Aturan umum desain PCB

Aturan umum desain PCB

Anda harus mengikuti beberapa aturan penting dalam desain PCB. Aturan-aturan ini membantu Anda membuat papan sirkuit yang berfungsi dengan baik. Aturan-aturan ini juga membuat pembuatan papan sirkuit Anda lebih mudah. ​​Jika Anda mengikuti aturan-aturan ini, Anda dapat menghindari banyak kesalahan. Banyak desainer menggunakan Standar IPC untuk membantu mereka. Berikut beberapa contohnya:

Standar

Uraian Teknis

IPC-2221

Membahas komponen mekanik dan elektrik untuk semua desain PCB.

IPC-6012

Fokus pada seberapa kuat dan mudahnya membangun PCB yang kaku.

IPC-7351

Memberikan tips untuk desain pola lahan dan di mana menempatkan bagian-bagiannya.

Gunakan aturan-aturan ini sebagai daftar periksa. Aturan-aturan ini akan membantu Anda membuat PCB yang lebih baik setiap saat.

Ringkasan Utama

  • Gunakan standar IPC agar desain PCB Anda berfungsi dengan baik dan memenuhi aturan. Buat grid dan garis luar papan yang jelas sebelum Anda memasang komponen. Ini akan memudahkan proses. perutean lebih mudah dan membantu Anda menghindari kesalahan. Rencanakan susunan komponen dengan baik untuk membantu sinyal tetap kuat dan mengontrol panas. Letakkan komponen penting terlebih dahulu dan kelompokkan komponen yang serupa. Ini mengurangi gangguan dan mempermudah pengujian. Gunakan label dan dokumen yang baik untuk membantu perakitan dan memperbaiki masalah dengan lebih cepat.

Aturan desain PCB penting

Saat memulai proyek PCB baru, Anda perlu mengikuti beberapa hal. Aturan dasar desain PCBAturan-aturan ini membantu Anda menghindari kesalahan dan membuat pembuatan papan sirkuit Anda lebih mudah. ​​Banyak perancang menggunakan standar IPC untuk memandu pekerjaan mereka. Berikut adalah tabel yang menunjukkan beberapa standar terpenting:

Standar IPC

Uraian Teknis

IPC-2221

Menetapkan aturan untuk desain PCB, termasuk material, manajemen termal, dan kualitas.

IPC-2222

Memberikan detail untuk panel tegangan tinggi, seperti jarak dan isolasi.

IPC-6012

Berfokus pada keandalan dan kinerja PCB yang ketat.

IPC-A-600

Mencantumkan hal-hal yang membuat PCB dapat diterima setelah proses fabrikasi.

IPC-7351

Mencakup desain pola land untuk komponen surface mount.

IPC-4101

Menjelaskan bahan apa saja yang dapat digunakan untuk PCB.

IPC-2615

Pembicaraan tentang fleksibilitas desain sirkuit dan manufaktur.

IPC-6013

Berkaitan dengan desain PCB frekuensi tinggi.

Anda sebaiknya menggunakan standar-standar ini sebagai daftar periksa. Standar-standar ini membantu Anda memastikan papan sirkuit Anda akan berfungsi dengan baik dan lolos inspeksi.

Pengaturan grid dan garis luar papan

Anda perlu mengatur grid sebelum menempatkan komponen apa pun. Grid membantu Anda menyelaraskan komponen dan jalur. Sebagian besar perangkat lunak desain memungkinkan Anda memilih ukuran grid. Pilihan umum adalah 0.1 inci atau 2.54 mm. Ukuran ini sesuai dengan banyak komponen standar. Jika Anda menggunakan grid yang baik, papan Anda akan terlihat rapi dan lebih mudah untuk diatur jalurnya.

