با استفاده از PCB های یک طرفه بهینه شده هزینه ها را تا 15 درصد کاهش دهید.

هزینه PCB اغلب قبل از اینکه برد به تولید برسد افزایش می یابد. لایه های اضافی، مسیریابی پیچیده، فاصله اجزای کوچک و فضای پانل استفاده نشده همگی می توانند قیمت را افزایش دهند. برای محصولات ساده، PCB یک طرفه ممکن است راهی عملی برای کاهش هزینه بدون تغییر عملکرد اصلی مدار ارائه دهد. من کاهش 15 درصدی را یک وعده ثابت نمی دانم. نتیجه واقعی به اندازه تخته، حجم سفارش، مواد، نیازهای مونتاژ و طرح اصلی بستگی دارد. هنگامی که برد فعلی از لایه های بیشتری استفاده می کند یا مراحل ساخت قابل اجتناب دارد، یک طراحی یک طرفه خوب برنامه ریزی شده می تواند این میزان صرفه جویی را ایجاد کند. ## بررسی کنید که آیا PCB یک طرفه با مدار مطابقت دارد یا خیر. PCB یک طرفه آثار مسی را در یک طرف برد قرار می دهد. بسته به روش مونتاژ، قطعات می توانند در یک طرف یا در طرف مقابل قرار گیرند. این ساختار ممکن است برای: - بردهای کنترل ال ای دی - مدارهای کنترل برق ساده - بردهای رله - بردهای حسگر پایه - بردهای رابط کم سرعت - کنترلرهای لوازم کوچک - مدارهای تایمر و سوئیچ ساده من یک طرح یک طرفه را روی یک برد دیجیتال متراکم مجبور نمی کنم. سیگنال‌های پرسرعت، مسیرهای حساس آنالوگ، مدارهای بی‌سیم و طرح‌هایی با ردپای متقاطع زیاد ممکن است به دو یا چند لایه مسی نیاز داشته باشند. هدف استفاده از لایه های کمتر به هر قیمتی نیست. هدف تطبیق ساختار برد با نیازهای مدار است. ## هزینه های مربوط به لایه را کاهش دهید یک PCB دو لایه می تواند بسیاری از مشکلات مسیریابی را حل کند، اما مواد و مراحل تولید را نیز اضافه می کند. وقتی یک برد دو لایه ساده را بررسی می کنم، بررسی می کنم که آیا لایه دوم مس واقعاً مورد نیاز است یا فقط برای چند اتصال کوتاه استفاده می شود. نسخه یک طرفه ممکن است زمانی امکان پذیر باشد که: - تعداد اجزا متوسط ​​باشد - سرعت سیگنال کم باشد - از عبور از ردیابی جلوگیری شود - مسیرهای برق و زمین ثابت بماند - برد نیازی به امپدانس کنترل شده نداشته باشد - طراحی فضای کافی برای مسیریابی داشته باشد. جامپرها می توانند به تکمیل طرح یک طرفه کمک کنند. یک پیوند سیمی یا مقاومت صفر اهم ممکن است از یک یا دو اثر عبور کند و نیاز به لایه مس دیگری را برطرف کند. جامپر اضافی هزینه دارد، بنابراین من قیمت آن را با کاهش لایه مقایسه می کنم. PCB یک طرفه زمانی مفید است که کار مونتاژ اضافه شده کمتر از صرفه جویی در ساختار برد ساده تر باشد. ## قطعات را برای کوتاه کردن مسیر مسیریابی قرار دهید. قرارگیری ضعیف می‌تواند مسیریابی مدار ساده را دشوار به نظر برساند. من با بلوک های عملکردی اصلی شروع می کنم: 1. ورودی برق و حفاظت 2. بخش کنترل یا منطق 3. کانکتورهای ورودی و خروجی 4. سنسورها، رله ها یا نشانگرها 5. مقاومت ها و خازن های پشتیبان قطعاتی را که به یکدیگر متصل می شوند را نزدیک به هم قرار می دهم. یک کانکتور نباید دور از قسمت مداری که به آن خدمت می کند قرار گیرد. خازن جداکننده باید نزدیک پایه برق آی سی مربوطه بماند. قطعات بزرگ برای مونتاژ و بازرسی به فضای خالی کافی نیاز دارند. این رویکرد باعث کاهش ردیابی های طولانی، پیچ های تند و کراس اوورهای غیر ضروری می شود. همچنین تست برد را آسان تر می کند. یک مثال عملی یک کنترلر رله کوچک است. اگر رله، ترانزیستور درایور، دیود فلای بک و کانکتور در قسمت های جداگانه قرار گیرند، مسیر ردیابی طولانی تر می شود و ممکن است نیاز به لایه دوم داشته باشد. گروه بندی این قطعات در یک بلوک می تواند بیشتر اتصالات را در یک طرف نگه دارد. ## از عرض ردیابی با هدف استفاده کنید ردیابی‌های وسیع‌تر از فضای تخته بیشتری استفاده می‌کنند، اما ردیابی‌های بسیار باریک می‌تواند نگرانی‌های تولید را ایجاد کند. من عرض ردیابی را بر اساس جریان، ضخامت مس و محدوده فرآیند