Hönnun á prentplötu: Grunnatriði í rafrásahönnun

Kynning
Prentaðar rafrásaplatur (PCB) eru í kjarna nánast allra nútímara tæknitækja, frá snjókvélum og tölvum til iðnaðarstýringarkerfa og læknavinnslubúnaðar. PCB-skeið hönnun á rafrásaplatu , sem myndar upp sérhverja raflega tengingu, stefnu rásar og tengsl milli hluta sem verða svo að veruleika í endanlega útgáfuna. Að búa til örugga og skýra skeiðteikningu er mikilvægt ekki eingöngu fyrir nýjungir og virkni, heldur einnig fyrir villuleit, framleiðslu og gæðastjórnun í tengslum við framleiðslu prentplötu PCB-framleiðsla ferli.
Af hverju byrja á gerð á PCB-skeiðskýringarmynd?
PCB-verkefni byrjar alltaf á vel gerðri skeiðskýringarmynd. Þessi mynd veitir rökstudda lýsingu á hönnun rafraðar, og inniheldur allt frá raf- og jörðunardreifingu, netmerkingu og hlutatáknum til skipulags rásarflæðis. Tól fyrir rafræna hönnun (EDA) —eins og OrCAD, Altium Designer, KiCad og EasyEDA—gera það mögulegt að taka upp þessar flóknar hönnunir stafrænt, og búa þannig til grunn fyrir eftirfarandi ferli eins og PCB Hönnun , staðfesting á tengilista , og að lokum, PCB sameining .
Hver er mikilvægi skeiðskýringarmyndar?
- Myndar vel skipulagða rás — myndar grunnvallarritun fyrir hönnun og villuleit.
- Nauðsynlegt fyrir samstarf milli verkfræðinga, tækniaðila og framleiðenda.
- Leiðbeiningar fyrir framleiðslu og viðgerð á eftirfarandi stigum.
Lykilelement í PCB-skeiðmynd
- Rafhlutategn : Viðnám, söfnuvarar, SM-os o.s.frv.
- Net/sleður : Rafhleðslutengingar og stefnur flæðis.
- Merki/netheiti : Til að auðkenna og greina á siglum.
- Afhendingar/jarðmerki: Klárlega merktar aðfæringar- og tilvísunarpunktar.
- Hlutarauðkenni: samkvæmt IEEE-venjum.
Leiðbeiningar um teikningu á PCB-skeiðsluskipan
Vel uppbyggð PCB-skeiðsluskipan er grunnur áreiðanlegs vöruútvegs, sem tryggir skýrleika, framleidslugetu og árangursríka samvinnu. Hér fylgja lykilleiðbeiningar sem á að fylgja við hanna áferðarmanna skipanir:
Veldu viðeigandi blaðstærð
Veldu blaðmál sem passar við stærð og flókið vímtæki – forðastu ofmargvöldu á einföldum vímtækjum eða eyðing á plássi með of stórum síðum. Þetta balar á milli lesanleika og skjalavinnslu.
Nöfn síðna í stafrófsröð
Skiptu skynsamlega upp margar síður innihaldandi tökum í virkniheildir og gefðu síðunum nöfn í stafrófsröð. Þetta einfaldar flakk og ávísanir milli síðna.
Veldu niðurstigskerfi fyrir tilvísunarpunkta
Virkjaðu niðurstigskerfi til að jafna saman component, nets og tákn reglulega. Þetta auðveldar leiðslu tenginga, tryggir sjónræna samhverfu og gerir kleift nákvæmri ávísun á meðan verið er að fara yfir hönnun.
Hlutli titilreit í fótlinu
Bættu við staðlaðri titilreit á botn hverrar síðu, sem inniheldur mikilvæg gögn: stærð síðu, útgáfunúmer skjals, einkvæmt skjalaskilríki, nafn hönnuðar / tengiliðs, dagsetning hönnunar og fyrirtækismerki. Þetta bætir sporanleitni og sérfræðikenningu.
