Das Entwerfen eines benutzerdefinierten PCB-Layouts für Ihre komplexen Elektronikprojekte ist oft mit Herausforderungen verbunden. Ein einfacher Fehler, egal wie geringfügig er aussieht, wird Ihr Projekt zu einer Fehlfunktion machen. Diese häufigen Fehler im PCB-Design von Anfang an werden auch die Kosten für die Herstellung von kundenspezifischen Leiterplatten erhöhen.
In diesem Artikel werden 15 häufige Fehler erläutert, die Sie beim Entwerfen einer benutzerdefinierten Leiterplatte kennen und vermeiden sollten. Machen Sie sich keine Sorgen, auch wenn Sie ein Neuling sind, denn auch erfahrene Ingenieure können diese Fehler machen. Ihre Vermeidung bedeutet ein qualitativ hochwertiges Produkt, reduzierte Produktionskosten für kundenspezifische Leiterplatten, keine Fertigungsverzögerungen und keine Nacharbeitsanforderungen. Also lasst uns loslegen.
Nichtberücksichtigung der verfügbaren PCB-Design-Tools
Designer berücksichtigen normalerweise nicht alle verfügbaren und einfach zu bedienenden benutzerdefinierten PCB-Design-Tools. Das ist ein kritischer Fehler, da viele Design-Tools dazu da sind, verschiedene Anforderungen und Flexibilitätsanforderungen von Leiterplatten zu erfüllen. Sie können benutzerdefinierte PCB-Designsoftware für Aufgaben wie das Scannen von Designfehlern, die Platzierung von Komponenten und die Prototypenentwicklung verwenden. Diese Software ist recht billig, webbasiert oder sogar frei zugänglich.
Schmale Hochstromspuren
Schmale Breiten von PCB-Leiterbahnen würden nicht ausreichen, wenn Ihr Projekt mit Strom umgehen muss, der bedeutender als ein paar hundert Milliampere ist. Beachten Sie, dass die Leiterplattenspur der externen Schicht Strom übertragen kann, der höher ist als der Nachweis der inneren Schicht für die gleiche Dicke. Der Grund dafür ist, dass erstere mehr Wärmeableitung und Luftstrom hat.
Viele kundenspezifische Leiterplattenhersteller bieten Ihnen die Möglichkeit, aus Kupfergewichten von 0,5 oz / sqft bis 2,5 oz / sqft zu wählen. Wir empfehlen Ihnen, einen Leiterbahnbreitenrechner zur Berechnung der Stromtragfähigkeit zu verwenden.
Unsachgemäße Platzierung von Entkopplungskondensatoren
Entkopplungskondensatoren in einem kundenspezifischen PCB-Design dienen jenen Pins, die eine stabile und saubere Spannung benötigen. Sie können sie in der Nähe der Stifte platzieren, um ausreichende, ruhige Energie zu erhalten. Darüber hinaus verbindet sich die Leistungsspur der Stromversorgungsschiene auch über den Entkopplungskondensator mit der Schraube. Sie können eine Induktivität auch in Reihe platzieren, um einen Tiefpassfilter zum Entfernen von Eingangsgeräuschen zu erstellen.
Keine Optimierung des Schaltreglerlayouts
In elektronischen kundenspezifischen PCB-Designs gibt es Spannungsregler von zwei Arten: lineare und Schaltregler. Linearregler sind einfach zu layouten, billig, können aber viel elektrische Energie verschwenden. Schaltregler sind zwar komplex, aber sehr effizient, da sie sehr wenig Energie aufwenden. Sie erhalten eine längere Akkulaufzeit mit ihnen. Daher ist es wichtig, die Datenblattrichtlinien zu befolgen, während Sie ihr PCB-Layout erstellen.
Fehler beim Zeichnen von Landemustern
Software für das kundenspezifische PCB-Design liefert Bibliotheken für Komponenten, die ihr PCB-Landemuster und schaltplansymbol enthalten. Es gibt keine Probleme, wenn Sie nur die Bibliothekskomponenten verwenden. Sie müssen jedoch das Landemuster und das schematische Symbol eines Teils, das noch nicht vorhanden ist, manuell zeichnen. Daher müssen Sie vorsichtig sein, denn selbst wenn der Pad-zu-Pad-Abstand nur um einen Millimeter abweicht, kommt es zu Löt- und Ausrichtungsproblemen.