سازنده تنظیم کردم. ردیابی های برق به فضای بیشتری نسبت به سیگنال های جریان کم نیاز دارند. مسیرهای زمینی نیز به مسیری تمیز نیاز دارند. طرح‌بندی که از عرض یکسان برای هر اثر استفاده می‌کند ممکن است فضا را هدر دهد یا محدودیت‌های قابل اجتناب ایجاد کند. در صورت امکان از گوشه های تیز 90 درجه اجتناب می کنم و از مسیرهای کوتاه و مستقیم استفاده می کنم. این تغییرات کوچک می تواند فضای مسیریابی بیشتری را بدون بزرگتر کردن برد ایجاد کند. ## قبل از ارسال فایل ها برای ساخت برنامه ریزی کنید یک طراحی کم هزینه زمانی که کارخانه به کار دستی نیاز دارد می تواند گران شود. من این موارد را قبل از انتشار بررسی می‌کنم: - حداقل عرض و فاصله - اندازه سوراخ‌ها - اندازه‌های پد - فضای خالی قطعات - دهانه‌های ماسک لحیم کاری - فاصله لبه‌های تخته - جهت اتصال - دسترسی به نقطه تست - موقعیت صفحه ابریشم - الزامات سمت مونتاژ اگر PCB یک طرفه از پیوندهای سیم زیادی استفاده می‌کند، لحیم کاری دستی ممکن است صرفه‌جویی مورد انتظار را کاهش دهد. اگر طراحی از قطعات سوراخ دار استفاده کند، فرآیند مونتاژ ممکن است بر هزینه کل نیز تاثیر بگذارد. برای بردی که در حجم متوسط ​​ساخته شده است، من هزینه کامل تولید را به جای قیمت PCB خالی مقایسه می کنم. این مقایسه باید شامل ساخت برد، اجزاء، مونتاژ، بازرسی، آزمایش و دوباره کاری احتمالی باشد. ## از فضای پانل کارآمدتر استفاده کنید پانل سازی می تواند بر قیمت واحد تأثیر بگذارد. تخته ای با شکل غیرمعمول یا فضای هدر رفته ممکن است تعداد واحدهای کمتری را در یک پانل تولیدی جای دهد. از سازنده می‌خواهم موارد زیر را بررسی کند: - طرح کلی تخته - چیدمان پانل - شیار V یا مسیریابی زبانه - فاصله بین تخته به تخته - جهت مونتاژ - نیازهای جداسازی صفحه یک طرح مستطیلی فشرده اغلب راحت‌تر از تابلویی با برش‌های زیاد است. شکل نهایی هنوز باید با محفظه محصول مطابقت داشته باشد، بنابراین من ویژگی های مفید نصب را صرفاً برای تعقیب قیمت پایین تر حذف نمی کنم. ## خط پایه هزینه مناسب را مقایسه کنید ادعایی مانند "صرفه جویی 15٪" تنها زمانی معنی دارد که مقایسه سازگار باشد. من از همین موارد استفاده می کنم: - اندازه تخته - مواد - وزن مس - پرداخت سطح - کمیت - روش مونتاژ - لیست قطعات - الزامات آزمایش - شرایط حمل و نقل یک PCB یک طرفه ممکن است هزینه ساخت را کاهش دهد و زمان مونتاژ را افزایش دهد. یک برد کوچکتر ممکن است استفاده از مواد را کاهش دهد اما قرار دادن قطعات را سخت تر می کند. بهترین گزینه گزینه ای است که هزینه کل را کاهش دهد و در عین حال تولید را ثابت نگه دارد. ## وقتی طراحی یک طرفه ممکن است مناسب نباشد برخی مدارها به فضای مسیریابی بیشتر یا کنترل سیگنال بهتر نیاز دارند. یک PCB چند لایه ممکن است انتخاب بهتری برای موارد زیر باشد: - رابط های دیجیتال سریع - محصولات RF و بی سیم - سیستم های میکروکنترلر متراکم - مدارهای اندازه گیری حساس - تابلوهای سیگنال مختلط - چیدمان های جریان بالا - محصولات با الزامات سختگیرانه EMI. تابلویی که بررسی طراحی را پشت سر بگذارد اما در طول تولید شکست بخورد، می تواند از طریق تاخیر، کار مجدد و طراحی مجدد هزینه بیشتری داشته باشد. زمانی که طرح دارای ظرفیت مسیریابی استفاده نشده، استفاده غیرضروری از لایه، یا کارایی پانل ضعیف باشد، کاهش 15 درصدی هزینه PCB امکان پذیر است. من با بررسی مناسب بودن مدار شروع می کنم، سپس مکان، مسیریابی، قوانین ساخت و الزامات مونتاژ را ساده می کنم. صرفه جویی باید از حذف ضایعات حاصل شود، نه از کنترل برش که از کیفیت محصول محافظت می کند. برای یک مدار ساده و کم سرعت، یک PCB یک طرفه با برنامه ریزی دقیق می تواند یک انتخاب عملی باشد. بررسی درست طراحی نشان خواهد داد که آیا این تغییر یک مزیت هزینه واقعی ایجاد می کند یا فقط هزینه را به بخش دیگری از تولید منتقل می کند.