Selanjutnya, Anda harus menggambar garis luar papan. Garis luar menunjukkan bentuk dan ukuran PCB Anda. Anda harus membuat garis luar yang jelas dan sederhana. Hindari bentuk yang aneh kecuali Anda membutuhkannya untuk proyek Anda. Garis luar yang jelas membantu produsen memotong papan Anda dengan benar. Ini juga membantu Anda memasang papan Anda ke dalam wadahnya.

olymp trade indonesiaTip: Selalu periksa garis luar papan sirkuit dengan tim mekanik Anda atau gunakan penampil 3D di perangkat lunak desain Anda. Langkah ini membantu Anda mendeteksi kesalahan sejak dini.

Perencanaan susunan dan lapisan

Anda perlu merencanakan susunan lapisan (stack-up) sebelum memulai perutean. Susunan lapisan adalah urutan lapisan pada PCB Anda. Perencanaan susunan lapisan yang baik membantu dalam... integritas sinyal dan kontrol panas. Berikut tabel yang menunjukkan bagaimana susunan lapisan memengaruhi papan Anda:

Aspek

Dampak pada Integritas Sinyal dan Manajemen Termal

Struktur Lapisan

Mempengaruhi kualitas sinyal dan mengurangi interferensi

Jalur Impedansi Terkendali

Menjaga sinyal tetap bersih dalam desain berkecepatan tinggi.

Manajemen Panas

Membantu papan Anda menangani panas dengan lebih baik.

Saat merencanakan susunan lapisan (stack-up) Anda, ikuti langkah-langkah berikut:

  1. Jaga agar susunan lapisan tetap seimbang. Langkah ini menghindari tekanan selama proses manufaktur.

  2. Tempatkan bidang ground di dekat lapisan sinyal berkecepatan tinggi. Pengaturan ini memberikan jalur aman bagi sinyal dan mengurangi noise.

  3. Prioritaskan jalur sinyal berkecepatan tinggi. Tempatkan sinyal tersebut pada lapisan terluar atau di dekat bidang referensi.

  4. Gunakan alat simulasi untuk memeriksa desain Anda. Uji prototipe untuk menemukan masalah seperti interferensi silang sejak dini.

  5. Pertimbangkan batasan manufaktur. Ketebalan material dan lebar jalur dapat berubah selama produksi.

Susunan lapisan yang baik juga membantu Anda menghindari masalah umum. Misalnya, perencanaan lapisan yang buruk dapat menyebabkan hilangnya sinyal atau penumpukan panas. Anda dapat memperbaiki masalah ini dengan menggunakan bidang dasar yang solid dan pengaturan lapisan yang cermat.

Banyak perangkat lunak desain, seperti Altium Designer dan OrCAD, membantu Anda mengikuti aturan desain PCB ini. Mereka memeriksa susunan lapisan (stack-up) dan menandai kesalahan sebelum Anda mengirim papan sirkuit ke pabrik.

Catatan: Jika Anda mengikuti langkah-langkah ini, Anda akan membangun fondasi yang kuat untuk seluruh desain Anda. Pengaturan grid yang baik, garis besar papan, dan perencanaan susunan lapisan akan mempermudah setiap langkah selanjutnya.

Penempatan komponen

Penempatan komponen
Sumber Gambar: pexels

Prioritaskan komponen yang wajib ada terlebih dahulu.

Mulailah dengan menempatkan bagian-bagian terpenting pada PCB Anda. Bagian-bagian ini meliputi konektor, chip utama, dan catu daya. Letakkan konektor di dekat tepi agar mudah dijangkau. Usahakan untuk menempatkan chip utama di tengah papan. Ini akan memudahkan Anda dalam merute sinyal. Selanjutnya, tambahkan bagian lain seperti resistor dan kapasitor di dekat komponen utama.

Berikut tabel yang menunjukkan hal-hal yang perlu dipertimbangkan saat menempatkan komponen-komponen penting:

Faktor kritis

Uraian Teknis

Pengelompokan Komponen

Jaga agar rangkaian dengan VCC dan GND yang sama tetap terhubung.

Jenis Fungsi

Pisahkan komponen analog, digital, dan daya ke area masing-masing.

