Co to jest projektowanie PCB?
Projektowanie PCB to proces projektowania płytki drukowanej, która ma warstwy przewodzące wokół materiału nieprzewodzącego i ułożonych na niej komponentów. Jest to proces oparty na współpracy wielu czynników. Obejmuje delikatną integrację elektroniki, mechaniki, oprogramowania, produkcji, testowania i ekonomii. Zbudowanie idealnego projektu płytki drukowanej wymaga doskonałego kompromisu w każdej dziedzinie. Możliwości producentów i stale rosnący postęp technologiczny sprawiły, że skomplikowane projekty stały się bardzo powszechne. Smartfony, bezprzewodowe słuchawki, laptopy, Terenewizory itp. to doskonałe przykłady powszechnych i złożonych urządzeń zaprojektowanych przez firmę projektującą PCB.

Nasz proces projektowania PCB
Nasz proces projektowania PCB jest dostosowany do precyzji i zadowolenia klienta poprzez uporządkowane etapy i ciągłe zaangażowanie klienta.
Projektowanie i weryfikacja
Rozpoczęcie i weryfikacja śladu: Inicjujemy projekt PCB, dostosowując się do Twoich wymagań, a następnie weryfikujemy i tworzymy ślady komponentów.
Rozmieszczenie i trasowanie komponentów: Najpierw umieszczane i trasowane są najważniejsze komponenty, aby zapewnić optymalną funkcjonalność, a następnie komponenty ogólne, co zapewnia zgodność projektu ze standardami wydajności.
Recenzje i aprobaty
Regularne przeglądy: po każdej krytycznej fazie – rozmieszczeniu komponentów, trasowaniu i sprawdzaniu zasad po projektowaniu – następuje szczegółowy przegląd i wymaga Twojej zgody. Dzięki temu projekt PCB będzie dokładnie zgodny z Twoimi specyfikacjami.
Zmiany adaptacyjne: Korekty wprowadzane są na podstawie Waszych opinii, co pozwala na ciągłe udoskonalanie projektu PCB.
Finalizacja
Recenzja końcowa i produkty dostarczane: Projekt PCB przechodzi ostateczną weryfikację, zanim przygotujemy całą niezbędną dokumentację do produkcji. Ten etap oznacza zakończenie procesu projektowania i przygotowanie go do produkcji za Twoją pełną zgodą.
Nasze podejście uwzględnia Twoją opinię na każdym kroku, zapewniając, że ostateczny projekt PCB dokładnie spełni Twoje potrzeby i oczekiwania jakościowe.
Czynniki regulujące projekt płytki PCB
Wydajność elektryczna
Najważniejszym i największym czynnikiem wpływającym na jakość projektu płytki drukowanej PCB jest jej wydajność elektryczna. Wydajność elektryczną określa się na podstawie czynników takich jak:
Integralność sygnału: Integralność sygnału jest miarą jakości sygnału przemieszczającego się wzdłuż ścieżki przewidzianej dla niego na płytce drukowanej. Wysoka integralność sygnału gwarantuje, że sygnały na płytce PCB nie tracą mocy i nie są wprowadzane do dalszych zakłóceń na płytce PCB.
Dystrybucja mocy: Dystrybucja mocy zapewnia wystarczającą moc, aby wszystkie używane komponenty działały efektywnie. Zła dystrybucja mocy powoduje nieprawidłowe działanie komponentów i wytwarzanie ciepła na płytce PCB.
Wybór materiałów: Zastosowanie odpowiedniego materiału dielektrycznego i odpowiedniej ilości miedzi wpływa na właściwości elektryczne płytki PCB.
Głośne sygnały: nagrzewanie się płytki drukowanej podczas normalnej pracy, wahania napięcia itp. są spowodowane złą konstrukcją elektryczną.
Wymagania mechaniczne
Względy mechaniczne są jednym z kluczowych czynników wpływających na projekt PCB płytki drukowanej. Czynnikami wpływającymi na właściwości mechaniczne płytek PCB są::
Rozmiar: Rozmiar płytki PCB to jej długość i szerokość. Dłuższe płytki PCB są podatne na wyginanie się, powodując naprężenia mechaniczne na krawędziach.
Grubość: Grubość płytki PCB jest ważnym czynnikiem zapewniającym integralność mechaniczną. Cienka płytka PCB jest podatna na pękanie i zginanie. Gruba płytka drukowana zwiększa wagę płytki drukowanej, ale także integralność mechaniczną.
Elastyczność: Elastyczność płytki PCB zależy od materiału płytki PCB i jej grubości. Materiały takie jak poliimid są w pewnym stopniu podatne na zginanie i dlatego są stosowane w płytkach PCB, które wymagają zginania. Należy zauważyć, że sztywne płytki PCB nie mogą się zginać, jeśli nie jest to wymagane przez projekt.
Inne właściwości mechaniczne obejmują materiał rdzeni, materiał dielektryka, rodzaj przelotek, wykończenie powierzchni itp.
Rozważania ekonomiczne
Bardzo ważną częścią niestandardowego projektu PCB jest utrzymanie ekonomii PCB. Ekonomiczność PCB jest uwzględniana przez:
Zastosowane materiały i funkcje: Materiał i cechy użyte do produkcji płytki PCB mają bezpośredni wpływ na koszt płytki PCB. Ogólną tendencją jest to, że im bardziej zaawansowana funkcja lub materiał zastosowany na płytce PCB, będzie skutkować droższą płytką drukowaną.
Złożoność projektu: Nieregularne kształty i układy PCB zazwyczaj kosztują więcej niż proste kształty, takie jak prostokąty i koła.
Łańcuch dostaw firmy projektującej PCB: Ogólnie rzecz biorąc, biorąc pod uwagę ostatnie etapy projektowania PCB płytki drukowanej, łańcuch dostaw firmy projektującej PCB jest głównym czynnikiem wpływającym na koszt PCB. Czynniki takie jak czas realizacji zamówienia, skala ilości i położenie geograficzne dostawcy są uwzględnione w łańcuchu dostaw.
Narzędzia potrzebne przy projektowaniu płytek drukowanych
Oprogramowanie do projektowania PCB
Do projektowania schematów, układu PCB, jako wizualizator 3D (wizualizator 3D nie jest obowiązkowy, ale lepiej go mieć) potrzebne jest oprogramowanie do projektowania płytek drukowanych lub narzędzia EDA (automatyzacja projektowania elektronicznego) oraz do generowania plików Gerber. Ogólnie rzecz biorąc, większość narzędzi EDA ma je wszystkie w jednym oprogramowaniu. Niektóre przykłady to OrCAD, Altium i KiCAD.
Narzędzia do symulacji i analizy
Narzędzia SPICE (program symulacyjny z naciskiem na układ scalony) i SI (integralność sygnału) służą do symulacji zachowania obwodu, charakterystyki elektrycznej i parametrów wydajności. Nie są one absolutnie niezbędne w przypadku prostszych projektów, ale zaleca się ich stosowanie. Niektóre przykłady narzędzi SPICE to LTSPICE i PSPICE. Niektóre przykłady narzędzi SI to AnSys i Hyperlynx.
Narzędzia do prototypowania i testowania
Bardzo ważną częścią projektowania PCB jest przygotowanie i testowanie płytki. Jest to wymagane do przekrojowego testowania płytki.
Obsługiwane branże

Medyczny

Urządzenia do noszenia IoT

Lotnictwo

Wojsko i obrona

Automobilowy

Elektronika użytkowa

Terenekomunikacja

Przemysłowy