Disenyo ng PCB

Pangkalahatang Sulyap sa Disenyo ng PCB | Gabay sa Teknikal na Kingfield
Ang disenyo ng PCB ay ang pangunahing proseso sa paglikha ng isang guhit-panuntunan para sa mga elektronikong sirkuito—na nagtatranslate ng mga diagramang eskematiko sa pisikal na layout upang mapabilis ang pagkabit ng mga sangkap, koneksiyong elektrikal, at optimal na pagganap. Sa ibaba ay isang maikli ngunit nakatuon sa industriya na pangkalahatang ideya na inihanda para sa mga tagadisenyo ng elektronika, mga koponan sa R&D, at mga espesyalista sa pagbili, na isinasaayos sa kakayahan ng produksyon ng Kingfield.

1. Pangunahing Layunin ng Disenyo ng PCB

I-convert ang mga elektrikal na eskematiko sa isang pisikal na layout na maaaring gawin sa produksyon.
Tiyakin ang integridad ng signal, distribusyon ng kuryente, at pamamahala ng init para sa maaasahang pagpapatakbo ng device.
I-optimize ang sukat, timbang, at gastos habang natutugunan ang teknikal na mga kinakailangan.

2. Mga Pangunahing Yugto sa Disenyo

2.1 Paghuhuli ng Schematic
Gawain: Gamitin ang EDAtools upang iguhit ang mga koneksyon ng sangkap.
Mahalagang Hakbang: I-verify ang mga halaga ng sangkap, mga footprint, at mga elektrikal na alituntunin upang maiwasan ang maikling circuit o hindi tugmang mga bahagi.
2.3 Pagpili ng Component Library at Footprint
Mga Footprint ng Sangkap: Nagsasaad ng pisikal na sukat ng mga sangkap upang matiyak ang pagkakatugma sa pagmamanupaktura.
Suporta ng Kingfield: Na-access ang aming karaniwang library ng mga sangkap at paglikha ng pasadyang footprint para sa mga espesyalisadong bahagi.
2.3 Disenyo ng PCB Layout
Mga pangunahing elemento:
Pagruruta ng Trace: Ikonekta ang mga pad ng sangkap gamit ang mga copper trace.
Paglalagay ng Pad: Ayusin ang mga bahagi para sa pagmamanupaktura (DFM), kahusayan sa thermal, at madaling pag-assembly.
Layer Stackup: Disenyo ng multi-layer PCBs (2-layer, 4-layer, 8-layer+) para sa masikip na layout o mataas na frequency na aplikasyon.
Ground/Power Planes: Magdagdag ng dedikadong layer para sa ground at power upang bawasan ang ingay at mapabuti ang katatagan.
2.4 Design Rule Check
Gawain: I-verify ang layout laban sa mga limitasyon sa pagmamanupaktura upang maiwasan ang mga depekto sa paggawa/pag-assembly.
Karaniwang Pamantayan ng Kingfield: DRC na nakahanay sa IPC-2221 (mga pamantayan sa disenyo ng PCB) at sa aming mga kakayahan sa produksyon.
2.5 Pagbuo ng Gerber File
Output: I-export ang Gerber files (karaniwang format sa industriya) + BOM (Bill of Materials) + pick-and-place files para sa paggawa at pag-assembly ng PCB.
Kahilingan ng Kingfield: Mga Gerber file na may malinaw na kahulugan ng layer, detalye ng solder mask, at silkscreen.

3. Karaniwang Mga Uri ng PCB Design

4. Mahahalagang Konsiderasyon sa Disenyo

·Lapad ng Trace/Spacing: Sundin ang mga pamantayan ng IPC upang matiyak ang kakayahang pagkabuo.
·Pagitan ng Component: Iwasan ang sobrang pagkakapatong para sa daanan ng pag-solder at pag-alis ng init.
·Pamamahala ng Init: Ilagay ang mga mataas na kapangyarihang component nang may sapat na espasyo o heat sinks.
·Mga Punto ng Pagsusuri: Magdagdag ng mga test pad para sa pagsusuri pagkatapos ng pag-assembly.
·Radius ng Pagbaluktot: Para sa mga fleksibleng PCB, panatilihin ang minimum na radius ng pagbaluktot upang maiwasan ang pinsala sa trace.