Manajemen Panas

Letakkan bagian yang panas di dekat pendingin atau tempat terbuka.

Tegangan & Arus

Berhati-hatilah dengan komponen bertegangan tinggi dan berarus tinggi.

Pesanan Penempatan

Mulailah dengan konektor, kemudian chip utama, lalu bagian-bagian lainnya.

Manajemen Termal

Gunakan lubang termal dan biarkan udara mengalir untuk pendinginan.

Pengelompokan dan orientasi

Kelompokkan komponen berdasarkan fungsinya. Misalnya, pisahkan semua komponen analog. Pisahkan juga semua komponen digital. Ini akan mengurangi noise dan mempermudah pengujian. Pastikan komponen yang serupa menghadap ke arah yang sama. Jika semua resistor mengarah ke arah yang sama, Anda dapat memeriksanya lebih cepat saat merakit.

olymp trade indonesiaTip: Pengelompokan dan penggunaan arah yang sama untuk setiap bagian membantu perakitan dan pengujian. Penggunaan antarmuka standar dan pengencang yang kuat juga mengurangi kesalahan saat perakitan.

Jarak dan kemudahan manufaktur

Mengikuti aturan spasi Jadi, Anda tidak akan mengalami masalah saat membuat papan sirkuit. Pedoman IPC menyatakan bahwa Anda memerlukan ruang antara komponen dan lubang bor. Ini mencegah komponen saling bersentuhan dan menyebabkan korsleting. Misalnya, jaga jarak... setidaknya 16 juta di antara lubang-lubang tersebut. Jika Anda menggunakan ruang yang lebih sedikit, Anda harus mengikuti aturan khusus.

  • Sisakan ruang yang cukup di antara bagian-bagian untuk penyolderan dan pengecekan.

  • Jauhkan lubang bor dari jalur sirkuit dan bagian lainnya.

  • Ikuti aturan spasi untuk lapisan luar dan dalam.

Jika Anda mengikuti aturan desain PCB ini, papan Anda akan lebih mudah dibuat dan diuji. Jarak antar komponen yang baik juga membantu papan Anda lolos pemeriksaan kualitas.

Aturan perutean

Aturan perutean
Sumber Gambar: pexels

Lebar dan jarak bebas jejak

Anda perlu memilih lebar jalur dan jarak bebas yang tepat untuk papan sirkuit Anda. Lebar jalur memengaruhi seberapa banyak arus yang dapat dialirkan oleh jalur tersebut. Jarak bebas adalah ruang antara jalur. Keduanya penting untuk keselamatan dan kinerja. Jarak bebas minimum bergantung pada tegangan, kecepatan sinyal, dan lingkungan. Misalnya, sirkuit tegangan rendah membutuhkan setidaknya 0.1 mm (4 mil) antara jalur. Perangkat konversi daya membutuhkan 0.13 mm (5.1 mil). Sirkuit tegangan tinggi membutuhkan setidaknya 1.5 mm (sekitar 60 mil). Jika Anda bekerja dengan sinyal berkecepatan tinggi, jaga jarak bebas setidaknya tiga kali lebar jalur. Ini membantu mencegah interferensi silang dan masalah sinyal.

Lebar Jejak (mil)

Arus yang Direkomendasikan (A)

6

N / A

10-12

N / A

olymp trade indonesiaTip: Selalu ikuti standar IPC 2221 untuk jarak minimum. Sesuaikan desain Anda jika Anda memperkirakan kelembaban tinggi atau kondisi sulit lainnya.

Jalur perutean pendek dan langsung

Jaga agar jalur sirkuit Anda sependek dan sesingkat mungkin. Jalur yang pendek membantu sinyal merambat lebih cepat dan tetap kuat. Jalur yang panjang dapat bertindak seperti antena dan menyebabkan interferensi elektromagnetik (EMI). EMI dapat merusak kinerja sirkuit Anda. Jalur yang pendek dan langsung juga mengurangi risiko kehilangan sinyal dan pantulan. Ini sangat penting untuk desain berkecepatan tinggi. Anda mendapatkan hasil yang lebih baik dan lebih sedikit masalah jika Anda menjaga agar jalur sirkuit tetap pendek.

