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Tecnología de PCB

Tecnología de PCB - Resumen del ingeniero: enciclopedia técnica protel (1)

Tecnología de PCB

Tecnología de PCB - Resumen del ingeniero: enciclopedia técnica protel (1)

Resumen del ingeniero: enciclopedia técnica protel (1)

2021-08-21
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Author:IPCB

1. Errores comunes en el di1.grama esquemático:


No hay señal conectada al pin de informe ERC:

Al crear el paquete, defina el atriButo de E / s para el pin;

Cuando se crean o colocan componentes, se modifican los atributos de cuadrícula inconsistentes y los contactos y cables no están conectados;

Cuando se crea un componente, la dirección del contacto se invierte y el nombre del no contacto debe estar conectado.


El componente está fuera de los límites gráficos: no se crea ningún componente en el Centro de la hoja de la Biblioteca de componentes.

La tabla de red del archivo de proyecto creado sólo se puede importar parcialmente en Placa de circuito impreso: cuando se genera la tabla de red, no se selecciona global.

Nunca use comentarios cuando use componentes multi - parte creados por usted mismo.


2..... Errores comunes Placa de circuito impreso:


Reportedly, NODES were not found when Este Network was loaded:

Los componentes del diagrama esquemático utilizan paquetes que no existen en la Biblioteca de Placa de circuito impreso;

Los componentes del diagrama esquemático utilizan paquetes con nombres inconsistentes en la Biblioteca de Placa de circuito impreso;

Los componentes del diagrama esquemático se encapsulan con números de pin inconsistentes en la Biblioteca de Placa de circuito impreso. Por ejemplo, triodo: los números de pin en Sch son e, B y C, mientras que los números de pin en Placa de circuito impreso son 1, 2 y 3..


No siempre se puede imprimir en una página al imprimir:

Cuando se crea una biblioteca de Placa de circuito impreso, no está en el origen;

Los componentes se han movido y girado muchas veces, y hay caracteres ocultos fuera de los límites del tablero de Placa de circuito impreso. Seleccione mostrar todos los caracteres ocultos, reducir el Placa de circuito impreso, y luego mover los caracteres a los límites.


La red de informes DRC se divide en varias partes:

En el interiordica que esta red no está conectada. Vea el archivo de informe y úselo para encontrarlo usando cobre conectado.

Además, recuerde a los amigos que traten de usar win2000 para reducir las oportunidades de pantalla azul; Exportar archivos varias veces para generar nuevos archivos DDB para reducir el tamaño del archivo y las posibilidades de bloqueo protel. Si el diseño es más complejo, trate de no usar cableado automático.


In Diseño de Placa de circuito impreso, El cableado es un paso importante para completar el diseño del producto. Se puede decir que los preparativos anteriores se han completado. En resumen Placa de circuito impreso, El proceso de diseño del cableado tiene límites máximos, Las mejores habilidades, Carga máxima de trabajo. Placa de circuito impreso Cableado incluyendo cableado de un solo lado, Cableado de doble cara y multicapa. También hay dos modos de cableado: cableado automático e interactivo. Antes del cableado automático, Puede utilizar la "interacción" para pre - conectar líneas más exigentes. Los bordes de entrada y salida deben ser paralelos para evitar interferencias de reflexión.. Cuando sea necesario, Se debe a ñadir un cable de tierra para aislar, El cableado de dos capas adyacentes debe ser vertical entre sí. El acoplamiento parasitario se produce fácilmente en paralelo.


La tasa de enrutamiento del enrutamiento automático depende de la buena disposición. Las reglas de enrutamiento pueden ser predeterminadas, incluyendo el número de curvas, el número de agujeros a través y el número de pasos. En general, primero explore la longitud, conecte rápidamente los cables cortos, y luego ejecute el enrutamiento laberinto. En primer lugar, el enrutamiento se optimiza para la ruta de enrutamiento global. Puede desconectar los cables de puesta según sea necesario. Y tratar de redirigir para mejorar el efecto general.


