Technologie PCB - Techniques de base et astuces pour la fabrication de PCB

1. Travail préalable à la conception de la carte

1. Utilisez l'outil de conception de schéma pour dessiner un schéma et générer la table de réseau correspondante. Bien sûr, dans certains cas particuliers, tels que la carte est relativement simple, il existe déjà des tables de réseau, etc., il n'est pas nécessaire de concevoir des schémas, directement dans le système de conception de PCB. Dans les systèmes de conception de PCB, les pièces et les emballages peuvent être utilisés directement. Générer une table réseau.

2. Modifiez manuellement la table réseau. Définir des plots qui ne sont pas présents sur le schéma, par example des broches de fixation de certains composants sur le réseau auquel ils sont connectés. S'il n'y a pas de connexion physique, on peut définir une mise à la terre ou une mise à la terre protégée. Changez les noms de broches de certains dispositifs dont les noms de broches dans les schémas et les bibliothèques d'encapsulation de PCB ne sont pas conformes aux noms de broches des bibliothèques d'encapsulation de PCB, en particulier les diodes et les transistors.

2. Dessinez une bibliothèque de paquets de périphériques non standard définis par vous - même

Il est recommandé de placer toutes les pièces peintes par vous - même dans un fichier de conception dédié à la Bibliothèque de PCB créé par vous - même.

Troisièmement, définissez l'environnement de conception de PCB, Dessinez une carte de circuit imprimé avec un creux au milieu, etc.

1. La première étape après l'entrée dans le système de PCB est de définir l'environnement de conception de PCB, y compris la taille et le type de grille, le type de curseur, les paramètres de mise en page, les paramètres de câblage, etc. la plupart des paramètres peuvent utiliser les valeurs par défaut du système, Ces paramètres sont définis conformément aux habitudes personnelles et n'ont pas besoin d'être modifiés plus tard.

2. La planification de la carte de circuit imprimé consiste principalement à déterminer le cadre de la carte de circuit imprimé, y compris la taille de la carte de circuit imprimé, etc. placez une entretoise de taille appropriée à l'endroit où vous devez placer le trou de fixation. Pour les vis de 3 mm, des entretoises de diamètre extérieur 6,5 ~ 8 mm et de diamètre intérieur 3,2 ~ 3,5 mm peuvent être utilisées. Pour les plaques standard, ils peuvent être importés d'autres plaques ou cartes PCB.

Remarque: Avant de dessiner les limites de la carte, vous devez définir la couche actuelle sur la couche "interdite", c'est - à - dire interdire l'utilisation de la couche de câblage.

4. Après avoir ouvert tous les fichiers de bibliothèque PCB à utiliser, importez le fichier netsheet et modifiez le package de pièces

Cette étape est une partie très importante. La netlist est l'âme du câblage automatique de PCB et l'interface entre la conception schématique et la conception de la carte de circuit imprimé. Le câblage de la carte n'est possible qu'après avoir chargé la netlist.

Lors de la conception du schéma, l'inspection ERC n'impliquera pas l'emballage des pièces. Par conséquent, lors de la conception d'un schéma, il est possible d'oublier l'emballage des pièces. Lors de l'introduction de la grille, l'emballage des pièces peut être modifié ou complété en fonction de la conception.

Bien sûr, vous pouvez générer manuellement une grille directement dans le PCB et spécifier le package de pièces.