Hindari menyeberangi jaring

Usahakan agar jalur-jalur (net) tidak saling bersilangan. Jalur yang bersilangan dapat mempersulit perutean dan mungkin memaksa Anda untuk menggunakan lebih banyak lapisan atau via. Anda dapat menghindari hal ini dengan merencanakan penempatan komponen dengan cermat. Tempatkan komponen sehingga sinyal yang terkait tidak perlu bersilangan. Dalam desain sinyal campuran, pisahkan jalur analog dan digital. Ini membantu mencegah noise dan membuat papan sirkuit Anda lebih mudah dirute.

  • Minimalkan persilangan jaring selama penempatan.

  • Gunakan penempatan bagian yang kreatif untuk mengurangi persilangan jaring.

  • Pisahkan area analog dan digital.

Dengan mengikuti aturan desain PCB ini, Anda dapat membuat papan sirkuit yang berfungsi dengan baik dan mudah dirakit.

Manajemen daya dan tanah

Tata letak bidang daya

Anda harus merencanakan bidang daya Anda dengan baik agar papan Anda tetap berfungsi dengan benar. Tata letak bidang daya yang baik mencegah penurunan tegangan dan gangguan. Ada beberapa cara untuk membuat desain Anda lebih baik:

Penyelarasan

Uraian Teknis

Mengoptimalkan Lebar Jalur dan Ketebalan Tembaga

Pilih jalur yang lebar dan tembaga yang tebal. Ini akan menurunkan resistansi dan menjaga tegangan tetap stabil.

Prinsip Kedekatan

Letakkan bidang daya dan bidang ground bersebelahan. Ini membantu mengurangi kebisingan dan mengendalikan EMI (interferensi elektromagnetik).

Sertakan Kapasitor Massal

Tambahkan kapasitor berkapasitas besar untuk menjaga tegangan tetap stabil dan mengurangi gangguan daya.

olymp trade indonesiaTip: Gunakan lapisan tipis di antara bidang daya dan bidang ground. Ini akan meningkatkan kapasitansi bidang dan membantu dalam proses decoupling.

Praktik bidang tanah

Bidang ground yang solid sangat penting untuk PCB yang kuat. Ini memberikan jalur arus balik dengan resistansi rendah. Hal ini mengurangi noise dan menjaga sinyal tetap bersih.

  • Buatlah bidang dasar Anda menjadi satu bagian utuh. Jangan memecahnya menjadi beberapa bagian.

  • Gunakan via penghubung untuk menyambungkan bidang ground saat sinyal berpindah antar lapisan.

  • Jaga agar area loop tetap kecil untuk mengurangi EMI dan menghalangi kebisingan dari luar.

  • Bayangkan setiap sinyal dan jalur kembalinya sebagai sebuah lingkaran tertutup.

Bidang ground yang baik membantu papan Anda lolos uji EMI dan menjaga sinyal tetap kuat.

Kapasitor Decoupling

Kapasitor decoupling membantu melindungi rangkaian Anda dari lonjakan tegangan dan gangguan. Anda harus melakukan hal-hal berikut untuk menempatkannya dengan baik:

  1. Berikan kapasitor decoupling masing-masing pada setiap jalur daya.

  2. Gunakan lebih dari satu via untuk menghubungkan kapasitor ke bidang daya dan bidang ground.

  3. Letakkan kapasitor dekat dengan bidang daya dengan vias pendek.

  4. Hubungkan pin komponen ke kapasitor terlebih dahulu, lalu ke via.

  5. Gunakan resistor paralel dengan kapasitor untuk menyaring noise frekuensi tinggi.

  6. Terkadang, pasang kapasitor secara seri dengan jalur I/O untuk memblokir arus DC.

Saat chip digital beralih, mereka membutuhkan lonjakan arus yang cepat. Waktu naik yang singkat berarti arus yang lebih tinggi. Anda harus menjaga impedansi tetap rendah agar papan Anda dapat memberikan arus ini dengan cepat. Ini adalah salah satu aturan desain PCB terpenting untuk sirkuit yang stabil.