Alta densidad de corriente Diseño de Placa de circuito impreso has felt that the through-hole is not suitable, Y desperdiciar un montón de valiosos canales de cableado. Para resolver esta contradicción, La tecnología de agujeros ciegos y enterrados aparece, Esto no sólo completa la función del orificio, sino que también ahorra una gran cantidad de canales de cableado, lo que hace que el proceso de cableado sea más conveniente., Suave, Más completo. Este Placa de circuito impreso Board design process is a complex and simple process. Dominar bien, Requiere un gran número de diseños de ingeniería electrónica. Sólo cuando los empleados lo experimentan ellos mismos pueden entender realmente lo que significa..


1. Tratamiento de la fuente de alimentación y el cable de tierra


Incluso si el cableado está en todo el Placa de circuito impreso Board is completed very well, La interferencia causada por la consideración inadecuada de la fuente de alimentación y el cable de tierra reducirá el rendimiento del producto, A veces incluso afecta la tasa de éxito del producto. Por consiguiente,, El cableado de cables y cables de tierra debe ser tomado en serio, La interferencia acústica de los cables y cables de tierra debe reducirse al mínimo para garantizar la calidad del producto..

Cada ingeniero que trabaja en el diseño de productos electrónicos entiende la causa del ruido entre el cable de tierra y el cable de alimentación y ahora sólo describe la reducción del ruido:

Es bien sabido que se a ñaden condensadores de desacoplamiento entre la fuente de alimentación y el suelo. ¿7 X2 B3 K) y /? "E (A1 f / t # y4 X, n


Trate de ampliar el ancho de la línea de alimentación y la línea de tierra, preferiblemente la línea de tierra que la línea de alimentación, su relación es: la línea de tierra > la línea de alimentación > la línea de señal, por lo general la anchura de la línea de señal es: 0,2

En el caso de los Placa de circuito impreso de circuitos digitales, se puede utilizar una amplia línea de tierra para formar un bucle, es decir, una red de puesta a tierra para su uso (la puesta a tierra de circuitos analógicos no se puede utilizar de esta manera).

Utilice una capa de cobre de gran superficie para la puesta a tierra y la puesta a tierra de los lugares no utilizados en la placa de circuito impreso. También se puede hacer en una placa multicapa, la fuente de alimentación y el cable de tierra ocupan una capa cada uno.


2. Procesamiento común de puesta a tierra de circuitos digitales y analógicos


Muchos Placa de circuito impreso ya no son circuitos de una sola función (digitales o analógicos), sino una mezcla de circuitos digitales y analógicos. Por lo tanto, la interferencia entre ellos, especialmente la interferencia acústica en el suelo, debe ser considerada en el cableado.

La frecuencia del circuito digital es alta y la sensibilidad del circuito analógico es fuerte. Para las líneas de señal, las líneas de señal de alta frecuencia deben mantenerse lo más alejadas posible de los dispositivos de circuitos analógicos sensibles. Para el cable de tierra, todo el Placa de circuito impreso sólo tiene un nodo conectado al mundo exterior, por lo que el problem a de la puesta a tierra común digital y analógica debe ser manejado dentro del Placa de circuito impreso, y la puesta a tierra digital y analógica dentro del Placa de circuito impreso está realmente separada, no están conectados entre sí, sino en la interfaz que conecta el Placa de circuito impreso al mundo exterior (como un enchufe, Etc..). Hay una conexión de cortocircuito entre la puesta a tierra digital y la puesta a tierra analógica. Tenga en cuenta que sólo hay un punto de conexión. También hay puesta a tierra no pública en el Placa de circuito impreso, que depende del diseño del sistema.


3. Tendido de cables de señal en la capa eléctrica (de puesta a tierra)


En el cableado de Placa de circuito impreso multicapa, debido a que no hay demasiados cables no dispuestos en la capa de cable de señal, el aumento de más capas causará desperdicio, aumento de la carga de trabajo de producción, el costo también aumentará en consecuencia. Para resolver esta contradicción, se puede considerar el cableado en la capa eléctrica (puesta a tierra). En primer lugar, se debe considerar la capa de alimentación y, en segundo lugar, la capa de puesta a tierra. Porque es mejor mantener la integridad de la formación.


