poin ini selama tahap desain dan harus memberikan perhatian khusus setiap kali Anda menumpuk lapisan baru atau mempertimbangkan pembumian karena setiap penambahan dapat memengaruhi loop.
Perakitan Papan Sirkuit Cetak–Pertimbangkan Sumber Kebisingan
Kebisingan elektronik di PCB dapat berdampak negatif pada pengoperasian papan. Oleh karena itu perlu perhatian khusus, terutama jika rangkaian kita beroperasi pada frekuensi dalam MHz atau lebih tinggi.
Frekuensi yang lebih tinggi meningkatkan risiko kebisingan yang dapat menyebabkan penurunan kinerja. Cara terbaik untuk mengurangi kebisingan adalah dengan memperhatikan sumber-sumber potensial dan menghentikan kesalahan bud selama fase perancangan.
Meskipun demikian, berikut adalah beberapa tips untuk mengontrol kebisingan:
- Menutupi area papan sebanyak mungkin dengan power plane dan ground.
- Simpan jejak tunggal asli sekecil dan setipis mungkin.
- Pastikan untuk menempatkan sirkuit digital dan analog secara terpisah pada board.
- Hindari berbelok 90 derajat; sebagai gantinya, pilih dua putaran 45 derajat jika diperlukan untuk memutar 90 derajat.
- Pastikan untuk menempatkan jejak jauh dari osilator.
Perakitan Papan Sirkuit Cetak–Pilih Bahan yang Benar
Anda akan membutuhkan beberapa bahan untuk diselesaikan di atas kapal. Ini termasuk FR-2 (kertas kapas fenolik), FR-3 (kertas kapas dan epoksi), FR-5 (kaca anyaman dan epoksi), FR-4 (kaca pintal dan epoksi), FR-6 (kaca matte dan poliester) , CEM-1 (kertas kapas dan epoksi), G-10 (anyaman kaca dan epoksi), CEM-2 (kertas kapas dan epoksi), dll.
Ada beberapa varietas dari semua opsi ini. Karena Anda mungkin akan mempekerjakan orang lain untuk membuat papan atas nama Anda, Anda mungkin tidak memiliki kendali penuh atas bahan yang digunakan. Namun, penting untuk mendiskusikan faktor ini dengan penyedia dan berada di halaman yang sama mengenai harapan dan pengiriman untuk mengetahui apa yang diharapkan pada akhirnya.
Perakitan Papan Sirkuit Cetak–Perhatikan Pengardean
Pembumian adalah konsep yang terlibat setiap kali kita berbicara tentang item yang berhubungan dengan arus listrik. Setiap PCB memerlukan landasan yang tepat agar berfungsi dengan benar.
Ini dapat didefinisikan sebagai konduktor pentanahan, baik sebagai potensial tegangan simpul yang berubah-ubah, Dan dapat menggabungkan arus loop.
Apa yang disebut tanah tergantung pada desain papan. Grounding yang buruk dapat mengurangi kinerja. Oleh karena itu penting untuk mengontrol aliran arus.
Anda dapat memilih dari beberapa pilihan, termasuk:
- Tanah Terapung
- Lapangan AC
- Lapangan Virtual
- Tanah Bumi
- Lapangan Sasis
Namun, ketika datang ke PCB, pilihannya adalah ground plane, ground plane vias, konektor ground, dan decoupling.
Anda dapat memilih salah satu opsi ini berdasarkan kebutuhan Anda, tetapi pastikan untuk mengingat tips berikut:
- Pastikan Anda melampirkan semuanya
- Ingatlah untuk menjaga lapisan tanah tetap utuh.
- Selalu memiliki kesamaan.
- Gunakan vias seri sesedikit mungkin.
- Lebih baik merancang landasan sebelum Anda pindah ke rute.
- Duduklah dan pahami baik-baik semua tentang bagaimana arus Anda mengalir.
- Rencanakan bagaimana Anda ingin menangani varians dinamis antara beberapa alasan
- Desain dengan mempertimbangkan pertimbangan sinyal campuran
Perakitan Papan Sirkuit Cetak– Selalu Gunakan Prototipe
Setelah Anda memilih perusahaan, yang terbaik adalah meminta terlebih dahulu prototipe untuk menangani perakitan sirkuit tercetak. Saya akan memastikan Anda mengetahui dengan baik apa yang Anda pilih karena tidak semua perusahaan memberikan apa yang mereka janjikan.
Sebagian besar perusahaan perakitan papan sirkuit tercetak bersedia menyediakan perakitan prototipe PCB jika Anda berjanji untuk memberikan pesanan besar sebagai imbalannya.
Kesimpulan
Sekarang setelah Anda mengetahui cara mendesain untuk perakitan papan sirkuit yang optimal, kami yakin Anda tidak akan kesulitan mendapatkan apa yang Anda inginkan. Hubungi kami hari ini jika Anda siap untuk membuat papan berkualitas tinggi.