Integritas sinyal

Pedoman desain kecepatan tinggi

Anda perlu menjaga keamanan sinyal dalam sirkuit berkecepatan tinggi. Integritas sinyal yang baik membantu papan Anda bekerja dengan baik. Berikut beberapa langkah yang harus Anda ikuti:

  • Sesuaikan impedansi jalur dengan sumber dan beban. Ini mengurangi pantulan sinyal.

  • Gunakan impedansi terkontrol untuk jalur berkecepatan tinggi. Ini menjaga sinyal tetap stabil.

  • Buat jalur sinyal pendek untuk mengurangi penundaan dan kebisingan.

  • Jangan gunakan sudut tajam. Gunakan lengkungan halus pada jalur penelusuran.

  • Pertahankan lebar jalur tetap sama. Ini membantu menjaga impedansi tetap stabil.

  • Jarak antar jejak dipisahkan untuk mencegah interferensi silang.

  • Gunakan perutean pasangan diferensial untuk sinyal yang membutuhkannya.

  • Tempatkan bidang ground dan daya di bawah jalur berkecepatan tinggi.

  • Jaga agar jalur balik sinyal tetap pendek dan langsung.

olymp trade indonesiaTip: Pasang kapasitor decoupling di dekat pin daya. Gunakan nilai yang berbeda untuk memblokir berbagai jenis noise.

Impedansi terkendali

Anda mendapatkan impedansi terkontrol dengan mencocokkan material papan dengan ukuran dan lokasi jalur. Ini menjaga impedansi sinyal dalam kisaran yang aman. Sebagian besar jalur PCB membutuhkan impedansi antara 25 dan 125 ohm. Usahakan untuk menjaga toleransi dalam plus atau minus 10%. Impedansi yang stabil menghentikan pantulan dan menjaga sinyal tetap bersih. Selalu periksa desain Anda dengan produsen untuk memenuhi nilai-nilai ini.

Mengurangi interferensi elektromagnetik (EMI) dan interferensi silang.

Interferensi elektromagnetik (EMI) dan crosstalk dapat menyebabkan masalah pada sirkuit Anda. Anda dapat EMI yang lebih rendah dengan membuat area loop sekecil mungkin. Arahkan jalur berkecepatan tinggi dekat dengan jalur baliknya. Jangan memisahkan bidang ground. Gunakan via dengan hati-hati untuk menjaga induktansi tetap rendah.

Anda juga bisa:

  • Gunakan bidang ground untuk memberikan jalur aman bagi arus dan memperkecil luas loop.

  • Pisahkan jalur sinyal untuk mengurangi interferensi silang.

  • Gunakan pasangan diferensial untuk sinyal kecepatan tinggi guna menghilangkan noise.

  • Pasang kapasitor decoupling di dekat pin daya IC.

  • Tambahkan pelindung, seperti penutup logam, untuk menghalangi interferensi elektromagnetik (EMI).

Jika Anda mengikuti aturan desain PCB ini, sinyal Anda akan tetap kuat dan papan Anda akan andal.

Pelabelan dan dokumentasi

Ukuran font agar mudah dibaca.

Anda perlu memastikan bahwa semua orang dapat membaca teks pada PCB Anda. Pelabelan yang baik membantu Anda dan orang lain menemukan komponen dengan cepat. Jika Anda menggunakan ukuran font yang tepat, Anda menghindari kesalahan selama perakitan dan perbaikan. Standar IPC memberikan aturan yang jelas untuk teks silkscreen. Anda harus mengikuti ukuran-ukuran berikut:

Ukuran Huruf

Measurement

Tinggi Huruf Minimum

0.040 inci (40 mil)

Lebar Langkah Minimum

0.006 inci (6 mil)

Tinggi Huruf Ideal untuk Visibilitas Tinggi

0.050 hingga 0.060 inci (1.27 hingga 1.524 mm)

Tinggi Font Maksimum

Hindari melebihi 0.080 inci (2.032 mm) kecuali jika ruang memungkinkan.

