Conception électronique - Ordre de conception des cartes PCB

Le processus général de conception du PCB est le suivant: préparation préalable - > conception de la structure du PCB - > disposition du PCB - > câblage - > optimisation du câblage et sérigraphie - > inspection réseau et RDC et inspection structurelle - > fabrication de plaques.

Premièrement: préparation préalable

1. Cela inclut la préparation de la Bibliothèque d'éléments et des schémas. « Si vous voulez bien faire, vous devez d’abord aiguiser vos outils. » pour faire une bonne planche de bois, vous devez la peindre en plus du principe de conception. Avant de procéder à la conception de PCB, nous devons d'abord préparer la Bibliothèque schématique de composants Sch et la Bibliothèque de composants PCB (ce qui est une première étape très importante). Les bibliothèques de composants peuvent utiliser les propres bibliothèques de Protel, mais dans des circonstances normales, il est difficile de trouver une bibliothèque appropriée. Il est préférable de créer votre propre bibliothèque de composants en fonction des données dimensionnelles standard de l'appareil choisi.

En principe, faites d'abord la Bibliothèque de composants PCB, puis la Bibliothèque de composants Sch. La Bibliothèque de composants PCB est exigeante et affecte directement l'installation de la carte; Les exigences de la Bibliothèque de composants Sch sont relativement laxistes, il suffit de noter la définition des propriétés des broches et leur correspondance avec les composants PCB.

PS: Faites attention aux broches cachées dans la Bibliothèque standard. Après cela, la conception du schéma, une fois terminé, vous pouvez commencer la conception de PCB.

2. Lors de la création de la galerie de principes, Notez si les broches sont connectées / sorties de la carte PCB et vérifiez la Bibliothèque créée.

Deuxième: conception de la structure PCB

Au cours de cette étape, la surface de la carte PCB est tracée dans l'environnement de conception du PCB en fonction des dimensions du plan de la carte déterminées et des différents positionnements mécaniques, et les connecteurs, boutons / interrupteurs, tubes numériques, voyants lumineux, entrées et sorties nécessaires sont placés en fonction des besoins de positionnement, Trous de vis, trous de montage, etc., et considérer et déterminer pleinement les zones de câblage et les zones non câblées (par exemple, combien de zones autour des trous de vis appartiennent aux zones non câblées).

(- nécessite une attention particulière.lors de la mise en place des éléments, il est nécessaire de prendre en compte les dimensions réelles des éléments (zone d'occupation et hauteur), la position relative entre les éléments, la taille de l'espace, la surface sur laquelle les éléments sont placés, afin d'assurer la carte.dans le même temps, Sous réserve de garantir la concrétisation des principes ci - dessus, les propriétés électriques ainsi que la faisabilité et la commodité de l'installation de production doivent être modifiées de manière appropriée. Il est placé "en désordre").

Troisièmement: mise en page PCB

1. Il est très important de s'assurer que le schéma est correct avant la mise en page ---- Très important!

Après avoir dessiné le schéma, vérifiez les éléments: Réseau d'alimentation, réseau de mise à la terre, etc.

2. Faites attention à la surface sur laquelle l'équipement est placé (en particulier les unités enfichables, etc.) et à la méthode de placement de l'équipement (en ligne ou verticalement) pour assurer la faisabilité et la commodité de l'installation.

3. En blanc, la disposition est de mettre l'équipement sur la carte. À ce stade, si tous les préparatifs ci - dessus ont été effectués, vous pouvez générer une netlist sur le schéma (Design - > createnetlist), puis importer une netlist sur le schéma PCB (Design - > loadnets). Vous pouvez voir que les appareils sont tous empilés et qu'il y a des lignes volantes entre les broches pour indiquer la connexion, puis vous êtes prêt à organiser les appareils.

L'agencement plan général est réalisé selon les principes suivants:

Le côté où l'appareil doit être placé doit être déterminé lors de la mise en page: en général, les patchs doivent être placés du même côté et les plug - ins dépendent de la situation.

1. Selon la Division raisonnable des performances électriques, généralement divisé en: zone de circuit numérique (c'est - à - dire peur des interférences et des interférences), zone de circuit analogique (peur des interférences), zone de conduite de puissance (source d'interférence);

2. Les circuits qui remplissent la même fonction doivent être placés aussi près que possible et les composants doivent être ajustés pour assurer la connexion la plus concise possible; Dans le même temps, ajuster la position relative entre les différents blocs fonctionnels de sorte que les connexions entre les différents blocs fonctionnels soient les plus concises;

3. Pour les composants de haute qualité, l'emplacement d'installation et la force d'installation devraient être considérés; Les éléments chauffants doivent être placés séparément des éléments sensibles à la température et, si nécessaire, des mesures de convection thermique doivent être prises en considération;

4. L'équipement d'entraînement des E / s doit être placé aussi près que possible du bord de la plaque d'impression et du connecteur d'extraction;

5. Le générateur d'horloge (par exemple: oscillateur à cristal ou oscillateur d'horloge) doit être placé aussi près que possible de l'appareil utilisant l'horloge;

