Conception électronique - Large application de la règle d'or de la conception de carte PCB

Conception de carte PCB

Cet article présente les dix règles de conception les plus efficaces que les ingénieurs en conception électronique devraient garder à l'esprit et pratiquer lors de l'utilisation de logiciels de conception pour la conception de schémas de configuration de circuits imprimés et la fabrication commerciale. Les ingénieurs n'ont pas besoin d'appliquer ces règles dans l'ordre en fonction du temps ou de l'importance relative, il suffit de les suivre pour modifier considérablement la conception du produit.

Règle 1: Choisissez le bon ensemble de grilles et utilisez toujours un espacement de grille qui correspond à la plupart des composants. Bien que les maillages multiples semblent efficaces, si les ingénieurs peuvent penser plus tôt dans la conception de la disposition de la carte de circuit imprimé, ils peuvent éviter les difficultés d'espacement et maximiser l'utilisation de la carte. Étant donné que de nombreux appareils sont disponibles dans une variété de tailles d'emballage, les ingénieurs devraient utiliser le produit le plus propice à leur propre conception. En outre, les polygones sont très importants pour le placage de cuivre sur la carte. Lorsqu'une carte de Circuit Multi - grille est cuivrée sur un polygone, une déviation de remplissage polygonale se produit généralement. Bien qu'il ne soit pas basé sur une seule norme de réseau électrique, il peut offrir une durée de vie plus longue que la durée de vie requise de la carte.

Règle 2: Gardez le chemin le plus court et le plus direct. Cela semble simple et courant, mais cela doit être gardé à l'esprit à chaque étape, même si cela signifie changer la disposition de la carte pour optimiser la longueur de câblage. Ceci s'applique en particulier aux circuits analogiques et numériques à haut débit, où les performances du système sont toujours partiellement limitées par l'impédance et les effets parasites.

Règle 3: utilisez autant de couches d'alimentation que possible pour gérer la distribution de l'alimentation et de la terre. Pour la plupart des logiciels de conception de carte PCB, le revêtement de cuivre sur la couche d'alimentation est une option plus rapide et plus facile. En connectant un grand nombre de fils entre eux, il est possible d'assurer un courant avec le rendement le plus élevé et la plus faible impédance ou chute de tension, tout en assurant une boucle de masse suffisante. Si possible, vous pouvez également exécuter plusieurs lignes d'alimentation dans la même zone de la carte pour confirmer si la couche de terre couvre la plupart des couches de la carte de circuit imprimé, ce qui facilite l'interaction entre les lignes en cours d'exécution sur les couches adjacentes.

Règle 4: regroupez les composants concernés en utilisant les points de test requis. Par example, les composants discrets nécessaires à l'amplificateur opérationnel OPAMP sont placés à proximité du dispositif pour que les condensateurs de dérivation et les résistances puissent être adaptés à la même masse, ce qui contribue à optimiser ce qui est mentionné dans la règle 2. La longueur de câblage facilite les tests et la détection des défauts en même temps.

Règle 5: répétez la carte désirée sur une autre plus grande. La disposition de la carte de circuit imprimé est effectuée plusieurs fois. Choisir la taille la plus appropriée pour l'équipement utilisé par le fabricant peut aider à réduire les coûts de prototypage et de fabrication. Tout d'abord, placez la carte sur le panneau, contactez le fabricant de la carte pour obtenir les spécifications de taille préférées pour chaque panneau, puis modifiez vos spécifications de conception et essayez de répéter votre conception plusieurs fois dans ces tailles de panneau.

Règle 6: intégration des valeurs de composants en tant que concepteur, vous choisissez des composants discrets avec des valeurs de composants élevées ou faibles, mais avec les mêmes performances. L'intégration dans une gamme plus petite de valeurs standard permet de simplifier la liste des matériaux et de réduire les coûts. Si vous avez une gamme de produits PCB basés sur la valeur de votre équipement préféré, il sera encore plus bénéfique de prendre les bonnes décisions de gestion des stocks à long terme.

Règle 7: effectuez autant de vérifications des règles de conception que possible. Alors que l'exécution d'une fonction de contrôle des droits numériques sur un logiciel de carte de circuit imprimé ne prend que peu de temps, dans un environnement de conception plus complexe, il suffit de toujours vérifier pendant le processus de conception. Beaucoup de temps économisé, c'est une bonne habitude qui vaut la peine d'être maintenue. Chaque décision de routage est très importante et vous pouvez obtenir les conseils de routage les plus importants en exécutant le DRC à tout moment.

Règle 8: utilisation flexible de la sérigraphie la sérigraphie peut être utilisée pour marquer toutes sortes d'informations utiles pour une utilisation future par les fabricants de circuits imprimés, les ingénieurs de service ou d'essai, les installateurs ou les débogueurs d'équipement. Marquer clairement non seulement les fonctions et les étiquettes des points d'essai, mais aussi, dans la mesure du possible, l'orientation des composants et des connecteurs, Même si ces notes sont imprimées sur la face inférieure des composants utilisés sur la carte (après l'assemblage de la carte), elles peuvent être imprimées sur la face supérieure et inférieure de la carte. L'application de la technologie de sérigraphie peut réduire le travail répétitif et simplifier le processus de production.

Règle 9: un condensateur de découplage est nécessaire. N'essayez pas d'optimiser la conception en évitant le découplage du cordon d'alimentation et en fonction des limites de la fiche technique du composant. Les condensateurs sont bon marché et durables. Vous pouvez passer autant de temps que possible à assembler le condensateur. Dans le même temps, suivez la règle 6 et utilisez la plage de valeurs standard pour garder votre inventaire bien rangé.

Règle 10: les paramètres de fabrication des circuits imprimés sont générés et vérifiés avant d'être soumis à la production. Bien que la plupart des fabricants de cartes soient prêts à télécharger directement et à vérifier pour vous, vous feriez mieux de sortir le fichier gerber d'abord, puis de le vérifier avec une visionneuse gratuite pour éviter les malentendus. Avec une vérification personnelle, vous trouverez même des erreurs involontaires, évitant ainsi les pertes causées par la production terminée selon les mauvais paramètres.

À mesure que les conceptions de circuits sont partagées de plus en plus largement, les équipes internes s'appuient de plus en plus sur des conceptions de référence. Des règles de base similaires à celles mentionnées ci - dessus restent une caractéristique de la conception de la carte PCB, qui est considérée comme très importante pour la conception de la carte PCB. En clarifiant ces règles de base, les développeurs de PCB Factory peuvent être très flexibles pour ajouter de la valeur à leurs produits et tirer le meilleur parti des cartes qu'ils fabriquent. Même un concepteur de carte de circuit imprimé novice peut accélérer le processus d'apprentissage et augmenter la confiance en soi en gardant ces règles de base à l'esprit.