Jika Anda menggunakan tinggi font antara 0.050 dan 0.060 inci, label Anda akan mudah dilihat. Usahakan untuk tidak menggunakan font yang lebih kecil dari 0.040 inci. Teks kecil dapat memudar atau buram selama proses produksi. Teks besar dapat memakan terlalu banyak ruang dan menutupi bantalan penting. Anda juga harus menjaga lebar garis minimal 0.006 inci. Ini akan membuat huruf tetap jelas dan tajam.

olymp trade indonesiaTip: Selalu periksa hasil sablon Anda di pratinjau perangkat lunak desain. Ini membantu Anda menemukan teks yang terlalu kecil atau terlalu dekat dengan fitur lain.

Label komponen yang jelas

Label yang jelas membantu Anda merakit dan memperbaiki papan sirkuit lebih cepat. Dengan menggunakan penandaan silkscreen yang baik, Anda dapat menemukan komponen dengan cepat selama pengujian. Anda juga mengurangi kemungkinan kesalahan saat merakit papan sirkuit. Berikut cara label yang jelas meningkatkan pekerjaan Anda:

Deskripsi Bukti

Dampak terhadap Efisiensi

Penandaan sablon yang jelas memungkinkan pencarian komponen dengan cepat selama proses debugging.

Menghemat waktu berjam-jam selama diagnosis kerusakan.

Desain sablon yang cermat mengurangi kesalahan penafsiran instruksi perakitan.

Memastikan terjemahan desain yang akurat.

Mengikuti panduan dapat mengurangi kesalahan perakitan hingga 30%.

Terutama dalam perakitan manual.

Penempatan label secara strategis membantu identifikasi cepat pada papan dengan kepadatan tinggi.

Meningkatkan kemudahan penggunaan secara sekilas.

Penambahan sederhana dapat mengurangi waktu perakitan manual sebesar 15-20%.

Mengurangi kemungkinan kesalahan yang memerlukan pengerjaan ulang.

Anda sebaiknya menempatkan label di samping komponennya, bukan di bawahnya. Ini akan memudahkan Anda melihatnya setelah perakitan. Gunakan nama yang singkat dan jelas seperti R1, C2, atau U3. Jika Anda mengikuti aturan desain PCB ini, papan Anda akan lebih mudah digunakan dan diperbaiki. Dokumentasi yang baik juga membantu orang lain memahami desain Anda.

Pemeriksaan aturan desain dan persiapan manufaktur

Mengatur parameter DRC

Anda harus mengatur Pemeriksaan Aturan Desain (DRC) parameter sebelum membuat papan Anda. Parameter DRC Membantu Anda menemukan kesalahan sejak dini. Mereka memastikan desain Anda mengikuti aturan dan kebutuhan pabrikan Anda. Berikut tabel yang menunjukkan parameter DRC terpenting dan mengapa parameter tersebut penting:

Parameter DRC

Definisi

Pentingnya

Pedoman

Aturan Izin

Jarak minimum antara jalur, bantalan, dan lapisan tembaga.

Menghentikan korsleting dan masalah sinyal.

Gunakan IPC-2221 atau standar minimum pabrikan (seperti 4 mil untuk PCB standar).

Aturan Lebar Jejak

Lebar terkecil yang diizinkan untuk jejak.

Mencegah panas berlebih dan menjaga sinyal tetap kuat.

Gunakan tabel IPC-2152 untuk memilih lebar yang tepat untuk kebutuhan Anda saat ini.

Aturan Via dan Pengeboran

Ukuran mata bor terkecil dan jarak antar vias.

Menjaga koneksi tetap kuat dan mudah dibuat.

