Elektronik ürünlerin tasarımında, şematik oluşturulmasından, PCB düzeni ve yönlendirme, deneyim veya bilgi eksikliğinden dolayı çeşitli hatalar meydana gelebilir, bu da ilerlemeyi engelleyebilir ve ciddi durumlarda devre kartını kullanılamaz hale getirebilir. Bu tür sorunları önlemek için, bu alandaki anlayışımızı geliştirmek ve yaygın hatalardan kaçınmak esastır.
Bu makale sondaj sırasında bazı yaygın sorunları ele alacaktır. PCB tasarımı Aynı hataları tekrarlamanızı önlemenize yardımcı olmak için. Delme üç türe ayrılabilir: delikli, kör delik ve gömülü delik. Delikli geçişler, kaplamalı delikler (PTH), kaplamasız delikler (NPTH) ve geçiş deliklerini içerir ve bunların hepsi katmanlar arasında elektriksel bağlantı sağlamayı amaçlar. Türü ne olursa olsun, eksik delikler önemli işlevsel arızalara yol açabilir ve bu da doğru delme tasarımını önemli hale getirir.
Sorun 1: Altium Tasarımında Yuva Delikleri Yanlış Katmana Yerleştirildi
- Sorun Açıklaması: Üründe yuva deliği olmadığından ürün kullanılamaz hale geldi.
- sebep analizi: Tasarımcı, paketi tasarlarken USB bileşeninin yuvasını oluşturmayı atladı. Kartı tasarlarken sorunu fark ettiler ancak paketi değiştirmediler; bunun yerine yuvayı delik katmanına eklediler. Bu yaklaşım teoride iyi görünse de, üretim sırasında delme işlemi matkap katmanları kullanılarak yapılır ve bu da diğer katmanlardaki yuva deliğinin gözden kaçmasına ve bir deliğin atlanmasına ve ürünün işlevsiz olmasına yol açabilir.
- Tuzağa Nasıl Düşülmez?: PCB tasarım dosyasındaki her katmanın belirli bir işlevi vardır. Matkap delikleri ve yuva delikleri sadece tasarımda oldukları için üretilebilir oldukları varsayılmamalı, matkap katmanına yerleştirilmelidir.
Problem 2: Altium Tasarımında Sıfır Çaplı Delikler
- Sorun Açıklaması: Eksik geçiş yolları açık devrelere ve iletkensizliğe neden olur.
- sebep analizi: Bu durumda, tasarım dosyasında Üretilebilirlik Tasarımı (DFM) kontrolü sırasında işaretlenen eksik geçişler vardı. Altium'da daha fazla araştırma yapıldığında, geçiş çapının 0 olarak ayarlandığı ve bu nedenle tasarım dosyasında etkin bir şekilde var olmadığı bulundu.
- Sebeb olmak: Bu sorun, tasarımcının via'yı yerleştirirken yaptığı bir hatadan kaynaklandı ve sıfır çaplı bir via ile sonuçlandı. Sorun DFM kontrolü sırasında tespit edilmezse, eksik via'lar fark edilmeyebilir ve bu da elektriksel açık devrelere ve işlevsellikte arızaya yol açabilir.
- Tuzağa Nasıl Düşülmez?: Devre şemasını tamamladıktan sonra, üretilebilirliği sağlamak için her zaman bir DFM kontrolü gerçekleştirin. Eksik geçişleri tespit etmek genellikle zordur, ancak üretimden önce bir DFM kontrolü bu tür sorunları belirlemeye yardımcı olacaktır.
Sorun 3: PADS Tasarımında Eksik Via Çıkışları
- Sorun Açıklaması: Eksik geçiş yolları açık devrelere ve iletkenliğin bozulmasına neden olur.
- sebep analizi: PADS'te bir DFM kontrolü sırasında, birçok eksik geçiş noktası işaretlendi. Araştırmadan sonra, bir geçiş noktası setinin yanlışlıkla yarı iletken geçiş noktaları olarak tasarlandığı ve PADS'in bu geçiş noktalarını çıkış dosyalarından çıkarmasına neden olduğu bulundu. Bu durumda, çift taraflı bir PCB tasarımı yarı iletken geçiş noktalarına izin vermiyordu ve hata, mühendis geçiş noktalarını yarı iletken olarak yanlış yapılandırdığında meydana geldi. Bu hata, geçiş noktalarının delme işlemi sırasında çıkışa verilmesini önledi ve geçiş noktalarının kaybolmasına neden oldu.
- Tuzağa Nasıl Düşülmez?: Bu tür bir hatanın DFM analizi olmadan tespit edilmesi zordur. Özellikle farklı via tiplerine sahip karmaşık tasarımlar için via çıkışlarında sorun olmadığından emin olmak için tasarımı tamamladıktan sonra her zaman kapsamlı bir DFM kontrolü gerçekleştirin.
Sorun 4: Allegro Gerber Dosyalarında Eksik Yuva
- Sorun Açıklaması: HDMI bileşenleri için eksik pin delikleri, pinlerin takılmasını engelliyor.
- sebep analizi: Bir DFM kontrolü sırasında eksik yuva delikleri işaretlendi. Daha detaylı incelemeden sonra Gerber dosyasının yuva deliği katmanını içermediği bulundu. Bu sorun, delme dosyasının doğru bir şekilde çıktısı alındığı ancak yuva deliği katmanının atlanması nedeniyle oluştu ve bu da HDMI konnektörleri gibi bileşenler için yuvaların eksik olmasına yol açtı. Bu olursa, bileşen pimleri yerleştirilemez ve yuva bir topraklama ağı içinse, daha sonra delmek açık bir topraklama ağına neden olabilir.
- Tuzağa Nasıl Düşülmez?: Bu tür hatalar yeni başlayanlar arasında yaygındır, çünkü slot deliği katmanını çıktı olarak almayı unutmak kolaydır. Üretim için tasarımı göndermeden önce her zaman bir DFM kontrolü gerçekleştirin ve slot delikleri de dahil olmak üzere tüm gerekli katmanların Gerber dosyalarına dahil edildiğinden emin olun.
PCB Tasarımında Deliklerin Önemi
PCB tasarımındaki delikler, yönlendirme, yapısal destek ve bileşen yerleşimi için kritik öneme sahiptir. Geçiş delikleri, konumlandırma delikleri ve DIP paketleri gibi bileşenler için deliklerin hepsinin düzgün bir şekilde tasarlanması ve yerleştirilmesi gerekir. Eksik delikler veya yanlış delik yerleşimi tasarım başarısızlığına yol açabilir. Doğru delik tasarımının sağlanması ve kapsamlı DFM kontrollerinin yapılması, maliyetli hatalardan kaçınmak ve nihai ürünün amaçlandığı gibi çalışmasını sağlamak için hayati öneme sahiptir.