PCB های یک طرفه می توانند یک انتخاب عملی برای محصولات الکترونیکی ساده باشند، اما چیدمان ضعیف می تواند هزینه های ساخت و مونتاژ را افزایش دهد. حفاری اضافی، فاصله تنگ، اشکال غیر معمول تخته، و ویژگی های مس غیر ضروری اغلب هزینه هایی را ایجاد می کند که به راحتی در مرحله طراحی از دست می رود. من متوجه شده ام که کنترل هزینه قبل از رسیدن فایل های PCB به کارخانه شروع می شود. یک تغییر کوچک در چیدمان مدار می تواند ضایعات مواد را کاهش دهد، تولید را ساده کرده و نیاز به کار مجدد دستی را کاهش دهد. در برخی پروژه ها، این تغییرات ممکن است هزینه کل PCB را تا حدود 15% کاهش دهد، اگرچه نتیجه واقعی به اندازه برد، حجم سفارش، مواد، نیازهای مونتاژ و قیمت تامین کننده بستگی دارد. یک رویکرد مفید با خود مدار شروع می شود. 1. بررسی کنید که آیا PCB یک طرفه با مدار مطابقت دارد یا خیر. PCB یک طرفه آثار مسی را در یک طرف برد قرار می دهد. بسته به ساختار محصول، قطعات معمولاً در طرف دیگر نصب می شوند. این طرح برای: - تابلوهای کنترل LED - ماژول‌های قدرت ساده - بردهای حسگر اصلی - مدارهای صوتی کوچک - تابلوهای کنترل رله - کنترل‌کننده‌های محصولات خانگی - مدارهای سیگنال با چگالی پایین ممکن است طراحی یک‌طرفه برای مدارهایی با گذرگاه‌های زیاد، سیگنال‌های پرسرعت، قطعات متراکم یا الزامات دقیق الکترومغناطیسی مناسب نباشد. اجبار یک مدار پیچیده بر روی یک لایه مسی می تواند ردهای طولانی، پرش ها یا مشکلات چیدمان ایجاد کند. من ترجیح می دهم قبل از تلاش برای کاهش تعداد لایه ها، ساختار مدار را تأیید کنم. اگر محصول نهایی نیاز به سیم اضافی، لحیم کاری دستی یا آزمایش مکرر داشته باشد، صرفه جویی در هزینه روی لایه های برد کمکی نمی کند. 2. کاهش سطح تخته غیر ضروری مواد PCB اغلب با استفاده از پانل قیمت گذاری می شود. یک منطقه خالی بزرگ می تواند هزینه هر تخته سفارش را افزایش دهد. من موارد زیر را بررسی می‌کنم: - فضای استفاده نشده در اطراف کانکتورها - شکاف‌های بزرگ بین اجزای کم خطر - گوشه‌های بزرگ - لبه‌های پهن تخته - قسمت‌های نصب که با محفظه مطابقت ندارند - اشکال تزئینی بدون هدف عملکردی برد باید همچنان فضای کافی برای مونتاژ، آزمایش، تعمیر و نصب مکانیکی داشته باشد. کوچک کردن بیش از حد PCB می تواند منجر به شلوغ شدن آثار و دسترسی ضعیف به اطراف اتصالات لحیم کاری شود. یک روش عملی، قرار دادن طرح کلی تخته در داخل محفظه محصول است. سپس بررسی می‌کنم که آیا کانکتورها، سوئیچ‌ها، پیچ‌ها و قطعات تولیدکننده گرما فضای کافی دارند یا خیر. این امر از طراحی مجدد دیرهنگام پس از تکمیل چیدمان الکتریکی جلوگیری می کند. 3. محدود کردن تعداد سوراخ ها و ویژگی های خاص Through-holes اضافه کردن کار حفاری. یک PCB یک طرفه ممکن است به سوراخ هایی برای سرنخ های قطعات، پیچ های نصب، پایانه ها و اتصالات سیم نیاز داشته باشد. من سوراخ های مورد نیاز محصول را حذف نمی کنم. به