طراحی PCB چیست؟

تعریف طراحی PCB
طراحی PCB چیست؟ طراحی PCB به فرآیند تبدیل شماتیک مدار به برد مدار واقعی اشاره دارد. این شامل مجموعه ای از وظایف مانند چیدمان مدار، انتخاب جزء، برنامه ریزی مسیریابی و تجزیه و تحلیل مشخصه های الکتریکی است. هدف از طراحی PCB دستیابی به قابلیت اطمینان مدار، پایداری و بهینه سازی عملکرد است. بخشی جدایی ناپذیر از فرآیند تولید محصولات الکترونیکی و یکی از مهارت های لازم برای مهندسان الکترونیک است. تعریف طراحی PCB فرآیند تبدیل شماتیک مدار به برد مدار واقعی است. این شامل تمام جنبه های مهندسی الکترونیک است و مهندسان را ملزم به داشتن دانش مدار جامد، مهارت های طراحی ماهر و تجربه عملی غنی می کند. کیفیت طراحی PCB به طور مستقیم بر عملکرد و قابلیت اطمینان محصولات الکترونیکی تأثیر می گذارد، بنابراین نقش مهمی در فرآیند تولید محصولات الکترونیکی ایفا می کند.
 
فرآیند طراحی PCB
1. PCB مخفف Printed Circuit Board است، یعنی برد مدار چاپی که حامل قطعات الکترونیکی است. طراحی PCB تبدیل نمودار مدار به طرح برد مدار واقعی برای تحقق عملکرد مدار است.

2. فرآیند طراحی PCB به طور کلی شامل مراحل زیر است:

(1) طراحی شماتیک: طراحی مدار را مطابق نمودار شماتیک مدار انجام دهید.

(2) طراحی بسته: بسته جزء مناسب را انتخاب کنید و طراحی بسته را انجام دهید.

(3) طراحی چیدمان: با توجه به نمودار شماتیک مدار و طراحی بسته بندی، طراحی چیدمان برد مدار را انجام دهید.

(4) طراحی مسیریابی: با توجه به طراحی چیدمان برد مدار، طراحی سیم کشی برد مدار را انجام دهید.

(5) فایل های تولید خروجی: فایل های طراحی PCB را به فایل های تولیدی برای ساخت تبدیل کنید.

(6) ساخت PCB: ساخت PCB طبق اسناد ساخت انجام می شود.

(7) جوش و آزمایش: جوش دادن اجزا به PCB و آزمایش و اشکال زدایی. موارد فوق فرآیند اساسی طراحی PCB است، پروژه های مختلف ممکن است متفاوت باشند. در عملیات واقعی، برای دستیابی به بهترین اثر طراحی PCB، باید مطابق با موقعیت خاص تنظیم و بهینه شود.

 
ملاحظات در طراحی PCB

اقدامات احتیاطی در طراحی PCB

1. انتخاب کامپوننت: برای انتخاب قطعات با کیفیت قابل اعتماد و عملکرد پایدار، در عین حال به این نکته توجه کنید که آیا اندازه و فاصله پین ​​قطعات با الزامات چیدمان برد مدار مطابقت دارد یا خیر.

2. چیدمان برد مدار: چیدمان منطقی اجزای مختلف مورد نیاز است تا برد مدار فشرده، زیبا و آسان برای ساخت و نگهداری شود. در عین حال، عواملی مانند طول خط و تداخل سیگنال باید در نظر گرفته شوند.

3. سیم کشی: با توجه به الزامات طراحی مدار، هر خط سیگنال باید به طور منطقی مرتب شود تا از تداخل سیگنال و تداخل متقابل جلوگیری شود. در عین حال به تنظیم پارامترهایی مانند عرض خطوط و فاصله خطوط توجه کنید.

4. تولید: توجه به اطمینان از کیفیت برد مدار در طول فرآیند تولید مانند جلوگیری از خوردگی و حفظ دقت مدار. در عین حال باید به تولید بی خطر مانند جلوگیری از مسمومیت های شیمیایی نیز توجه کنیم.

5. بازرسی: پس از اتمام تولید، برد مدار باید بازرسی شود تا اطمینان حاصل شود که عملکرد برد مدار با الزامات طراحی مطابقت دارد. به طور خلاصه، در طراحی PCB، ما باید به انتخاب مواد معقول، طرح معقول، سیم کشی معقول، اطمینان از کیفیت تولید و انجام آزمایش های دقیق توجه کنیم تا بتوانیم بردهای مدار با کیفیت بالا و قابل اعتماد تولید کنیم.

 
زمینه کاربردی طراحی PCB
JBpcb دارای تیمی از مهندسان ارشد با 13 سال تجربه است. مهندسان هنگام طراحی باید قابلیت اطمینان مدار، پایداری، عقلانیت سیم کشی، سازگاری الکترومغناطیسی و سایر عوامل را در نظر بگیرند تا از عملکرد عادی مدار اطمینان حاصل کنند. زمینه های کاربردی طراحی PCB به طور گسترده در فرآیند تولید محصولات الکترونیکی مانند رایانه، تلفن همراه، تلویزیون و غیره استفاده می شود. در عین حال، طراحی PCB در کنترل صنعتی، تجهیزات پزشکی، هوا فضا و سایر زمینه ها نیز استفاده می شود. الزامات مربوط به قابلیت اطمینان مدار، پایداری و چگالی بالا را برآورده می کند. با پیشرفت مداوم تکنولوژی، طراحی PCB به تدریج در جهت سرعت بالا، فرکانس بالا، چگالی بالا، چند لایه و انعطاف پذیری توسعه یافته و راه حل های بهتری برای محصولات الکترونیکی در صنایع مختلف ارائه می دهد.