مراحل سفارش طراحی مدار و کپی برد الکترونیکی

سفارش طراحی مدار

طراحی برد مدار چاپی (PCB) فرآیند ایجاد طرح و نمایش شماتیک مدار الکترونیکی بر روی برد است. PCB به عنوان پایه ای برای قطعات الکترونیکی عمل می کند و اتصالات الکتریکی لازم را برای عملکرد آنها با هم فراهم می کند. سفارش فیبر مدار چاپی شامل چندین مرحله و ملاحظات برای اطمینان از عملکرد صحیح مدار و ساخت کارآمد آن است. اولین قدم در سفارش ساخت برد مدار چاپی ایجاد یک نمودار شماتیک است. این نمودار اتصالات الکتریکی مدار، اجزاء و روابط آنها را نشان می دهد. طراحان با استفاده از نرم افزارهای تخصصی، نمادهایی را که نشان دهنده اجزاء هستند قرار می دهند و آنها را با سیم وصل می کنند تا جریان سیگنال های الکتریکی را نشان دهند. این شماتیک به عنوان طرحی برای طرح PCB عمل می کند. پس از تکمیل شماتیک، طراحان قطعات الکترونیکی مناسب را برای مدار انتخاب می کنند. عواملی که در هنگام انتخاب جزء در نظر گرفته می شوند عبارتند از عملکرد، اندازه، هزینه، در دسترس بودن و سازگاری با الزامات مدار. اطمینان از تناسب اجزای انتخاب شده در طرح PCB و مطابقت با مشخصات الکتریکی و مکانیکی بسیار مهم است. طرح PCB نمایش فیزیکی مدار روی برد است. طراحان از نرم افزار طراحی PCB برای چیدمان اجزا و ایجاد فوت پرینت (مسیرهای مسی) برای ایجاد اتصالات الکتریکی استفاده می کنند. فرآیند چیدمان شامل قرار دادن اجزا در موقعیت های تعیین شده، مسیریابی فوت پرینت برای اتصال آنها و اختصاص فضای مناسب برای ملاحظات مکانیکی مانند نصب سوراخ ها و اتصال دهنده ها است. طراحان همچنین باید عواملی مانند یکپارچگی سیگنال، توزیع توان و مدیریت حرارتی را در مرحله طرح‌بندی در نظر بگیرند. حفظ یکپارچگی سیگنال خوب برای عملکرد صحیح مدار بسیار مهم است. طراحان اقداماتی را برای به حداقل رساندن نویز، تداخل و عدم تطابق امپدانس با مسیریابی دقیق سیگنال‌های پرسرعت، جداسازی فوت پرینت آنالوگ و دیجیتال و اجرای تکنیک‌های مناسب اتصال به زمین انجام می‌دهند. به طور مشابه، اطمینان از توزیع کارآمد توان شامل برنامه ریزی برای هواپیماهای قدرت، مسیریابی مناسب ردیابی توان و در نظر گرفتن ظرفیت های افت ولتاژ و جریان است. قبل از نهایی کردن طراحی PCB، یک بررسی قوانین طراحی (DRC) انجام می شود. DRC تضمین می کند که چیدمان به قوانین خاص تولید و طراحی الکتریکی که توسط فناوری ساخت انتخاب شده تعریف شده است، پایبند است. این بررسی به شناسایی مشکلات احتمالی مانند نقض فاصله ردیابی، پین‌های غیرمرتبط، اجزای همپوشانی یا نقض مجوز کمک می‌کند. حل این مشکلات تضمین می کند که PCB می تواند به درستی تولید شود. پس از تکمیل طراحی، طرح PCB به عنوان فایل‌های Gerber صادر می‌شود که فرمت‌های فایل استاندارد صنعتی برای ساخت PCB هستند. این فایل ها اطلاعات لازم را در اختیار سازندگان برای ایجاد PCB فیزیکی قرار می دهند. سازندگان از فایل‌های Gerber برای تولید لایه‌های لازم، سوراخ کردن، اعمال ماسک لحیم کاری و ایجاد علامت‌های صفحه ابریشمی استفاده می‌کنند. سازنده همچنین الزامات اضافی مانند ضخامت فیبر، ضخامت مس و پرداخت سطح را مشخص می کند. پس از تولید PCB ها، می توان آنها را با قطعات الکترونیکی انتخاب شده مونتاژ کرد. این مرحله شامل لحیم کردن قطعات بر روی PCB و اطمینان از قرارگیری و جهت گیری مناسب آنها است. پس از مونتاژ، مدار مورد آزمایش قرار می گیرد تا عملکرد و عملکرد آن تأیید شود. تست های مختلفی مانند بررسی تداوم، تجزیه و تحلیل یکپارچگی سیگنال و تست های عملکردی برای اطمینان از عملکرد PCB همانطور که در نظر گرفته شده است انجام می شود. به طور خلاصه، طراحی برد مدار چاپی شامل ایجاد یک نمودار شماتیک، انتخاب قطعات، چیدمان PCB، در نظر گرفتن یکپارچگی سیگنال و توزیع توان، انجام بررسی قوانین طراحی، تولید فایل‌های Gerber، ساخت PCB و آزمایش محصول نهایی است. توجه دقیق به جزئیات، رعایت قوانین طراحی و همکاری با سازندگان و مهندسان آزمایش به سفارش طراحی و ساخت pcb کاربردی کمک می کند.

