早期的设计考虑PCB项目从头开始
早期的设计考虑PCB项目从头开始
没有什么很喜欢的气味热焊在一个周日的下午,修补在地下室给生活带来一个新的电子的概念。多氯联苯是现代电子产品的基础。由于制造工艺的改进,降低生产成本,DIY社区电子项目正在蓬勃发展,你可以很容易地找到说明从黑客你的咖啡机punch-activated手臂火焰喷射器。
爱技术,但不确定从哪里开始你的第一个PCB项目吗?这篇文章是给你的。在这篇文章中,我们会逐步介绍早期设计考虑的PCB项目从头开始。
你试图建立什么?
如果你是一个专业的电气工程师,很可能你已经熟悉需求收集,通常发生在任何产品开发项目的开始。但对于外行来说,这是一个快速的问题你可以问自己:
你在做什么?项目需求将取决于你所建立和如果你试图解决一个特定问题。规格为一个自治机器人将不同于构建一个可穿戴的健身要求的手表。
你需要什么传感器?热敏电阻、麦克风、按钮、远程控制、对你的PCB和摄像机是许多方面与环境的交互,它只是一个问题找到合适的传感器。
你的预算是什么?知道你的预算可以帮助你做出设计决策,如选择的材料和组件,和层数你可以在你的董事会。
谁会使用它吗?你需要满足一定的标准吗?如果你的生意是美国宇航局建立董事会,你需要空间评价部分。如果这是一个海上应用,耐盐雾是可取的。也有“mil-specs”, ISO文件,和其他标准你可能坚持根据你的行业。更一般的你可能想要选择部分基于业务的目标市场。诸如首选连接器(例如:安费诺航空)或支付能力。
你计划建造多少产品?这是一个个人项目,有限的小批量发布,或者最终将大规模生产吗?你的布局,互联的选择,选择的材料,层数都是受最终设计的可制造性的影响。
更详细的你在你的答案,越容易开发过程的其余部分。其他常见的注意事项包括熟悉某些PCB设计软件和与部分供应商可以利用现有的关系。
创建一个示意图
一旦你有了一个清楚地了解你的项目是什么,是时候把它在纸上画出来或你最喜欢的PCB设计软件。什么你正在寻找在这个阶段是一个简单的线路图(a.k.。接线图),这是一个基本组件的布局和电气连接。
例如,如果你是寻求构建自己的耳机放大器电路,你可能会列出部件如副低音扬声器或演讲者,音频杰克,和音频放大器电路(例如LM386 IC)。你会使用电气工程101基尔霍夫电压定律等概念功能电路,添加所有需要的电阻和电容使其工作。
即使你更喜欢使用设计软件,它可以是有用的与纸和笔素描出来第一或玩耍时用案板和跨接电缆设计你的董事会。
易于制造
可制造性是对后来的诱人推迟在设计过程中。在现实中,这是你应该考虑到需求收集过程在你开始为你的董事会选择元器件和材料。
成本优化,比如使用高导电性铜而不是银,或选择针代替高速互联,应该预先决定。
Panelization,包括构建多个董事会作为一个数组,可以简化产品测试,让你的董事会更容易批量生产。你投资之前小时布置你的董事会,这是一个好主意因素标准化PCB板尺寸的本地制造的房子。
理解你的生产需要可以帮助你在材料选择和定位组件,痕迹,通过。
物理PCB布局
一旦你知道你想做什么电,是时候考虑电路应该如何在一个三维空间。大小你要你的电路板吗?你想将复古的audiojack手持游戏机你在寒假工作吗?
下面是一些常见的功能你要考虑当你设计板布局:
路由功能,如连接器、通过和痕迹。
组件的物理布局。要特别注意EMI / EMC和热方面的考虑。
取决于你的建筑,你要优化布局通过考虑不同的形式因素:多层?Rigid-Flex吗?有机电子吗?
有两件事你需要注意布局你的董事会:
EMI / EMC噪声会干扰电路的性能,导致问题附近的电子设备。多层电路板可以帮你分配电流,防止意外的形成天线和噪音。您还可以使用屏蔽ICs周围产生一个很大的噪音。
热热发生在高信号电路出现问题,像你的笔记本电脑的GPU。如果你的印刷电路板将会在一个小外壳及其组件很容易发热,你也可以考虑添加缓解热特性,比如冷却线、球迷和散热片。常见用例或底盘作为散热热导电介质。
结论
一切在PCB设计是相互联系的,这就是为什么现代板设计PCB设计软件是必须的。随着市场需求更小、更快、电路、软件成为不可分割的一部分,PCB设计的工具包。