Chennai'de pcb tasarımı mı arıyorsunuz?
Baskılı devre kartı veya PCB, iletken olmayan bir alt tabaka üzerine lamine edilmiş bakır levhalardan kazınmış iletken yolları, izleri veya sinyal izlerini kullanarak elektronik bileşenleri mekanik olarak desteklemek ve elektriksel olarak bağlamak için kullanılır. Aynı zamanda baskılı kablolama panosu (PWB) veya kazınmış kablolama panosu olarak da adlandırılır. Baskılı devre kartları, ticari olarak üretilen en basit elektronik cihazlar dışında neredeyse tüm cihazlarda kullanılmaktadır.
Elektronik bileşenlerle doldurulmuş bir PCB'ye, baskılı devre düzeneği (PCA), baskılı devre kartı düzeneği veya PCB Düzeneği (PCBA) adı verilir. Gayri resmi kullanımda "PCB" terimi hem çıplak hem de monte edilmiş panolar için kullanılır; bağlam anlamı açıklamaktadır.
PCB'nin devre özellikleri
Her iz, bakır folyonun dağlamadan sonra kalan düz, dar bir kısmından oluşur. İzlerin genişliği ve kalınlığına göre belirlenen direnci, iletkenin taşıyacağı akım için yeterince düşük olmalıdır. Güç ve toprak izlerinin sinyal izlerinden daha geniş olması gerekebilir. Çok katmanlı bir kartta, bir katmanın tamamı, koruma ve güç geri dönüşü için bir toprak düzlemi görevi görecek şekilde çoğunlukla katı bakır olabilir.
Mikrodalga devreleri için, tutarlı bir empedans sağlamak amacıyla iletim hatları, boyutları dikkatlice kontrol edilen şerit hat ve mikro şerit şeklinde döşenebilir. Radyo frekansı ve hızlı anahtarlama devrelerinde, baskılı devre kartı iletkenlerinin endüktansı ve kapasitansı, genellikle istenmeyen önemli devre elemanları haline gelir; ancak devre tasarımının kasıtlı bir parçası olarak kullanılabilirler ve ek ayrı bileşenlere olan ihtiyacı ortadan kaldırırlar.
Baskılı devre montajı
Baskılı devre kartı (PCB) tamamlandıktan sonra, işlevsel bir baskılı devre düzeneği veya PCA (bazen "baskılı devre kartı düzeneği" PCBA olarak da adlandırılır) oluşturmak için elektronik bileşenlerin eklenmesi gerekir. Açık delikli yapıda bileşen uçları deliklere yerleştirilir. Yüzeye montajlı yapıda bileşenler, PCB'nin dış yüzeylerindeki pedlere veya topraklara yerleştirilir. Her iki yapı türünde de bileşen uçları, erimiş metal lehim ile panele elektriksel ve mekanik olarak sabitlenir.
Bileşenleri bir PCB'ye bağlamak için kullanılan çeşitli lehimleme teknikleri vardır. Yüksek hacimli üretim genellikle SMT yerleştirme makinesi ve toplu dalga lehimleme veya yeniden akış fırınları ile yapılır, ancak yetenekli teknisyenler çok küçük parçaları (örneğin 0201 inç x 0.02 inç olan 0.01 paketleri) mikroskop altında elle lehimleyebilirler. küçük hacimli prototipler için cımbız ve ince uçlu bir havya. BGA paketleri gibi bazı parçaların elle lehimlenmesi son derece zor olabilir.
Çoğu zaman, açık delikli ve yüzeye montajlı yapı tek bir montajda birleştirilmelidir çünkü gerekli bileşenlerin bazıları yalnızca yüzeye montajlı paketlerde mevcuttur, diğerleri ise yalnızca açık delikli paketlerde mevcuttur. Her iki yöntemi de kullanmanın bir diğer nedeni, delik içinden montajın fiziksel strese dayanması muhtemel bileşenler için gerekli gücü sağlayabilmesi, buna karşın dokunulmaması beklenen bileşenlerin yüzeye montaj teknikleri kullanıldığında daha az yer kaplamasıdır.
Kart doldurulduktan sonra çeşitli yollarla test edilebilir:
Güç kapalıyken görsel inceleme, otomatik optik inceleme. PCB bileşeni yerleştirme, lehimleme ve incelemeye yönelik JEDEC yönergeleri, PCB üretiminin bu aşamasında kalite kontrolünü sürdürmek için yaygın olarak kullanılır.
Güç kapalıyken analog imza analizi, güç kapalıyken test.
Güç açıkken, fiziksel ölçümlerin (yani voltaj, frekans) yapılabildiği devre içi test.
Güç açıkken, işlevsel test, PCB'nin tasarlandığı şeyi yapıp yapmadığını kontrol etmek.
Bu testleri kolaylaştırmak için PCB'ler, geçici bağlantılar yapmak üzere ekstra pedlerle tasarlanabilir. Bazen bu pedlerin dirençlerle izole edilmesi gerekir. Devre içi test ayrıca bazı bileşenlerin sınır tarama testi özelliklerini de uygulayabilir. Devre içi test sistemleri aynı zamanda kart üzerindeki kalıcı bellek bileşenlerini programlamak için de kullanılabilir.