4. Tratamiento de la pierna de conexión de alambre de gran área


En una gran área de tierra (energía eléctrica), las patas de los componentes comunes están conectadas a ella. El tratamiento de la pierna de conexión debe ser considerado de manera integral. En cuanto a las propiedades eléctricas, es aconsejable conectar las almohadillas de las piernas de los componentes a la superficie de cobre. Hay algunos problemas ocultos en la soldadura y el montaje de componentes, por ejemplo: 1. La soldadura requiere calentador de alta potencia. 2. Es fácil generar juntas de soldadura virtuales. Por lo tanto, las propiedades eléctricas y los requisitos del proceso se convierten en almohadillas de patrón cruzado, llamadas escudos térmicos, generalmente llamadas almohadillas térmicas, por lo que en el proceso de soldadura debido al calor excesivo de la sección transversal puede producir juntas virtuales de soldadura. El sexo se reduce en gran medida. El procesamiento de la rama de alimentación (puesta a tierra) de la placa multicapa es el mismo.


5. Función del sistema de red en el cableado


En muchos sistemas CAD, el cableado está determinado por el sistema de red. La cuadrícula es demasiado densa, la ruta aumenta, pero el paso es demasiado pequeño, la cantidad de datos en el campo es demasiado grande. Esto inevitablemente requerirá un mayor espacio de almacenamiento y una mayor velocidad de cálculo de los productos electrónicos basados en computadoras. Tiene una gran influencia. Algunas rutas no son válidas, como las ocupadas por almohadillas o agujeros de montaje y agujeros de fijación para las patas de montaje. Las mallas demasiado escasas y los canales muy pocos tienen un gran efecto en la tasa de distribución. Por lo tanto, debe haber un sistema de cuadrícula razonablemente espaciado para apoyar el cableado.

La distancia entre las patas de los componentes estándar es de 0,1 pulgadas (2,54 mm), por lo que la base del sistema de rejilla se establece generalmente en 0,1 pulgadas (2,54 mm) o un múltiplo entero inferior a 0,1 pulgadas, por ejemplo: 0,05 pulgadas, 0025 pulgadas, 0,02 pulgadas, Etc..


6. Comprobación de las normas de diseño (DRC)


Una vez terminado el diseño del cableado, es necesario comprobar cuidadosamente si el diseño del cableado se ajusta a las normas establecidas por el diseñador y confirmar si las normas establecidas cumplen los requisitos del proceso de producción de Placa de circuito impreso. La Inspección General incluye los siguientes aspectos:


Si la distancia entre la línea y el alambre, entre la línea y la almohadilla de componentes, entre la línea y el agujero a través, entre la almohadilla de componentes y el agujero a través, y entre el agujero a través y el agujero a través es razonable, y si se cumplen los requisitos de producción.

¿La anchura del cable de alimentación y del cable de tierra es adecuada, y existe un acoplamiento estrecho entre el cable de alimentación y el cable de tierra (Impedancia de baja onda)? ¿Hay algún lugar en el Placa de circuito impreso donde se pueda ampliar el cable de tierra?

¿Se han adoptado las mejores medidas para las líneas de señal críticas, como la longitud mínima, el aumento de las líneas de protección, la separación clara de las líneas de entrada y salida?

Si los circuitos analógicos y digitales tienen cables de tierra separados.

Si los gráficos a ñadidos a un Placa de circuito impreso, como iconos y anotaciones, pueden causar un cortocircuito en la señal.

Modificar algunas formas de línea no deseadas.


Si hay una línea de proceso Placa de circuito impreso? Si la película de resistencia a la soldadura cumple los requisitos del proceso de producción, Tamaño adecuado de la máscara de soldadura, Y si el logotipo de caracteres se presiona en el teclado del dispositivo, Para no afectar la calidad del equipo eléctrico.

Si el borde del marco exterior de la capa de tierra de la fuente de alimentación se reduce en la placa multicapa, por ejemplo, la lámina de cobre de la capa de tierra de la fuente de alimentación se expone fuera de la placa, lo que puede causar cortocircuito. El propósito de este documento es explicar el proceso de diseño de la placa de circuito impreso utilizando el software de diseño de la placa de circuito impreso Pads powerpcb y algunas consideraciones, proporcionar especificaciones de diseño para los diseñadores en el Grupo de trabajo, y promover la comunicación y la inspección mutua entre los diseñadores.


