Uvod u projektovanje štampanih ploča

Merni sistemi u industriji

Boris Antić

Mart 2009

Merni sistemi u industriji – Uvod u projektovanje štamapnih ploča 2

Štampane ploče

• Štampana ploča – PCB (Printed Circuit Board)

• Razlozi za njeno projektovanje: prilagođavanje hardvera

sopstvenim potrebama, optimizacija, minimizacija

dimenzija, smanjenje cene izrade, pouzdanost itd.

Merni sistemi u industriji – Uvod u projektovanje štamapnih ploča 3

Primer konačnog proizvoda

Merni sistemi u industriji – Uvod u projektovanje štamapnih ploča 4

Elementi štampanih ploča

• Komponente (components)

• Slojevi (layers)

• Provodni elementi (wires)

• Pedovi (pads)

• Vie (viae)

Merni sistemi u industriji – Uvod u projektovanje štamapnih ploča 5

• Šema

• Footprint

Komponente

• Elektronska kola, otpornici, kondenzatori, tranzistori (svaki element koji se lemi na štampanu ploču)

• Naziv NPN

• Pinout

Merni sistemi u industriji – Uvod u projektovanje štamapnih ploča 6

Otpornici

• Nazivi komponenti Footprinti

POT1

POT2

RES1 RES2

RESPACK16 0603

AXIAL0.4

RAD0.2

Merni sistemi u industriji – Uvod u projektovanje štamapnih ploča 7

Kondenzatori

• Nazivi komponenti Footprinti

CAPCAPACITOR

CAPACITOR POL

RB.2/.4

0603

RAD0.2

Merni sistemi u industriji – Uvod u projektovanje štamapnih ploča 8

Konektori

• Nazivi komponenti Footprinti

CON6 HEADER 13x2 SIP6

DIP26

Merni sistemi u industriji – Uvod u projektovanje štamapnih ploča 9

Ostale komponente

• Nazivi komponenti FootprintiDIP14

TO-92A

TO-220

DIODE0.4

QFP64-1

VOLTREG

NPN

PNP DAR

XOR

ZENER2

PIC16C923-04/SP(64)

Merni sistemi u industriji – Uvod u projektovanje štamapnih ploča 10

Slojevi

• Velik broj pinova pojedinih integrisanih kola• Nije moguće ostvariti sve veze preko jednog sloja

Merni sistemi u industriji – Uvod u projektovanje štamapnih ploča 11

Slojevi

• 1, 2, 4, 8, 12, 16 slojeva po jednoj PCB• Top layer je sloj na kome se nalaze komponente• Bottom layer je sloj na kome se lemi• Međuslojevi služe samo za prespajanje

Merni sistemi u industriji – Uvod u projektovanje štamapnih ploča 12

Vie

• Veze između slojeva• Potpune• Slepe• Zakopane

Merni sistemi u industriji – Uvod u projektovanje štamapnih ploča 13

Provodni elementi

• Wires• Povezuju komponente• Boja identifikuje pripadnost određenom sloju• Primena NET Label elemenata

Merni sistemi u industriji – Uvod u projektovanje štamapnih ploča 14

Pedovi

• Na njima se obavlja lemljenje

• Kod klasičnih komponenti to su rupe kroz koje će proći pinovi

• Kod SMD komponenti to su ravne površine za lemljenje

• Mogu biti jednoslojni i višeslojni

Merni sistemi u industriji – Uvod u projektovanje štamapnih ploča 15

Merne jedinice

• mm• in• mil• Standardan razmak između pinova većine čipova,

protoboard-ova i perforiranih ploča je 100 mil• Standardna veličina pedova (rupa) je 30mil/60mil• Minimalan razmak između dva provodna elementa

je standardno 10 mil• Najvažnija je kontrola debljine provodnih

elemenata zbog strujnih ograničenja

Merni sistemi u industriji – Uvod u projektovanje štamapnih ploča 16

Rutiranje šeme

• Razmeštaj komponenti na pločici

• Generisanje provodnih veza između pinova

• Kontrola grešaka

• Autoroute opcija