Ukuran lubang bor standar minimal 0.3 mm.

Ukuran Bantalan dan Cincin Annular

Cincin tembaga di sekeliling lubang yang dibor.

Membuat kaki komponen lebih kuat.

Pertahankan cincin melingkar minimal 4–5 mil.

Aturan Masker Solder

Ruang di sekitar bantalan dan jalur pada lapisan pelindung solder.

Mencegah terbentuknya jembatan solder dan korsleting.

Ketebalan minimal lapisan masker harus 4 mil atau lebih.

Aturan Penempatan Komponen

Jarak antara bagian-bagian dan dari tepi papan.

Mencegah masalah mekanis dan membantu proses penyolderan.

Jauhkan bagian-bagian yang tinggi dari konektor; gunakan jarak tepi minimal 40 mil.

Jarak Aman dan Jarak Rambatan Tegangan Tinggi

Ruang untuk desain tegangan tinggi.

Menghentikan percikan api dan memenuhi peraturan keselamatan.

Ikuti standar IEC 60950-1 untuk jarak rambatan arus.

Aturan Pasangan Diferensial

Pengaturan routing yang sesuai untuk pasangan seperti USB atau HDMI.

Menjaga sinyal tetap bersih dan mengurangi kebisingan.

Cocokkan panjang kabel dalam rentang 5–10 mil dan kendalikan impedansi.

Aturan Pencocokan Panjang dan Pengaturan Waktu

Memastikan sinyal tiba bersamaan.

Mencegah kesalahan waktu.

Gunakan perutean berkelok-kelok untuk mencocokkan panjang jalur.

Pelepasan Panas dan Keseimbangan Tembaga

Membantu panas berpindah dan menjaga agar tembaga tetap rata.

Mencegah perubahan bentuk dan membantu proses penyolderan.

Gunakan bantalan peredam panas dan seimbangkan pengecoran tembaga.

Menyetel parameter ini membantu Anda menghindari kesalahan yang mahal. Ini juga membuat pembuatan papan sirkuit Anda lebih mudah.

Pelanggaran umum di DRC

Anda mungkin akan menemukan beberapa pelanggaran DRC umum saat memeriksa desain Anda. Masalah-masalah ini dapat menyebabkan papan sirkuit Anda gagal atau sulit untuk dibuat. Berikut adalah tabel yang menunjukkan pelanggaran yang paling sering terjadi dan cara memperbaikinya:

Pelanggaran Umum

Uraian Teknis

Solusi DRC

Pembersihan Jejak yang Tidak Memadai

Jalur-jalur tersebut terlalu berdekatan dan dapat menyebabkan korsleting.

Tetapkan aturan jarak aman yang tepat berdasarkan tegangan.

Lebar Jejak yang Salah

Jejaknya terlalu tipis atau terlalu tebal.

Tetapkan aturan lebar jejak untuk arus kanan.

Via yang Tidak Sejajar atau Berukuran Tidak Tepat

Lubang-lubang penghubung terlalu kecil atau tidak sejajar.

Tetapkan aturan untuk ukuran dan jarak via.

Jarak Bebas Masker Solder yang Tidak Memadai

Ruang pada lapisan pelindung solder tidak cukup.

Tentukan jarak bebas lapisan pelindung solder untuk mencegah jembatan solder.

Masalah Kedekatan Tepi Papan

Tembaga terlalu dekat dengan tepi.

Terapkan aturan jarak aman di tepi.

Pelanggaran Integritas Sinyal

Sinyal berkecepatan tinggi tidak dialihkan dengan baik.

Gunakan aturan untuk pasangan diferensial dan kontrol impedansi.

Alat DRC otomatis membantu Anda menemukan kesalahan ini dengan cepat. Memperbaikinya sejak dini akan mempermudah proses pembangunan dan mengurangi kemungkinan penundaan.