Bættu við mikilvægum athugasemdum / ummælum
Settu inn lykilathugasemdir um mikilvæg hönnunargögn: jumper stillingar, PCB laggrunn takmarkanir, prófunarpunktastaðsetningar eða sérstök kröfur um hluti. Skýrðu ekki-ósannvæna rök til að forðast misskilning.
Hlutli endurskoðunarsögu
Veldu upp á endurskoðunarsögu til að rekja breytingar. Þetta tryggir ábyrgð, einfaldar útgáfustjórnun og styður viðkomu gæðastaðla.
Settu inn efnisyfirlit
Fyrir margar síður eða flóknari verkefni, bættu við efnisyfirliti sem listar yfir síðuheit, virkni módule og samsvarandi síðutölur. Þetta gerir hægt að flakka fljótt milli kafla og bætir notkunargildi skjalsins fyrir liðin.
Notaðu blokkdiagram fyrir hönnunarmódule
Hefjið á hálevelja blokkdiagrami til að lýsa helstu virkni módulunum og tenglunum á milli þeirra. Þetta veitir yfirsýn yfir kerfishugbúnað og stefnu stigsins.
Sýndu stefnu stigs með hierarkíska hönnun
Notið hierarkíska hönnun til að sundurliða flókin rásir: notaðu efstu stigs blokkir fyrir kerfismódule og lægri stigs blöð fyrir nákvæmar rásir. Þetta clarifies tenglar á milli módula, minnkar óreiðu og einfaldar endurtekningar í hönnuninni.
Notaðu staðlaðar tilvísanir fyrir hluta
Fylgjast skal IEEE/IPC-venjum varðandi merkingu áhluta: R (viðtakari), C (sprettur), U (heildartæki), D (dós), Q (vekri), o.fl. Samstætt merkingarafritun felur út villum og tryggir samhæfni við iðnutekið tól.
Búa til tákn fyrir hluti úr staðalbiblióthekum
Nýta opinber eða viðurkenndar iðnustu-biblióþekur til að búa til tákn. Forðast sést sértæk tákn nema nauðsynlegt sé – staðalsetning tryggir samkvæmt áður og minnkar hættu á villum.
Minnka óþarfar netsambönd
Lágmarka endurtekningar, krosssambönd, eða ónotuð sambönd. Notaðu netmerki í stað beinna rafleidslu fyrir endurteknar tengingar til að bæta lesanleika og einfalda breytingar á hönnun.
Viðhalda lesanleika við staðsetningu áhluta
Raða hlutum á rökrétan hátt og forðast ofmikið samrun. Hreinlega staðsettir hlutir einfalda yfirfærslu í PCB-lag og bæta áætlun á hönnun.
Setja hluti sem tengjast kristölum nálægt við þá
Settu kristalla, krystallgeislavél og tengd varnir/mótstönd við hliðina á klaskehylgum örva (MCU) svo nálægt og mögulegt er. Þetta lágmarkar truflanir á undirriti, styttir rása lengd rása og bætir heilsubrögð klaskeundirsins.
Keyrslu DRC til að meta heilsubrögð hönnunar
Keyrslu sjálfvirkna hönnunarreglupróf (DRC) með hjálp tölvufjölmiðlahönnunar til að finna villur eins og ótengda pinnur, stutt tengingar eða ógildar komponentatildælingar. Leysið DRC-brot áður en haldið er áfram í uppsetningu.
Sannreyni net handvirkt til að fjarlægja hugsanlegar villur
Viðbætið DRC með handvirku sannprófun net: berið saman öll aflnet, undirritsleiðir og tengingar komponenta. Þetta greinir út sléttar villur sem sjálfvirk verkfæri gætu sleppt fram hjá.
Búið til fullnægjandi BOM
Búið til nákvæma vörulista (BOM) sem inniheldur lykilupplýsingar: tilvísunarlýsingar komponenta, magn, gildi, framleiðandanúmer (MPNs), upplýsingar um birgja og formhylki. Fullnægjandi BOM flýtur kaup- og framleiðsluaðgerðir.
