Leiterplattentechnisch - Wie man den Prozess in der Leiterplatte entwirft

InPCB-Design, in der Tat, vor der formalen Verkabelung, es muss einen sehr langen Schritt durchlaufen. Das Folgende ist der wichtigste Entwurfsprozess:

1. Systemspezifikationen

Zunächst müssen wir die verschiedenen Systemspezifikationen der elektronischen Geräte planen. Einschließlich Systemfunktionen, Kostenbeschränkungen, Größe, Betriebsbedingungen und so weiter.

2. Systembausteindiagramm

Als nächstes muss das Funktionsblockdiagramm des Systems erstellt werden. Die Beziehung zwischen den Blöcken muss ebenfalls markiert werden.

3. Teilen Sie das System in mehrere Leiterplatten auf

Wenn das System in mehrere Leiterplatten unterteilt ist, kann nicht nur die Größe reduziert werden, sondern auch das System hat die Fähigkeit, Teile zu aktualisieren und auszutauschen. Das Systemfunktionsblockdiagramm bildet die Grundlage für unsere Division. Zum Beispiel kann ein Computer in ein Motherboard, eine Grafikkarte, eine Soundkarte, eine Diskette, ein Netzteil und so weiter unterteilt werden.

4. Entscheiden Sie sich für die Verpackungsmethode und die Größe jeder Leiterplatte

Wenn die Technologie und die Anzahl der in jeder Leiterplatte verwendeten Schaltungen bestimmt werden, besteht der nächste Schritt darin, die Größe der Leiterplatte zu bestimmen. Ist das Design zu groß, muss die Verpackungstechnik geändert oder neu aufgeteilt werden. Bei der Wahl einer Technologie müssen auch die Qualität und Geschwindigkeit des Schaltplans berücksichtigt werden.

5. Zeichnen Sie die Schaltungsübersicht aller Leiterplatten

Die Umrisszeichnung sollte die Details der Verbindung zwischen den Teilen zeigen. Alle Leiterplatten im System müssen verfolgt werden. Heutzutage wird vor allem CAD (Computer Aided Design) verwendet.

Leiterplattenübersicht

Der Simulationsbetrieb des vorläufigen Entwurfs soll sicherstellen, dass der entworfene Schaltplan normal arbeiten kann, der einmal mit Computersoftware simuliert werden muss. Diese Art von Software kann die Übersicht lesen und den Betrieb der Schaltung auf vielfältige Weise anzeigen. Dies ist viel effizienter, als tatsächlich eine Probe-Leiterplatte herzustellen und dann manuell zu messen.

Legen Sie das Teil auf die Leiterplatte

Die Platzierung der Teile hängt davon ab, wie sie miteinander verbunden sind. Sie müssen möglichst effizient mit dem Weg verbunden sein. Die so genannte effiziente Verdrahtung ist, dass je kürzer der Draht und je weniger die Anzahl der Schichten hindurch (dies reduziert auch die Anzahl der Durchkontaktierungen), desto besser, aber wir werden dieses Problem noch einmal erwähnen, wenn wir tatsächlich verdrahten. Im Folgenden wird die Busleiste auf der Leiterplatte geroutet. Damit jedes Teil eine perfekte Verdrahtung hat, ist die Platzierungsposition sehr wichtig.

Testen Sie Verdrahtungsmöglichkeiten und korrekten Betrieb bei hoher Geschwindigkeit

Einige Computersoftware kann heutzutage überprüfen, ob die Position jedes Teils korrekt angeschlossen werden kann, oder ob es im Hochgeschwindigkeitsbetrieb richtig funktionieren kann. Dieser Schritt nennt man das Arrangieren von Teilen, aber wir werden sie nicht zu tief studieren. Wenn es ein Problem mit dem Schaltungsdesign gibt, können Sie die Position der Teile neu anordnen, bevor Sie die Schaltung vor Ort exportieren.

Schaltung auf Leiterplatte exportieren

Die Verbindungen in der Übersichtskarte werden nun vor Ort als Verkabelung hergestellt. Dieser Schritt ist in der Regel vollautomatisch, aber im Allgemeinen müssen einige Teile manuell gewechselt werden. Unten ist ein Beispieldraht für eine 2-lagige Platine. Die roten und blauen Linien repräsentieren jeweils die Teileschicht und die Lötschicht der Leiterplatte. Der weiße Text und die Quadrate stellen die Markierungen auf der Siebdruckfläche dar. Die roten Punkte und Kreise stellen Bohrlöcher und Pilotlöcher dar. Ganz rechts sehen Sie Goldfinger auf der Lötfläche der Leiterplatte. 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, bei gleichzeitiger Reduzierung der Anzahl der Schichten, Es muss auch darauf geachtet werden, ob diese Vorschriften weiterhin eingehalten werden. 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 kann als Schutzabdeckung für die Signalschicht verwendet werden.