Elektronisches Design - Die Einstellung der Verdrahtungsbeschränkungen für Leiterplattendesign

1. Bericht PCB-Design parameters

Nachdem das Layout grundsätzlich bestimmt ist, verwenden Sie die statistische Funktion des PCB-Designwerkzeugs, um grundlegende Parameter wie Anzahl der Netzwerke, Netzwerkdichte und durchschnittliche Pin-Dichte zu melden, um die Anzahl der erforderlichen Signalverdrahtungsschichten zu bestimmen.

Die Anzahl der Signalschichten kann anhand folgender empirischer Daten ermittelt werden:

1. Stiftdichte

2. Anzahl der Signalschichten

3. Anzahl der Schichten

Hinweis: Die PIN-Dichte ist definiert als: Leiterplattenfläche (Quadratzoll)/(Gesamtzahl der Pins an Bord/14)

Die spezifische Bestimmung der Anzahl der Verdrahtungsschichten sollte auch Faktoren wie die Zuverlässigkeitsanforderungen der einzelnen Platine, die Arbeitsgeschwindigkeit des Signals, die Herstellungskosten und die Lieferzeit berücksichtigen.

Zweitens, Einstellungen der Leiterplattenverdrahtung

Bei der Gestaltung von Hochgeschwindigkeits-digitalen Schaltungen sollten die Stromversorgung und die Erdungsschicht so nah wie möglich beieinander sein, und keine Verkabelung sollte in der Mitte angeordnet sein. Alle Verdrahtungsschichten sind so nah wie möglich an einer ebenen Schicht, und die Erdungsebene ist vorzugsweise eine Verdrahtungsisolationsschicht.

Um die elektromagnetischen Störungen von Signalen zwischen Schichten zu reduzieren, sollten die Signalleitungen benachbarter Verdrahtungsschichten in vertikaler Richtung liegen.

Sie können 1-2 Impedanzsteuerungsschichten nach Ihren Bedürfnissen entwerfen. Wenn Sie mehr Impedanzsteuerungsschichten benötigen, Sie müssen mit dem Leiterplattenhersteller. Die Impedanzsteuerungsschicht sollte bei Bedarf deutlich gekennzeichnet sein. Verteilen Sie die für die Impedanzsteuerung erforderliche Netzwerkverdrahtung auf der Platine auf der Impedanzsteuerungsschicht.

3. Einstellung der Linienbreite und des Zeilenabstands

Faktoren, die bei der Einstellung von Linienbreite und Linienabstand zu berücksichtigen sind

A. Die Dichte des Furniers. Je höher die Dichte der Platte, desto feinere Linienbreiten und schmalere Lücken werden verwendet.

B. Die Stromstärke des Signals. Wenn der durchschnittliche Strom des Signals groß ist, sollte der Strom berücksichtigt werden, den die Verdrahtungsbreite tragen kann. Die Linienbreite kann sich auf folgende Daten beziehen:

Die Beziehung zwischen Kupferfoliendicke, Leiterbahnbreite und Strom im PCB-Design

Die aktuelle Tragfähigkeit von Kupferfolien unterschiedlicher Dicke und Breite ist in der folgenden Tabelle dargestellt:

Kupferhautdicke 35um Kupferhautdicke 50um Kupferhautdicke 70um

Kupferhaut Δt=10 Grad Celsius Kupferhaut Δt=10 Grad Celsius Kupferhaut Δt=10 Grad Celsius

Anmerkung:

i. Wenn Kupfer als Leiter verwendet wird, um große Ströme zu passieren, sollte die Stromtragfähigkeit der Kupferfolienbreite um 50% unter Bezugnahme auf den Wert in der Tabelle zur Auswahlbetrachtung verringert werden.

ii. Im PCB-Design und -Verarbeitung wird OZ (Unzen) allgemein als Einheit der Kupferdicke verwendet. 1 OZ Kupferdicke ist definiert als das Gewicht der Kupferfolie in einem Quadratfußbereich, das einer physikalischen Dicke von 35um entspricht; 2OZ Kupferdicke Es ist 70um.

