چگونه مسیریابی ردیابی می تواند طراحی PCB را بهبود بخشد؟

هنگام طراحیPCB(برد مدار چاپ)، مهندس الکترونیک باید بهترین روش سیم کشی را دنبال کند. این به حفظ یکپارچگی سیگنال PCB و کاهش تداخل الکترومغناطیسی کمک می کند.EMI).

رشته ممکن است بین سیم کشی مجاور روی یک واحد رخ دهدPCBلایه، و همچنین ممکن است بین دو لایه PCB سیم کشی موازی و عمودی رخ دهد. هنگامی که این اتفاق می افتد، سیگنال یک مسیر دیگر را پوشش می دهد، زیرا دامنه آن بزرگتر از سیم کشی دیگر است. بهترین راه این است که فاصله بین سیم ها را سه برابر عرض سیم کشی نگه دارید. این می تواند 70٪ میدان های الکتریکی را برای جلوگیری از این تداخل محافظت کند. سیخ های حل نشده تاثیر منفی بر نسبت سیگنال به نویز خواهند داشت، بنابراین بهتر است در مرحله طراحی هر چه سریعتر سیخ ها را کاهش دهید.

یکی از روش‌های انتخابی استفاده از ماشین‌حساب رشته‌ای است. هنگامی که کاربر مقادیر فاصله سیم کشی، ارتفاع زیرلایه و ولتاژ منبع را وارد می کند، ابزار می تواند ولتاژ کوپلینگ و ضریب رشته را محاسبه کند.PCB. این گزینه ها برای مدت طولانی و محاسبات دستی صرفه جویی می کنند و همچنین از خطاهای احتمالی جلوگیری می کنند.

اگر آزمایش نشان دهد که عملکرد محصول به طور مکرر به انتظارات رسیده است، ممکن است مهندسان نیاز به بهبود یکپارچگی سیگنال درPCB. گاهی اوقات چنین خطاهایی قبل از تولید در مقیاس بزرگ PCB ظاهر می شود. با این حال، مشکل یکپارچگی سیگنال تنها ممکن است در طول فرآیند تولید در مقیاس بزرگ یا زمانی که مشتریان شروع به استفاده از محصول در صحنه می‌کنند، کشف شود.

یکپارچگی سیگنال به کیفیت سیگنال انتقال و اینکه آیا سیگنال می تواند ناامید شود مرتبط است. مشکل یکپارچگی سیگنال ممکن است از محدوده PCB فراتر رود و EMI را ایجاد کند که بر دستگاه های مجاور تأثیر می گذارد. کاری که یکپارچگی سیگنال را بهبود می بخشد از نمودار اصلی و مرحله طراحی لایه شروع می شود. اتخاذ مناسب ترین تصمیم در این زمان بر عملکرد آن تأثیر می گذاردPCB.

به عنوان مثال، زمانی که ضخامت سیم کشی مناسب باشد، می توان از گرم شدن بیش از حد قطعه جلوگیری کرد که به مدیریت گرما کمک می کند. این امر روز به روز اهمیت بیشتری پیدا می کند، به خصوص زمانی که بسیاری از محصولات حاویPCBکوچکتر و کوچکتر شوند.

تولیدکنندگان PCB مبالغ هنگفتی را از نظر کنترل کیفیت برای اطمینان از قابلیت اطمینان محصول سرمایه گذاری کردند. به عنوان مثال، اسکن اشعه ایکس می تواند عیوب پنهان را به صورت غیر شکسته شناسایی کند. فناوری تشخیص اشعه ایکس معمولاً بخش کلیدی تضمین کیفیت است. با این حال، توجه به سیم‌کشی سیم‌کشی امکان انتخاب تشخیص را از طریق تشخیص بصری فراهم می‌کند که می‌تواند یکپارچگی سیگنال را بهبود بخشد.PCB. کارگران مونتاژ می توانند مشکلات احتمالی را زودتر کشف کنند و قبل از ایجاد مشکل بزرگ آنها را حل کنند.

به عنوان مثال، آنها باید بررسی کنند که آیا سیم کشی به شدت خم شده است، که مخصوصاً برای سیم کشی با توان یا فرکانس بالا مشکل ایجاد می کند. در حالت ایده آل، طراح باید خط را در امتداد خط مستقیم نگه دارد. اگر طراحی و کاربرد مورد انتظار برد مدار نیاز به طول متعادلی داشته باشد، افراد می توانند خط تاخیر را پیدا کنند. آنها معمولاً شبیه سیم کشی مار شکل منحنی روی سطح هستندPCB.

پرینت سه بعدی و سایر فناوری ها شیوه طراحی و تولید محصولات الکترونیکی را به شدت تغییر داده است. با این حال، حتی اگر پرینترهای سه بعدی به کاربران اجازه چاپ مدارها، کاهش ضایعات و بهبود کارایی را می دهند، آنها نباید بهترین روش مربوط به سیم کشی و سایر جزئیات را نادیده بگیرند.

به عنوان مثال، قرار دادن اجزا در یک استراتژی می تواند EMI را کاهش دهدPCB. حتی اگر از عرض مناسب استفاده کنید و بررسی کنید که آیا خمیدگی غیرضروری وجود دارد یا خیر، باز هم ممکن است به دلیل قرار گرفتن برخی از اجزاء، مشکلاتی رخ دهد.

به عنوان مثال، چون سلف ها می توانند میدان مغناطیسی ایجاد کنند، نباید به یکدیگر متصل شوند یا خیلی نزدیک به یکدیگر باشند. در صورت عدم انتخاب، آرایش عمودی باید انتخاب شود تا اتصال متقابل به حداقل برسد. از طرف دیگر، انتخاب یک سلف دایره ای، بعید است که این سلف مشکلات میدان مغناطیسی ایجاد کند. اطمینان حاصل کنید که عرض سیم کشی سلف از عرض مورد نیاز تجاوز نکند. در غیر این صورت، آنها ممکن است نقش آنتن را ایفا کنند و منجر به راه اندازی غیر ضروری شوند.

استفاده از یک ابزار طراحی پیشرفته را در نظر بگیرید تا از اصول مربوط به سیم کشی و سایر بهترین روش ها پیروی کنید. برخی از محصولات سیم کشی به کاربران اجازه می دهند بین طراحی دو بعدی و سه بعدی جابجا شوند. نظرسنجی انجام شده توسط کاربران با استفاده از ابزارهای پیشرفته نشان داد که حدود 45 درصد از زمان آنها صرف سیم کشی سه بعدی می شود و در نتیجه از تجسم بلادرنگ بهره می برند. کاربران همچنین می توانند عملیات خاصی را در یک محیط 3 بعدی مانند پدهای اصلاح انجام دهند و سپس طراحی واقعی را امتحان کنند.

اینها چند روش عملی در طراحی آینده هستند. شما می توانید EMI را با توجه به سیم کشی به حداقل برسانید و اولویت را به پردازش آن بدهیدPCBیکپارچگی سیگنال با پیروی از اصول تعیین شده در مرحله طراحی، می توان از بسیاری از مشکلاتی که باعث عملکرد PCB در آزمایش داخلی یا استفاده واقعی می شود اجتناب کرد.

استفاده از ابزارهای مدیریت پروژه دیجیتال که می تواند سیم کشی را ردیابی کند نیز بسیار مفید است، از جمله ردیابی تصمیم گیری سیم کشی، که به یافتن دلیل اساسی احتمالی برای مشکلات کشف شده کمک می کند. این محصولات همچنین بسیار راحت هستند زیرا معمولاً در فضای ابری کار می کنند و محدودیت های جغرافیایی را از بین می برند.