Cinquièmement, l'emplacement de la disposition du paquet de pièces, également appelé disposition des pièces

Protel99 peut être mis en page automatiquement ou manuellement. Pour la mise en page automatique, exécutez placement automatique sous Outils. Vous devez être patient avec cet ordre. La clé du câblage est la disposition, et la plupart des concepteurs utilisent la disposition manuelle. Utilisez la souris pour sélectionner le composant, maintenez le bouton gauche de la souris enfoncé, faites glisser le composant vers la position cible, relâchez le bouton gauche de la souris pour immobiliser le composant. Protel99 ajoute de nouvelles compétences à la mise en page. Les nouvelles options de mise en page interactive incluent la sélection automatique et l'alignement automatique. L'utilisation de la méthode de sélection automatique permet de collecter rapidement des composants d'emballage similaires, puis de les faire pivoter, de les déployer et de les regrouper, puis de les déplacer à l'emplacement souhaité sur la plaque. Une fois la mise en page simple terminée, l'utilisation de l'alignement automatique permet de déployer ou de rétrécir soigneusement un ensemble de pièces similaires.

Conseil: dans le processus de sélection automatique, utilisez Maj + X ou y et Ctrl + X ou y pour développer et rétrécir les directions x et y des composants sélectionnés.

Remarque: la disposition des pièces doit être considérée de manière intégrée en termes de dissipation thermique de la structure mécanique, d'interférences électromagnétiques et de commodité pour le câblage futur. Les dispositifs liés aux dimensions mécaniques sont d'abord disposés et verrouillés, puis les gros dispositifs d'occupation et les composants centraux du circuit, puis les petits composants périphériques.

6. Ajustement approprié selon la situation, puis Verrouillez tous les appareils

Si l'espace de la carte le permet, certaines zones de câblage similaires à la carte expérimentale peuvent être placées sur la carte. Pour les grandes plaques, plus de trous de vis fixes doivent être ajoutés au milieu. Il y a des pièces plus lourdes ou des connecteurs plus grands sur la plaque, d'autres pièces sollicitées doivent également fixer des trous de vis. Si nécessaire, certains tapis de test peuvent être placés en place. Il est préférable de les ajouter au schéma. Augmentez la taille des surtrous de Plot trop petits et définissez un réseau de tous les plots de trous de vis fixes à la terre ou à la terre protégée.

Une fois placé, utilisez la fonction view3d pour vérifier les effets réels et les sauvegarder.

Vii. Configuration des règles de câblage

Les règles de câblage sont des règles qui définissent les différentes spécifications du câblage (par exemple, des règles telles que le niveau d'utilisation, la largeur de ligne de chaque groupe, l'espacement des trous, la topologie du câblage, etc., qui peuvent être exportées d'autres cartes via le menu règles de conception, puis importées dans Cette carte). Cette étape n'a pas à être définie à chaque fois, elle peut être définie une fois selon les habitudes individuelles.

Choisir une règle de conception nécessite généralement de réinitialiser les points suivants:

1. Distance de sécurité (contrainte d'écart pour les étiquettes de routage)

Il spécifie la distance qui doit être maintenue entre les trous de passage des plots de trace des différents réseaux de la carte. Généralement, la plaque peut être réglée à 0254 mm, la plaque vide à 0,3 mm, le panneau de brassage plus dense à 0,2 - 0,22 MM. Très peu de fabricants de plaques d'impression ont une capacité de production de 0,1 - 0,15 MM. Vous pouvez définir cette valeur avec leur consentement. Moins de 0,1 mm est absolument interdit.

2. Couche de câblage et orientation ("couche de câblage" de l'onglet "câblage")

Ici, vous pouvez définir les couches de câblage utilisées et la direction de câblage principale pour chaque couche. Notez que les placages de ce patch n'utilisent que la couche supérieure et les placages à colonnes droites n'utilisent que la couche inférieure, mais la couche d'alimentation d'un panneau Multi - couches n'est pas définie ici (vous pouvez cliquer sur la couche supérieure ou la couche inférieure dans le gestionnaire de pile de couches de conception, Puis utiliser "ajouter un plan", configurer avec un double - clic gauche de la souris, cliquer sur la couche et supprimer avec "supprimer"), Les couches Mechanical ne sont pas définies ici (vous pouvez sélectionner les couches Mechanical que vous souhaitez utiliser dans "concevoir des couches Mechanical" et choisir si elles sont disponibles selon qu'elles s'affichent simultanément en mode d'affichage monocouche et si elles s'affichent en mode d'affichage monocouche).