Nicht herstellbare vergrabene oder blinde Vias
Wir empfehlen Ihnen, keine blinden oder vergrabenen Vias für das PCB-Prototyping zu verwenden, wenn Sie ein kleines Budget haben. Die Durchgangsdurchgänge gehen durch alle Schichten der Leiterplatte, und sie erhöhen sicherlich die Leiterplattengröße. Sie sind jedoch im Vergleich zu vergrabenen oder blinden Vias kostengünstig. Ein eingebettetes System stellt eine elektrische Verbindung mit zwei internen Schichten her, und eine Jalousie verbindet eine interne und externe Schicht.
Es ist erwähnenswert, dass es nicht so einfach ist, wie es klingt. Sie müssen die Designeinschränkungen im Zusammenhang mit dem Layer-Stacking beibehalten, wenn Sie das benutzerdefinierte PCB-Layout entwerfen.
Falsche Antennenlayouts
Antennenspezifische PCB-Layouts sind sehr wichtig für elektronische Projekte, bei denen drahtlose Technologie eingesetzt wird. Selbst die Elektroingenieure zeichnen es manchmal falsch. Möglicherweise müssen Sie die komplexe Impedanz der Antenne und des Transceivers für eine maximale Leistungsübertragung anpassen. Zu diesem Zweck ist also eine ordnungsgemäße Übertragungsleitung erforderlich.
Bei den meisten Antennen reicht eine Übertragungsleitung mit einer 50-Ohm-Impedanz für eine maximale Leistungsübertragung aus. Sie können die Proportionen der Übertragungsleitung mit kostenlosen Online-Rechnern wie AppCAD herausfinden. Sie können auch ein LC-Pi-Netzwerk zwischen dem Transceiver und der Antenne platzieren, um die Antennenimpedanz zu verfeinern.
Lange Hochgeschwindigkeitsspuren
Signale mit hoher Geschwindigkeit sollten den geradesten und kürzesten verfügbaren Weg annehmen. Es wäre hilfreich, wenn Sie Hochfrequenzkristalle beim richtigen Design der benutzerdefinierten Leiterplatte richten würden. Viele PCB-Designs, die auf Mikrocontrollern basieren, benötigen nur wenige Hochgeschwindigkeitssignale. Wenn Ihr Projekt jedoch über einen Mikroprozessor mit hoher Geschwindigkeit, einen Adressbus und externe Daten verfügt, müssen Sie wachsam sein.
Keine zweite Meinung einzuholen
Ingenieure arbeiten oft unter einer engen Frist und sind damit behaftet, das Ergebnis für die kundenspezifische Leiterplattenproduktion zu erhalten. Führt zu benutzerdefinierten PCB-Designfehlern. Daher ist es am besten, Ihr PCB-Design von einem anderen Ingenieur überprüfen zu lassen, um hohe Kosten in den späteren kundenspezifischen PCB-Produktionsphasen zu vermeiden. Die Regel ist einfach: Fehler werden teurer, wenn man sie in späteren Stadien erkennt.
Große Slither
Slither sind Kupferklumpen, die während des chemischen Ätzprozesses ungelöst bleiben. Es kann den Anschein haben, dass diese an der Leiterplatte und dem kundenspezifischen Pcb-Fertigungserscheinungsbild haften, was auch zu Kurzschlüssen führt. Daher wäre es hilfreich, wenn Sie sicherstellen würden, dass die Mindestbreite von Kupfer mehr ist als die Anforderung eines kundenspezifischen Leiterplattenherstellers. Auf diese Weise werden die Slither abnehmen und Ihre Leiterplatte wird ordnungsgemäß funktionieren.
Komplexe kundenspezifische PCB-Designs
Hersteller von kundenspezifischen Leiterplatten können Leiterplatten effizienter und wirtschaftlicher herstellen, wenn sie ihre grundlegende Funktionsweise kennen. Wenn das Design jedoch anspruchsvoll ist, kann dies zu Problemen wie einem unausgewogenen Schaltplan führen. Daher müssen Sie Ihr Bestes geben, um Ihre benutzerdefinierten PCB-Designs zu vereinfachen, um Designfehler zu vermeiden. Dies erhöht auch die Effektivität Ihres Designs.
