Leiterplattentechnisch - Gemeinsame Regeln für Leiterplattendesign LAYOUT Verdrahtung

Anfänger verstehen oft einige der Regeln von PCB LAYOUT im PCB Design nicht, was oft zu schweren Produktionsunfällen in der entworfenen PCB führt. Lassen Sie uns die allgemeinen Regeln des PCB-Layoutdesigns vorstellen.

Gemeinsame Regeln für Leiterplattendesign LAYOUT Verdrahtung

1 Die Verarbeitung der Stromversorgung und des Erdungskabels macht die Verdrahtung in der gesamten Leiterplatte sehr gut abgeschlossen, aber die Störungen, die durch die unsachgemäße Berücksichtigung der Stromversorgung und des Erdungskabels verursacht werden, verringern die Leistung des Produkts und beeinflussen manchmal sogar die Leistung des Produkts. Erfolgsquote. Daher muss die Verdrahtung der Elektro- und Erdungskabel ernst genommen werden, und die Geräuschstörungen, die durch die Elektro- und Erdungskabel erzeugt werden, sollten minimiert werden, um die Qualität des Produkts sicherzustellen.

2. Gemeinsame Grundverarbeitung von digitalen Schaltungen und analogen Schaltungen Heutzutage sind viele Leiterplatten keine Einzelfunktionsschaltungen mehr (digitale oder analoge Schaltungen), sondern bestehen aus einer Mischung von digitalen und analogen Schaltungen. Daher ist es notwendig, die gegenseitige Störung zwischen ihnen bei der Verdrahtung zu berücksichtigen, insbesondere die Störung auf dem Erdungskabel. Die Frequenz der digitalen Schaltung ist hoch, und die Empfindlichkeit der analogen Schaltung ist stark. Für die Signalleitung sollte die Hochfrequenz-Signalleitung so weit wie möglich von der empfindlichen analogen Schaltungseinrichtung entfernt sein. Für die Erdungsleitung hat die gesamte Leiterplatte nur einen Knoten zur Außenwelt, so dass das Problem der digitalen und analogen gemeinsamen Masse innerhalb der Leiterplatte behandelt werden muss, und die digitale Masse und die analoge Masse innerhalb der Leiterplatte sind tatsächlich getrennt, sie sind nicht miteinander verbunden, sondern nur an der Schnittstelle (wie Stecker, etc.), die die Leiterplatte mit der Außenwelt verbindet. Es besteht eine kurze Verbindung zwischen der digitalen Masse und der analogen Masse. Bitte beachten Sie, dass es nur einen Anschlusspunkt gibt. Es gibt auch ungewöhnliche Gründe auf der Leiterplatte, die durch das Systemdesign bestimmt wird.

3. Wenn die Signalleitung auf der elektrischen (Erdungs-) Schicht verlegt wird und die mehrschichtige Leiterplatte ausgelegt wird, gibt es nicht viele Drähte in der Signalleitungsschicht, die nicht verlegt wurden, und das Hinzufügen von mehr Schichten verursacht Abfall und erhöht die Produktion. Für einen bestimmten Arbeitsaufwand haben sich die Kosten entsprechend erhöht. Um diesen Widerspruch zu lösen, können Sie die Verkabelung auf der elektrischen (Erdungs-) Schicht in Betracht ziehen. Die Leistungsebene sollte zuerst betrachtet werden, und die Bodenebene zweitens. Weil es am besten ist, die Integrität der Formation zu bewahren.

4. Behandlung von Verbindungsbeinen in großflächigen Leitern. Bei der großflächigen Erdung (Elektrizität) sind die Beine gängiger Komponenten mit ihr verbunden, die Behandlung von Verbindungsbeinen erfordert eine umfassende Betrachtung. In Bezug auf die elektrische Leistung, die Pads der Komponentenbeine Es ist besser, vollständig mit der Kupferoberfläche verbunden zu sein, aber es gibt einige unerwünschte versteckte Gefahren beim Schweißen und Zusammenbauen der Komponenten, wie: 1. Schweißen erfordert eine Hochleistungsheizung. 2. Es ist einfach, virtuelle Lötstellen zu verursachen. Daher werden sowohl elektrische Leistungs- als auch Prozessanforderungen in kreuzförmige Pads umgewandelt, die Hitzeschilde genannt werden, allgemein bekannt als thermische Pads. Auf diese Weise können durch übermäßige Querschnittswärme beim Löten virtuelle Lötstellen erzeugt werden, wobei das Geschlecht stark reduziert wird. Die Verarbeitung des Power (Ground) Beins der Multilayer Platine ist die gleiche.

