PCB Düzen Tasarımı
PCB, Baskılı Devre Kartının kısaltmasıdır. Elektronik bileşenleri iletken hatlar ve pedler aracılığıyla elektriksel olarak bağlamak için bir PCB düzeni yapılmıştır. Tüm Elektronik Tasarım Hizmetlerinin bel kemiğini oluşturur. Bu nedenle, azami özen ve sorumlulukla gerçekleştirilmelidir. Bir Elektronik Ürünün başarısını neredeyse tek başına belirleyebilir. Bu bileşenler, elektriksel bağlantı sağlamak ve bunları karta tutturmak için PCB'ye lehimlenir.
PCB yerleşim tasarımı
Elektronik bileşenlere ve diğer entegre devrelere mekanik destek ve elektronik bağlantı sağlayan elektrik devrelerinin çoğunun temelidir. Basit bir PCB, yalıtkan bir alt tabakanın üzerine hafif bir iletken malzeme tabakası lamine edilerek tasarlanabilir. Elektronik bileşenler daha sonra devre kartına monte edilir ve yerine lehimlenir.
PCB, yapıştırıcı ve ısı ile lamine edilmiş, tek bir nesne ile sonuçlanan farklı malzemelerin alternatif katmanlarından oluşur.
Katmanlar şunları içerir:
Serigrafi: Bu üst katman, PCB'ye kolay montaj ve kartın daha iyi anlaşılmasını sağlayan sayılar, harfler ve semboller ekler. Serigrafi üzerindeki etiketler, panodaki LED üzerindeki her bir pimin işlevini gösterir.
Lehim maskesi: Bu katman PCB'ye kendine özgü yeşil rengini verir
Bakır: Bu katman PCB'ye yapıştırıcı ve ısı ile lamine edilir. Bakırın kalınlığı, fit kare başına ons cinsinden ağırlık tarafından belirlenir.
Yüzey (FR4): Bu, temel malzemedir ve genellikle cam elyaftır. Bu katman PCB kalınlığını ve sertliğini verir. Fiberglas yerine alüminyum da kullanılır. Alüminyum, düşük maliyetli, çevre dostu ve dayanıklı olduğu için tercih edilmektedir.
Aşağıdakiler dahil olmak üzere birden fazla PCB türü vardır:
Tek Taraflı PCB
Tek taraflı bir PCB, tek bir alt tabaka katmanından ve ardından bir tarafta ince bir metal kaplamadan oluşur. Geleneksel olarak, ana metal kaplamadan sonra, tahtanın parçalarını işaretlemek için serigrafi maskesiyle birlikte koruyucu bir lehim maskesi uygulanır. Çift taraflı PCB hizmetleri, katı hal sürücüleri, yazıcılar, hesap makineleri, kameralar, radyo ve stereo ekipman ve güç kaynaklarını içerir.
Çift Taraflı PCB
Bu PCB, alt tabakanın her iki tarafında metal iletken katmanlara sahip olduğu için tek taraflı PCB'den farklı ve daha kullanışlıdır. PCB'de açılan delikler, kartın her iki tarafındaki devreler arasındaki bağlantıyı sağlar. Çift taraflı PCB, devrelerin ve elektronik bileşenlerin iki teknik kullanarak diğer tarafa bağlanmasına izin verir: delik veya yüzey montajı.
Açık delikler, kablolar olarak da bilinen, deliklerden geçirilen ve ilgili bileşene lehimlenen küçük teller aracılığıyla bağlantılara izin verir. Yüzeye montaj teknolojisi, kartı bileşenler için bir kablolama yüzeyi olarak kullanır. Bu PCB, kompakt devreler yapmanızı sağlar ve diğer PCB'lere kıyasla çok daha az yer kaplar. Çift taraflı PCB tasarımları, Otomotiv panoları, Güç kaynakları, HVAC sistemleri, LED aydınlatma, Amplifikatörler ve Otomat makinelerini vb. içerir.