جای آن به دنبال ویژگی های تکراری یا غیر ضروری می گردم. به عنوان مثال، یک تخته ممکن است دارای چهار سوراخ نصب باشد، حتی اگر دو سوراخ بتوانند آن را به طور ایمن در داخل محفظه نگه دارند. یک کانکتور همچنین ممکن است دارای پین های استفاده نشده ای باشد که نیاز به سوراخ کاری و لحیم کاری اضافی دارند. بررسی این جزئیات می تواند هم PCB و هم فرآیند مونتاژ را ساده کند. درخواست‌های ویژه نیز می‌تواند بر هزینه‌ها تأثیر بگذارد: - سوراخ‌های سوراخ‌دار - سوراخ‌های آبکاری شده - برش‌های لبه‌های غیرمعمول - سوراخ‌های غرق‌شده - برش‌های بزرگ - پرداخت‌های سطح سفارشی - تحمل سوراخ‌های تنگ گزینه‌های تولید استاندارد معمولاً نقل‌قول و تولید آسان‌تر هستند. هنگامی که یک ویژگی سفارشی مورد نیاز است، من هدف آن را قبل از افزودن آن به طرح تأیید می کنم. 4. مسیریابی ردیابی را ساده کنید مسیریابی PCB یک طرفه زمانی کارآمدتر می شود که مدار در اطراف مسیر جریان مرتب شود. من اجزای مرتبط را نزدیک به هم قرار می دهم و مسیرهای جریان بالا را کوتاه نگه می دارم. هنگامی که مدار اجازه می دهد، ردیابی سیگنال حساس از مسیرهای سوئیچینگ پر سر و صدا دور می ماند. مسیرهای برق و زمینی عرض کافی برای بار مورد انتظار خود دریافت می کنند. یک طرح چیدمان ساده می تواند شامل موارد زیر باشد: - ورودی برق را در نزدیکی مدار برق قرار دهید - کانکتورها را نزدیک لبه برد نگه دارید - قطعات را بر اساس عملکرد مدار گروه بندی کنید - در صورت امکان از مسیرهای ردیابی مستقیم استفاده کنید - پیچ های تند و انحراف طولانی را کاهش دهید - دسترسی تعمیر را در اطراف اجزای بزرگتر بگذارید وقتی دو ردیابی نیاز به عبور دارد، بررسی می کنم که آیا قطعات می توانند جابجا شوند یا خیر. بلوز سیم ممکن است مشکل را حل کند، اما کار مونتاژ و یک نقطه شکست احتمالی دیگر را اضافه می کند. یک موقعیت بهتر جزء می تواند جامپر را به طور کامل حذف کند. 5. استفاده از مواد استاندارد و تکمیل FR-4 برای بسیاری از برنامه های PCB یک طرفه رایج است. برخی از محصولات ارزان قیمت ممکن است از مواد تخته دیگری استفاده کنند، اما انتخاب باید با دمای کار، مقاومت مکانیکی، نیازهای عایق و عمر محصول مطابقت داشته باشد. همچنین بررسی می‌کنم که آیا سطح درخواستی برای کاربرد مناسب است یا خیر. یک روکش استاندارد ممکن است برای یک برد کنترل عمومی کافی باشد. یک روکش ویژه می تواند برای تماس ها یا شرایط نگهداری خاص مفید باشد، اما ممکن است بدون بهبود محصول، قیمت را افزایش دهد. همین امر در مورد ماسک لحیم کاری و رنگ های صفحه ابریشمی نیز صدق می کند. رنگ استاندارد و علامت شفاف اغلب تولید را آسان تر می کند. رنگ های سفارشی را می توان در زمانی که محصول به آنها نیاز دارد انتخاب کرد، اما آنها باید هدف واقعی را دنبال کنند. 6. طراحی برای مونتاژ و بازرسی قیمت پایین PCB همیشه به معنای هزینه کل کم نیست. اگر مونتاژ، تست یا تعمیر برد بیشتر