Sınır tarama testinde, kart üzerindeki çeşitli IC'lere entegre edilen test devreleri, IC'lerin doğru şekilde monte edildiğini test etmek için PCB izleri arasında geçici bağlantılar oluşturur. Sınır tarama testi, test edilecek tüm IC'lerin standart bir test yapılandırma prosedürünü kullanmasını gerektirir; en yaygın olanı Ortak Test Eylem Grubu (JTAG) standardıdır. JTAG test mimarisi, fiziksel test probları kullanmadan kart üzerindeki entegre devreler arasındaki ara bağlantıları test etmek için bir araç sağlar. JTAG aracı satıcıları, yalnızca arızalı ağları tespit etmek için değil, aynı zamanda hataları belirli ağlara, cihazlara ve pinlere yalıtmak için çeşitli türde uyarılar ve karmaşık algoritmalar sağlar.
Kartlar testi geçemediğinde, teknisyenler arızalı bileşenleri söküp değiştirebilir; bu, yeniden işleme olarak bilinen bir görevdir.
Dizayn
Baskılı devre kartı çizimlerinin oluşturulması, başlangıçta genellikle istenen boyutun 2 veya 4 katı ölçekte şeffaf mylar tabakalar üzerinde yapılan tamamen manuel bir işlemdi. Şematik diyagram ilk önce bileşenlerin pin pedlerinin düzenine dönüştürüldü, ardından gerekli ara bağlantıları sağlamak için izler yönlendirildi. Önceden basılmış, çoğalmayan mylar ızgaralar düzene yardımcı oldu ve devre elemanlarının (pedler, temas parmakları, entegre devre profilleri vb.) ortak düzenlemelerinin sürterek kuru transferleri düzenin standartlaştırılmasına yardımcı oldu. Cihazlar arasındaki izler kendinden yapışkanlı bantla yapıldı. Bitmiş tasarım “sanat eseri” daha sonra boş kaplamalı bakır kaplı levhaların direnç katmanları üzerinde fotoğrafik olarak yeniden üretildi.
Modern uygulamalar, bilgisayarlar birçok düzenleme adımını otomatik olarak gerçekleştirebildiği için daha az emek yoğundur. Ticari bir baskılı devre kartı tasarımının genel ilerlemesi şunları içerecektir:
Elektronik tasarım otomasyon aracı aracılığıyla şematik yakalama.
Kart boyutlarına ve şablona, gerekli devrelere ve gerekiyorsa sabit bileşenleri ve ısı emicileri belirleme durumuna göre karar verilir.
PCB'nin yığın katmanlarına karar vermek. Tasarımın karmaşıklığına bağlı olarak 1 ila 12 katman veya daha fazla. Yer düzlemi ve güç düzlemine karar verilir. Sinyallerin yönlendirildiği sinyal düzlemleri iç katmanların yanı sıra üst katmanda da bulunur.
Dielektrik katman kalınlığı, yönlendirme bakır kalınlığı ve iz genişliği kullanılarak hat empedansının belirlenmesi. Diferansiyel sinyaller durumunda iz ayrımı da dikkate alınır. Sinyalleri yönlendirmek için mikroşerit, şerit hat veya ikili şerit kullanılabilir.
Bileşenlerin yerleştirilmesi. Termal hususlar ve geometri dikkate alınır. Yollar ve araziler işaretlenmiştir.
Sinyal izlerinin yönlendirilmesi. Optimum EMI performansı için, güç düzlemleri AC için toprak görevi gördüğünden, yüksek frekanslı sinyaller güç veya toprak düzlemleri arasındaki dahili katmanlara yönlendirilir.
Üretim için Gerber dosyası oluşturma.
Çok Katmanlı PWB'ler
Katmanları zemine ayırma seçeneği
Sinyaller için referans düzlemleri oluşturur
EMI Kontrolü
Daha basit empedans kontrolü
Katmanları Besleme Gerilimlerine ayırma seçeneği
Düşük ESL/ESR güç dağıtımı
Sinyaller için daha fazla yönlendirme kaynağı
Malzeme Seçiminde Elektriksel Hususlar
Dielektrik Sabiti (geçirgenlik)
Ne kadar istikrarlı olursa o kadar iyi
Daha düşük değerler yüksek katman sayıları için daha uygun olabilir
Bazı RF yapıları için daha yüksek değerler daha uygun olabilir
Kayıp Teğet
Ne kadar düşük olursa o kadar iyi
Yüksek frekanslarda daha fazla sorun haline gelir
Nem emilimi
Ne kadar düşük olursa o kadar iyi
Dielektrik sabiti ve kayıp tanjantını etkileyebilir
Gerilim Dağılımı
Ne kadar yüksek, o kadar iyi
Yüksek voltaj uygulamaları dışında genellikle sorun olmaz
özdirenç
Ne kadar yüksek, o kadar iyi
Düşük sızıntılı uygulamalar dışında genellikle sorun olmaz