5. Suporta sa Disenyo ng PCB ng Kingfield

· Pagsusuri sa DFM: Libreng pagsusuri sa disenyo bago ang produksyon upang matukoy ang mga isyu sa paggawa.
· Mga Serbisyo sa Pasadyang Disenyo: Kompletong disenyo para sa mga prototype ng R&D o mataas na dami ng produksyon.
· Pagtitiyak ng Kakayahan sa Pagkakatugma: Iaayon ang disenyo sa aming mga kakayahan sa pag-assembly.
· Mabilis na Iterasyon: Suportahan ang mga pagbabago sa disenyo para sa mga prototype upang mapabilis ang paglabas sa merkado.

Kahit kailangan mong i-optimize ang isang umiiral na disenyo o lumikha ng bagong PCB mula sa simula, ang teknikal na ekspertisya ng Kingfield ay tinitiyak na ang iyong disenyo ay madaling magagawa, maaasahan, at matipid. Makipag-ugnayan sa aming koponan upang talakayin ang mga kinakailangan ng iyong proyekto!

PCB Design Flow | Gabay na Hakbang-hakbang ng Kingfield

Nasa ibaba ang isang nakabalangkas, mapapatawag na workflow sa disenyo ng PCB na nakasekto sa mga pinakamahusay na kasanayan sa industriya (mga pamantayan ng IPC) at sa mga kakayahan ng pagmamanupaktura ng Kingfield—na inihanda para sa mga disenyo ng elektronika, mga koponan sa R&D, at mga espesyalista sa pagbili.

1. Paghahanda Bago ang Disenyo
·Tukuyin ang mga Pangangailangan: Linawin ang mga teknikal na espesipikasyon, hugis at sukat (laki/timbang), kapaligiran (temperatura, pagliyok), at mga paghihigpit sa pagmamanupaktura.
·Paggawa ng Schematic: Gamitin ang mga EDA tool para iguhit ang mga koneksyon ng sangkap; isama ang mga numero ng bahagi, mga halaga, at mga footprint.
·Pagkuha at Pagpapatunay ng Sangkap: Kumpirmahin ang pagkakaroon ng mga sangkap at i-verify ang mga footprint upang maiwasan ang mga isyu sa pag-assembly.
·Pagsusuri sa Elektrikal na Alituntunin: Ayusin ang mga maikling circuit, hindi tugmang mga sangkap, o nawawalang koneksyon bago ang layout.

2. Disenyo ng PCB Layout
2.1 Itakda ang mga Parameter ng Disenyo
Tukuyin ang sukat, hugis, at pagkakaayos ng mga layer ng PCB.
Itakda ang mga patakaran sa pagmamanupaktura: Lapad at espasyo ng trace, sukat ng mga butas, espasyo ng pad.
2.2 Paglalagay ng Komponente
Ilagay muna ang mga kritikal na komponente para sa optimal na daloy ng signal.
Sundin ang mga prinsipyo ng DFM: Iwasan ang sobrang pagkakapatong-patong, tiyaking may access para sa pag-solder, at ihiwalay ang mga mataas na kapangyarihan/nagpapainit na komponente.
2.3 Pagruruta ng Trace
I-ruta ang mga signal na trace: Optimize ang haba at lapad.
Bigyan ng prayoridad ang differential pairs at mataas na frequency na trace para sa integridad ng signal; magdagdag ng ground plane upang bawasan ang ingay.
Iwasan ang matutulis na sulok at nag-iintersektang trace.
2.4 Design Rule Check
Patakbuhin ang DRC upang i-validate laban sa mga patakaran ng layout.
Ayusin ang mga kamalian upang matiyak ang kakayahang gawin sa produksyon.

3. Pag-optimize at Pagpapatunay Matapos ang Layout
· Pagsusuri ng Init: I-simulate ang distribusyon ng init at i-ayos ang pagkakahati ng mga bahagi/mga heat sink para sa mga disenyo na may mataas na kapangyarihan.
· Pagsusuri ng Signal Integrity (SI) : Subukan ang mga high-frequency na signal para sa reflection, crosstalk, o delay.
· Pagsusuri sa DFM: Magsamahang nagtatrabaho sa mga inhinyero ng Kingfield upang matukoy ang mga isyu at i-optimize para sa pag-assembly.
· Pag-setup ng Silkscreen at Solder Mask: Magdagdag ng mga label ng bahagi, logo, at test point; tukuyin ang mga opening ng solder mask.