2. Proceso de diseño


Este Diseño de Placa de circuito impreso process is divided into six steps: netlist input, Establecimiento de normas, Diseño de componentes, Cableado, Inspección, Examen, Y salida.


2.1 entrada de la tabla de red

Hay dos maneras de acceder a la tabla de red. Una es utilizar la función de conexión Ole powerpcb de powerlogic, seleccionar la tabla de red de envío, y utilizar la función ole para mantener la consistencia entre el diagrama esquemático y el diagrama Placa de circuito impreso en cualquier momento para minimizar la posibilidad de error. Otro método es cargar la tabla de red directamente en powerpcb, seleccionar Archivo - > importar, e introducir la tabla de red generada por el esquema.

Atl

2.2 Establecimiento de normas


Si Diseño de Placa de circuito impreso rules have been set in the schematic design stage, there is no need to set them again q# W- C& ^, f! N

Estas reglas desaparecen porque las reglas de diseño se introducen en powerpcb junto con la tabla de red cuando se introduce la tabla de red. Si se modifican las reglas de diseño, los esquemas deben sincronizarse para asegurar que sean consistentes con los Placa de circuito impreso. Además de las reglas de diseño y las definiciones de capa, también es necesario establecer algunas reglas, como la pila de almohadillas, que necesitan cambiar el tamaño del orificio estándar. Si el diseñador crea una nueva almohadilla o orificio, debe a ñadir una capa 25.


Nota: las reglas de diseño de Placa de circuito impreso, la definición de capa, la configuración a través de agujeros y la configuración de salida cam se han establecido en el archivo de inicio predeterminado llamado predeterminado. STP. Después de entrar en la tabla de red, de acuerdo con la situación real del diseño, la red eléctrica y la puesta a tierra se asignan a la capa de energía y el estrato, y se establecen otras reglas avanzadas. Después de establecer todas las reglas, en powerlogic, la función "reglas de Placa de circuito impreso" de la conexión Ole powerpcb se utiliza para actualizar la configuración de reglas en el diagrama esquemático para asegurar que las reglas del diagrama esquemático y el Placa de circuito impreso sean consistentes.


2.3 diseño de los componentes

Después de introducir la tabla de red, todos los componentes se colocan en el punto cero del área de trabajo y se superponen. El siguiente paso es separar los componentes y organizarlos ordenadamente de acuerdo con algunas reglas, es decir, el diseño de los componentes. Poderpcb ofrece dos métodos, el diseño manual y el diseño automático.


2.3.1 diseño manual

1. Dibuje el contorno de la placa de circuito impreso de la herramienta.

2. Componente disperso (componente disperso) que se colocará alrededor del borde de la placa.

3. Mueva y gire los componentes uno por uno, Colóquelos en el borde de la placa y Colóquelos ordenadamente de acuerdo a ciertas reglas.


2.3.2 diseño automático


Poder Placa de circuito impreso Proporcionar diseño automático y diseño automático de clusters locales, Pero para la mayoría de los diseños, Efecto no ideal, no recomendado. 2.3.Cuestiones que requieren atención

El primer principio de la disposición es garantizar la tasa de cableado, prestar atención a la conexión de la línea de vuelo en los dispositivos móviles y poner los dispositivos conectados juntos.

Separar los dispositivos digitales de los analógicos y mantenerlos lo más alejados posible

VCC del condensador de desacoplamiento lo más cerca posible del equipo

Al colocar el equipo, considere la posibilidad de soldadura futura, no demasiado densa

Hacer un mayor uso de las funciones de matriz y Unión proporcionadas por el software para mejorar la eficiencia del diseño;



2.4 cableado.

También hay dos modos de cableado, cableado manual y cableado automático. Powerpcb ofrece potentes capacidades de enrutamiento manual, incluyendo empuje automático y comprobación de reglas de diseño en línea (DRC). El cableado automático es realizado por el motor de cableado de specctra. Por lo general, estos dos métodos se utilizan juntos. El paso común es manual - automático - Manual.


