PCB ARTWORK 설계시 질문이 있습니다.
안녕하세요.
이번에 PCB ARTWORK을 끝낸 결과물이 하나 있는데요. 아무리 생각해도 좀 걸려서 질문드립니다.
이번 결과물은 많은 IC와 DATA 라인 배선이 필요하다보니 정작 POWER가 지나가는 자리가 부족하여
PCB 가장자리로 배치되게 하되, BOTTOM 면으로 지나가게 했습니다. (PCB는 양면입니다.)
가장자리에 배선된 전압은 VIN은 아니고, 5V 한가지입니다. VIN에서 BUCK 과정을 통해 5V로 변환한 뒤
가는 방식인데, 5V를 필요로하는 구간이 많아 부득이 그렇게 설정하였습니다. PCB가 직사각형이라면,
5V가 지나가는 방향은 (12시), (3시), (6시 일부) 구간까지 걸쳐있습니다.
이렇게 ARTWORK 진행 후, PCB 제작 시 문제되는 점이 있을까요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.
PCB 가장자리에 5V 전력 라인을 배치하는 것은
일반적으로 권장하지 않습니다.
제공하신 정보만으로는 문제 여부를 확실하게 판단하기 어렵습니다.
다음 사항들을 고려하여 문제 가능성을 검토해야 합니다.
전류 밀도:
5V 라인을 통해 흐르는 최대 전류를 계산합니다.
PCB 제조업체의 권장 사항에 따라 최대 전류 밀도를 확인합니다.
라인의 너비와 길이를 고려하여 전류 밀도를 계산합니다.
전류 밀도가 권장치를 초과하면 라인의 온도가 상승하여 과열 위험이 발생할 수 있습니다.
EMI:
고속으로 변화하는 전류는 전자기 간섭(EMI)을 발생시킬 수 있습니다.
라인의 길이와 간격을 최소화하여 EMI를 줄입니다.
EMI 감소를 위해 라인 주변에 접지면을 추가하는 것이 좋습니다.
리턴 경로:
5V 라인에 대한 리턴 경로를 고려해야 합니다.
리턴 경로는 넓고 짧게 설계하여 전력 손실을 줄입니다.
리턴 경로가 충분하지 않으면 전력 손실이 증가하고 시스템 불안정성이 발생할 수 있습니다.
제작 공정:
PCB 제조업체의 공정 규정을 확인합니다.
가장자리에 위치한 라인의 최소 간격 및 너비 요구 사항을 확인합니다.
제작 공정에 따라 라인의 위치 또는 너비를 조정해야 할 수도 있습니다.
열 방출:
전력 라인에서 발생하는 열을 고려해야 합니다.
라인 주변에 열을 효과적으로 방출할 수 있는 공간을 확보합니다.
열 방출이 충분하지 않으면 라인의 온도가 상승하여
과열 위험이 발생할 수 있습니다.
위에 언급된 사항들을 검토하여 문제 가능성을 판단하고
필요한 경우 다음과 같은 개선 조치를 고려합니다.
라인의 너비를 늘립니다.
라인의 길이를 줄입니다.
라인의 위치를 조정합니다.
레이어를 추가하여 라인을 분리합니다.
PCB 크기를 늘립니다.
PCB 제작 전에 전문가에게 검토를
받는 것이 좋습니다.
답변이 도움이 되었기를 바랍니다.
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