کپی برد الکترونیکی

کپی برد الکترونیکی، همچنین به عنوان شبیه سازی PCB شناخته می شود، به فرآیند بازسازی یا تکثیر یک برد مدار الکترونیکی موجود اشاره دارد. این شامل تجزیه و تحلیل و استخراج اطلاعات طراحی از یک برد اصلی، ایجاد یک نمودار شماتیک و بازتولید طرح pcb برای اهداف تولید است. کپی برد الکترونیکی اغلب زمانی انجام می شود که فایل های طراحی اصلی یا مستندات موجود نباشد یا زمانی که به دلایل مختلف نیاز به تکرار یک مدار وجود دارد. اولین قدم در کپی برد الکترونیکی، بررسی کامل برد مدار اصلی است. این شامل بازرسی بصری اجزا، شناسایی مقادیر و انواع آنها و یادداشت قرار دادن آنها بر روی فیبر است. اندازه گیری ها برای تعیین ابعاد فیبر و اندازه اجزای جداگانه انجام می شود. علاوه بر این، ممکن است از تجهیزات تخصصی برای بررسی مدار و جمع‌آوری داده‌های الکتریکی مربوطه، مانند شکل موج سیگنال و ولتاژ استفاده شود. بر اساس اطلاعات جمع آوری شده در مرحله تحلیل، یک نمودار شماتیک برای نمایش اتصالات الکتریکی و اجزای مدار اصلی ایجاد می شود. این شامل شناسایی بلوک های عملکردی مختلف مانند منابع تغذیه، میکروکنترلرها، حسگرها و سایر مدارهای مجتمع و تعیین اتصالات آنها می باشد. شماتیک به عنوان یک طرح اولیه برای طراحی جدید عمل می کند و مراحل بعدی را راهنمایی می کند. با استفاده از شماتیک به عنوان مرجع، طرح برد برای تکرار آرایش فیزیکی اجزا و آثار روی برد مدار اصلی تکرار می شود. نرم‌افزار تخصصی طراحی PCB برای بازسازی صفحه‌بندی برد، از جمله قرار دادن اجزا، مسیریابی و تخصیص فضای مناسب برای ملاحظات مکانیکی استفاده می‌شود. هدف بازآفرینی دقیق اتصالات الکتریکی و محل قرارگیری قطعات همانطور که در برد اصلی دیده می شود. پس از تکمیل چیدمان برد، مرحله بعدی انتخاب و تهیه اجزای مورد نیاز برای برد جدید است. این شامل شناسایی مشخصات و الزامات هر جزء و یافتن جایگزین یا معادل مناسب است. مهم است که عواملی مانند در دسترس بودن قطعه، سازگاری با مدار، و هرگونه الزامات خاص مشخص شده توسط طرح اصلی را در نظر بگیرید. با طرح برد جدید ایجاد شده و اجزای خریداری شده، نمونه اولیه برد مدار تکراری ساخته شده است. قطعات بر روی برد لحیم می شوند و از چیدمان پیروی می کنند و از قرارگیری و جهت گیری مناسب اطمینان می دهند. هنگامی که نمونه اولیه مونتاژ شد، تحت آزمایش قرار می گیرد تا عملکرد و عملکرد آن تأیید شود. تست‌های مختلفی مانند بررسی تداوم، تجزیه و تحلیل یکپارچگی سیگنال و تست‌های عملکردی انجام می‌شود تا اطمینان حاصل شود که برد تکراری همانطور که در نظر گرفته شده است عمل می‌کند. هنگامی که نمونه اولیه با موفقیت آزمایش شد، برد مدار تکراری را می توان در مقادیر بیشتری برای اهداف تولید تولید کرد. فرآیند تولید شامل ایجاد لایه‌های لازم، سوراخ‌های مته‌کاری، اعمال ماسک لحیم کاری و تولید فایل‌های مورد نیاز (مانند فایل‌های Gerber) برای تولید فیبرها است. ساخت را می توان در داخل انجام داد یا به یک تولید کننده PCB برون سپاری کرد. توجه به این نکته ضروری است که کپی برد الکترونیکی باید در محدوده قانونی و اخلاقی انجام شود. حقوق مالکیت معنوی و قراردادهای محرمانگی باید رعایت شود و این فرآیند فقط باید برای اهداف قانونی مانند تعمیر سیستم‌های قدیمی، جایگزینی بردهای منسوخ یا برآورده کردن الزامات پروژه خاص دنبال شود.