Notkunarábendingar fyrir Kingfield:
- Sérsníða titilreitinn og endurskoðunarsögu til að vera í samræmi við innri skjalavinnslu Kingfield.
- Til markaðssetningar eða tæknilegra skjala, paraðu þessu leiðbeiningu við myndrænar dæmi til að auka notkunargildi.
- Aðlagið leiðbeiningarnar fyrir kröfur í tilteknum iðgreinum með því að bæta við athugasemdum um samræmi.

Hvernig á að búa til áhrifamikla uppbyggingarformúlu fyrir PCB hönnun
Áhrifamikil PCB uppbyggingarformúla hönnun: Stutt leiðsögn
- Klárlegra markmið : Skilgreina notkun, virknihluta og takmarkanir.
- Veldu tól : Notaðu Altium/KiCad/Eagle til að tryggja samhæfni og stuðning við íhlutagerðir.
- Staðlaðu hluti :
-
- Notaðu staðfest merki/fróðveifa framleiðanda.
- Nefndu sem „U1_MCU_STM32F4“; bættu við gildum, pakka, SPNs.
-
- Hópaflokkun virkri blokkar logíska; lágmarkið rafstrengja krossgöngur.
- Takið til hierarkískunnar hönnunar fyrir flókin PCB.
-
- Staðfestu pinnstillingar í samræmi við gagnaskeytisblað; bætið við verndarraflausnunum.
- Fylgið IPC-2221/ISO 13485/IATF 16949; merktu mikilvægar net.
- Skýringartexti endagilding :
-
- Tilgreintu tilvísunarkerfi, lykilmælir fyrir raflausnir, titilreit.
- Samþjappa nákvæma innkaupalistann (BOM).
-
- Sjálf-/samfélagsyfirfaring; framkvæma líkanagerð á lykilraflausnum; staðfestu tengiverk.
- Áfærsla fyrir uppsetningu : Flytja út tengiverk/innkaupalista/Gerbers; tengja lykilmælir.
Áhrif raflausnarritningsins á hönnun prentplötu (PCB)
- Grunnlagshönnun : Umbreytir rafrænum kröfum í framkvæmdarhæga hönnunarrök, og leiðir í val á hlutum, tengingum og uppsetningu.
- Villueyðing : Staðfestir raflausnarheildargildi í upphafi, minnkar stuttlykkjur/aðgerðarbil í framleiðslu.
- Samvinna milli liða : Sameinar verkfræðimenn með staðlaðri tilvísun fyrir samskipti.
- Samræmi við reglugerð : Gerir kleift að samræma við iðnustandarda með skjölöðu hönnunar hugsjónar.
- Villuleit og viðhald : Auðveldar villuleit og viðhald eftir framleiðslu.
- BOM og innkaup : Býr beint til nákvæman lista yfir hluti (BOM) með upplýsingum um hlutana fyrir innkaup.
- Skalanlegt og endurtekning : Styður hierarkísk hönnun fyrir flóknar PCB og einfaldar endurskoðanir.
- Kostnaðsstjórnun : Minnkar endurvinnslukostnað með því að greina hönnunarvillur á snemma stigi, og svo koma í veg fyrir dýra endurtekningar í framleiðslu.
Hönnunaraðferð PCB-skeiða: Skref fyrir skref
Hönnunaraðferð PCB-skeiða fylgir rökréttu, raðröðunartaekri vinnuskipulagningu til að tryggja nákvæmni, samræmi og sléttan yfirgang í eðlilega PCB-lagagerð. Hvert skref byggir á fyrra skrefi, með skýrum afhendingum og gæðakontrollpunktum:
Skilgreina hönnunarkröfur
Þetta grunnvallarlega skref krefst margvirka samræmingar til að forðast útvíkkun verkefnisviðfangs og endurunnan á hönnun. Byrjið á að skjala:
- Rafmagnsþekkingar : Inntak/úttak spennusvið, rekstrarvirkjustyrkur, tíningstíð, og kröfur um stöðugleika gagnvart truflunum.
