Noticias de PCB - Cómo realizar el cableado automático de PCB de alta eficiencia

1. Determinar el número de capas de PCB

Tamaño Placa de circuito impreso El número de capas de cableado debe determinarse al comienzo del diseño. If the design requires the use of high-density ball grid array (BGA) components, Debe tenerse en cuenta el menor número de capas de cableado necesarias para el cableado de estos dispositivos.. El número de capas de cableado y el modo de apilamiento influirán directamente en el cableado y la Impedancia de las líneas impresas.. El tamaño de la placa de impresión ayuda a determinar el patrón de estratificación y el ancho de la línea impresa para lograr el efecto de diseño deseado.

A lo largo de los años, la gente ha pensado que menos capas significa menor costo, pero hay muchos otros factores que afectan el costo de la placa de circuito. En los últimos años, la diferencia de costos entre las placas multicapa se ha reducido considerablemente. Al principio del diseño, se utilizaron más capas de circuito y los recubrimientos de cobre se distribuyeron uniformemente para evitar la adición de nuevas capas sólo al final del diseño, cuando algunas señales no cumplían las normas y requisitos de espacio especificados. Una planificación cuidadosa antes del diseño reducirá muchos problemas de cableado.

2. Normas y limitaciones de diseño

La herramienta de enrutamiento automático en sí no sabe qué hacer. Para completar las tareas de enrutamiento, las herramientas de enrutamiento deben trabajar bajo las reglas y limitaciones correctas. Diferentes cables de señal tienen diferentes requisitos de cableado. Los cables de señal con requisitos especiales deben clasificarse por diseño. Cada nivel de señal debe tener una prioridad, cuanto mayor sea la prioridad, más estrictas serán las reglas. Las reglas para imprimir el ancho de línea, el número de agujeros, el paralelismo, la interacción entre líneas de señal y las restricciones de capa tienen un gran impacto en el rendimiento de la herramienta de enrutamiento. Considerar cuidadosamente los requisitos de diseño es un paso importante para el cableado exitoso.

3. Disposición de los componentes

Para el proceso de montaje, las reglas de diseño de manufacturabilidad (DFM) imponen restricciones a la disposición de los componentes. Si el Departamento de montaje permite el Movimiento de los componentes, el circuito puede ser optimizado para facilitar el enrutamiento automático. Las reglas y limitaciones definidas afectan el diseño del diseño.

La disposición debe tener en cuenta el canal de cableado y el área a través del agujero. Estas rutas y áreas son obvias para el diseñador, pero la herramienta de enrutamiento automático sólo considera una señal. Al establecer restricciones y ajustes de enrutamiento, se pueden colocar capas de cables de señal, y la herramienta de enrutamiento se puede enrutar de acuerdo a la intención del diseñador.

Cómo realizar el cableado automático de PCB de alta eficiencia

4. Diseño del ventilador

Durante la fase de diseño del ventilador, para que la herramienta de cableado automático pueda conectar los pines de los componentes, cada pin del dispositivo de montaje de superficie debe tener al menos un orificio para que, cuando se requieran conexiones adicionales, el tablero pueda utilizarse para la Unión interna, las pruebas en línea (TIC) y el reprocesamiento del circuito.

Para que la herramienta de enrutamiento automático sea eficiente, es importante utilizar el mayor número posible de tamaños de agujeros y líneas de impresión

Tal vez, el intervalo ideal es de 50 mils. Utilice el tipo de orificio que proporciona el número de rutas de enrutamiento. El diseño del ventilador debe tener en cuenta la prueba en línea del circuito. Cuando es demasiado tarde para considerar la posibilidad de añadir nodos para lograr una testabilidad del 100%, los accesorios de prueba pueden ser caros y por lo general se ordenan cerca de la producción completa.

Después de una cuidadosa consideración y predicción, el diseño de la prueba en línea del circuito se puede llevar a cabo en la fase de diseño temprano y en el proceso de producción posterior. El tipo de ventilador a través del agujero se puede determinar de acuerdo con la ruta de cableado y la prueba en línea del circuito. La Potencia y la puesta a tierra también pueden afectar el cableado y el diseño del ventilador. Para reducir la impedancia del condensador de filtro al cable, los orificios deben estar lo más cerca posible de los pines del dispositivo montado en la superficie y, si es necesario, pueden ser cableados manualmente, lo que puede afectar a la ruta de cableado inicialmente prevista, e incluso puede conducir a reconsiderar qué tipo de orificios se utilizan, Por lo que la relación entre la impedancia y los orificios y los pines debe ser considerada como una prioridad a través de la especificación.

