İlk PCB Tasarım Deneyimi: Öğrenilenler ve Tasarım İpuçları

Elektronik projelerde baskılı devre kartı (PCB) tasarımı, işlevsellik ve güvenilirlik açısından kritik bir adımdır. İlk PCB tasarımını yapan bir kullanıcının deneyimleri, tasarım sürecinde karşılaşılan zorluklar ve çözümler ışığında önemli dersler içeriyor.

Tasarımda Karşılaşılan Teknik Sorunlar

Kullanıcının tasarladığı PCB'de birkaç teknik problem ortaya çıkmıştır. Bunlardan ilki, bir entegre devre (IC) pininin 9V güç düzlemine bağlanmaması nedeniyle 'floating' (uçta kalma) durumunda olmasıdır. Bu durum, devre kontrolü açısından küçük bir sorun yaratmış ve kolayca düzeltilmiştir. Bu tür bağlantı hataları, tasarım aşamasında DRC (Design Rule Check) kontrollerinin yeterince dikkatli yapılmaması veya güç düzlemi üzerinde oluşan ada (island) yapılarından kaynaklanabilir.

İkinci sorun, banana konnektörlerinin vidalanmasına rağmen yeterince iyi temas sağlamaması ve lehimlenme gerekliliğidir. Bu, mekanik bağlantıların sağlamlığı ve güvenilirliği için lehimlemenin önemini gösterir.

Üçüncü problem, 9V bağlantısını vidalarken toprak düzleminde (GND plane) oluşan çizik nedeniyle kısa devre yaşanmasıdır. Bu tür fiziksel hasarlar, lehimleme sırasında dikkatli olunmazsa devreyi işlevsiz hale getirebilir. Neyse ki, akım sınırlı güç kaynağı kullanılması devrenin zarar görmesini engellemiştir.

Son olarak, çıkış pinlerinin footprint ölçülerinin yanlış seçilmesi (1.00 mm yerine 1.27 mm) bağlantı uyumsuzluğuna yol açmıştır. Bu durum, bileşenlerin fiziksel yerleşimi ve bağlantı uyumu açısından kritik bir tasarım detayıdır.

Ayrıca Bakınız

İki Bitlik Toplayıcı PCB Tasarımı: Yarım ve Tam Toplayıcı Devre Uygulaması

Bu yazı, iki bitlik sayıları toplayan ve sonucu LED göstergelerle sunan PCB tasarımını detaylarıyla inceliyor. Yarım ve tam toplayıcı devrelerin işleyişi ve montaj süreci ele alınıyor.

Atari Asteroids PCB Korozif Hasarları ve Onarım Teknikleri Üzerine Detaylı İnceleme

Atari Asteroids PCB'sinde poliüretan köpük kalıntılarının yol açtığı korozyon ve bakır iz hasarları detaylıca incelenmekte, onarımda kullanılan Kynar teller ve yama teknikleri açıklanmaktadır.

SMD PCB Tasarımında Dijital Osiloskop Projesi: Boyut Küçültme ve Yerleşim Optimizasyonu

Üniversite projesi kapsamında dijital osiloskopun SMD PCB tasarımı, boyut küçültme ve bileşen yerleşimi optimizasyonu ile üretim ve montaj deneyimlerini içermektedir.

Elektronik Onarımında Yanmış PCB İzleri ve Yanlış Müdahalelerin Etkileri

Elektronik cihazlarda yanmış PCB izleri ve hatalı lehimleme, onarımı zorlaştırır. Doğru temizlik ve malzeme kullanımı, cihazın işlevselliğini korumada kritik rol oynar.

İlk PCB Tasarımınız İçin 555 Zamanlayıcı Entegresiyle Temel Elektronik Devre Kartları

İlk PCB tasarımında 555 zamanlayıcı entegresi kullanılarak elektronik devre kartlarının çalışma prensipleri, THT ve SMD teknolojileri ile lehimleme ve bileşen yerleşimi gibi temel bilgiler özetleniyor.

İlk PCB Tasarımında Karşılaşılan Sorunlar ve Etkili Tasarım İpuçları

İlk PCB tasarımında karşılaşılan teknik sorunlar, mekanik düzenlemeler ve üretim detayları ele alınarak, test noktaları ve doğru topraklama gibi önemli tasarım ipuçları paylaşılıyor.