6. Les exigences de mise en page doivent être équilibrées, denses, ordonnées et ne doivent pas être lourdes.

Quatrième: câblage

Le câblage est le processus le plus important dans toute la conception de PCB. Cela affectera directement les performances de votre carte PCB. Dans le processus de conception de PCB, le câblage a généralement trois parties: Tout d'abord, la mise en page est l'exigence la plus fondamentale pour la conception de PCB. Si la ligne n'est pas connectée et qu'il y a des lignes volantes partout, ce serait une planche non qualifiée pour dire que vous n'avez pas encore commencé. Deuxièmement, la satisfaction des performances électriques. C'est la mesure de la conformité d'une carte de circuit imprimé. C'est après la distribution de l'électricité, le câblage est soigneusement ajusté pour atteindre les meilleures performances électriques, puis l'esthétique. Si votre câblage est correct, rien n'affectera les performances de l'appareil, mais à première vue, il est encombré et coloré, alors peu importe à quel point votre appareil fonctionne, il reste une poubelle aux yeux des autres. Cela entraîne des inconvénients importants pour les tests et la maintenance. Le câblage doit être soigné et uniforme, il ne doit pas être entrelacé, encombré. Ceux - ci doivent être réalisés tout en assurant la performance de l'appareil et en répondant à d'autres exigences individuelles, sinon ce sera le dernier.

Le câblage se fait principalement selon les principes suivants:

1. Généralement, le cordon d'alimentation et le fil de terre doivent être câblés en premier pour assurer les performances électriques de la carte. Dans la mesure permise par les conditions, essayez d'élargir la largeur de la ligne d'alimentation et de la ligne de terre, de préférence la ligne de terre est plus large que la ligne d'alimentation, leur relation est: ligne de terre > ligne d'alimentation > ligne de signal, généralement la largeur de la ligne de signal est: 0,2 ~ 0,3 mm, la largeur la plus mince peut atteindre 0,05 ~ 0,07 mm, la ligne d'alimentation est généralement de 1,2 ~ 2,5 mm. Une boucle peut être réalisée à l'aide de lignes de masse larges, c'est - à - dire qu'un réseau de terre peut être utilisé (la mise à la terre d'un circuit analogique ne peut pas être utilisée de cette manière);

2. Il y a le fil strictement exigé (par exemple, le fil à haute fréquence), qui devrait être fait à l'avance. Les bords de l'entrée et de la sortie doivent éviter d'être adjacents et parallèles pour éviter les interférences par réflexion. Si nécessaire, la mise à la terre doit être ajoutée et le câblage des deux couches adjacentes doit être interconnecté. Vertical et parallèle sont susceptibles de générer des couplages parasites;

3. Le boîtier de l'oscillateur est mis à la terre, la ligne d'horloge doit être aussi courte que possible et ne peut pas être peinte partout. Sous le circuit oscillant d'horloge, la zone du circuit logique à grande vitesse dédié doit être élargie et aucune autre ligne de signal ne doit être utilisée pour rapprocher le champ électrique environnant de zéro;

4. Utilisez la ligne de pliage de 45 ° autant que possible, la ligne de pliage de 90 ° ne doit pas être utilisée pour réduire le rayonnement du signal à haute fréquence; (les lignes plus exigeantes doivent également utiliser des lignes à double arc);

5. Ne faites pas de boucle sur n'importe quelle ligne de signal. Si inévitable, le cycle doit être aussi petit que possible; Les lignes de signal doivent être aussi peu poreuses que possible;

6. Les lignes clés doivent être aussi courtes et épaisses que possible et la mise à la terre de protection doit être ajoutée des deux côtés;

7. Lors de la transmission de signaux sensibles et de signaux de bande de champ sonore par des câbles plats, la méthode « ligne de terre - signal - ligne de Terre» doit être utilisée pour la sortie;

8. Les signaux critiques doivent être réservés aux points d'essai pour faciliter la mise en service, la production, l'entretien et les essais;

9. Une fois le câblage de principe terminé, le câblage doit être optimisé; Dans le même temps, après une vérification préliminaire du réseau et une vérification DRC correctes, la zone de déroulage est remplie de fils de terre et une grande surface de couche de cuivre est utilisée comme fil de terre. L'emplacement utilisé est relié au sol comme ligne de terre. Ou peut être fait en panneau multicouche, l'alimentation et le fil de terre occupent chacun une couche.

Cinquième: ajouter des larmes

Sixièmement: vérifiez le premier élément, regardez dans l'ordre la couche keepout, la couche supérieure, la couche inférieure topoverlay, la couche inférieure overlay.

Septième: vérification des règles électriques: sur - trous (0 sur - trous est incroyable; 0,8 ligne de démarcation), s'il y a une grille déconnectée, Espacement minimum (10mil), court - circuit (chaque paramètre est analysé un par un)

Huitièmement: vérifiez les interférences des lignes d'alimentation et de terre. (le condensateur de filtrage doit être proche de la puce)

Neuvième: une fois le PCB terminé, rechargez la balise réseau pour vérifier si la liste réseau a été modifiée de manière très efficace.

Dixième: une fois la carte PCB terminée, vérifiez les lignes des composants de base pour assurer la précision.