PCB-Neuigkeiten - PCB-Verdrahtung Layout Planung und Design Fähigkeiten

PCB,wird aufgerufen Leiterplatte, ist eine wichtige elektronische Komponente, ist die Unterstützung elektronischer Komponenten, ist der Anbieter von elektrischen Verbindungen elektronischer Komponenten. Weil es durch elektronischen Druck hergestellt wird, es wird "gedruckte" Leiterplatte genannt.

Da die Anforderungen an die Leiterplattengröße kleiner werden und die Anforderungen an die Gerätedichte immer höher werden, wird das PCB-Design immer schwieriger. Wie man PCB-hohe Durchlaufrate erreicht und die Entwurfszeit verkürzt, spricht man in diesem Autor über PCB-Planung, Layout und Verdrahtungsdesign-Fähigkeiten.

Vor der Verkabelung sollte eine sorgfältige Analyse des Designs und der Einrichtung der Werkzeugsoftware durchgeführt werden, um die Auslegung geeigneter zu machen.

PCB-Verdrahtung Layout Planung und Design Fähigkeiten

1. Bestimmen Sie die Anzahl der Leiterplattenschichten

Die Größe der Leiterplatte und die Anzahl der Verdrahtungsschichten müssen zu Beginn des Designs festgelegt werden. Die Anzahl der Verdrahtungsschichten und der Stapelmodus beeinflussen direkt die Verdrahtung und Impedanz der gedruckten Leitungen. Die Größe der Platte hilft, das Schichtmuster und die Breite der gedruckten Linie zu bestimmen, um den gewünschten Designeffekt zu erzielen. Derzeit ist der Kostenunterschied zwischen Multilaminaten sehr gering, und zu Beginn des Designs werden mehr Schaltungsschichten verwendet und die Kupferbeschichtung wird gleichmäßig verteilt.

2. Konstruktionsregeln und -beschränkungen

Um Verdrahtungsaufgaben erfolgreich abzuschließen, müssen Verdrahtungswerkzeuge unter den richtigen Regeln und Einschränkungen arbeiten. Um alle Signalleitungen mit speziellen Anforderungen zu klassifizieren, sollte jede Signalklasse eine Priorität haben, und je höher die Priorität, desto strenger die Regeln. Regeln in Bezug auf gedruckte Leitungsbreite, Anzahl der Löcher, Parallelität, Interaktion zwischen Signalleitungen und Schichtgrenzen, diese Regeln haben einen großen Einfluss auf die Leistung von Verdrahtungswerkzeugen.

Die sorgfältige Berücksichtigung der Konstruktionsanforderungen ist ein wichtiger Schritt für eine erfolgreiche Verdrahtung.

3. Bauteillayout

Während des Montageprozesses setzen DFM-Regeln (Manufacturability Design) Einschränkungen für das Layout von Bauteilen ein. Wenn die Montageabteilung die Bewegung von Komponenten zulässt, kann die Schaltung optimiert werden, um die automatische Verdrahtung zu erleichtern. Die definierten Regeln und Einschränkungen beeinflussen das Layout-Design. Das automatische Routing-Tool berücksichtigt nur ein Signal. Durch Festlegen der Routing-Einschränkungen und Festlegen der Ebene, auf der die Signalleitung verlegt werden kann, kann das Routing-Tool das Routing so vervollständigen, wie es sich der Designer vorgestellt hat.

Zum Beispiel für das Layout von Stromkabeln:

(1) Im PCB-Layout sollte die Stromentkopplungsschaltung in der Nähe der relevanten Schaltung entworfen werden, nicht im Stromversorgungsteil platziert, da sie sonst den Bypass-Effekt beeinflusst und durch den pulsierenden Strom auf der Stromleitung und dem Erdungskabel fließt, was zu Manipulation führt;

(2) Für die Richtung der Stromversorgung innerhalb des Schaltkreises sollte die Stromversorgung von der letzten Stufe zur Vorwärtsstufe bereitgestellt werden, und der Filterkondensator dieses Teils der Stromversorgung sollte in der Nähe der letzten Stufe angeordnet sein;

3. Für einige wichtige Stromkanäle, wie zum Beispiel im Debugging- und Testprozess, um den Strom zu trennen oder zu messen, sollte im Layout auf dem gedruckten Drahtstromspalt angeordnet sein.

Darüber hinaus sollten wir auf das Layout der geregelten Stromversorgung achten, soweit möglich in einer separaten Leiterplatte angeordnet. Wenn Stromversorgung und Schaltung sich die Leiterplatte teilen, sollte im Layout vermieden werden, die geregelte Stromversorgung mit dem Schaltungselement zu mischen oder den Erdungskabel mit der Stromversorgung und der Schaltung zu teilen.

Da diese Verkabelung nicht nur einfach ist, Störungen zu verursachen, kann gleichzeitig bei der Wartung der Last nicht getrennt werden, dann kann nur ein Teil des gedruckten Drahtes geschnitten werden und dadurch die Leiterplatte beschädigt werden.

4. Fan out Design

Während der Entwurfsphase für Lüfter sollte jeder Stift der Oberflächenmontage-Vorrichtung mindestens ein Durchgangsloch haben, so dass die Platine für die innere Verbindung, Inline-Tests und die Wiederaufbereitung der Schaltung verwendet werden kann, wenn zusätzliche Verbindungen erforderlich sind.

