Technologie PCB - Sept compétences pour la disposition et le câblage de cartes PCB

Avec des exigences de taille de PCB de plus en plus petites et des exigences de densité de dispositif de plus en plus élevées, la conception de PCB devient de plus en plus difficile. Comment nous allons atteindre un taux élevé de mise en page de PCB et réduire le temps de conception, puis nous discuterons des conseils de conception pour la planification, la mise en page et le câblage de PCB. La conception doit être soigneusement analysée et le logiciel de l'outil soigneusement configuré avant le câblage, ce qui rendra la conception plus conforme aux exigences.

I. déterminer le nombre de couches du PCB

Les dimensions de la carte et le nombre de couches de câblage doivent être déterminés au début de la conception. Le nombre de couches de câblage et la méthode Stack - up affecteront directement le câblage et l'impédance de la ligne imprimée. Les dimensions des plaques aident également à déterminer la méthode d'empilage et la largeur de la ligne d'impression pour obtenir l'effet de conception souhaité. Actuellement, la différence de coût entre les plaques multicouches est faible, il est préférable d'utiliser plus de couches de circuit au début de la conception, de sorte que le cuivre est réparti uniformément.

2 Règles et limites de conception

Pour mener à bien les tâches de câblage, les outils de câblage doivent fonctionner avec les bonnes règles et restrictions. Afin de classer toutes les lignes de signal ayant des exigences particulières, chaque catégorie de signal doit être prioritaire. Plus la priorité est élevée, plus les règles sont strictes. Ces règles concernent la largeur des lignes d'impression, le nombre maximal de pores, le parallélisme, l'influence mutuelle entre les lignes de signal et la limitation des couches. Ces règles ont un impact important sur les performances des outils de câblage. Un examen attentif des exigences de conception est une étape importante vers le succès du câblage.

Troisièmement, la disposition des composants

Lors d'un assemblage optimisé à la fine pointe de la technologie, les règles de conception de fabricabilité (DFM) limiteront la disposition des composants. Si le Département d'assemblage permet le déplacement des composants, une optimisation appropriée du circuit peut être effectuée, ce qui facilite le câblage automatique. Par conséquent, les règles et les contraintes définies affecteront la conception de la mise en page. L'outil de câblage automatique ne prend en compte qu'un seul signal à la fois. En définissant les contraintes de câblage et en définissant les couches de la ligne de signal, l'outil de câblage peut terminer le câblage comme le concepteur l'a imaginé.

Disposition du cordon d'alimentation:

1. Dans la disposition de PCB, le circuit de découplage d'alimentation doit être conçu à proximité du circuit concerné et non placé dans la partie d'alimentation, sinon il affectera l'effet de contournement, le courant pulsé circulera sur la ligne d'alimentation et la ligne de masse, provoquant des interférences;

2. Pour le sens de l'alimentation à l'intérieur du circuit, l'alimentation doit être assurée de l'étage d'extrémité à l'étage supérieur, le condensateur de filtrage d'alimentation de cette partie étant disposé à proximité de l'étage d'extrémité;

3. Pour certains canaux de courant majeurs, tels que la déconnexion ou la mesure du courant pendant la mise en service et l'essai, l'écart de courant doit être disposé sur le fil imprimé lors de la disposition.

En outre, il est à noter que, lors de la mise en page, les alimentations régulées doivent, dans la mesure du possible, être disposées sur une carte de circuit imprimé séparée. Lorsque l'alimentation et le circuit partagent une seule carte de circuit imprimé, le mélange stable de composants d'alimentation et de circuit ou la ligne de masse commune de l'alimentation et du circuit doivent être évités dans la disposition. Car un tel câblage est non seulement susceptible de générer des interférences, mais en même temps il n'est pas possible de déconnecter la charge lors de la maintenance, seule une partie de la ligne imprimée peut être coupée à ce stade, endommageant ainsi la plaque d'impression.

Iv. Conception de secteur

Au cours de la phase de conception de l'évent, chaque broche de l'appareil monté en surface doit avoir au moins un trou de travers, de sorte que lorsque plus de connexions sont nécessaires, la carte peut être connectée en interne, testée en ligne et retravaillée. Pour maximiser l'efficacité de l'outil de câblage automatique, il est essentiel d'utiliser la plus grande taille de perçage et la plus grande ligne d'impression possible, avec un intervalle idéal de 50 mil. Il est nécessaire d'adopter un type de perçage qui maximise le nombre de chemins de câblage. Après mûre réflexion et prédiction, la conception du test en ligne du circuit peut être effectuée tôt dans la conception et réalisée plus tard dans le processus de production. Le type d'évent de trou excessif est déterminé à partir du chemin de câblage et du test en ligne du circuit. L'alimentation et la mise à la terre affectent également le câblage et la conception de l'évent.