La couche mécanique 1 est généralement utilisée pour le cadre d'une planche à dessin;

La couche mécanique 3 est généralement utilisée pour des pièces de structure mécanique, telles que des tiges sur une planche à dessin;

La couche mécanique 4 est généralement utilisée pour dessiner des règles et des notes, etc. vous pouvez exporter vous - même votre carte de structure pcat à l'aide de l'assistant PCB.

3. Forme de trou de passage (style de trou de passage de routage pour l'étiquette de routage)

Il spécifie les diamètres intérieur et extérieur des trous de perçage générés automatiquement lors du câblage manuel et automatique, divisés en valeurs minimales, maximales et préférées, où les valeurs préférées sont les plus importantes, la même chose.

4. Largeur de l'itinéraire (contrainte de largeur de l'onglet itinéraire)

Il spécifie la largeur des pistes lors du câblage manuel et automatique. La préférence pour toute la gamme de cartes est généralement de 0,2 à 0,6 mm et certains paramètres de largeur de ligne de type réseau ou réseau ont été ajoutés, tels que le fil de terre, le cordon d'alimentation de + 5 volts, le cordon d'entrée d'alimentation ca, le cordon de sortie d'alimentation et la Banque d'alimentation en attente. Les groupes de réseaux peuvent être définis à l'avance dans la section « conception du gestionnaire de tables Web ». La largeur de la ligne de terre est généralement de 1 mm, la largeur de divers câbles d'alimentation est généralement comprise entre 0,5 et 1 mm. La relation entre la largeur de la ligne et le courant sur la carte imprimée est d'environ 1 par MM de largeur de ligne. Le courant est en ampères, voir les informations pertinentes pour plus de détails. Lorsque la valeur préférentielle du diamètre du fil est trop grande pour que le Plot SMD puisse être câblé via le câblage automatique, il se contracte automatiquement, lorsqu'il pénètre dans le Plot SMd, jusqu'à une trace entre la largeur minimale et la largeur du plot, la plaque étant la plaque entière, la contrainte de largeur de ligne de la plaque ayant la priorité la plus faible, à savoir, Les contraintes de largeur de ligne pour le réseau et les groupes de réseaux sont d'abord satisfaites lors du câblage.

5. Réglage de la forme de connexion en cuivre (style de connexion polygonale pour les onglets de fabrication)

Il est recommandé d'utiliser la largeur du fil de la connexion de décompression pour 4 fils de 0,3 à 0,5 mm à 45 ou 90 degrés.

Les projets restants peuvent généralement utiliser leurs valeurs par défaut d'origine, et des éléments tels que la topologie du câblage, l'espacement des couches d'alimentation et la longueur du réseau qui correspond à la forme de la connexion peuvent être définis au besoin.

Sélectionnez "Outils", "préférences", puis dans la colonne "Options", sélectionnez le mode "push Barriers in Interactive Routing" (Push other routes when Meets Routes from Different Networks, ignorez que les obstacles sont à franchir, évitez les obstacles sont à bloquer) et sélectionnez "auto delete" (AUTO DELETE) "Delete redundant Tracks". Les pistes et les trous dans la colonne par défaut peuvent également être modifiés. En général, il n’est pas nécessaire de les déplacer.

Placez la couche de remplissage fill dans les zones où le câblage n'est pas nécessaire, telles que la couche de câblage sous le radiateur et un oscillateur à cristal à deux broches couché, et placez la couche de remplissage fill à l'emplacement correspondant de la soudure supérieure ou inférieure pour l'étamage.

La mise en place de règles de câblage est également l'une des clés de la conception de circuits imprimés, ce qui nécessite une vaste expérience pratique.