4. Output ng File at Pagpapasa sa Produksyon
·Bumuo ng Production Files: I-export ang Gerber files, BOM (Bill of Materials), at pick-and-place files (para sa pag-assembly).
·Pagpapatunay ng File: Ang koponan ng Kingfield ay nagsusuri ng mga file upang matiyak ang kahalagahan nito sa aming fabrication/assembly processes.
·Order ng Prototype: Isumite ang mga file para sa produksyon ng prototype (3–7 na araw ng negosyo) upang subukan ang hugis, pagkakatugma, at pagganap.

5. Pagsubok at Iterasyon ng Prototype
·Pagganap na Pagsusuri: Patunayan ang electrical performance ng prototype.
·Iterasyon ng Disenyo: I-ayos ang layout batay sa mga resulta ng pagsusuri.
·Panghuling Pagkakakandado ng Disenyo: I-apruba ang na-optimize na disenyo para sa masaklaw na produksyon.

Suporta ng Kingfield sa Buong Daloy
·Pre-Disenyo: Libreng pagsusuri ng mga kinakailangan at suporta sa paghahanap ng mga sangkap.
·Yugto ng Layout: Mga pagsusuri sa DFM at pasadyang disenyo ng stackup para sa mataas na dalas/nakakasunod na PCB.
·Pagpapasa ng File: Sinusuri ng mga nakatuon na inhinyero ang mga file sa produksyon at nilulutas ang mga isyu sa katugmaan.
·Prototyping: Mabilisang oras ng prototype at suporta sa pagsubok upang mapabilis ang iterasyon.

Ang workflow na ito ay nagagarantiya na ang disenyo ng iyong PCB ay madidiseno, maaasahan, at matipid—mula sa konsepto hanggang sa masalimuot na produksyon. Makipag-ugnayan sa teknikal na koponan ng Kingfield upang mapadali ang proseso ng iyong disenyo!

Sa Kingfield, pinagsasama namin ang ekspertisyang pang-industriya, pagsunod sa IPC, at disenyo na nakatuon sa pagmamanupaktura upang maghatid ng mga PCB na balanse sa pagganap, gastos, at kakayahang palawakin. Ang aming buong serbisyo sa disenyo ay para sa mga prototype, mataas na dami ng produksyon, at mga espesyalisadong aplikasyon—na sinusuportahan ng higit sa 20 taong karanasan sa disenyo ng rigid, flexible, at rigid-flex PCB.

1. Pasadyang Disenyo ng PCB

Pagkuha ng Schematic: I-convert ang iyong mga konseptong elektrikal sa mga EDA-ready na schematic (Altium/Cadence/KiCad).

Pagpili at Pagkuha ng Komponente: Ma-access ang aming global na network ng supplier para sa mga verified at matutunton na komponente.

Disenyo ng Layout: Optimizado para sa integridad ng signal, pamamahala ng init, at kahusayan sa espasyo.

Engineering ng Layer Stackup: Nakatuon na mga stackup para sa multi-layer PCB (2–32 na layer) at mataas na dalas na aplikasyon.

2. Mga Dalubhasang Solusyon sa Disenyo

3. Pagpapatunay at Pag-optimize ng Disenyo

Electrical Rule Check (ERC): Alisin ang mga short circuit, hindi tugmang komponente, at mga kamalian sa koneksyon.

Design Rule Check (DRC): Patunayan batay sa mga limitasyon sa paggawa (lapad ng trace, clearance, sukat ng mga butas).

Signal Integrity (SI) Simulation: Subukan ang mataas na dalas na signal para sa reflection, delay, at crosstalk.

Thermal Analysis: Optimizehin ang distribusyon ng init para sa mga high-power na komponente.

4. DFM Review & File Preparation

Libreng pre-production DFM na pagsusuri upang matukoy ang mga isyu sa manufacturability nang maaga.

Lumikha ng production-ready na mga file: Gerber, BOM, pick-and-place, at assembly drawings.

Pag-verify ng file upang matiyak ang compatibility sa fabrication/assembly processes ng Kingfield.