Verwendung falscher Komponenten oder benutzerdefinierter PCB-Layoutmethoden
Die Notwendigkeit der Stunde besteht darin, komplexe benutzerdefinierte PCB-Layouts mit kleineren Komponenten und reduziertem Platzbedarf zu entwerfen. Zu diesem Zweck verwenden Designer Ball-Grid-Array-Pakete und eingebettete Geräte auf den inneren Schichten der Leiterplatte. Es hilft, die Projektleistung zu verbessern und Bei Fehlern Nacharbeiten zu ermöglichen.
Sie müssen die richtige Layoutmethode für Komponenten mit kleinerem Raster und höherer Pinanzahl auswählen. Wenn Sie dies in der Designphase tun, sparen Sie Ihre kundenspezifischen Pcb-Produktionskosten. Wenn Sie eine Ersatzkomponente verwenden möchten, stellen Sie außerdem sicher, dass ihre Leistungsmerkmale mit dem Original übereinstimmen, damit Sie das benutzerdefinierte PCB-Design in den späteren Phasen nicht wegwerfen müssen.
Benutzerdefiniertes PCB-Layout – Vergessen, alle PCB-Designdateien zu speichern
Sichern Sie immer Ihre benutzerdefinierten PCB-Designdateien. Die Dateien können verloren gehen, wenn Ihre Software nicht reagiert, also warten Sie nicht, um sie zu speichern, bis das gesamte Design abgeschlossen ist. Sie sollten zumindest die Dateien speichern, die schwer zurückzubekommen sind. Die meisten Hersteller von kundenspezifischen Leiterplatten bieten tägliche Backups an, aber kleinere Unternehmen bieten solche Einrichtungen möglicherweise nicht an. Dies ist auch nicht möglich, wenn Sie individuell von zu Hause aus arbeiten.
Mit dem Aufkommen von „Cloud“ -Diensten in diesen Tagen gibt es keine Entschuldigung, um die PCB-Designdateien sicher zu sichern. Wenn Sie eine Massenproduktion Ihres Produkts planen oder es auf den Markt bringen möchten, wird dies auch sicherstellen, dass Ihr benutzerdefiniertes PCB-Design vor Feuer, Fälschung, Bedrohung, Malware und anderen technischen Katastrophen geschützt ist.
Kundenspezifische Leiterplattenhersteller nicht frühzeitig konsultieren
Kundenspezifische Leiterplattenhersteller folgen in der Regel ihren registrierten Produktionsprozessen, die die Effizienz ihrer Mitarbeiter und Geräte erhöhen. Wenn Sie sich nicht um ihre Fertigungsmethoden kümmern, können Ihre Projektkosten steigen oder die Herstellung verzögert werden. Sie werden auch Ihre Zeit verschwenden, da Sie sich an einen anderen kundenspezifischen Leiterplattenhersteller wenden müssen. Möglicherweise müssen Sie auch das benutzerdefinierte PCB-Layout gemäß den Spezifikationen des Herstellers neu gestalten.
Benutzerdefiniertes PCB-Layout – Keine Tests von benutzerdefinierten Leiterplatten
Sobald Sie die benutzerdefinierten PCB-Prototypen erstellt haben, sollten Sie sie gründlich inspizieren. Es sollte sichergestellt werden, dass die anfänglichen betrieblichen Anforderungen des Designs erfüllt sind. Darüber hinaus können Sie auch die Umgebungsbedingungen testen, die die Stabilität oder Zuverlässigkeit der Leiterplatte beeinflussen können. Das heißt, um einen weit reichenden Betrieb Ihrer kundenspezifischen Leiterplatte zu gewährleisten. Wenn Sie das nicht tun, kann Ihr benutzerdefinierter PCB-Prototyp scheitern, wenn er endlich auf den Markt kommt.
Zusammenfassung
Daher gibt es 15 benutzerdefinierte PCB-Designprobleme, auf die Sie besonders achten müssen, um sie zu vermeiden. Wir können Ihnen versichern, dass Sie Fertigungsprobleme, die auftreten können, wenn Sie dies tun, weitgehend verhindern können. Wir, WellPCB, werden auch Ihre Entwürfe sorgfältig prüfen, wenn sie eingehen. Sie können uns noch heute kontaktieren, wenn Sie Hilfe benötigen. Also, worauf warten Sie noch?