8. Câblage automatique et réglage manuel

1. Cliquez sur la commande de menu "câblage automatique / configuration" pour définir la fonction de câblage automatique

Sélectionnez tous les éléments à l'exception de "ajouter un point de test", en particulier l'option "Verrouiller tous les pré - routages" et l'option "grille de routage" est de 1 Mil. Protel vous fournira une valeur recommandée avant le début du câblage automatique. Vous pouvez l'ignorer ou le modifier pour sa valeur recommandée. Plus cette valeur est petite, plus il est facile de distribuer la carte à 100%, mais plus le câblage est difficile, plus il prend de temps.

2. Cliquez sur la commande de menu "câblage automatique / tout" pour lancer le câblage automatique

Si le câblage complet n'est pas possible, vous pouvez le faire manuellement ou Undo une fois (n'utilisez pas la fonction Undo All - câblage, qui supprimera tous les pré - câblages et les Plots libres, les trous excessifs), ajuster la disposition ou les règles de câblage, puis rebrancher. Faites le DRC lorsque vous avez terminé et corrigez toutes les erreurs. Pendant la mise en page et le câblage, si vous trouvez une erreur dans le schéma, vous devez mettre à jour le schéma et la table réseau à temps, modifier manuellement la table réseau (comme à la première étape) et réinstaller la table réseau avant le déploiement.

3. Ajustement manuel préliminaire du câblage

Les fils de terre qui doivent être épaissis, les fils d'alimentation, les fils de sortie d'alimentation, etc. sont épaissis et certains fils qui sont trop enroulés sont recâblés pour éliminer certains trous excessifs inutiles. Utilisez à nouveau la fonction view3d pour voir les effets réels. Dans le réglage manuel, vous pouvez sélectionner "Outils" "carte de densité" pour voir la densité de câblage. Le rouge est le plus dense, le jaune le second et le vert le plus lâche. Après la lecture, vous pouvez actualiser l'écran en appuyant sur la touche fin de votre clavier. La partie rouge doit généralement être ajustée en vrac jusqu'à ce qu'elle devienne jaune ou verte.

9. Passer en mode d'affichage monocouche (cliquez sur la commande de menu "outils / préférences", sélectionnez "mode monocouche" dans la colonne "Affichage" de la boîte de dialogue)

Tirez les fils de chaque couche de distribution proprement et esthétiquement. Vous devez toujours faire un DRC pendant le réglage manuel, car parfois certains fils se déconnectent et vous pouvez prendre plusieurs fils à partir de l'endroit où ils se déconnectent. Lorsque vous avez presque terminé, vous pouvez imprimer chaque couche de câblage individuellement pour référence lors du changement de fil., Dans le même temps, les fonctions d'affichage 3D et de carte de densité sont également fréquemment utilisées pour l'inspection.

Enfin, annulez le mode d'affichage monocouche et enregistrez - le.

10.si l'appareil doit être réécrit, cliquez sur la commande de menu "outils / réécriture" et sélectionnez l'orientation, puis appuyez sur le bouton "OK".

Revenez au schéma, sélectionnez Tools back annotate, sélectionnez le fichier *.Was nouvellement généré et appuyez sur le bouton OK. Pour des raisons esthétiques, certaines étiquettes dans le schéma doivent être faites glisser et déposées à nouveau. Une fois tous les réglages effectués et le DRC passé, faites glisser et déposez tous les caractères du calque sérigraphié à un endroit approprié.

Notez que les caractères ne doivent pas être placés sous les composants ou sur les Plots percés. Les caractères surdimensionnés peuvent être réduits de manière appropriée et certaines coordonnées (coordonnées de position) et dimensions (dimensions de position) peuvent être placées sur la couche drilldrawing si nécessaire.