- Aðgerðarkerfi : Clarify aðgerðarkerfisupptök, spennustabilgerðarþarfir og aðgerðisdreifingu.
- Tíningskröfur : Auðkenna tegundir tínings, samskiptamót og lykilmarkmið tengd tínum.
- Líkamlegar og umhverfisbundnar takmarkanir : Takmarkanir á stærð/ham forma PCB, rekstrarhitastig og áreiðanleikastaðlar.
- Samsvörunarkerfi : Reglugerðakröfur sem hafa áhrif á uppbyggingu skema.
Tegundu blokkdiagramm
Þýddu DSD yfir í yfirleitt blokkdiagramm til að sýna myndrænt kerfisuppbyggingu. Lykilskeið:
- Auðkenni virkniheilablokka : Skiptu kerfinu niður í meginblokkir.
- Skilgreindu tengingar : Notaðu örvar til að gefa til kynna leið merkja/rafmagns milli blokka. Merktu lykilnet.
- Fairenkuflaðu flókið : Fyrir kerfi með margar einingar, flokkaðu skyldar blokkir saman. Notaðu staðal tákn til að auka ljósleika.
- Staðfesta með aðila : Farðu yfir blokkdiagrammið til að staðfesta að allar kröfur séu tekin tillit til og lagfærðu það áður en farið er í nákvæm hönnun.
Skeiðteikning
Notaðu sérhæfða CAD hugbúnað til að útfæra blokkdiagrammið sem nákvæma skeiðteikningu. Fylgdu eftirfarandi bestu aðferðum:
- Setja upp verkefnisstillingar : Stilltu blaðstærð, netkerfi og hönnunssniðmát áður en hafist er á vinnuna.
-
Innsetning á hlutum :
- Notaðu staðlaðar safngripa til að setja inn hluti—forðastu sérsniðna tákn nema algjörlega nauðsynlegt sé.
- Hópaflokkar eftir virkheitum og flokkaðu þá í samræmi við rökréttan stefniskipulag.
- Gættu þess að lykilhlutar séu auðlæsilegir fyrir framtíðarathugasemdir og tilvísnanir.
-
Netleiðun :
- Nota ristkerfi til að jafna net og forðast ófyrirsjáanleg, skerandi víra.
- Skipti um langa, endurteknar víra fyrir netmerki.
- Fyrir hierarkíska hönnun, búa til efri stig blað með blokkatáknum, og tengja síðan hverja blokk við neðri stig blað sem inniheldur nákvæma rása.
- Krossvísun : Nota hugbúnaðareiginleika til að tengja hluti í gegnum margar síður af tökum og tryggja að öll tengingar séu lokið.
Bæta við upplýsingum um hlut
Ríkja töku um framleiðslu, innkaup og villuleit með áhrifamiklum gögnum:
- Tilvísunartákn : Úthluta IEEE-standardsmerkjum (samkvæmt 4.10) á samfelldan hátt. Forðast tvítekningar eða óljós tákn.
-
Gildi og metningu hluta : Tilgreinið nákvæmar færibreytur:
- Viðstand: Gildi (10kΩ), viðnám (±1%), aflsvið (0,25W), pakkning (0402).
- Rásar: Gildi (10µF), spennusvið (16V), dielektrik (X5R), pakkning (0603).
- Smástök: Hlutarúmer (STM32F407VG), stöðvauppsetning (DIP-40) og lykilspeki (32-bitars ARM Cortex-M4).
- Framleiðandi og mótunargögn : Hluttið inn framleiðandahlutarúmer (MPNs), tengla á gagnasafn og mótunarmótunartáknanir.
- Athugasemdir : Bætið við athugasemdum um sérstakar kröfur.
- Þessi upplýsingar tryggja að uppbyggingarskýringin sé „framleidd“ og minnkar villur við innkaup og samsetningu hluta.