Çok Katmanlı PCB Tasarımı
Çok Katmanlı PCB'ler, üç ila on veya on iki alt tabaka katmanına sahip olarak PCB'nin karmaşıklığını daha da artırır. İki dış düzlem arasında kapsüllenen katmanlar, devreye güç sağlayan güç düzlemleridir.
Çok katmanlı PCB tasarımı, güç düzlemlerinin ortasına sinyal dengeleyiciler yerleştirerek devreler tarafından oluşturulan elektromanyetik paraziti azaltır. Çok Katmanlı PCB hizmetleri, bilgisayarlar, GPS teknolojisi, Dosya sunucuları, Veri depolama, Uydu sistemleri, Hava analizi ve Tıbbi makineler gibi ağır ekipmanları içerir.
Sert PCB
PCB, katman sayısı ile birlikte sertlik açısından da değişebilir. Devre kartı deyince aklımıza esnek olmayan bir baskılı devre kartı gelir ve bu PCB, alt tabaka olarak fiberglas kullanılarak üretilir. Bu, bükülmesini veya bükülmesini önler ve şekli sağlam tutar. Tek, çift veya çok katmanlı formlarda gelirler. Sert PCB, ömrü boyunca aynı şekilde olması gereken herhangi bir cihazın devre kartlarını içerebilir. Örneğin bilgisayarın içindeki ana kart.
Esnek PCB
PCB, plastik gibi esnek malzemeler kullanılarak esnek hale getirmek için değiştirilebilir, ancak üretim maliyetleri sert PCB'lerden daha yüksek olma eğilimindedir. Tek bir PCB, birden fazla PCB'ye ihtiyaç duyulacak alanı kapsadığından, maliyet ve ağırlık açısından çok verimlidirler.
Sert-Esnek PCB
Rigid-Flex PCB, esnek PCB'lere bağlı sert PCB'lere sahip sert ve esnek PCB'lerin olası en iyi birleşimidir.
PCB Tasarımı
Bir PCB, teknolojik ihtiyaçlarınıza göre de tasarlanabilir, böylece devrenizi monte etmek için mümkün olan en iyi uyum olur. PCB tasarım hizmetleri, tüm ürün özelliklerini ve devreniz için gereksinimleri toplayan bir PCB tasarımcısıyla başlar. Ardından en iyi stratejik tasarım tekniklerini kullanarak en uygun PCB'yi oluşturur.
Bir Yazılım Kullanarak Tasarım
Şematik
Bir devre şeması çizmek en önemli adımdır ve asla tehlikeye atılmamalı veya gözden kaçırılmamalıdır. Bunun için Altium, Eagle, Allegro, Diptrace veya Multisim gibi bir tasarım yazılımına ihtiyacınız var. Bir PCB simülasyonu, bir devre oluşturmak için ihtiyacınız olan bütün bir paketi içerir. Yazılımlar, çeşitli kütüphaneler, kolay Grafik Kullanıcı Arayüzü sağlar ve tasarım, sonraki aşamalarda veya bir projede bulunan gereksinimlere göre kolayca değiştirilebilir.
Şematik Düzen tasarımı
Şematik yakalama aracına girilebilecek şematik diyagramları yapın. İstenen devrenin tamamlanması ve simülasyonundan sonra şematik yakalama bir dosya içinde tutulur ve netlist adı verilen bir formata dönüştürülür. Devre düğümleri, bileşen pinleri ve modlar veya ağlarla ilgili pin bağlantıları gibi tüm küçük ama önemli bilgileri içerir. EDA(Electronic Design Automation) programları herhangi bir hata veya hatalı bağlantının tespit edilmemesi için tasarlanan PCB üzerinde algoritmalar gerçekleştirir ve böylece bize istenen çıktıları verir. Genişlik, levha kenar aralığı, iz, delik aralığı ve boyutları göz önünde bulundurularak tasarlanır.
Test
Üretildikten sonra PCB, uygun yapıyı sağlamak için test edilir. Uygun işlevselliği sağlamak için her olası çıktı test edilir.