L'actualité PCB - Conception de PCB, comment les ingénieurs peuvent éviter la perte de compétences!

Le processus général de conception des PCB est le suivant:

Préparation initiale de la conception de la structure de PCB mise en page de PCB optimisation du câblage et sérigraphie réseau ainsi que la détection DRC et la fabrication de cartes d'inspection structurelle.

1. La préparation préalable comprend la préparation de la Bibliothèque de composants et du schéma

« Si vous voulez être bon au travail, vous devez d’abord aiguiser vos outils. » pour faire une bonne planche, 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. Les bibliothèques de composants peuvent utiliser les propres bibliothèques de peotel, mais il est souvent difficile de trouver la bonne. 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. Conception structurelle de PCB

Dans cette étape, la surface du PCB est dessinée dans l'environnement de conception du PCB en fonction de la taille de la carte déterminée et des différents positionnements mécaniques, et les connecteurs, boutons / interrupteurs, trous de vis, trous de montage, etc. nécessaires sont placés en fonction des exigences de positionnement. Et considérez et déterminez 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).

Iii. Disposition de PCB

En Blanc, la disposition consiste à placer l'appareil sur la carte. À ce stade, si vous avez terminé tous les préparatifs ci - dessus, vous pouvez générer une netlist (Design - "CREATE netlist") sur le schéma, puis importer une netlist (Design - "load nets") sur le schéma PCB. Vous pouvez voir toute la pile de l'appareil s'effondrer et il y a des lignes volantes entre les broches pour indiquer la connexion. Ensuite, vous pouvez organiser l'équipement. L'agencement plan général est réalisé selon les principes suivants:

1 selon les performances électriques raisonnables, la Division est généralement divisée en: zone de circuit numérique (peur des interférences et des interférences), zone de circuit analogique (peur des interférences), zone de conduite de puissance (source d'interférence);

2 les circuits remplissant la même fonction doivent être placés le plus près possible et les composants doivent être ajustés pour assurer la connexion la plus simple 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 de l'installation et la résistance de l'installation doivent être pris en compte; 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 le conducteur d'E / s doit être aussi près que possible du bord de la plaque d'impression et du connecteur d'extraction;

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

6 entre la broche d'entrée d'alimentation de chaque circuit intégré et la masse, on utilise des condensateurs de découplage (on utilise généralement des condensateurs monolithiques présentant de bonnes performances en hautes fréquences); Il est également possible d'ajouter des condensateurs de découplage autour de plusieurs circuits intégrés lorsque l'espace de la carte est dense. Condensateur au tantale.

7 une diode de décharge doit être ajoutée à la bobine du relais (1N4148 est correct);

8 les exigences d'aménagement doivent être équilibrées, denses, ordonnées et ne doivent pas être lourdes la tête et les pieds. Une attention particulière doit être accordée aux dimensions réelles des éléments (zone d'occupation et hauteur) et à la distance entre les éléments lors de leur placement. Position relative, assurant la performance électrique de la carte ainsi que la faisabilité et la commodité de l'installation de production. Dans le même temps, sous réserve d'assurer que les principes ci - dessus peuvent être incarnés, des modifications appropriées sont apportées au placement des organes pour les rendre propres et esthétiques. Par exemple, les mêmes pièces doivent être placées. Ils doivent être soigneusement placés dans la même direction.

Cette étape est liée à l'image globale de la carte et à la difficulté du câblage suivant, il faut donc beaucoup d'efforts pour y réfléchir. Lors de la mise en page, un câblage préliminaire peut être effectué et les endroits incertains sont pleinement pris en compte.

Iv. 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.

Il s'agit d'une mesure de l'éligibilité des cartes de circuits imprimés. C'est après déploiement que le câblage est soigneusement ajusté pour lui permettre d'atteindre des performances électriques optimales. 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 vos appareils fonctionnent, c'est de la merde aux yeux des autres. Cela entraîne des inconvénients importants pour les tests et la maintenance. Le câblage doit être propre, uniforme, ne doit pas être croisé, désordonné. Tout cela doit être réalisé tout en assurant la performance de l'appareil et en répondant à d'autres exigences individuelles, sinon ce sera la fin de la journée.

5 principes clés lors du câblage

Dans des circonstances normales, le cordon d'alimentation et le fil de terre doivent être câblés en premier pour assurer les performances électriques de la carte. Lorsque les conditions le permettent, élargissez la largeur de la ligne d'alimentation et de la ligne de terre autant que possible, il est préférable que la ligne de terre soit 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 minimale peut atteindre 0,05 ï½ 0,07 mm, la ligne d'alimentation est généralement de 1,2 ï½ 2,5 mm. Une ligne de masse large peut être utilisée pour former une boucle, c'est - à - dire pour former un réseau de mise à la terre à utiliser (la mise à la terre d'un circuit analogique ne peut pas être utilisée de cette manière).

1. Les lignes avec des exigences strictes (par exemple, les lignes à haute fréquence) doivent être câblées à l'avance et les lignes de bord à l'entrée et à la sortie doivent éviter d'être adjacentes et parallèles pour éviter les interférences réfléchissantes. Si nécessaire, des lignes de mise à la terre doivent être ajoutées pour l'isolation et le câblage des deux étages adjacents doit être perpendiculaire l'un à l'autre. Les couplages parasites se produisent facilement en parallèle.

2. Le boîtier de l'oscillateur est mis à la terre, la ligne d'horloge doit être aussi courte que possible et ne doit pas être câblée 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;

3. Utilisez le câblage de pliage de 45o autant que possible et ne permettez pas d'utiliser le câblage de pliage de 90o pour réduire le rayonnement du signal à haute fréquence; (les lignes plus exigeantes doivent également utiliser une hyperbole)

4. 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;

5. 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.

6. Lors de la transmission des signaux sensibles et des signaux de bande de champ de bruit par des câbles plats, la méthode "ligne de terre - signal - ligne de terre" doit être utilisée.

7. Le signal clé devrait réserver le point d'essai pour faciliter la production et l'essai de maintenance. Principe une fois le câblage terminé, le câblage doit être optimisé;

8. Dans le même temps, après l'inspection initiale du réseau et l'inspection DRC correcte, remplissez la zone non enroulée avec le fil de terre, utilisez une couche de cuivre de grande surface comme fil de terre et mettez à la terre les endroits inutilisés sur la plaque d'impression. Utilisé comme ligne de terre.