Framkvæma rafmagnsréttprófun (ERC)
ERC er sjálfvirk sannprófunarferli til að greina villur á uppsetningarniðurstigi áður en haldið er áfram í skipulag. Fylgdu þessu ferli:
- Stilltu ERC-reglur : Settu upp hugbúnaðartengdar reglur sem passa við hönnunarkröfur.
- Keyrðu ERC : Keyrðu athugunina og búa til tilkynningu sem listar yfir brot.
-
Lagfærðu brot :
- Alvarlegar villur: Lagfæri strax.
- Aðvaranir: Farðu yfir og lagfærðu ef áhrif eru veruleg.
- Upplýsingar: Skráðu til framtíðarupplýsinga.
- Keyrðu ERC aftur : Endurtakið þar til engin alvarleg villur eftir standa. Fyrir flóknari hönnun, gerið handræna yfirferð ásamt ERC til að greina brúnvikslit.
Búðu til tengilista
Tengilisti er textaskrá sem skilgreinir öll hluti, tengipunkta þeirra og netin sem tengja þá saman – og sem gerir þannig tilbrigði milli uppdráttar og laglestrar. Lykilskeið:
- Veldu tengilistaform : Veldu form sem er samhæft við PCB-laglestrarhugbúnaðinn þinn.
- Búðu til tengilista : Notaðu CAD-hugbúnað til að flytja út tengilista – tryggðu að allir hlutir, gildi og tengingar séu innifaldar.
-
Staðfestu réttvæni tengilista :
- Berðu saman úrtak af hlutum og netum við uppdráttinn til að staðfesta að engar tengingar vanti eða séu rangar.
- Staðfestu að tilvísunarlýsingar, hlutnúmer og fótspor passi við uppdráttinn.
- Lagfæra Netlist villur : Lagfæri vandamál eins og „Óskilgreindur hluti“ eða „Ógilt netheiti“ áður en innflutt í uppsetningarforrit.
- Hrein og nákvæm netlist er algjörlega nauðsynleg til að forðast uppsetningarvillur og minnka endurskoðun á PCB.
Ferli yfir í PCB uppsetningu
Síðasta skrefið í lagmarkshönnun er undirbúningur fyrir uppsetningu – tryggja sléttan hendi yfir hönnunarliðinu. Lykiláhugaverk:
- Pakka upp lagmarkshluti : Safna saman lokalagmarki (allar síður), ERC-skýrslu, netlist, BOM (samkvæmt 4.17) og hönnunarathugunum í verkefnisdeplu.
- Upplýsa um uppsetningar takmarkanir : Deila lykilkröfum við uppsetningarliðið.
- Samræma hönnunarreglur : Staðfestu útlags hönnunarreglur reikningsmiðað á takmarkanir á uppsetningarskýringum.
- Handover & Samvinnusamstarf : Notaðu útgáfustjórnunartól til að deila skrám og setja upp ábakka – leysið spurningar tengdar útlagi fljótt og vel.
- Útlagsliðið mun nota netskrá til að staðsetja innbúnað og leiða rásir, með tillit til uppsetningarskýringanna til að tryggja samræmi við hönnunarformál.

Hvernig á að lesa töfluborðsskjöld
Til að lesa PCB-skýringarskjöl krefst þess að skilja myndmálið, rökfræðilegu uppbygginguna og lykilhlutana. Hér fylgir skref-fyrir-skref leiðbeining um hvernig á að rekja slóðir og túlka hluti fyrir samsetningu, villuleit og afturverkun.
Rekja straum-, jörðun- og stefnuslóðir
Skýringarskjöl eru skipulögð kringum þrjár grunnslóðategundir – náið þessum til að geta yfirvaldið hvaða sem er hönnun:
Rekja orkuslóðir
Orkuslóðir veita öllum hlutum orku – byrjið hér til að skilja "lífræði" raflíkans:
- Finndu aflgjafan : Finndu inntaksaflofningshlutann.
- Fylgdu spennustýringu : Fylgdu aflinu frá heimildinni til spennustýringar sem umbreyta inntaksspenningu í notanleg gildi. Athugaðu símulshluti sem minnka hlýju.