2.4.1 cableado manual

1. Antes del enrutamiento automático, algunas redes importantes, como el reloj de alta frecuencia, la fuente de alimentación principal, etc., se establecen en primer lugar. Estas redes suelen tener requisitos especiales para la distancia de enrutamiento, el ancho de línea, la distancia entre líneas y el blindaje. Además, algunos paquetes especiales, como bga, tienen dificultades para programar el enrutamiento automático regularmente, y el enrutamiento manual es necesario.

2. Después del cableado automático, el cableado de Placa de circuito impreso debe ajustarse manualmente.


2.4.2 cableado automático

Una vez terminado el cableado manual, el resto de la red se transfiere al router de enrutamiento automático. Seleccione Herramientas - > Spectra, inicie la interfaz del router Spectra, establezca el archivo do, y pulse Continuar para iniciar el enrutamiento automático del router Spectra. Una vez terminado, el cableado se puede ajustar manualmente si la tasa de cableado es del 100%. Si no se alcanza el 100%, hay un problem a con el diseño o el cableado manual y es necesario ajustar el diseño o el cableado manual hasta que se completen todas las conexiones.


2.4.3 precauciones

Hacer que el cable de alimentación y el cable de tierra sean lo más gruesos posible

Trate de conectar el condensador de desacoplamiento directamente al VCC

Al configurar el archivo do de specctra, primero agregue el comando "proteger todos los cables" para proteger los cables roscados manualmente de la reasignación automática del router

Si existe una capa de alimentación mixta, debe definirse como un plano de separación / mezcla, que debe separarse antes del cableado, y después del cableado, el cobre debe verterse utilizando la conexión de plano del gestor de vertido.

Mediante la configuración del filtro a los pines, la configuración de todos los pines del equipo al modo de almohadilla caliente, la selección de todos los pines, la modificación de las propiedades y la comprobación de la opción caliente

Al enrutar manualmente, active la opción DRC y use enrutamiento dinámico (enrutamiento dinámico)


2.5 Inspección

Los elementos de Inspección incluyen limpieza, conectividad, alta velocidad y plano. Estos proyectos se pueden seleccionar a través de herramientas - > Diseño de validación. Si se establece una regla de alta velocidad, debe seleccionarse o puede saltarse esta opción. Si se detecta un error, debe modificar el diseño y el cableado.

Nota: algunos errores pueden ser ignorados. Por ejemplo, cuando una parte del contorno de algunos conectores se coloca fuera del marco de la placa, se produce un error al comprobar el espaciamiento; Además, el cobre debe volver a galvanizarse cada vez que se modifiquen las trazas y los orificios.


2.6 examen

La revisión se basa en la "lista de Placa de circuito impreso", que incluye las normas de diseño, la definición de la capa, el ancho de línea, el espaciamiento, la almohadilla y la configuración del orificio; También se hace hincapié en la racionalidad del diseño del equipo, el enrutamiento de la red de alimentación y puesta a tierra y la red de reloj de alta velocidad. Cableado y blindaje, colocación y conexión de condensadores de desacoplamiento, etc. Después de la aprobación, el revisor y el diseñador firmarán por separado.


2.7 resultados del diseño

Este Diseño de Placa de circuito impreso can be exported to a printer or a gerber file. La impresora puede imprimir Placa de circuito impreso Estratificación, Facilitar la inspección de los diseñadores y Auditores; Los documentos Gerber se entregan al fabricante de Placa de circuito impreso para la fabricación de Placa de circuito impreso. La salida del archivo Gerber es muy importante. Está relacionado con el éxito o el fracaso del diseño. A continuación se destacan las consideraciones que deben tenerse en cuenta al exportar el archivo Gerber.


Las capas que requieren salida incluyen capas de cableado (incluyendo capas de cableado superior, inferior e intermedio), capas de alimentación (incluyendo capas VCC y gnd), capas de pantalla (incluyendo pantallas de fondo y superior), máscaras de soldadura (incluyendo máscaras de soldadura superior) y máscaras de soldadura inferior, y generan documentos de perforación (perforación NC).

Si la capa de alimentación está configurada para dividir / mezclar, el cableado se selecciona entre los elementos del documento en la ventana añadir documento. Cada vez que el archivo Gerber es exportado, el cobre debe ser vertido en el diagrama de Placa de circuito impreso usando la conexión plana del gestor de pour; Si está configurado como plano CAM, seleccione plano. Al configurar los elementos de capa, agregue la capa 25 y seleccione almohadillas y a través de agujeros en la capa 25. En la ventana de configuración del dispositivo (por configuración del dispositivo), cambie el valor de apertura a 199

Cuando se establece la capa de cada capa, se selecciona el contorno de la placa de circuito.