5. Die Rolle des Netzwerksystems bei der PCB-Verdrahtung In vielen CAD-Systemen wird die Verdrahtung basierend auf dem Netzwerksystem bestimmt. Das Gitter ist zu dicht und der Pfad hat zugenommen, aber der Schritt ist zu klein und die Datenmenge im Feld ist zu groß. Dies wird zwangsläufig höhere Anforderungen an den Speicherplatz des Geräts und auch an die Rechengeschwindigkeit der computerbasierten elektronischen Produkte haben. Großer Einfluss. Einige Durchkontaktierungen sind unwirksam, z.B. durch die Pads der Bauteilbeine oder durch Montagelöcher oder feste Löcher. Zu spärliche Netze und zu wenige Kanäle haben großen Einfluss auf die Verteilungsrate.

2. Designprozess: Der PCB-Designprozess ist in sechs Schritte unterteilt: Netzlisteneingabe, Regeleinstellung, Komponentenlayout, Verdrahtung, Inspektion, Überprüfung und Ausgabe.

2.1 Netlist-Eingabe Es gibt zwei Methoden für Netlist-Eingabe. Zum einen verwenden Sie PowerLogics OLE PowerPCB Connection Funktion, wählen Sie Netlist senden und wenden Sie die OLE Funktion an, um das Schaltplan- und Leiterplattendiagramm jederzeit konsistent zu halten, um die Möglichkeit von Fehlern zu minimieren. Eine andere Methode besteht darin, die Netzliste direkt in PowerPCB zu laden, Datei->Import auszuwählen und die Netzliste einzugeben, die durch das Schaltplan generiert wird.

2.2 Regeleinstellung Wenn die PCB-Designregeln in der schematischen Entwurfsphase festgelegt wurden, müssen diese Regeln nicht festgelegt werden, denn wenn die Netzliste eingegeben wird, wurden die Designregeln zusammen mit der Netzliste in PowerPCB eingegeben. Wenn die Designregeln geändert werden, muss das Schaltplandiagramm synchronisiert werden, um sicherzustellen, dass das Schaltplandiagramm mit der Leiterplatte konsistent ist. Neben den Designregeln und Layerdefinitionen müssen auch einige Regeln festgelegt werden, wie z.B. Pad Stacks, die die Größe der Standard-Durchkontaktierungen ändern müssen. Wenn der Designer ein neues Pad oder via erstellt, müssen Sie Layer hinzufügen

2.3 Bauteillayout Nachdem die Netzliste eingegeben wurde, werden alle Komponenten am Nullpunkt des Arbeitsbereichs platziert und überlappt. Der nächste Schritt besteht darin, diese Komponenten zu trennen und nach einigen Regeln, nämlich dem Komponentenlayout, ordentlich anzuordnen. PowerPCB bietet zwei Methoden, manuelles Layout und automatisches Layout.

2.3.1 Manuelles Layout 1. Zeichnen Sie mit dem Werkzeug den Umriss der Leiterplatte für die Strukturgröße der Leiterplatte. 2. Verteilen Sie die Komponenten (Disperse Components), die Komponenten werden um den Rand der Platine angeordnet. 3. Bewegen und drehen Sie die Komponenten eins nach dem anderen, legen Sie sie in die Kante des Brettes und legen Sie sie ordentlich nach bestimmten Regeln.

2.3.2 Automatisches Layout PowerPCB bietet automatisches Layout und automatisches lokales Clusterlayout, aber für die meisten Designs ist der Effekt nicht ideal und wird nicht empfohlen.

