ヒントとコツ:現在の PCB 設計を改善する方法を学ぶ

実際のアプリケーションになると、回路設計は非常に困難な場合があります。多くの場合、PCB 設計者は、簡単なヒントとコツを使用して改善できる一般的な設計ミスを犯します。この記事では、シグナル インテグリティや EMI などを改善する方法について説明します。また、トレース幅、ビアのサイズ、配置、トレース間のクリアランスに関する洞察も得られます。

デザイン ツール キットを使用する

多くの場合、人々はツール キットの使用例と利点を認識できず、PCB 設計にそれらを利用しません。 PCB 回路を完成させるのに役立つ一連の計算を行うのに役立つ無料のツールキットをオンラインで見つけることができることを考えると、これは多少の間違いです。これは、導体インピーダンス、クロストーク、差動ペアなどに最も役立ちます。

コンデンサのカップリングとデカップリング

コンデンサは、PCB 回路を構築する際に非常に便利なコンポーネントとして登場します。これらは、タイミング要素またはフィルターとして機能します。デカップリング コンデンサとして使用する場合は、電源と並列に接続する必要があります。

なぜこれを行う必要があるのですか？まあ、どんな種類の電源でも完璧だとは思わないでください。これらからの出力には、変動する特性があります。したがって、ここでデカップリング コンデンサが役に立ちます。それを回路に追加すると、電源からの変動がデジタルピンに到達するのを防ぎます.

プルアップ抵抗とプルダウン抵抗

デジタル回路では、入力を供給する従来の方法では、スイッチまたはプッシュ ボタンを使用します。これを行うと、入力ピンがフローティング状態のままになる危険性があります。これは、チップの入力プリントが入力ロジックを検出できず、最終的に予期しない結果につながる場所です。

この一般的なフローティング状態の問題を回避したい場合は、特定の値の抵抗を使用して PCB 回路を改善できます。プルアップ抵抗やプルダウン抵抗などの抵抗は、入力ピンを VCC に接続し、「LOGIC 1」を読み取ることができるようにします。一方、プルダウン抵抗は入力をグランドに接続することができ、それを使用して「ロジックゼロ」を読み取ることができます

バッテリーの放電時間

あなたのデザインはバッテリーと互換性がある必要があります。バッテリで回路に電力を供給する場合の最も重要なヒントは、バッテリの放電時間を計算することです。最適なレベルを超えてバッテリー容量を放電しようとすると、バッテリーに永久的な損傷を与えるリスクがあるため、このヒントは役に立ちます。

経験則として、バッテリーの選択には、回路の実際の消費量の約 1.5 倍の容量が必要です。ただし、バッテリーの化学的性質にはばらつきがあるため、必ずデータシートを確認してください。

1 時間に 1 アンペアを必要とする回路を設計している場合、最適なパフォーマンスを得るには、1.5 AH の容量を保持するバッテリーが最適です。

定格電力

ほとんどの人は、ワット数の定格を忘れて、回路の抵抗値に注目する傾向があります。抵抗器のワット数定格は、抵抗器が熱の形で安全に放散できる最大電力量を指します。抵抗器の消費が最大ワット数定格を超えると、抵抗器がクラッシュする可能性があります。

これが、回路の抵抗値に対応するワット数の抵抗器を見つけることが、回路設計を改善するだけでなく、喫煙を防ぐためのヒントである理由です。したがって、特定の抵抗器の消費電力に細心の注意を払う必要があります。

まとめ

ほとんどの場合、最大の改善をもたらすのは PCB 設計の小さな変更です。したがって、最大容量で動作するように回路を最適化する場合は、すべての小さな測定値と計算を追跡してください。