Menghasilkan file manufaktur

Setelah Anda melewati semua pemeriksaan DRC, Anda perlu mendapatkan berkas siap untuk diproduksiSebagian besar pembuat PCB menginginkan jenis file berikut:

  • File Gerber: Menampilkan setiap lapisan PCB Anda.

  • ODB++: Menggabungkan semua data untuk membuat papan sirkuit Anda.

  • Daftar Komponen (Bill of Materials/BOM): Mencantumkan setiap bagian pada papan sirkuit Anda.

  • Berkas Centroid (Pilih dan Tempatkan): Menunjukkan di mana setiap bagian ditempatkan dan rotasinya.

  • IPC-2581: Mengemas semua data fabrikasi dan perakitan ke dalam satu file.

Selalu periksa file Anda sebelum mengirimkannya. Gunakan alat validasi desain dan metode inspeksi canggih seperti AOI atau pengujian sinar-X untuk menemukan kesalahan terakhir.

Anda harus mengikuti langkah-langkah ini untuk mempersiapkan papan sirkuit Anda untuk produksi:

  1. Ekspor tata letak PCB Anda menggunakan aturan dari pabrikan Anda.

  2. Jalankan DRC otomatis untuk memeriksa kesalahan.

  3. Lakukan pemeriksaan aturan kelistrikan (ERC) untuk memastikan semua sambungan berfungsi.

  4. Pastikan desain Anda memenuhi standar industri dan kebutuhan proyek.

Kontrol kualitas Hal ini sangat penting dalam fabrikasi PCB. Pemeriksaan yang cermat dan file yang baik membantu Anda membuat papan yang berfungsi dengan baik dan lolos semua pengujian. Mengikuti aturan desain PCB di setiap langkah membuat pembuatan dan penggunaan papan Anda lebih mudah.

Saat Anda menggunakan aturan desain PCB, papan sirkuit Anda akan lebih aman. Pembuatannya pun lebih mudah. ​​Anda akan membuat lebih sedikit kesalahan dan menghemat uang. Alat otomatisasi membantu Anda menemukan masalah sejak dini. Perencanaan yang baik berarti Anda tidak membuang uang untuk memperbaiki kesalahan.

Aspek

Uraian Teknis

Otomatisasi

Perangkat lunak akan memeriksa apakah desain Anda mengikuti aturan yang berlaku.

Pemeriksaan Awal

Anda mengidentifikasi masalah sebelum sampai ke dewan direksi.

Penghematan biaya

Anda tidak perlu mengeluarkan uang tambahan untuk memperbaiki kesalahan.

Memilih bahan yang baik Membantu papan Anda bertahan lebih lama. Perencanaan untuk panas dan tekanan membuatnya lebih kuat. Papan Anda bekerja lebih baik dan lebih jarang rusak. Teruslah mempelajari cara-cara baru untuk mendesain. Ini membantu Anda membuat papan yang lebih baik lagi.

FAQ (Pertanyaan Umum)

Apa aturan desain PCB yang paling penting?

Anda harus selalu menjaga jarak yang cukup antara jalur dan bantalan. Aturan ini membantu Anda menghindari korsleting dan membuat papan sirkuit Anda lebih aman. Jarak yang baik juga membantu papan sirkuit Anda lolos inspeksi.

Bagaimana cara memilih lebar jejak yang tepat?

Anda perlu memeriksa berapa banyak arus yang akan dialirkan oleh jalur sirkuit Anda. Gunakan tabel IPC-2152 atau kalkulator online. Jalur sirkuit yang lebih lebar mengalirkan lebih banyak arus dan tetap lebih dingin.

Mengapa Anda membutuhkan bidang ground?

Bidang ground memberikan jalur aman bagi sinyal. Ini mengurangi noise dan menjaga kestabilan board Anda. Anda juga membuat board Anda lebih mudah lolos uji EMI.

File apa saja yang Anda kirim ke pabrik PCB?

Anda mengirimkan file-file ini:

Selalu periksa persyaratan file dari produsen Anda.

Tinggalkan Komentar

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Bidang yang harus diisi ditandai *