Technologie PCB - Expliquer quatre compétences communes dans le processus de conception de PCB à grande vitesse

Cet article abordera quatre techniques et stratégies de base (et importantes) pour les débutants et les vétérans. Tant que vous prêtez plus d'attention à ces compétences dans la conception, vous pouvez réduire le cycle de conception de PCB, le temps de conception et la difficulté globale de diagnostic.astuce 1: Faites attention à l'étude des méthodes de fabrication et des processus de traitement chimique de la fonderie en cette ère de sociétés IC sans usine, De nombreux ingénieurs ne connaissent pas vraiment les étapes et les traitements chimiques impliqués dans la génération de PCB à partir de leurs documents de conception. Ce n'est pas vraiment surprenant. Ce manque de connaissances pratiques conduit souvent les débutants en design à faire des choix de conception plus complexes qui ne sont pas nécessaires. Par exemple, une erreur courante commise par les débutants est de concevoir une disposition de PCB avec des dimensions particulièrement précises, c'est - à - dire en utilisant des fils orthogonaux connectés à une grille serrée. Enfin, il a été constaté que toutes les usines de traitement de PCB ne pouvaient pas produire sur place. Il est conçu pour maintenir une fiabilité suffisante tout au long de sa durée de vie. Les usines avec ces capacités peuvent ne pas offrir les prix les plus économiques pour les PCB. Le design doit - il vraiment être si compliqué? La mise en page de PCB peut - elle être conçue sur une grille plus grande pour réduire les coûts de PCB et améliorer la fiabilité? D'autres idées fausses rencontrées par les débutants en conception comprennent la taille trop petite des trous de passage ainsi que les trous borgnes et enterrés. Ces structures percées avancées sont le produit d'outils puissants dans la boîte à outils de l'Ingénieur PCB, mais leur efficacité dépend largement des circonstances. Juste parce qu'ils sont dans la boîte à outils ne signifie pas qu'ils doivent être utilisés. Le blog « Design Notes » de Bert simonovichâ parle du rapport d’aspect des trous de travers: « un trou de travers avec un rapport d’aspect de 6: 1 garantit que votre PCB peut être fabriqué n’importe où. » pour la plupart des conceptions de PCB à grande vitesse, avec un peu de réflexion et de planification, ces fonctionnalités HDI peuvent être complètement évitées, ce qui permet à nouveau d’économiser de l’argent et d’améliorer la fabricabilité de la conception. La physique et la dynamique des fluides nécessaires à ces ultra - petits ou à un seul port pour le revêtement de cuivre perforé ne sont pas ce que toutes les usines de PCB sont bonnes à faire. Rappelez - vous qu'un mauvais trou peut ruiner l'ensemble du PCB; Si vous avez 20 000 trous dans votre conception, vous avez 20 000 chances d'échouer. En incluant le HDI inutile par la technique, la probabilité d'échec ne fera qu'augmenter.