- Korta aflsveiflun : Fylgdu stýrðum aflsnetjum, símum (U3) og LED-ljósum (D1-D3).
- Athugaðu afgrenndunarvélspennur : Leitaðu að litlum vélspönnur tengdum milli aflsnetja og jardleitar nálægt íslöndum (IC) – þessar halda spennunni stöðugri og sía burt hlýju fyrir einstaka hluti.
Fylgja jörðunarslóðum
Jörð (GND) er tilvísunarpunktur allra stunda og afls – lykilatriði fyrir stöðugleika rása:
- Þekkja jarðnetnunartákn : Sjámur nota staðlað tákn:
- Tölfræn jarðnetun: Heldstöðug lína.
- Analog jarðnetun: Þríhyrningstákn.
- Bakki jarðnetun: Tákn með jarðsléttu.
- Spára eftir jarðnetningartengingum : Tryggðu að allar innbúningar hafi jarðnetningarleið. Forðastu „svifiðar“ innbúna – þeir valda óreglubundinni hegðun.
- Athugaðu aðskilnað jarðnettinga : Í blandaðra undirritaðra rása eru analogar og tölfrænar jarðnetningar oft sameineldar í einum punkti til að minnka millirörverkan – spáðu eftir þessum sameiningarpunkti til að skilja háttíðsminnkun.
Spára eftir undirritaleiðum
Tilkynningarstígur berja gögn eða stjórnunarskynjun á milli hluta – fylgdu þessum til að skilja virkni rása:
- Spára stefju merkis : Fylgdu netinu til áfangastaðarins – tengist MCU sæti 6 fyrir umvandlun frá analogri í stafræna form. Athugaðu milliskrúðlausnir.
- Spára stjórnunarskynjunum : Greinið stjórnunarskynjun sem virkja/afvirkja hluti.
- Flakkaðu um margar síður í tölvuprófunum : Notið innihaldsskrá og millivefslanir til að spára skynjunum um síður.
Afkóðun tilvísunarlýsinga fyrir samsetningu og villuleit
Tilvísunarlýsingar eru "nöfn" hluta – að meistara þær er lykill að raunhæfri notkun tölvuprófa:
Venjuleg forskeyti tilvísunarlýsinga
Lærðu þessa IEEE-standardsforstöfun til að fljótt auðkenna hlutategundir:
|
Forstöfun
|
Gerð af hlutum
|
Dæmi
|
Efnisverð föll
|
|
R
|
Viðnám
|
R5
|
Takmarkar straum, deilir spennu
|
|
C
|
Kondensator
|
C8
|
Geymir hleðslu, sía rusan
|
|
U
|
Samtækt krók (IC)
|
U3
|
MCU, reglubúnaður, snertill
|
|
D
|
Dióð
|
D2
|
Blokkar öfugan straum
|
|
Q
|
Tranzistor
|
Spurning 1
|
Fjölgaður stefna, skiptir á rás
|
|
J
|
Tengill
|
J4
|
USB hlið, sensor header
|
|
L
|
Spoli
|
L3
|
Geymir orkuna, síar AC stefnu
|
|
Sw
|
Breyta
|
SW1
|
Notendainntak (hnappur, toggle)
|
|
F
|
Sameina
|
F1
|
Verndar rásina gegn ofhári straumi
|
Notkun á merkjum fyrir samsetningu
Við PCB samsetningu, tengja merki við uppbyggingu á PCB einingum:
- Finna hluti : Á uppbyggingarskjölinu, finndu merkið og athugaðu gildi þess (10kΩ) og pakkningu.
- Passa við PCB : Á raunverulega PCB finna silkscreen merkið „R10“ og leður samsvörun 10kΩ 0402 viðnæringarvirkjann.
- Staðfesta BOM samræmingu : Berð saman auðkenni við BOM til að tryggja rétt uppruna hluta.
