PCB-Neuigkeiten - Sprechen Sie über den PCB Board Design Prozess

In der PCB-Design, in der Tat, vor der formalen Verkabelung, es muss einen sehr langen Schritt durchlaufen. The following is the main Entwurfsprozess:

System specifications
First, Wir müssen zuerst die verschiedenen Systemspezifikationen der elektronischen Geräte planen. Einschließlich Systemfunktionen, Kostenbeschränkungen, Größe, Betriebsbedingungen, und so weiter.
System function block diagram
Next, Es muss ein Funktionsblockdiagramm des Systems erstellt werden. Die Beziehung zwischen den Quadraten muss ebenfalls markiert werden.
Divide the system into several PCBs
If the system is divided into several PCBs, nicht nur die Größe kann reduziert werden, aber auch das System hat die Fähigkeit, Teile zu aktualisieren und auszutauschen. Das Systemfunktionsblockdiagramm bildet die Grundlage für unsere Division. Zum Beispiel, Ein Computer kann in ein Motherboard unterteilt werden, eine Grafikkarte, eine Soundkarte, ein Diskettenlaufwerk, ein Netzteil, und so weiter.
Decide on the packaging method and the size of each PCB
When the technology and the number of circuits used in each PCB are determined, Der nächste Schritt ist, die Größe des Brettes zu bestimmen. Wenn das Design zu groß ist, dann muss die Verpackungstechnik geändert oder neu aufgeteilt werden. Bei der Auswahl einer Technologie, Qualität und Geschwindigkeit des Schaltplans sollten ebenfalls berücksichtigt werden.
Draw a schematic diagram of all PCB circuits
The outline drawing should show the details of the interconnection between the parts. Alle Leiterplatten im System müssen verfolgt werden. Heutzutage, CAD (Computer Aided Design) methods are mostly used.
Simulation operation of preliminary design
In order to ensure that the designed circuit diagram can work normally, dies muss einmal mit Computersoftware simuliert werden. Diese Art von Software kann Konstruktionszeichnungen lesen und den Betrieb der Schaltung auf viele Arten anzeigen. Dies ist viel effizienter, als tatsächlich eine Probe-Leiterplatte herzustellen und dann manuell zu messen.
Place the part on the PCB
The way the parts are placed is determined based on how they are connected. Sie müssen möglichst effizient mit dem Weg verbunden sein. The so-called efficient wiring is that the shorter the wire and the fewer the number of layers through (this also reduces the number of vias), die bessere, aber wir werden dieses Problem noch einmal erwähnen, wenn wir tatsächlich verkabelt sind. Im Folgenden wird der Bus auf der Leiterplatte geroutet. Damit jedes Teil eine perfekte Verdrahtung hat, die Platzierungsposition ist sehr wichtig.
Test wiring possibilities and correct operation at high speed
Part of the current computer software can check whether the positions of the various parts can be connected correctly, oder überprüfen Sie, ob es unter Hochgeschwindigkeitsbetrieb richtig arbeiten kann. Dieser Schritt nennt man das Anordnen von Teilen, aber wir werden sie nicht zu tief studieren. Wenn es ein Problem mit dem Schaltungsdesign gibt, Sie können die Position der Teile neu anordnen, bevor Sie die Schaltung vor Ort exportieren.
Export circuit on PCB
The connections in the overview map will now be made on the spot as wiring. Dieser Schritt erfolgt in der Regel vollautomatisch, aber im Allgemeinen, Einige Teile müssen manuell gewechselt werden. Unten ist die Drahtschablone der 2-lagigen Platte. Die roten und blauen Linien repräsentieren jeweils die Teileschicht und die Lötschicht der Leiterplatte. Der weiße Text und die Quadrate repräsentieren die Markierungen auf der Siebdruckfläche. Die roten Punkte und Kreise stellen Bohrlöcher und Pilotlöcher dar. Ganz rechts, Wir können sehen, dass sich Goldfinger auf der Lötfläche der Leiterplatte befinden. Die endgültige Zusammensetzung dieser Leiterplatte wird normalerweise als Kunstwerk bezeichnet.