PCB Tasarımında Makro Pad Klavye Projesi ve Temel Teknikler

PCB tasarımında makro pad klavye projeleri için devre yolları yönlendirmesi, lehimleme teknikleri ve mikrodenetleyici seçimi gibi kritik adımlar detaylı şekilde ele alınmaktadır.

STM32 Nucleo F303 Tabanlı Özel PCB Tasarımı ve Eğitimde Kullanımı Üzerine İnceleme

STM32 Nucleo F303 tabanlı özel PCB tasarımı, eğitim amaçlı kontrol kutularında donanım ve yazılım entegrasyonunu sağlar. Tasarım süreci, montaj kolaylığı ve hata ayıklama özellikleri ön plandadır.

Tasarım İpuçları ve Öğrenilenler

Kullanıcının deneyiminden çıkarılabilecek bazı önemli tavsiyeler şunlardır:

• Test Noktaları (Test Points): Devre üzerinde sık test edilen noktalar için test kancaları veya pedleri eklemek, hata ayıklama ve ölçüm süreçlerini kolaylaştırır.

• Gerber Dosyalarını Dikkatle İncelemek: Özellikle KiCad gibi tasarım programlarında, küçük mavi çizgilerle gösterilen bağlantı eksikliklerine dikkat etmek gerekir. Bu, tasarım hatalarının önüne geçer.

• Doğru Footprint Seçimi: Bileşenlerin fiziksel boyutlarına uygun footprint seçmek, montaj ve bağlantı sorunlarını önler.

• İyi Topraklama (Grounding): Kullanıcının osiloskop ölçümlerine göre, orta toprak hattı kullanılmadığında, LED'lerin açma/kapama gürültüsü ses olarak algılanmıştır. Bu nedenle, topraklama düzeni devrenin gürültüsüz çalışması için önemlidir.

Hikayesini öğrenmek isteyeceğiniz 10 gizemli ürün

devamını oku

Mekanik Düzenleme ve Estetik

PCB'nin mekanik düzeni, dış dünya ile etkileşimde bulunan düğme, anahtar, konnektör ve LED gibi parçaların yerleşimini kapsar. Kullanıcı, bu düzenlemeyi ilk tasarımında yeterince dikkate almamış ancak sonraki versiyonlarda bu konuda gelişmeler olmuştur.

Bazı öneriler:

• Konnektörlerin ve düğmelerin PCB kenarına hizalanması, kablo bağlantılarının düzenli olmasını sağlar.

• Montaj deliklerinin eklenmesi, PCB'nin kasaya veya başka bir yapıya sağlam şekilde sabitlenmesine olanak verir.

• Silkscreen katmanında düğme ve konnektörlerin etiketlenmesi, kullanım kolaylığı sağlar.

• PCB boyutunun çok küçük olmaması, prototiplerde montaj ve test işlemlerini kolaylaştırır.

Üretim ve Malzeme Seçimi

Kullanıcı, PCB üretimi için JLCPCB firmasını tercih etmiş ve beyaz renkli standart bir kart kullanmıştır. Beyaz PCB renk seçimi, estetik farklılık yaratırken, üretim açısından standart yeşil PCB'den farklı değildir.

Lehim kalitesi ve bacakların uzunluğu gibi detaylar, montaj kalitesini etkiler. Kullanıcının lehimleme sırasında bacakları kısaltmak için uygun kesici ekipmanının olmaması, montaj zorluğu yaratmıştır.

"İlk PCB tasarımımda karşılaştığım sorunlar ve öğrendiklerim, sonraki tasarımlar için önemli bir rehber oldu. Özellikle test noktaları ve doğru topraklama olmadan devrenin sağlıklı çalışmasının zor olduğunu gördüm."

Elektronik projelerde PCB tasarımı, sadece devre şeması çizmekten ibaret değildir; mekanik düzenleme, üretim detayları ve test süreçleri de başarı için kritik unsurlardır. Bu deneyim, yeni başlayanlar için değerli bir yol haritası sunmaktadır.