Astuce 2: faire confiance à flightline peut parfois sembler une perte de temps pour dessiner des schémas lors de la conception d'un simple PCB, surtout après avoir terminé une conception ou deux. Mais dessiner un schéma est également une tâche ardue pour les concepteurs débutants. Sauter les diagrammes schématiques est une stratégie souvent adoptée par les débutants et les personnes moyennement compétentes. Mais nous devons résister à ce désir intense. Développer une mise en page à partir d'un schéma complet qui peut être utilisé comme référence aidera à s'assurer que la connexion de la mise en page est complètement terminée. Quelques explications sont données ci - dessous. Tout d'abord, un schéma est une description visuelle d'un circuit qui peut transmettre des informations à plusieurs niveaux. Les sous - parties du circuit peuvent être tracées en détail sur plusieurs pages et les composants peuvent être disposés à proximité de leurs blocs fonctionnels, indépendamment de leur disposition physique finale. Comme chaque broche de chaque élément est affichée dans le symbole schématique, il est facile de vérifier les broches non connectées. En d'autres termes, un schéma peut vous aider à déterminer ce fait rapidement et intuitivement, que les règles formelles décrivant le circuit soient suivies ou non. Dans un ensemble de discussions sur le débordement de pile, Un éditeur a commenté: « si un schéma peut induire les gens en erreur en le regardant, alors il doit être mauvais, quel que soit le résultat … en fait, c’est le bon schéma. Le problème est clair. Un schéma techniquement correct, mais déroutant, est toujours un mauvais schéma. Bien que ce point de vue soit facilement accepté, un schéma illisible peut encore être utilisé dans un programme de Cao. Conclusion: l'utilisation du schéma comme référence dorée lors de la conception d'une mise en page de PCB peut faciliter le travail. Terminer la connexion avec le symbole; Vous n'avez pas à penser à la connexion en même temps lorsque vous traitez des défis de routage. Enfin, j'ai constaté que le câblage que vous avez oublié de faire dans la première version de la conception permet d'économiser du temps à refaire. Astuce 3: utilisez un routeur automatique, mais ne comptez pas uniquement sur un routeur automatique la plupart des outils professionnels de Cao PCB ont un routeur automatique. Mais à moins que vous ne soyez très professionnel dans la conception de PCB, le routeur automatique terminera le câblage en une seule fois; Pour les connexions PCB, un routeur automatique n'est pas une solution que vous pouvez faire en un clic. Vous devriez toujours savoir comment procéder au câblage manuel. Un routeur automatique est un outil Hautement configurable. Pour fonctionner pleinement, les paramètres du routeur doivent être soigneusement et soigneusement définis pour chaque tâche, et même chaque module dans une conception de PCB unique doit être configuré individuellement. Il n'y a pas de réglage par défaut universel de base pour toute occasion. Lorsque vous demandez à un concepteur expérimenté "Quel est le meilleur routeur automatique", leur réponse habituelle est "quelque chose entre vos oreilles (yeux)". Ce n'est pas une blague, ils sont sérieux. En tant que processus, le câblage est aussi artistique qu'un algorithme; La connexion elle - même est heuristique, elle est donc très similaire à l'algorithme de retour traditionnel. Pour les applications de sélection de chemin restreintes (telles que les labyrinthes et les puzzles), les algorithmes de retour en arrière sont parfaits pour trouver des réponses, mais dans des situations ouvertes et non contraignantes, telles que les cartes de circuits imprimés avec des composants pré - arrangés, les algorithmes de retour en arrière ne sont pas bons Pour trouver la solution optimale. À moins que les concepteurs n'ajustent les contraintes de l'autorouteur avec une grande minutie, les résultats de l'autorouteur nécessitent toujours une vérification manuelle des faiblesses dans les résultats de l'algorithme de traçabilité. La taille du fil est un autre casse - tête. Un routeur automatique ne peut pas déterminer de manière fiable la taille du courant sur le fil et ne peut donc pas vous aider à déterminer la largeur d'utilisation du fil. Par conséquent, la plupart des routeurs automatiques posent des largeurs de fil qui ne sont pas conformes. De nombreux routeurs automatiques vous permettent de spécifier des contraintes de fil de référence. "Chaque carte que j'ai faite utilise un routeur automatique (désolé, c'est un routeur très haut de gamme...). Si vos restrictions sont similaires: Ce n'est qu'à ce niveau que les deux signaux forment une paire différentielle et que ces réseaux doivent correspondre à la longueur, alors vous devez dire au routeur automatique ces Conditions", a écrit l'auteur Martin Thompson dans un message sur le Forum sur le site stackexchange.com. « Lorsque vous voulez utiliser un routeur automatique, vous devez vous demander: « Combien de câblage manuel sera effectué pendant cette période lorsque je configurerai des contraintes pour un routeur automatique pour un PCB, peut - être même pour chaque fil dans le schéma? « les concepteurs expérimentés ont consacré beaucoup d’efforts à la mise en page initiale des composants et ont consacré près de la moitié de leur temps de conception à l’optimisation de la mise en page des composants: simplification du câblage, minimisation des croisements de lignes volantes, etc.; proximité des équipements, un câblage plus court signifie un meilleur câblage; considérations de synchronisation des signaux.

Dans le Forum des utilisateurs, un message dit, « faites plus attention à la disposition de vos composants. Disposez - les de manière à faciliter le câblage. La disposition des composants représente 70% de la charge de travail totale. Placez le premier fil avant de commencer la disposition. Tous les composants … utilisent des fils volants (ces fils représentent des relations de connexion qui ne sont pas encore terminées) comme guide approximatif de la complexité du câblage. Les générations plus âgées utilisent souvent des méthodes de câblage mixtes pour poser à la main certaines lignes critiques importantes et les verrouiller après le câblage. Les lignes non critiques sont ensuite traitées à l'aide de routeurs automatiques pour aider à gérer l '« état d'évacuation». "Dans l'algorithme de câblage.cette approche est parfois un bon compromis entre le câblage manuel contrôlé et le câblage automatique rapide.astuce 4: géométrie et courant PCB la plupart des gens qui travaillent dans la conception électronique savent que, tout comme une rivière marche le long de la rivière, l'électronique peut rencontrer des points de gorge et des goulots d'étranglement.cela a été directement appliqué à la conception de fusibles automobiles En fonction de l'épaisseur et de la forme du fil (courbure en U, courbure en V, courbure en s, etc.), le fusible calibré fond au point de gorge en cas de surcharge. Le problème est que les concepteurs de PCB produisent parfois des points de gorge électriques similaires dans leurs conceptions de PCB. Par example: on utilise une flexion de 90 degrés où l'on peut utiliser deux Quick 45 pour former un angle; Pliez plus de 90 degrés pour former un zigzag. Dans le meilleur des cas, ces fils réduiront la vitesse de propagation du signal; Dans le pire des cas, ils sont comme des fusibles de voiture et vont fondre au point de résistance.