Nota auðkenni til villuleitingar
Auðkenni einfalda greiningu á rása í rás:
- Finna skekkjulausa hluti : Ef sensor virkar ekki, finndu auðkennið (U3) á töfrakortinu og farðu eftir afl- og jörðleidunum – notaðu margmælara til að athuga hvort afl sé til staðar á U3 pinna 1.
- Staðfesta stigleiðslur : Ef samskipti misslykast, farðu eftir „UART_TX“ netinu frá MCU U2 pinnanum 7 til tengisins J4 pinnanum 3 – athugaðu hvort leiðslur séu brotnar eða hvort gildi hluta sé rangt.
- Takmarka-tilvísunartöflur : Notaðu hlutannúmer hönnuðarins (af BOM) til að sækja gagnaskjöl hlutans—staðfestu stöðupengi samanber myndræna uppsetninguna.
Lykiltippar um að lesa flókin tölvubræðisblöð
- Byrjaðu á blokkdiagrammi : Notaðu yfirlitssjávarp blokkdiagrammsins áður en þú dregst í flóknari rása—finndu aðalmodulinn og vinnaðu út frá honum.
- Notaðu athugasemdir : Hafðu einblíning á athugasemdum sem útskýra ekki-óljósar aðgerðir.
- Hópaflokkun hluta eftir virkni : Hópaðu hugrænt saman hlutum með sama hönnunarforsetningartákn til að skilja undirrásir.
- Æfa með einföldum tölvubræðisblöðum byrjaðu á grunnhálgum til að ná vélrænni eftirlitningu og auðkenningu á merkjum áður en farið er í flóknari hönnun.
Munurinn á PCB-skeið og PCB-lagfjöðru
Samanburðartöflu
|
Aspekt
|
Skeið
|
Uppsetning
|
|
Markmið
|
Rökrétt tenging
|
Egna framkvæmd
|
|
Skoða
|
Tiltekinn/tákni
|
Rúmfræðilegt á PCB
|
|
Fókus
|
Virka, stefnuflæði
|
Staðsetning, leiðun
|
|
Stigi
|
Upphafleg hönnun
|
Fylgir skýringarmynd
|
|
Úttak
|
Tengimynd, efniatala
|
Gerber, bórðun, prentmynd
|
|
Athuga
|
ERC, DRC
|
DRC, framleiðsluprófanir
|
|
Niðurstöður
|
Hönnunartækeri
|
Tilbúið fyrir framleiðslu
|
Skref til að fara frá skýringarmynd til lagfærslu
Ákvarða borðmörk og lagfjölda
Stilltu víddir PCB; veldu fjölda laga (2/4/6+) og efni; tilgreindu málmtjökkleika og dielektriskar eiginleika.
Innsetning á hlutum
Raða eftir aðgerð, gefa forgang að merkjaintegritet og framleiðslugetu; tryggja aðgang að prófun/bygging; forðast yfirlappandi staðsetningar.
Framkvæma beiningu
Beina í stystu, lægsta-hávaðalegri slóðir; gefa forgang rafmagni/jörðun og hárhraða merkjum; fylgja samsvörun á hindrun (50Ω/100Ω); lágmarka krossgöngur.
Framkvæma DRC
Keyra hönnunaraðilarprófun til að staðfesta sporbreidd/fjarlægð, stærð gegnumbora og framleidslureglur; leiðrétta brot (stuttslögg, bilunarvandamál) áður en lokið er á hönnun.
Undirbúa framleidsluskrár
Flytja út Gerber, bórðarskrár, BOM og montunartölur; tryggja samhæfni við PCB-framleiðendur.