طول بکشد، پس انداز ممکن است ناپدید شود. من جهت گیری اجزا، فاصله سرب، دسترسی لحیم کاری و نقاط تست را بررسی می کنم. قرار دادن قطعات با جهت یکسان برای اپراتورها آسان تر است. علائم مرجع پاک اشتباهات را در هنگام مونتاژ کاهش می دهد. نکات آزمون نیز شایسته توجه است. چند نقطه به خوبی قرار داده شده می تواند بررسی ولتاژ و تشخیص عیب را آسان تر کند. در عین حال، افزودن نقاط تست به هر شبکه ممکن است فضای تخته و زمان بازرسی را افزایش دهد. برای دوره های تولید کوچک، مونتاژ دستی ممکن است عملی باشد. برای سفارشات بزرگتر، طرح باید از فرآیند مونتاژ تامین کننده پشتیبانی کند. ساخت بهترین چیدمان نه تنها آسان است. بررسی آن نیز آسان است. 7. مقایسه هزینه کامل تولید برای تخمین اینکه آیا طراحی ممکن است حدود 15٪ صرفه جویی کند، من بیشتر از قیمت PCB خالی را مقایسه می کنم. محاسبه می تواند شامل موارد زیر باشد: - مواد خام تخته - استفاده از پانل - حفاری و مسیریابی - پایان سطح - قرار دادن قطعات - لحیم کاری - سیم پرش - بازرسی دستی - تست عملکردی - بسته بندی و تحویل تخته کوچکتر ممکن است مصرف مواد را کاهش دهد اما مونتاژ سخت تری ایجاد کند. تخته ای با سوراخ های کمتر ممکن است هزینه های حفاری را کاهش دهد اما به اتصالات سیم بیشتری نیاز دارد. نگاهی به کل فرآیند تولید، نتیجه مفیدتری نسبت به مقایسه یک خط در قیمت یک تامین کننده می دهد. به عنوان مثال، یک برد کنترل رله ساده ممکن است پس از سازماندهی مجدد طرح، از اجزای کمتری استفاده کند. طرح کلی تخته کوچک‌تر می‌شود، دو سوراخ نصب استفاده نشده برداشته می‌شود و یک بلوز سیمی با مسیر ردیابی بهتر جایگزین می‌شود. هزینه مواد PCB ممکن است کاهش یابد، در حالی که مونتاژ نیز آسان تر می شود. صرفه جویی نهایی به قیمت کارخانه بستگی دارد، اما تغییرات طراحی فرآیند تولید را بدون کاهش عملکرد مورد نیاز برد بهبود می بخشد. من توصیه می کنم هر بار یک بازبینی کنترل شده انجام دهید. طرح کلی تخته، طرح ردیابی، تعداد سوراخ ها و روش مونتاژ را به ترتیب برنامه ریزی شده تغییر دهید. این باعث می‌شود که ببینید کدام تغییر باعث صرفه‌جویی واقعی می‌شود. یک PCB یک طرفه می تواند مسیر کم هزینه ای را ارائه دهد که مدار، طرح و روش تولید با یکدیگر مطابقت داشته باشند. بهترین نتایج معمولاً از حذف ضایعات به جای بریدن ویژگی های اساسی حاصل می شود. من بر روی مواد استاندارد، استفاده کارآمد از پانل، مسیریابی ساده، سوراخ‌های غیر ضروری کمتر و مونتاژ آسان تمرکز می‌کنم. هدفی مانند کاهش 15 درصدی هزینه می تواند برای برنامه ریزی مفید باشد، اما باید به عنوان یک تخمین به جای یک نتیجه ثابت در نظر گرفته شود. ظرفیت تأمین‌کننده، اندازه سفارش، مشخصات برد و الزامات مونتاژ، همگی بر تعداد نهایی تأثیر می‌گذارند. بررسی واضح طراحی قبل از ساخت به پروژه شانس بیشتری برای دستیابی به پس انداز مورد انتظار بدون ایجاد مشکلات کیفی جدید می دهد.