5. Cableado manual y procesamiento de señales clave

Aunque este artículo discute principalmente el enrutamiento automático, el enrutamiento manual es un proceso importante en el diseño de PCB, y será un proceso importante. El enrutamiento manual ayuda a las herramientas de enrutamiento automático. Como se muestra en las figuras 2A y 2B, la red seleccionada (Net) puede ser enrutada y fija manualmente para formar una ruta que puede depender del enrutamiento automático.

Independientemente del número de señales críticas, primero conecte estas señales, manualmente o en combinación con una herramienta de cableado automático. Por lo general, las señales críticas deben diseñarse cuidadosamente para lograr el rendimiento deseado. Una vez terminado el cableado, el personal de ingeniería pertinente comprobará el cableado de la señal, que es un proceso muy simple. Después de la Inspección

Después de pasar, los cables se fijan y las señales restantes se conectan automáticamente.

6. Cableado automático

El cableado de señales críticas requiere considerar el control de algunos parámetros eléctricos durante el cableado, como la reducción de inductancias distribuidas y EMC, as í como el cableado de otras señales. Todos los proveedores de AED proporcionan métodos para controlar estos parámetros. La calidad del enrutamiento automático se puede garantizar en cierta medida mediante la comprensión de los parámetros de entrada de las herramientas de enrutamiento automático y cómo afectan el enrutamiento.

El enrutamiento automático de la señal se ajustará a las normas generales. Las herramientas de enrutamiento pueden enrutarse automáticamente de acuerdo con el diseño del ingeniero mediante la configuración de áreas restringidas y sin enrutamiento para limitar las capas y el número de agujeros a utilizar para una señal dada. Si la herramienta de enrutamiento automático no tiene límites en el número de capas utilizadas y el número de agujeros colocados, cada capa se utilizará para el enrutamiento automático y se crearán muchos agujeros.

Una vez establecidas las restricciones y aplicadas las reglas creadas, el enrutamiento automático obtendrá resultados similares a los esperados, aunque puede ser necesario realizar alguna limpieza y proporcionar espacio para otras señales y enrutamiento de red. Una vez finalizado el diseño parcial, se fija para evitar el proceso de cableado posterior.

El mismo programa se utiliza para enrutar las señales restantes. El número de rutas depende de la complejidad de la línea y del número de reglas generales que defina. Cuando se completa cada tipo de señal, se reducen las restricciones al resto del enrutamiento de la red. Sin embargo, sigue un gran número de líneas de señal que requieren intervención manual. Las herramientas de enrutamiento automático de hoy son muy poderosas, y por lo general son 100% completas. Sin embargo, cuando la herramienta de enrutamiento automático no ha terminado de enrutar todas las señales, las señales restantes necesitan ser enrutadas manualmente.

7. Los puntos clave del diseño del cableado automático incluyen:

Cambiar ligeramente la configuración e intentar múltiples rutas de enrutamiento;

Mantener las reglas básicas sin cambios, probar diferentes capas de cableado, diferentes anchos de línea y espaciamiento, diferentes anchos de línea, diferentes tipos de agujeros, como agujeros ciegos, agujeros enterrados, etc., y observar la influencia de estos factores en el resultado del diseño;

Permitir que las herramientas de cableado manejen estas redes predeterminadas según sea necesario;

Cuanto menos importante es la señal, mayor es el grado de libertad de la herramienta de enrutamiento automático.

8. Disposición del cableado

Si está utilizando el software de herramientas EDA que enumera las longitudes de enrutamiento de la señal, Compruebe estos datos y puede encontrar que algunas de las longitudes de enrutamiento de la señal son muy largas y casi ilimitadas. Este problema es relativamente fácil de manejar, y la edición manual puede acortar la longitud del cableado de la señal y reducir el número de agujeros. Durante la limpieza, es necesario determinar qué cableado es correcto y qué cableado es incorrecto. Al igual que con el diseño de cableado manual, el diseño de cableado automático también se puede organizar y editar durante la inspección.

9. Apariencia de la placa de circuito

Los diseños anteriores solían centrarse en la visión de las placas de circuitos, pero ahora no lo son. El diseño automático de la placa de circuito no es tan hermoso como el diseño manual, pero puede satisfacer las características electrónicas y garantizar la integridad del diseño.