Al establecer la capa de la capa de serigrafía, no seleccione el tipo de pieza, seleccione el contorno y el texto de la capa superior (inferior) y la línea 9 de la capa de serigrafía

Cuando se establece la capa de resistencia a la soldadura, de acuerdo con las condiciones específicas, se selecciona el orificio para indicar que no se a ñade una capa de resistencia a la soldadura al orificio, en lugar del orificio para indicar la capa de resistencia a la soldadura.

Al generar el archivo de perforación, utilice la configuración predeterminada de powerpcb sin ningún cambio

Después de la salida de todos los archivos Gerbera, abra e imprima usando cam350 y compruebe de acuerdo con la "lista de verificación de Placa de circuito impreso" del diseñador y Auditor.


A través del agujero es uno de los componentes importantes de Placa de circuito impreso multicapa, el costo de perforación suele representar entre el 30% y el 40% del costo de fabricación de Placa de circuito impreso. En pocas palabras, cada agujero en un Placa de circuito impreso puede llamarse a través del agujero. Desde el punto de vista de la función, el orificio se puede dividir en dos tipos: uno se utiliza para la conexión eléctrica entre capas; El otro se utiliza para fijar o localizar el dispositivo. En términos de tecnología, estos a través de agujeros se dividen generalmente en tres tipos, a saber, a través de agujeros ciegos, a través de agujeros enterrados y a través de agujeros. El orificio ciego se encuentra en la parte superior e inferior de la placa de circuito impreso y tiene cierta profundidad. Se utilizan para conectar líneas superficiales con líneas internas subyacentes. La profundidad del agujero no suele exceder de una determinada proporción (diámetro del agujero). El agujero enterrado se refiere al agujero de conexión que se encuentra en la capa interna de la placa de circuito impreso y no se extiende a la superficie de la placa de circuito. Los dos tipos de agujeros se encuentran en la capa interna de la placa de circuito y se completan mediante un proceso de formación de agujeros a través antes de la laminación, y varias capas internas pueden superponerse durante la formación de agujeros a través. El tercer tipo, llamado a través de agujeros, corre a través de todo el tablero y puede ser utilizado para la interconexión interna o como un agujero de localización de montaje de componentes. Debido a que los orificios son más fáciles de implementar en el proceso y más baratos, la mayoría de las placas de circuitos impresos lo utilizan en lugar de los otros dos tipos de orificios. A menos que se especifique otra cosa, los siguientes orificios se considerarán orificios.


Desde el punto de vista del diseño, El orificio se compone principalmente de dos partes:, Uno es un agujero en el Medio., La otra es la zona acolchada alrededor del agujero de perforación, Como se muestra en la siguiente figura:. El tamaño de estas dos partes determina el tamaño del orificio. Visiblemente, Alta velocidad, Alta densidad Diseño de Placa de circuito impreso, Los diseñadores siempre quieren que el orificio sea más pequeño, Mejor, Para dejar más espacio de cableado en el tablero. Además, Cuanto más pequeño es el orificio, Capacitancia parasitaria. Cuanto más pequeño es, Más adecuado para circuitos de alta velocidad. Sin embargo,, La disminución del tamaño del agujero también conduce a un aumento de los costos, Y el tamaño del orificio no puede reducirse infinitamente. Está limitado por técnicas de perforación y galvanoplastia: cuanto más pequeño es el agujero, Más perforaciones. Cuanto más largo es el agujero, Cuanto más fácil es desviarse de la posición central; Cuando la profundidad del agujero supere seis veces el diámetro del agujero, No se puede garantizar un recubrimiento uniforme de cobre en la pared del agujero. Por ejemplo:, the thickness (through hole depth) of a normal 6-layer Placa de circuito impreso Board is about 50Mil, Por lo tanto, el diámetro mínimo de perforación Placa de circuito impreso El fabricante sólo puede proporcionar hasta 8 mils.