V. câblage manuel et traitement des signaux clés

Maintenant et à l'avenir, le câblage manuel est une étape très importante dans la conception de cartes de circuits imprimés. L'utilisation du câblage manuel aide l'outil de câblage automatique à effectuer le câblage. En routant manuellement et en fixant le réseau sélectionné (net), il est possible de former des chemins utilisables pour le routage automatique.

Le signal de touche est câblé en premier, peut être câblé manuellement ou combiné avec un outil de câblage automatique. Une fois le câblage terminé, le câblage du signal sera inspecté par le technicien d'ingénierie concerné. Après avoir vérifié la conformité, le fil sera fixé, puis le signal restant sera câblé automatiquement. En raison de la présence d'impédance dans la ligne de masse, il peut apporter des interférences d'impédance communes au circuit. Par conséquent, lors du câblage, ne connectez pas de points avec le symbole de la terre à volonté, ce qui pourrait créer un couplage préjudiciable et affecter le fonctionnement du circuit. À des fréquences plus élevées, l'inductance du fil sera supérieure de plusieurs ordres de grandeur à la résistance du fil lui - même. À ce stade, même si seulement un très petit courant à haute fréquence circule à travers le fil, une certaine chute de tension à haute fréquence se produit. Par conséquent, pour les circuits haute fréquence, la disposition du PCB doit être aussi compacte que possible et le fil imprimé aussi court que possible. Il y a une inductance mutuelle et une capacité entre les fils imprimés. Lorsque la fréquence de fonctionnement est importante, des perturbations sont causées aux autres parties, appelées perturbations de couplage parasite.

Les méthodes inhibitrices qui peuvent être prises sont:

1. Raccourcir autant que possible le câblage du signal entre les différents niveaux;

2. Trier les circuits de tous les niveaux dans l'ordre des signaux, éviter de traverser les lignes de signal de tous les niveaux;

3. Les fils des deux panneaux adjacents doivent être perpendiculaires ou croisés et ne doivent pas être parallèles;

4. Lorsque les lignes de signal sont placées parallèlement à l'intérieur de la carte, ces lignes doivent être séparées d'une certaine distance autant que possible ou séparées par des lignes de terre et d'alimentation pour atteindre le but du blindage.

Vi. Câblage automatique

Pour le câblage des signaux critiques, il est nécessaire de prendre en compte le contrôle de certains paramètres électriques pendant le câblage, tels que la réduction de l'inductance de distribution, etc. après avoir appris les paramètres d'entrée de l'outil de câblage automatique et l'impact des paramètres d'entrée sur le câblage, la qualité du câblage automatique peut être obtenue dans une certaine mesure. Garantie Les règles générales doivent être utilisées lors du routage automatique des signaux. En définissant des zones de câblage restreintes et interdites pour limiter les couches utilisées et le nombre de pores utilisés pour un signal donné, l'outil de câblage peut automatiser le câblage en fonction de la pensée de conception de l'Ingénieur. Après avoir défini les contraintes et appliqué les règles créées, le routage automatique obtiendra des résultats similaires à ceux attendus. Une fois qu'une partie de la conception est terminée, elle est fixée pour éviter qu'elle ne soit affectée par le processus de câblage ultérieur. Le nombre de câblages dépend de la complexité du circuit et du nombre de règles générales définies. Les outils de câblage automatiques sont maintenant très puissants et peuvent généralement effectuer 100% du câblage. Cependant, lorsque l'outil de câblage automatique n'a pas terminé le câblage de tous les signaux, il est nécessaire de câbler manuellement les signaux restants.

Vii. Disposition du câblage PCB

Pour certains signaux avec peu de contraintes, la longueur de câblage est très longue. À ce stade, vous pouvez d'abord déterminer quels câblages sont raisonnables et quels câblages ne le sont pas, puis les modifier manuellement pour raccourcir la longueur de câblage du signal et réduire le nombre de trous.