PCB tasarımında en yaygın hataların bir değerlendirmesini yapalım. Bunlardan kaç tane yaptın?

Donanım devre tasarımı sürecinde hata yapılması kaçınılmazdır. Düşük düzeyde hatalarınız var mı?

Aşağıda PCB tasarımında en yaygın beş tasarım problemi ve bunlara karşılık gelen karşı önlemler listelenmektedir.

01. Pin hatası

Seri doğrusal regüle edilmiş güç kaynağı, anahtarlamalı güç kaynağından daha ucuzdur, ancak güç dönüşüm verimliliği düşüktür. Genellikle birçok mühendis, kullanım kolaylığı, kaliteli ve düşük fiyat nedeniyle doğrusal regüle güç kaynaklarını kullanmayı tercih eder.

Ancak şunu da belirtmek gerekir ki, kullanımı rahat olsa da çok fazla güç tüketiyor ve çok fazla ısı kaybına neden oluyor. Buna karşılık, anahtarlamalı güç kaynağının tasarımı karmaşıktır ancak daha verimlidir.

Ancak bazı regüle güç kaynaklarının çıkış pinlerinin birbiriyle uyumsuz olabileceği unutulmamalıdır, bu nedenle kablolama öncesinde çip kılavuzundaki ilgili pin tanımlarının doğrulanması gerekmektedir.

Şekil 1.1 Özel pin düzenine sahip doğrusal regüle edilmiş güç kaynağı

02. Kablolama hatası

Tasarım ve kablolama arasındaki fark, PCB tasarımının son aşamasındaki ana hatadır. Bu yüzden bazı şeylerin tekrar tekrar kontrol edilmesi gerekiyor.

Örneğin, kalite, ped boyutu ve inceleme düzeyi yoluyla cihaz boyutu. Kısacası tasarım şemasına göre tekrar tekrar kontrol etmek gerekiyor.

 Şekil 2.1 Hat denetimi

03. Korozyon tuzağı

PCB uçları arasındaki açı çok küçük olduğunda (akut açı), bir asit kapanı oluşabilir.

Bu dar açılı bağlantılarda, devre kartının korozyon aşamasında artık korozyon sıvısı bulunabilir, bu nedenle o bölgeden daha fazla bakır çıkarılır ve bir kart noktası veya tuzak oluşur.

Daha sonra kablo kopabilir ve devre açık olabilir. Modern üretim süreçleri, ışığa duyarlı korozyon çözümünün kullanılması nedeniyle bu korozyon tuzağı olgusunu büyük ölçüde azaltmıştır.

 Şekil 3.1 Dar açılı bağlantı hatları

04. Mezar taşı cihazı

Bazı küçük yüzeye monte cihazları lehimlemek için yeniden akıtma işlemini kullanırken, cihaz, lehimin sızması altında, genellikle "mezar taşı" olarak bilinen, tek uçlu bir bükülme olgusu oluşturacaktır.

Bu olguya genellikle asimetrik kablolama düzeni neden olur ve bu da cihazın altlığı üzerindeki ısı dağılımını eşitsiz hale getirir. Doğru DFM kontrolünün kullanılması, kaldırıldı olarak işaretleme olgusunun oluşumunu etkili bir şekilde hafifletebilir.

  Şekil 4.1 Devre kartlarının yeniden akış lehimlenmesi sırasında mezar taşı olgusu

05. Kurşun genişliği

PCB kablosunun akımı 500 mA'yı aştığında PCB ilk hat çapı yetersiz görünecektir. Genel olarak konuşursak, PCB'nin yüzeyi çok katmanlı bir kartın iç izlerinden daha fazla akım taşıyacaktır çünkü yüzey izleri havadaki ısıyı dağıtabilir.

İz genişliği aynı zamanda katman üzerindeki bakır folyonun kalınlığı ile de ilgilidir. Çoğu PCB üreticisi, 0,5 oz/ft2'den 2,5 oz/ft2'ye kadar farklı bakır folyo kalınlıkları seçmenize izin verir.

Şekil 5.1 PCB kablo genişliği