PCB tasarımı

PCB tasarımı, CAD (Bilgisayar Destekli Tasarım) yazılımına dayanır. Araçlar özellikler ve karmaşıklık açısından büyük farklılıklar gösterir:

• Profesyonel (Ücretli) Araçlar
  • Altium Designer, PADS, Allegro, OrCAD
  • Gelişmiş, yüksek hızlı, çok katmanlı tasarımlar için kullanılır.
  • Karmaşık yönlendirme kurallarını, sinyal bütünlüğü analizini ve simülasyonu destekler.
• Ücretsiz / Giriş Seviyesi Araçlar
  • KiCad, ExpressPCB
  • Öğrenciler, hobici veya basit tasarımlar için iyidir.
  • Profesyonel yazılımlara kıyasla sınırlı özelliklere sahiptir.

• Ürün tasarım spesifikasyonundan sonraki ilk adım.
• Mühendisler, CAD yazılımını kullanarak devre şemasını çizerler.
• Her bileşenin şunları vardır:
  • Şematik sembolü (mantıksal gösterim).
  • PCB ayak izi (fiziksel düzen: boyutlar, pedler, delikler, SMT'ye karşı delik).
• Çıktı: Elektriksel bağlantıları tanımlayan bir Netlist dosyası.

• 2D şemadan 3D kart düzenine geçiş.
• Kart şeklini, boyutunu, mekanik kısıtlamaları ve delik bilgilerini göz önünde bulundurun.
• İlgili bileşenleri mantıksal gruplar halinde yerleştirin.
• Adımlar:
  • Kaba yerleşim (uygunluk kontrolü + gruplama).
  • Kritik bileşen yerleşimi (yüksek hızlı sinyaller, hassas parçalar).
  • Genel yerleşim, yönlendirme başlamadan önce tamamlanır.

• Şemaya göre bileşenleri bakır izlerle bağlar.
• Türleri:
  • Önce kritik rotalar → yüksek hızlı sinyaller, diferansiyel çiftler, zamanlamaya duyarlı ağlar.
  • Genel yönlendirme → kalan bağlantılar.
• İzler, vialar kullanarak katmanları geçebilir.
• CAD yazılımı, ihlalleri önlemek için Tasarım Kural Kontrolleri (DRC) uygular.
• Çıktı: Üretim için hazır, tamamlanmış ve gözden geçirilmiş bir düzen.

PCB tasarımı tamamlandıktan sonra:

• İmalat İçin
  • Gerber dosyaları → katman görüntüleri (bakır, lehim maskesi, serigrafi).
  • NC Delme dosyası → delik bilgileri.
• Montaj İçin
  • BOM (Malzeme Listesi) → kaynak için parça listesi.
  • Al ve yerleştir dosyası → montaj makineleri için koordinatlar.
  • Netlist → uygun test ve denetimi sağlar.