2.3.3 Angelegenheiten, die Aufmerksamkeit erfordern

a. Das erste Prinzip des Layouts besteht darin, die Verdrahtungsrate sicherzustellen, beim Bewegen des Geräts auf die Verbindung der fliegenden Leitungen zu achten und die verbundenen Geräte zusammenzusetzen

b. Trennen Sie digitale Geräte von analogen Geräten und halten Sie sie so weit wie möglich weg

c. Der Entkopplungskondensator ist so nah wie möglich am VCC des Gerätes

d. Betrachten Sie das zukünftige Löten, wenn Sie das Gerät platzieren, nicht zu dicht

e. Verwenden Sie die Array- und Union-Funktionen der Software mehr, um die Layouteffizienz zu verbessern

2.4 Verdrahtung Es gibt auch zwei Arten der Verdrahtung, manuelle Verdrahtung und automatische Verdrahtung.Die manuelle Verdrahtungsfunktion von PowerPCB ist sehr leistungsstark, einschließlich automatisches Schieben und Online Design Rule Checking (DRC). Die automatische Verdrahtung wird durch den Verdrahtungsmotor von Specctra durchgeführt. Normalerweise werden diese beiden Methoden zusammen verwendet. Die üblichen Schritte sind manuell-automatisch-manuell.

2.4.1 Manuelle Verkabelung

1. Vor der automatischen Verdrahtung legen Sie aus erster Hand einige wichtige Netzwerke, wie Hochfrequenz-Uhren, Hauptstromversorgungen usw. Diese Netzwerke haben oft spezielle Anforderungen an Verdrahtungsabstand, Leitungsbreite, Leitungsabstand und Abschirmung; Darüber hinaus ist es schwierig, eine automatische Verdrahtung regelmäßig zu arrangieren, und eine manuelle Verdrahtung muss verwendet werden. 2. Nach dem automatischen Routing muss das Leiterplattenrouting durch manuelles Routing angepasst werden.

2.4.2 Automatisches Routing Nachdem das manuelle Routing abgeschlossen ist, wird das verbleibende Netzwerk zum Routing an das automatische Routing-Gerät übergeben. Wählen Sie Tools->SPECCTRA, starten Sie die Specctra Router Schnittstelle, stellen Sie die DO Datei ein und drücken Sie Continue, um die automatische Verdrahtung des Specctra Routers zu starten. Wenn es 100% erreicht, zeigt es an, dass es ein Problem mit dem Layout oder der manuellen Verkabelung gibt, und das Layout oder die manuelle Verkabelung muss angepasst werden, bis alle Verbindungen hergestellt sind.

2.4.3 Angelegenheiten, die Aufmerksamkeit erfordern

a. Machen Sie das Netzkabel und den Erdungskabel so dick wie möglich

b. Versuchen Sie, den Entkopplungskondensator direkt an VCC anzuschließen

c. Wenn Sie die DO-Datei von Specctra einstellen, fügen Sie zuerst den Befehl Alle Drähte schützen hinzu, um die manuell gekleideten Drähte vor einer Umverteilung durch den automatischen Router zu schützen

d. Wenn es eine gemischte Leistungsschicht gibt, sollten Sie die Ebene als Split/Mixed Plane definieren, sie vor der Verdrahtung teilen und nach der Verdrahtung die Ebene Connect des Pour Managers für Kupferguss verwenden

e. Stellen Sie alle Gerätestifte auf den Thermopad-Modus ein. Die Praxis besteht darin, Filter auf Pins zu setzen, alle Pins auszuwählen, die Eigenschaften zu ändern und die Option Thermisch anzukreuzen. f. Schalten Sie die DRC-Option während der manuellen Verkabelung ein und verwenden Sie dynamische Verkabelung (dynamische Route)

Inspektion 2.5 Die zu prüfenden Einzelteile umfassen Freigabe, Konnektivität, hohe Geschwindigkeit und Flugzeug. Diese Elemente können über Tools->Design überprüfen ausgewählt werden. Wenn die Hochgeschwindigkeitsregel gesetzt ist, muss sie überprüft werden, andernfalls können Sie diesen Eintrag überspringen. Wird ein Fehler erkannt, müssen das Leiterplattenlayout und die Verkabelung geändert werden.