وقتی طراحی PCB را بررسی می کنم، اغلب متوجه می شوم که قیمت برد بیشتر از هزینه مواد شکل می گیرد. تعداد لایه ها، حفاری، مسیریابی، قرار دادن قطعات، آزمایش و مونتاژ همه بر بودجه نهایی تأثیر می گذارد. برای بسیاری از محصولات الکترونیکی ساده، یک PCB یک طرفه می‌تواند روشی عملی برای کنترل هزینه‌ها بدون افزودن ویژگی‌هایی که محصول به آن نیاز ندارد، ارائه دهد. یک تخته یک طرفه از مس در یک طرف بستر استفاده می کند. این ساختار برای مدارهایی با مسیرهای سیگنال ساده، چگالی اجزای کم و تقاضاهای مسیریابی محدود به خوبی کار می کند. اغلب در کنترلرهای LED، ماژول های برق پایه، تایمرهای خانگی، دستگاه های صوتی کوچک و محصولات حسگر ساده استفاده می شود. ## بررسی کنید که آیا یک PCB یک طرفه با مدار منطبق است یا نه. من به جای انتخاب نوع برد فقط بر اساس قیمت، با بررسی مدار شروع می کنم. یک PCB یک طرفه ممکن است زمانی مناسب باشد که: - بیشتر آثار ممکن است روی یک لایه مسی باقی بماند - مدار دارای تعداد قطعات کم است - سرعت سیگنال متوسط است - نیاز محدودی به مسیریابی فشرده وجود دارد - قطعات را می توان در یک طرف قرار داد - برد نیازی به زمین پیچیده ندارد - قطعات از طریق سوراخ برای محصول قابل قبول هستند - طراحی یک طرفه بالا در زمانی که مدار ممکن است شامل قطعات بدون لایه باشد - ممکن است باعث ایجاد مشکلاتی در سطح یک طرفه شود. سیگنال‌ها، بخش‌های بی‌سیم یا بسیاری از ردیابی‌های عبور. در این شرایط، اجباری کردن طرح روی یک لایه مسی می‌تواند سیم‌های جامپر، کار دستی و زمان تست را افزایش دهد. قیمت پایین تخته ممکن است با هزینه های مونتاژ بالاتر جبران شود. انتخاب صحیح به فرآیند کامل تولید بستگی دارد. ## کار مسیریابی را قبل از کاهش لایه‌های برد کاهش دهید وقتی روی یک پروژه PCB متمرکز بر هزینه کار می‌کنم، به دنبال تغییرات مسیریابی می‌گردم که پیچیدگی‌های غیرضروری را حذف می‌کند. چیدمان مدار تمیز می تواند به این صورت کمک کند: - قرار دادن اجزای مرتبط نزدیک به هم - کوتاه نگه داشتن مسیرهای برق - کاهش ردیابی های عبوری - استفاده از فاصله قطعات مناسب - گروه بندی کانکتورها در نزدیکی لبه برد - جا گذاشتن برای بازرسی و آزمایش - اجتناب از بریدگی ها و شکاف های غیرضروری برای مثال، یک کنترل کننده LED کوچک با یک ورودی برق، یک تراشه ورودی خروجی برق، یک تراشه ورودی خروجی تایمر، یک تراشه ورودی خروجی تایمر، یک کانکتور تایمر، گروه بندی کانکتورها در نزدیکی لبه برد می تواند کمک کند. اگر قطعات در یک نظم منطقی قرار گیرند، بسیاری از ردپاها می توانند مستقیماً از یک طرف مسی عبور کنند. طرح ممکن است برای PCB یک طرفه بدون پرش اضافی مناسب باشد. اگر همان قطعات بدون نقشه مسیریابی قرار داده شوند، ممکن است طراح به پیوندهای سیمی یا پل های لحیم کاری دستی نیاز داشته باشد. این می تواند زمان مونتاژ را افزایش دهد و بررسی کیفیت را سخت تر کند. تعداد لایه‌های پایین‌تر زمانی کمک می‌کند که چیدمان نیز ساده باشد. ## مواد را بر اساس شرایط کاری انتخاب کنید انتخاب مواد بر قیمت و قابلیت اطمینان محصول تأثیر می‌گذارد. FR-4 اغلب زمانی انتخاب می شود که محصول به پشتیبانی مکانیکی قوی تر و عملکرد الکتریکی پایدار نیاز دارد. لمینت مبتنی بر کاغذ ممکن است برای برخی از محصولات کم‌هزینه و کم استرس، مانند پانل‌های کنترل ساده یا دستگاه‌های مصرف‌کننده ساده، مناسب باشد. مواد صحیح به گرما، رطوبت، اندازه برد، ولتاژ و شرایط خدمات مورد انتظار بستگی دارد. من یک ماده را فقط به این دلیل انتخاب نمی کنم که کمترین نقل قول را دارد. ماده ای که با محیط کار مطابقت ندارد می تواند منجر به تاب برداشتن، لنت های آسیب دیده یا خرابی زود هنگام محصول شود. سوالات مفید عبارتند از: - آیا برد در نزدیکی منبع گرما کار می کند؟ - آیا محصول با لرزش یا رطوبت مواجه است؟ - آثار چه ولتاژ و جریانی را به همراه خواهند داشت؟ - آیا تخته به عملکرد مقاوم در برابر شعله نیاز دارد؟ - آیا PCB داخل یک محفظه مهر و موم شده نصب می شود؟ - برد به چه میزان پشتیبانی مکانیکی نیاز دارد؟ یک محصول ساده ممکن است به گزینه های مواد پرهزینه نیاز نداشته باشد، اما همچنان به یک پایه مناسب نیاز دارد. ## شکل تخته را آسان برای تولید نگه دارید شکل تخته می تواند بر ساخت و استفاده از مواد تأثیر بگذارد. تخته‌های مستطیلی یا مربعی اغلب راحت‌تر از طرح‌هایی با منحنی‌ها، شکاف‌ها یا بخش‌های باریک زیاد می‌شوند. یک شکل فشرده ممکن است به سازنده اجازه دهد تا تخته های بیشتری را روی یک پانل تولیدی قرار دهد که می تواند مواد هدر رفته را کاهش دهد. نکات زیر را در حین طراحی مرور می کنم: - آیا طرح کلی می تواند ساده بماند؟ - آیا اسلات داخلی واقعا مورد نیاز است؟ - آیا می توان گوشه های تیز را با زوایای کاربردی جایگزین کرد؟ - آیا اندازه تخته با محفظه مطابقت دارد؟ - آیا چندین تخته می توانند به طور موثر روی یک پانل قرار بگیرند؟ - آیا سوراخ های نصب در جایی قرار می گیرند که محفظه به آنها نیاز دارد؟ یک تغییر کوچک در طرح کلی می تواند استفاده از پانل را بدون تغییر مدار بهبود بخشد. این نوع صرفه جویی زمانی که توجه فقط بر روی اجزای سازنده باقی می ماند به راحتی از دست می رود. ## از اجزایی استفاده کنید که با طرح مونتاژ مطابقت دارند PCB یک طرفه می تواند از مونتاژ سوراخ، مونتاژ دستی یا فرآیندهای خودکار انتخاب شده پشتیبانی کند. بهترین ترکیب اجزا به حجم سفارش و تجهیزات موجود بستگی دارد. قطعات از طریق سوراخ ممکن است برای اتصال دهنده ها، سوئیچ ها، ترانسفورماتورها و قطعاتی که نیاز به پشتیبانی مکانیکی قوی تری دارند، مناسب باشند. قطعات نصب شده روی سطح می توانند در فضا صرفه جویی کنند و ممکن است از قرار دادن خودکار پشتیبانی کنند. هنگامی که چیدمان حول فرآیند مونتاژ برنامه ریزی شده باشد، مخلوط کردن هر دو نوع می تواند به خوبی کار کند. بررسی می‌کنم: - آیا قطعات به راحتی تهیه می‌شوند - آیا اندازه‌های بسته با تجهیزات مونتاژ مطابقت دارند - آیا قطعات جایگزین در دسترس هستند - آیا علائم قطبیت واضح هستند - آیا فاصله اجزا از بازرسی پشتیبانی می‌کند - آیا لحیم کاری دستی برای دسته‌های کوچک عملی است یا خیر. یک قطعه کمی متفاوت ممکن است فرآیند تولید نرم‌تری را ارائه دهد، اما انتخاب باید با آزمایش‌های الکتریکی و مکانیکی تأیید شود. ## اجتناب از ویژگی هایی که محصول به گزینه های تکمیل اضافی نیاز ندارد می تواند هزینه PCB را افزایش دهد. ممکن است محصول نیازی به این موارد نداشته باشد: - پوشش سطح پیچیده - تحمل های محکم فراتر از نیاز مدار - اشکال تخته تزئینی - مقادیر زیاد صفحه ابریشمی - نقاط تست استفاده نشده - درمان لبه های ویژه - مناطق مسی بزرگ بدون هدف مشخص این به معنای حذف ویژگی های مفید ایمنی یا تولید نیست. پاک کردن علائم قطبیت، برچسب های مرجع، جزئیات نصب و نقاط تست می تواند اشتباهات را در هنگام مونتاژ و سرویس کاهش دهد. من ترجیح می دهم ویژگی های ضروری را از ویژگی های اختیاری جدا کنم. طراحی باید از عملکرد و ایمنی محافظت کند و در عین حال از افزودنی هایی که محصول را پشتیبانی نمی کنند اجتناب کند. ## طراحی برای بازرسی و تعمیر یک PCB کم هزینه هنوز باید به راحتی بررسی شود. مشخص‌کننده‌های مرجع، علائم قطبی قابل مشاهده، نقاط تست قابل دسترسی و برچسب‌های اتصال معقول می‌توانند