Um das automatische Verdrahtungswerkzeug effizient zu machen, ist es wichtig, so viele Lochgrößen und gedruckte Linien wie möglich zu verwenden, wobei ein Intervall von 50mil ideal ist. Verwenden Sie eine Art Durchgangsloch, die die Anzahl der Routingpfade angibt. Nach sorgfältiger Überlegung und Vorhersage kann der Entwurf des Schaltungs-Online-Tests in der frühen Entwurfsphase und später im Produktionsprozess durchgeführt werden.

Bestimmen Sie den Typ des Durchgangslüfters basierend auf Verdrahtungspfaden und Schaltungs-Online-Tests. Stromversorgung und Erdung beeinflussen auch die Verdrahtung und Lüfterausführung.

5. Manuelle Verdrahtung und Schlüsselsignalverarbeitung

Manuelle Verdrahtung ist und wird ein wichtiger Prozess im PCB-Design sein. Manuelle Verdrahtung ist hilfreich für automatische Verdrahtungswerkzeuge, um die Verdrahtung abzuschließen.

Durch manuelles Routing und Sichern des ausgewählten Netzwerks (NET) kann ein Pfad gebildet werden, auf dem das automatische Routing basiert.

Erstens sollten die Schlüsselsignale manuell oder mit automatischen Verdrahtungswerkzeugen verdrahtet werden. Nach Abschluss der Verkabelung wird die Verkabelung dieser Signale von den zuständigen Ingenieuren und Technikern überprüft. Nach Bestehen der Inspektion werden diese Leitungen fixiert, und dann werden die restlichen Signale automatisch verdrahtet.

Wegen der Existenz von Impedanz im Erdungsdraht bringt es allgemeine Impedanzstörungen in die Schaltung. Daher ist es bei der Verdrahtung nicht möglich, einen beliebigen Punkt mit Erdungssymbol beliebig zu verbinden, was eine schädliche Kopplung hervorrufen und die Arbeit des Schaltkreises beeinträchtigen kann.

Bei höheren Frequenzen ist die induktive Reaktanz des Drahtes mehrere Größenordnungen größer als der Widerstand des Drahtes selbst. Selbst wenn nur ein kleiner Hochfrequenzstrom durch den Draht fließt, kommt es zu einem bestimmten Hochfrequenzspannungsabfall. Daher sollte das PCB-Layout für Hochfrequenzschaltungen so kompakt wie möglich sein, um die gedruckten Drähte so kurz wie möglich zu halten.

Es gibt gegenseitige Induktivität und Kapazität zwischen gedruckten Drähten. Wenn die Arbeitsfrequenz groß ist, treten Störungen zu anderen Teilen auf, die parasitäre Kupplungsstörung genannt wird. Die Unterdrückungsmethoden, die angewendet werden können, umfassen:

1. Soweit möglich, die Signalverdrahtung zwischen den Ebenen zu verkürzen;

(2) Schaltungen auf allen Ebenen in der Reihenfolge der Signale anordnen, um zu vermeiden, dass Signalleitungen auf allen Ebenen überkreuzt werden;

(3) Die Drähte der beiden benachbarten Platten sollten vertikal oder quer, nicht parallel sein;

(4) Wenn parallele Signaldrähte in der Platine verlegt werden, sollten diese Drähte so weit wie möglich von einem bestimmten Abstand getrennt oder durch Landleitungen und Stromleitungen getrennt werden, um den Zweck der Abschirmung zu erreichen.

6. Automatische Verkabelung

Die Verdrahtung von Schlüsselsignalen muss die Steuerung einiger elektrischer Parameter während der Verdrahtung berücksichtigen, wie die Verringerung der verteilten Induktivität usw. Die Qualität der automatischen Verdrahtung kann bis zu einem gewissen Grad gewährleistet werden, nachdem die Eingangsparameter des automatischen Verdrahtungswerkzeugs und der Einfluss der Eingangsparameter auf die Verdrahtung verstanden wurden.

Für die automatische Weiterleitung von Signalen sollten allgemeine Regeln verwendet werden. Durch Festlegen von Einschränkungen und Verdrahtungsbereichen, die die für ein bestimmtes Signal verwendeten Schichten und die Anzahl der zu verwendenden Löcher begrenzen, kann das Verdrahtungswerkzeug die Drähte automatisch nach dem Entwurf des Ingenieurs leiten. Nachdem die Einschränkungen festgelegt und die erstellten Regeln angewendet wurden, erzielt die automatische Verdrahtung ähnliche Ergebnisse wie erwartet, und nachdem ein Teil des Entwurfs abgeschlossen ist, wird sie zum Schutz vor nachfolgenden Verdrahtungsprozessen festgelegt.

Die Anzahl der Verkabelungszeiten hängt von der Komplexität der Schaltung ab und wie viele allgemeine Regeln definiert sind. Heutige automatische Routing-Tools sind sehr leistungsstark und können typischerweise 100% Verdrahtung abschließen. Wenn das automatische Routing-Tool jedoch nicht alle Signalrouting abgeschlossen hat, müssen die verbleibenden Signale manuell geroutet werden.

7. Verkabelung

Für einige Signale mit wenigen Einschränkungen ist die Verdrahtungslänge sehr lang. In diesem Fall können wir zuerst feststellen, welche Verkabelung vernünftig und welche Verkabelung unzumutbar ist, und dann die Signalverkabelungslänge verkürzen und die Anzahl der Löcher durch manuelle Bearbeitung reduzieren.