Leiterplattentechnisch - Konzept des PCB-Designprozesses

Die PCB und SOC Paket Design ist ein bisschen wie dieses, was bedeutet, dass es in der Tat eine Kombination von Teilen ist, Schaltungsschnittstellen, Leistungsebenen, Tausende von Signalen, Durch Umwandlung und viele müssen kombiniert werden und elektrischen Klang ausführen, Die Konstruktionsregeln bestehen aus schwierigen Problemen, und es kann auch mit den Einschränkungen und Einschränkungen mechanischer Formfaktoren umgehen.

Der Grundstein für PCB-Design

Die Wichtigkeit einer guten Eingabecheckliste zu folgen

Eine Eingabeliste ermöglicht es Ingenieuren, über eine Form der Kommunikation in Form einer Aufzeichnung nachzudenken und zu erstellen, und im Grunde die Kugel rollen zu lassen. Die Checkliste kann viele Dinge definieren und liefert uns einen Ausgangspunkt für die PCB Design Journey. Dies ist auch die Zeit für den Ingenieur, darüber nachzudenken, was er im Design sucht. Bisher haben Ingenieure in den meisten Fällen über elektrische Probleme nachgedacht und waren in Schaltpläne und Teilesuche eingetaucht (hoffentlich), jetzt ist die Zeit, Physik zu beginnen, haha. Denken Sie also darüber nach, wie die Elektronen auf der Leiterplatte fließen und was benötigt wird.

Je mehr Designs Sie machen, desto mehr läuft es auf Muskelgedächtnis zurück. Wenn Sie ein Layoutingenieur sind, wird Ihr Geist gekrümmter sein, und jetzt denken Sie wie ein PCB-Designer. Beispielsweise können Sie jetzt Referenzcodes mehr als Teilenummern betrachten. Sie werden sehr früh eine Machbarkeitsstudie durchführen und die Checkliste eingeben, um diese Phase zu starten. Die grundlegenden Elemente, die benötigt werden, sind Stücklisten, mechanische Eingabe, Verdrahtungs-/Konstruktionsregeln, Gesamtdicke, Impedanzanforderungen und minimale Abstandskomponenten, um die erforderliche Durchgangslochstruktur zu definieren und BGA-Berechnungen durchzuführen.

Die Zusammenarbeit mit MCAD ist unerlässlich, um das Projekt zu starten. Wichtig ist, von Anfang an die mechanischen Anforderungen einzuhalten. Die gesamte Leiterplattendicke, Steckerposition/Drehung, verbotene Platzierung und Montagelöcher müssen in den frühen Phasen des LeiterplattenDesigns genau definiert und berücksichtigt werden. Dies ist das Fundament des Gebäudes, das ihr bauen werdet. Rahmen sind verfügbar, um den physikalischen Einschränkungen und Abmessungen des Designs gerecht zu werden, so dass Sie sehen können, dass Genauigkeit entscheidend für den Erfolg des Designs ist. Ich habe in der Vergangenheit gesehen, dass die Mechanical Board Outline von MCAD die untere Ansicht zeigt und in der oberen Ansicht das ECad betritt. Dies wirkt sich auf die Platzierung der Teile aus. Tu das nicht. Stellen Sie sicher, dass Ihre Ansicht korrekt ist, und teilen Sie die .idf- oder .idx-Datei so viel wie möglich. Wenn Sie diese Möglichkeit haben, fügen Sie dieselbe Schrittmodelldatei hinzu. Dies wird eine erfolgreiche MCAD-Zusammenarbeit gewährleisten. Darüber hinaus kann es jetzt notwendig sein, zu verhandeln, wo die Heizkörpermontagelocher verschoben werden sollen, aber auch die Bauteilplatzierung bestimmt die Einschränkungen. Wenn es zum Beispiel empfohlen wird, Ihre hohe Pinzahl BGA in die Ecke zu setzen und es das Signal vollständig ausfüllt, dann ist es Zeit, es zu verschieben, da Sie beim Versuch, von der Ecke zu routen gefangen sind und mehr Signalschichten benötigen.

Bedeutung der Routing-Regeln

Wiring or Konstruktionsvorschriften are the key to controlling PCB Leiterplatte Design. Ich bezeichne die dokumentierten Regeln oft als die Bahngleise, die der Zug passieren muss. Regeln werden in einem Dokument definiert, Viele E-Mails ändern sich jeden Tag oder Stunde und sind schwer zu verfolgen, so it is easy to go off track and miss or forget items that are critical to Design performance, und erlauben PCB Designers to communicate and provide legacy Documentation. Das Konzept der Regeln in Dokumentform wird verwendet, um Regeln in CAD-Tools auszufüllen, üblicherweise Constraints oder Designregeln genannt, und das Design muss diesen Regeln entsprechen. Dies schließt die physikalischen und elektrischen Regeln ein, die das Design befolgen wird, um den Zeitplan zu erfüllen, Lärm, und Fertigungsanforderungen.

Hochgeschwindigkeits-Routing und Simulation-Stromversorgung Konzept

Nachdem das Design begonnen hat, Gestalt anzunehmen, die Regeln vorhanden sind, das Layout und die Leistungsebenen definiert werden, ist jetzt ein guter Zeitpunkt, um die kritischsten Schnittstellen und die anspruchsvollsten Hochgeschwindigkeitsschaltkreise (falls sie in Ihrem Design vorhanden sind) aufzulegen. Es ist eine gute Idee, einen Stapel zu haben, der für das gesamte Design gilt. Mit Standardgrößen und dem Versuch, ein gutes Ertragsseitenverhältnis zu erreichen, ist es Zeit, Schaltung, Layout und Routing zu testen und dann zu simulieren. Ja, sobald die kritische Netzwerkverdrahtung abgeschlossen ist, führen Sie jetzt eine Simulation durch, um zu sehen, ob Sie die Anforderungen für eine optimale Leistung erfüllen. An dieser Stelle können Sie feststellen, dass Sie eine andere Stapel- oder Durchgangs-Konfiguration benötigen. Wenn Sie zum Beispiel versuchen, 12GBPS zu erreichen und Durchgangslöcher auf einem 18-lagigen 0,093-dicken Board verwenden, können Sie feststellen, dass Stubs übermäßige Reflexionen verursachen, um Leistung zu erzielen. wie blinde und vergrabene Durchgänge oder Rückbohrungen oder verschiedene Brettstapel- und Schnittstellenoptionen.

Die vier oben beschriebenen Schritte sollten die Grundlage für ein erfolgreiches PCB Design Framework legen. Meine Erfahrung mit diesen Schritten hilft, konsistente Ergebnisse zu erzielen. Ich denke, es ist wichtig, zuerst einen Rahmen zu entwickeln. Ist die Simulation im nächsten Schritt erfolgreich? Müssen Sie die Leiterplattenkonfiguration oder die Durchgangslochstruktur oder die Durchgangslochgröße oder das Herstellungsmaterial mit niedrigerem Dk und niedrigerem Verlust ändern? Sie können viel aus der Simulation lernen, die den Weg nach vorne ebnen wird.

Nach der Durchführung von Simulationen oder Berechnungen und nach der ersten kritischen Routing/Anpassung der Hochgeschwindigkeitsschnittstelle sollten alle diese Elemente verschwinden. Wenn also alles normal ist, was ist der nächste Schritt? Wohin gehen wir von hier aus? Stapeln bestätigen? Designorganisation?

Layoutplanung nach Entwurfsregeln

Via-Modus/Layout für den Verdrahtungsübergang und die Planung verwenden

Erweitertes SOC-ChipDesign und Verwendung von SIP oder SOC zur Planung PCB-Design.