PCB tasarımı

PCB Tasarımı Yazılım Araçları ve İş Akışı

1. PCB Tasarım Yazılım Araçları

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

Profesyonel (Ücretli) Araçlar
- Altium Tasarımcısı, PADS, Allegro, OrCAD
- Gelişmiş, yüksek hızlı, çok katmanlı tasarımlar için kullanılır.
- Karmaşık yönlendirme kurallarını, sinyal bütünlüğü analizini ve simülasyonu destekleyin.
Ücretsiz / Giriş Seviyesi Araçlar
- KiCad, ExpressPCB
- Öğrenciler, hobiciler veya basit tasarımlar için iyi.
- Profesyonel yazılımlarla karşılaştırıldığında sınırlı özellikler.

2. Anahtar PCB Tasarım Aşamaları

(a) Şematik Yakalama

Ürün tasarım spesifikasyonunun ardından ilk adım.
Mühendisler devre şemasını CAD yazılımını kullanarak çizerler.
Her bileşen şunları içerir:
- Şematik sembol (mantıksal gösterim).
- PCB ayak izi (fiziksel düzen: boyutlar, pedler, delikler, SMT ve delik içi).
Çıktı: Elektrik bağlantılarını tanımlayan Netlist dosyası.

(b) Bileşen Yerleştirme

2B şematikten 3B pano düzenine geçiş.
Tahta şeklini, boyutunu, mekanik kısıtlamaları ve matkap bilgilerini göz önünde bulundurun.
İlgili bileşenleri mantıksal gruplara yerleştirin.
Adımlar:
- Kaba yerleştirme (uygunluk kontrolü + gruplama).
- Kritik bileşen yerleşimi (yüksek hızlı sinyaller, hassas parçalar).
- Yönlendirme başlamadan önce tamamlanan genel yerleştirme.

Bakır izli bileşenleri şematik olarak bağlar.
Türler:
- Önce kritik rotalar → yüksek hızlı sinyaller, diferansiyel çiftler, zamanlamaya duyarlı ağlar.
- Genel yönlendirme → kalan bağlantılar.
İzler, yollar kullanılarak katmanlardan geçebilir.
CAD yazılımı, ihlalleri önlemek için Tasarım Kuralı Kontrollerini (DRC) zorunlu kılar.
Çıktı: Üretime hazır, eksiksiz ve gözden geçirilmiş bir düzen.

(d) İmalat Çıktıları

PCB tasarımı tamamlandıktan sonra:

İmalat için
- Gerber dosyaları → katman görüntüleri (bakır, lehim maskesi, serigrafi).
- NC Delme dosyası → delik bilgisi.
Montaj için
- BOM (Malzeme Listesi) → kaynak bulma için parça listesi.
- Pick-and-place dosyası → montaj makineleri için koordinatlar.
- Netlist → uygun test ve incelemeyi sağlar.