Enfin, placez des informations telles que le nom de la plaque d'impression, le numéro de version de la conception, le nom de l'entreprise, la date du premier traitement du fichier, le nom du fichier de plaque d'impression et le numéro de traitement du fichier (reportez - vous au diagramme illustré à l'étape 5). Vous pouvez utiliser des programmes tiers pour ajouter des graphiques et des commentaires chinois, tels que bmp2pcb.exe et font.exe dans les paquets de saisie de caractères chinois pour PCB dédiés rotel99 et PROTEL99se de Redstone.

11. Remplissez les larmes sur tous les trous et les Plots

Remplir les larmes améliore leur solidité, mais peut rendre les lignes sur la planche plus laides. Appuyez sur les touches s et a du clavier dans l'ordre (Tout sélectionner), puis sélectionnez outils, arrière - plan, sélectionnez les trois premiers dans la colonne général, puis sélectionnez ajouter et suivre les modes. Si vous n'avez pas besoin de convertir le fichier final au format Protel dos, vous pouvez également utiliser un autre mode si vous le souhaitez et appuyez sur le bouton OK. Lorsque vous avez terminé, appuyez sur l'ordre des touches X et A (toutes non sélectionnées). Il doit être ajouté pour les patchs et les panneaux individuels.

12. Placer la zone recouverte de cuivre

Modifiez temporairement la distance de sécurité dans les règles de conception à 0,5 - 1 mm et Effacez les marques d'erreur. Sélectionnez place Polygon plane et placez les cuves en cuivre du réseau de lignes de terre sur chaque couche de câblage (essayez d'utiliser un octogone au lieu d'un arc pour envelopper les Plots. Enfin, si vous voulez convertir un fichier au format dos, vous devez choisir un octogone). L'image ci - dessous est un exemple de configuration de la coulée de cuivre à la couche supérieure:

Une fois la configuration terminée, appuyez à nouveau sur OK pour tracer les limites de la zone recouverte de cuivre. Vous pouvez garder le dernier côté non peint, il suffit d'appuyer sur le bouton droit de la souris pour commencer à cuivrer. Par défaut, le début et la fin sont toujours reliés par une ligne droite. Lorsque la fréquence du circuit est élevée, la "taille de grille" optionnelle est supérieure à la "largeur de piste" et les lignes de grille sont couvertes.

Placez la coulée de cuivre du reste de la couche de câblage en conséquence, observez une grande zone sans coulée de cuivre sur une couche, placez un trou sur une autre couche avec coulée de cuivre, double - cliquez sur n'importe quel point dans la zone de coulée de cuivre et sélectionnez une coulée de cuivre, cliquez directement sur OK, puis cliquez sur Oui pour mettre à jour la coulée de cuivre. Plusieurs couches de cuivre sont répétées plusieurs fois jusqu'à ce que chaque couche de cuivre soit pleine. Modifiez l'écart de sécurité dans la règle de conception pour revenir à la valeur d'origine.

14. Faites enfin un autre DRC

Sélectionnez gap Constraint max / min width Constraint Short Constraint et Unwired Network constraint, appuyez sur la touche Run RDC, puis corrigez toutes les erreurs. Tout est sauvé quand il est normal.

14. Pour les fabricants qui prennent en charge le traitement au format PROTEL99se (PCB 4.0), vous pouvez exporter ce fichier en tant que fichier *.Pcb lorsque vous affichez le Répertoire de documents; Pour les fabricants qui prennent en charge le traitement au format Protel99 (PCB 3.0), vous pouvez exporter le fichier Save as PCB 3.0 Binary et le DRC. Quittez après le passage et ne sauvegardez pas. Exportez ce fichier en tant que fichier *.Pcb lorsque vous affichez le Répertoire de documents. À l'heure actuelle, un grand nombre de fabricants ne peuvent produire que des cartes dessinées par Protel autotrax sous dos, de sorte que la génération d'un fichier PCB en version dos doit suivre les étapes suivantes:

1.changez le contenu de toutes les couches mécaniques à la couche mécanique 1, exportez la netlist en tant que fichier *.NET lorsque vous affichez le Répertoire de documents et le PCB au format de fichier ASCII Protel PCB 2.8 lorsque vous affichez ce fichier PCB *.

