1. Giới Thiệu

Thiết kế mạch điện tử là một quy trình yêu cầu độ chính xác cao, từ giai đoạn vẽ sơ đồ nguyên lý đến layout PCB và sản xuất. Tuy nhiên, dù là người mới hay kỹ sư lâu năm kinh nghiệm, vẫn có những lỗi thiết kế thường gặp khi làm việc với các mạch điện tử. Trong bài viết này, chúng ta sẽ tổng hợp 5 lỗi phổ biến nhất khi thiết kế mạch điện tử và hướng dẫn cách khắc phục hiệu quả.

2. 5 Lỗi Thường Gặp Khi Thiết Kế Mạch Điện Tử

1. Sắp Xếp Linh Kiện Không Hợp Lý

• Vấn đề: Việc đặt linh kiện không tuân thủ logic hoặc quá sát nhau có thể khiến việc routing trở nên rối rằm, khó sửa đổi, và dẫn đến nhiễu vấn đề nhiễu khi sản xuất.

• Cách khắc phục: Lên kế hoạch sắp xếp linh kiện theo từng khối chức năng. Giữ khoảng cách hợp lý giữa các linh kiện và đặt các linh kiện quán tọng theo dòng tín hiệu.
  

2. Thiếu Tổi Ưu Hóa Kích Thước Trace (Và Via)

• Vấn đề: Trace (dòng mách) quá nhỏ không đủ chỉu được điện dòng cao hoặc via (lỗ thông) quá ít khiến mạch hoạt động không ổn định.

• Cách khắc phục: Tính toán trace theo dòng điện (dựa vào IPC-2221), sử dụng trace rộng hơn cho đường nguồn/chính, bố trợ via đối xứng cho tín hiệu tốc độ cao.

3. Bỏ Qua Plane Mass Nối Đất Tốt

• Vấn đề: Thiếu lớp mass hoặc không kết nối đất hợp lý khiến nhiễu linh kiện không đặt được 0V chuẩn, gây lỗi vận hành.

• Cách khắc phục: Sử dụng lớp plane mass liên tục trên mỗi lớp, tối ưu hóa vị trí qua đặt GND.

4. Bỏ Qua Thiết Kế EMI/EMC

• Vấn đề: Mách bị nhiễu do không thiết kế EMI/EMC (chống nhiễu điện từ), dẫn tới sai số trong vi điều khiển hoặc nhiễu RF.

• Cách khắc phục: Giữ trace ngắn, dùng cuộn cảm, tụ điện, lọc nhiễu LC, chia nhóm mass analog/digital.
  

5. Không Kiểm Tra Rule DRC (Design Rule Check)

• Vấn đề: Bỏ qua kiểm tra quy tắc thiết kế (DRC) khiến các lỗi như trace chồng nhau, via chạm pad, lỗi kết nối GND/VCC không phát hiện ra.

• Cách khắc phục: Luôn chạy DRC trước khi xuất file Gerber. Thiết lập quy tắc spacing, via size, trace width tối thiểu.

3. Kết Luận

Các lỗi khi thiết kế mạch điện tử hoàn toàn có thể tránh được nếu bạn lên kế hoạch kỹ lưỡng, sử dụng các công cụ hỗ trợ và thực hiện quy trình kiểm tra nghiêm ngặt. Hy vọng bài viết trên sẽ giúp bạn nâng cao chất lượng thiết kế, giảm thiểu sai sót trong quá trình thi công và sản xuất.