C. Schaltungs-Betriebsspannung: Die Einstellung des Leitungsabstands sollte seine dielektrische Stärke berücksichtigen.

Eingang 150V-300V Netzteil minimaler Luftspalt und Kriechabstand

Eingang 300V-600V Netzteil minimaler Luftspalt und Kriechabstand

D. Zuverlässigkeitsanforderungen. Bei hohen Zuverlässigkeitsanforderungen werden meist breitere Verkabelungen und größere Abstände verwendet.

E. Beschränkungen der PCB-Verarbeitungstechnologie

Inländisches und internationales fortgeschrittenes Niveau

Empfohlene Mindestlinie Breite/Abstand 6mil/6mil 4mil/4mil

Minimale Linienbreite/Abstand 4mil/6mil 2mil/2mil begrenzen

Viertens, die Bohrungseinstellung

4.1, Kabelloch

Die Definition des minimalen Lochdurchmessers der fertigen Platte hängt von der Dicke der Platte ab, und das Verhältnis der Plattendicke zu Loch sollte kleiner als 5--8 sein.

Die bevorzugten Blendenreihen sind wie folgt:

Öffnung: 24mil 20mil 16mil 12mil 8mil

Pad Durchmesser: 40mil 35mil 28mil 25mil 20mil

Innere thermische Pad Größe: 50mil 45mil 40mil 35mil 30mil

Das Verhältnis zwischen Plattendicke und minimaler Öffnung:

Brettdicke: 3.0mm 2.5mm 2.0mm 1.6mm 1.0mm

Minimale Blende: 24mil 20mil 16mil 12mil 8mil

4.2. Blinde und vergrabene Durchgänge

Blind Vias sind Vias, die die Oberfläche und innere Schichten verbinden, ohne die gesamte Platine zu durchdringen. Buried Vias sind Vias, die die inneren Schichten verbinden und auf der Oberfläche der fertigen Platine nicht sichtbar sind. Die Größeneinstellungen dieser beiden Typen von Durchkontaktierungen finden Sie unter Durchkontaktierungen.

Bei der Anwendung von Blindloch- und Grablochdesign, Sie sollten ein vollständiges Verständnis der PCB-Verarbeitung Verfahren zur Vermeidung unnötiger Probleme für PCB-Verarbeitung, und bei Bedarf mit dem Leiterplattenlieferanten verhandeln.

4.3, Prüfloch

Testlöcher beziehen sich auf Durchkontaktierungen, die für IKT-Testzwecke verwendet werden, die auch als Durchkontaktlöcher verwendet werden können. Im Prinzip ist die Öffnung nicht begrenzt, der Durchmesser des Pads sollte nicht weniger als 25mil sein, und der Mittelabstand zwischen den Testlöchern sollte nicht kleiner als 50mil sein.

Es wird nicht empfohlen, Bauteillötlöcher als Testlöcher zu verwenden.

5. Einstellung des speziellen Verdrahtungsabschnitts

Spezielles Verdrahtungsintervall bedeutet, dass einige spezielle Bereiche auf der Platine Verdrahtungsparameter verwenden müssen, die von den allgemeinen Einstellungen abweichen. Zum Beispiel müssen einige Geräte mit hoher Dichte feinere Linienbreiten, kleinere Tonhöhen und kleinere Durchgänge verwenden. Oder die Einstellung einiger Netzwerkverdrahtungsparameter usw. muss vor der Verdrahtung bestätigt und eingestellt werden.

Sechstens, definieren und teilen Sie die Ebene Ebene Ebene

A. Die ebene Schicht wird im Allgemeinen für die Stromversorgung und Masseschicht (Referenzschicht) der Schaltung verwendet. Da verschiedene Netzteile und Masseschichten in der Schaltung verwendet werden können, ist es notwendig, die Versorgungsschicht und die Masseschicht zu trennen. Die Trennbreite sollte den Potenzialunterschied zwischen den verschiedenen Netzteilen berücksichtigen., Wenn der Potenzialunterschied größer als 12V ist, ist die Trennbreite 50mil, ansonsten ist 20-25mil optional.

B. Ebenentrennung sollte die Integrität des Hochgeschwindigkeitssignalrücklaufpfades berücksichtigen.

C. Wenn der Rückweg des Hochgeschwindigkeitssignals beschädigt ist, sollte er in anderen Verdrahtungsschichten ausgeglichen werden. Zum Beispiel kann eine geerdete Kupferfolie verwendet werden, um das Signalnetzwerk zu umgeben, um eine Erdung für das Signal bereitzustellen.