Jedes Design muss einer Reihe von Vorschriften entsprechen, wie der minimale reservierte Abstand zwischen den Zeilen, die minimale Linienbreite, und andere ähnliche praktische Beschränkungen. Diese Vorschriften variieren je nach Faktoren wie der Geschwindigkeit der Strecke, Stärke des übertragenen Signals, die Empfindlichkeit der Schaltung gegenüber Stromverbrauch und Rauschen, und die Qualität der Materialien und Fertigungsanlagen. Wenn die Stromintensität steigt, die Dicke des Drahtes muss auch zunehmen. Um die Kosten der Leiterplatte zu reduzieren, bei gleichzeitiger Reduzierung der Anzahl der Schichten, Wir müssen auch darauf achten, ob diese Vorschriften noch in Übereinstimmung sind. Wenn eine Struktur mit mehr als zwei Schichten erforderlich ist, dann werden die Leistungsschicht und die Masseschicht normalerweise verwendet, um zu verhindern, dass das Übertragungssignal auf der Signalschicht beeinträchtigt wird, und es kann als Schutzabdeckung für die Signalschicht verwendet werden.
Circuit test after wire
In order to confirm that the circuit can function normally after the wire, es muss die Abschlussprüfung bestehen. Dieser Test kann auch auf falsche Verbindungen überprüfen, und alle Verbindungen folgen der Gliederung.
Create production file
Because there are many CAD tools for PCB-Design, Hersteller müssen über Dateien verfügen, die den Normen entsprechen, bevor sie Platten herstellen können. Es gibt mehrere Standardspezifikationen, aber am häufigsten verwendet ist Gerber-Dateien Spezifikationen. Ein Satz Gerber-Dateien enthält die Planansicht jedes Signals, Leistung und Bodenschicht, die Planansicht der Lotmaskenschicht und der Siebdruckfläche, und bezeichnete Dateien wie Bohren und Kommissionieren und Platzieren.
Electromagnetic compatibility
Electronic devices that are not designed according to EMC (Electromagnetic Compatibility) specifications are likely to emit electromagnetic energy and interfere with nearby electrical appliances. EMC imposes maximum limits on electromagnetic interference (EWI), electromagnetic field (EMF) and radio frequency interference (RFI). Diese Anforderung kann den normalen Betrieb des Geräts und anderer nahegelegener Geräte sicherstellen. EMV hat strenge Grenzen für die Energie, die für ein Gerät gestreut oder an ein anderes Gerät geleitet wird, und die Anfälligkeit externer EMF, EMI, RFI, etc. sollte bei der Planung reduziert werden. Mit anderen Worten, Zweck dieser Regelung ist es, zu verhindern, dass elektromagnetische Energie in das Gerät eindringt oder von diesem emittiert. Dies ist eigentlich ein schwer zu lösendes Problem. Allgemein, Energie- und Bodenschichten werden verwendet, oder die Leiterplatte wird in eine Metallbox gelegt, um diese Probleme zu lösen. Die Energie- und Masseschichten können verhindern, dass die Signalschicht gestört wird, und die Wirkung der Metallbox ist ähnlich. Wir werden nicht zu weit auf diese Fragen eingehen.
Die maximale Drehzahl des Stromkreises hängt davon ab, wie die EMV-Vorschriften eingehalten werden.. Internes EWI, wie Stromverlust zwischen Leitern, wird mit zunehmender Frequenz zunehmen. Wenn die Stromlücke zwischen den beiden zu groß ist, dann muss der Abstand zwischen den beiden verlängert werden. Dies sagt uns auch, wie man Hochspannung vermeidet und den Stromverbrauch der Schaltung minimiert. Die Verzögerungsrate der Verkabelung ist auch sehr wichtig, also je kürzer die Länge, die bessere. Daher, ein kleiner Leiterplatte mit guter Verdrahtung ist für Hochgeschwindigkeitsbetrieb besser geeignet als eine große Leiterplatte.

Das obige ist eine Einführung in die Leiterplattendesign process. Ipcb wird auch für Leiterplattenhersteller und Leiterplattenherstellungstechnologie.