Ouvrez le fichier PCB avec Protel for Windows PCB 2.8, sélectionnez Save as (enregistrer séparément) dans le menu file (fichier), puis format autotrax (format de suivi automatique) pour l'enregistrer en tant que fichier pouvant être ouvert sous dos.

3. Ouvrez ce fichier avec Protel autotrax sous dos. Une seule chaîne peut nécessiter un glisser - déposer ou un redimensionnement. Tous les composants SMD à deux broches placés en haut et en bas peuvent effectuer un échange de plots de taille X - y, ajusté un par un. Les grands ci SMD à quatre colonnes échangeront également tous les Plots X - y. Seulement la moitié des réglages automatiques peuvent être effectués manuellement. Veuillez sauvegarder à tout moment. Il est sujet à l'erreur humaine dans ce processus. La version Protel dos n'a pas de fonction Undo. Si vous portez des vêtements en cuivre et choisissez d'envelopper les Plots avec un arc électrique, tous les réseaux sont essentiellement connectés. Il est très fatiguant de supprimer et de modifier ces arcs les uns après les autres à la main, donc je suggère que vous devez envelopper le tapis avec un octogone. Une fois toutes ces opérations effectuées, utilisez la table réseau précédemment exportée comme paramètre de séparation dans le routage DRC. Ces valeurs doivent être inférieures à celles de la version Windows. S'il y a des erreurs, faites les corrections jusqu'à ce que vous passiez tous les DRC.

Vous pouvez également générer des fichiers gerber et Drill directement et les soumettre au fabricant pour sélectionner file Cam Manager, puis appuyez sur Next > pour afficher les six options. Bom est la liste des composants, DRC est le rapport de vérification des règles de conception, gerber est le fichier gerber et NC Drill est le foret. Le fichier de trou, l'emplacement de pick - up est le fichier de pick - and - place automatique, le point de test est le rapport de point de test. Après avoir choisi Gerber, suivez les instructions étape par étape. Certains paramètres liés à la capacité du processus de production doivent être fournis par les fabricants de plaques imprimées. Jusqu'à ce que vous appuyiez sur "terminé". Cliquez avec le bouton droit de la souris sur Generated gerber Output 1, sélectionnez insert NC Drill pour ajouter un fichier de perçage, puis cliquez sur le bouton droit de la souris pour sélectionner Generate Cam files pour générer un fichier de sortie réaliste. Le fichier gerber peut être exporté et ouvert avec cam350 pour vérification. Notez que le plan de puissance est une sortie négative.

15. Envoyer un e - mail ou une photocopie à l'usine de traitement

Indiquez le matériau et l'épaisseur de la plaque (lors de la fabrication de la plaque générale, l'épaisseur est de 1,6 mm, la plaque surdimensionnée peut être de 2 mm, la plaque de microbande RF et d'autres généralement autour de 0,8 - 1 mm, la constante diélectrique de la plaque et d'autres indicateurs doivent être donnés), la quantité, le traitement doit être particulièrement attentif. Appelez le fabricant dans les deux heures suivant l'envoi de l'e - mail pour confirmer la réception de l'e - mail.

16. Générez des fichiers Bom, exportez - les et modifiez - les dans un format conforme aux réglementations internes de l'entreprise.

XVII, raccords de vis de rack et autres pièces liées à l'usinage du châssis (c'est - à - dire d'autres pièces non pertinentes sélectionnées d'abord puis supprimées)

Sortie de fichiers au format dwg pour AutoCAD R14 en format métrique vers Mechanical Designer.

21 Organisez et imprimez divers fichiers.

Tels que la liste des composants, le schéma d'assemblage des composants (l'échelle d'impression doit être indiquée), les instructions de câblage d'installation, etc.