زمان بازرسی را کاهش دهند. این جزئیات به ویژه زمانی مفید هستند که یک محصول در دسته های کوچک مونتاژ شود یا با دست سرویس شود. برای یک برد پایه برق، ممکن است نقاط تست را نزدیک ورودی، زمین و خروجی تنظیم شده قرار دهم. یک تکنسین می تواند ولتاژهای اصلی را بدون حذف چندین جزء بررسی کند. این تصمیم طرح بندی کوچک ممکن است بعداً زمان عیب یابی را کاهش دهد. تخته های یک طرفه را می توان به راحتی بررسی کرد زیرا آثار مس در یک طرف قابل مشاهده است. این مزیت بستگی به تمیز بودن چیدمان تخته و خوانایی علامت گذاری دارد. ## هزینه کامل را بررسی کنید، نه فقط نقل قول PCB قیمت تابلو تنها بخشی از بودجه است. من مقایسه می کنم: - ساخت PCB - قطعات - کار مونتاژ - روش لحیم کاری - زمان بازرسی - آزمایش - بسته بندی - دوباره کاری - حمل و نقل - ضایعات مورد انتظار PCB یک طرفه ممکن است هزینه ساخت را کاهش دهد، اما جامپرهای دستی یا لحیم کاری دستی می تواند هزینه مونتاژ را افزایش دهد. یک PCB دو لایه ممکن است قیمت برد بالاتری داشته باشد در حالی که برای طراحی متراکم تر، کار را کاهش می دهد. برای یک پنل LED ساده، گزینه یک طرفه ممکن است تعادل خوبی را ارائه دهد. برای یک کنترلر جمع و جور با سیگنال های عبور زیاد، گزینه دو لایه ممکن است پس از بررسی هزینه کامل عملی تر باشد. سوال مفید این نیست که "کدام تخته ارزان تر است؟" این است که "کدام طرح با هزینه کل تولید معقول به عملکرد مورد نیاز می رسد؟" ## یک فرآیند بازبینی عملی من هنگام ارزیابی یک پروژه PCB یک طرفه از یک مسیر بازبینی ساده استفاده می‌کنم: 1. فهرست توابع مدار و شرایط کاری. 2. قدرت، زمین، سیگنال و مناطق حساس به گرما را علامت گذاری کنید. 3. اتصالات و قطعات بزرگ را بر اساس محفظه قرار دهید. 4. اجزای مرتبط را گروه بندی کنید. 5. مسیرهای اصلی را در یک سمت مسی قرار دهید. 6. بررسی کنید که آیا پرش یا پیوند سیمی مورد نیاز است. 7. عرض ردیابی، فاصله، حفره ها و فاصله ها را مرور کنید. 8. مواد و سطح را تایید کنید. 9. استفاده از پنل و طرح کلی تابلو را بررسی کنید. 10. هزینه های ساخت، مونتاژ و آزمایش را مقایسه کنید. 11. یک دسته نمونه بسازید. 12. تست عملکرد الکتریکی و تناسب مکانیکی. این فرآیند به من کمک می‌کند از یک اشتباه رایج اجتناب کنم: انتخاب زودهنگام PCB یک طرفه و کشف اینکه طرح مونتاژ گران‌تر از حد انتظار است. ## تصمیم هزینه متوازن راه حل های PCB یک طرفه می توانند برای محصولات ساده ای که نیازهای مسیریابی متوسط ​​و برنامه مونتاژ روشن دارند، به خوبی کار کنند. آنها ممکن است هزینه های مربوط به لایه را کاهش دهند، بازرسی بصری را ساده کنند و از روش های تولید عملی پشتیبانی کنند. آنها برای هر مداری مناسب نیستند. چیدمان های با چگالی بالا، سیگنال های سریع، زمین های پیچیده و محدودیت های فضایی سخت ممکن است نیاز به طراحی دو لایه یا چند لایه داشته باشند. من تعداد لایه PCB را بخشی از یک تصمیم طراحی گسترده تر می دانم. ساخت یک برد مفید فقط ارزان نیست. همچنین باید در طول عمر مورد انتظار محصول، مونتاژ، آزمایش، تعمیر و منبع آن آسان باشد. آیا علاقه مند به یادگیری بیشتر در مورد روندها و راه حل های صنعت هستید؟ با xiaokang huang تماس بگیرید: postmaster@nbrsdzpcb.com/WhatsApp +8615671766069.

استاندارد عمومی IPC 2012 در طراحی برد چاپی IPC 2009 راهنمای طراحی برای اتلاف حرارت برد چاپی Coombs Clyde F و Holden Happy T 2016 مدارهای چاپی راهنمای Johnson Howard W and Graham Martin 2006 انتشار سیگنال با سرعت بالا اندازه‌گیری‌های فرکانس بالا و تکنیک‌های کنترل نویز ساده اسمیت داگلاس جی 2019 ساخته شده است