Besta PCB-skeiðahönnunarforrit og tól árið 2024
|
Hugbúnaður
|
Helstu einkenni
|
Styrkur
|
Bestu notkunartilfelli
|
|
Altium Designer
|
Samtalskema/uppsetning, 3D útsýn
|
Sterkt fyrir flóknar hönnunir, atvinnustandard
|
Fagmenn/háhamar verkefni, hraðafarir
|
|
OrCAD
|
Ítarleg aðlíking, samvinnuverkefni
|
Trúlegt fyrir loftfar/í bifreiðaiðnaði, samræmi stuðningur
|
Iðnaðar/reglur bundin svið
|
|
KiCad
|
Opinn hugbúnaður, margstjórnunarstýri, staðlaðar bókasöfn
|
Ókeypis, virk samfélag
|
Áhugamenn, upphafsfyrirtæki, opinn kóði
|
|
Eagle
|
Notendavæn, samruni við vefþjónusta
|
Léttvægt, auðvelt fyrir byrjendur
|
Einföld PCB, áhugamannaverkefni
|
|
Proteus
|
Skeiðmynd+Sleða+SPICE líkanagerð
|
Öllu í einu fyrir próttýpu
|
Námsefni, próttýpur með lágri flókið
|
|
EasyEDA
|
Vefviðvörun, engin uppsetning, samstarfsbyggð
|
Aðgengilegt hvar sem er, lítil læringarferla
|
Nauhæfingar, fljóð smíðun á prótötýpum
|
Gagnlegar leiðbeiningar fyrir hönnun prentplötuveiðrætis fyrir byrjendur
- Byrjið á einföldum rásakringlum; æfið með því að endurgera opinn hugbúnaður verkefni.
- Athugið alltaf rafrænar upplýsingaskrár tilviksins (datasheets) til að finna rétt tengipunktastaðsetningu, raunverulega gildi og samhæfi formfalls.
- Notið vefauka: YouTube kennslumyndbönd, umræðuvefir (Reddit r/PrintedCircuitBoard).
Algeng táknmynd fyrir algenga rása á prentplötuveiðræti
|
Svið
|
Tákn
|
Lýsing
|
|
Viðnám
|
▭▬▭ / ▭▭▭
|
Fastur viðnám (IEEE staðall)
|
|
Kondensator
|
⏚⏚
|
Ópólaður rafkondensator
|
|
Dióð
|
⚡▶
|
Jafnréttir dióða
|
|
NPN Tranzistor
|
▲ með 3 bennum
|
Gefandi, grunnur, söfni
|
|
Ic
|
▭ með bennum
|
Tengiliður (merktu bennum með tölum)
|
|
Aflið
|
VCC/+
|
Jákvætt orkuforsyning
|
|
Jarð
|
⏚
|
Tölfræði/analogur jörðun
|
Athugasemtalisti fyrir fullkomna PCB-skeið
- Rétt pinnúmer/merkingar fyrir öll hluti
- Nákvæm gildi hluta og tilvísunarkerfi
- Klár tengingar utan síðu
- Viðeigandi afhleypinguvasar og fullnægjandi BOM
- Engin ótengd pinnur eða stutt nett
- Samræmi við IEEE/IPC-standards
Ályktun
Hönnun á PCB-skeið er lykilatriði til áreiðanlegs PCB-útvegs. Til að ná árangri krefst þörf á tæknilegri skipulagningu, nákvæmri valkostum og tengingum á hlutum, og fylgjast skal reglulega við staðalinn—þetta lækkar framleiðslu villur, minnkar endurvinnum kostnað og tryggir að endanlegt vörur uppfylli kröfur.
Algengar spurningar
Q1: Er KiCad hentugt fyrir faglega PCB-hönnun?
A1: Já—það styður flóknar marglaga hönnun og útflutning framleiðsluskrár, og er víða notað af byrjendafyrirtækjum og SMV.
Q2: Hver er munurinn á ERC og DRC?
A2: ERC athugar uppsetningarvillur; DRC staðfestir staðbundnar uppsetningar takmarkanir.
Q3: Fyrir hvað þarf að nota afhleypingu vefjum?
A3: Þeir tryggja stöðugt spennustig fyrir örgjörva, fíltra hlark og koma í veg fyrir spennudrátt vegna skyndihleypa.
Q4: Hvernig á að velja 2-laga eða 4-laga prentplötu?
A4: 2-laga fyrir einföld rafrásir; 4-laga fyrir flóknari hönnun.