Progettazione PCB - Un breve discorso sulla sequenza di progettazione del circuito stampato

Il processo generale di progettazione PCB è il seguente: preparazione preliminare -> progettazione della struttura PCB -> layout PCB -> cablaggio -> ottimizzazione del cablaggio e stampa della seta -> ispezione della rete e della RDC e ispezione della struttura -> fabbricazione di lastre.

Primo: Preparazione preliminare

1. Ciò include la preparazione di librerie di componenti e schemi. "Se vuoi fare bene, devi prima affilare i tuoi strumenti." Per fare una buona tavola, oltre a progettare i principi, devi anche disegnare bene. Prima di procedere con la progettazione PCB, dobbiamo prima preparare la libreria di componenti SCH schematica e la libreria di componenti PCB (questo è il primo passo, molto importante). La libreria dei componenti può utilizzare la libreria di Protel, ma in circostanze normali, è difficile trovarne una adatta. È meglio creare la propria libreria di componenti in base ai dati di dimensione standard del dispositivo selezionato.

In linea di principio, fare prima la libreria di componenti PCB e quindi fare la libreria di componenti SCH. I requisiti della libreria di componenti PCB sono elevati, il che influisce direttamente sull'installazione della scheda; i requisiti della libreria di componenti SCH sono relativamente sciolti, purché si presti attenzione alla definizione degli attributi pin e alla relazione corrispondente con i componenti PCB.

PS: Prestare attenzione ai pin nascosti nella libreria standard. Dopo di che è la progettazione del diagramma schematico, e quando è fatto, è pronto per iniziare la progettazione PCB.

2. Quando si effettua la libreria del diagramma schematico, prestare attenzione a se i pin sono collegati / output alla scheda PCB e controllare la libreria fatta.

Secondo: progettazione della struttura PCB

In questo passaggio, in base alla dimensione del piano del circuito stampato determinata e al diverso posizionamento meccanico, disegnare la superficie della scheda PCB nell'ambiente di progettazione PCB e posizionare i connettori richiesti, pulsanti / interruttori, tubi digitali, indicatori luminosi, input e uscita secondo i requisiti di posizionamento., Fori di vite, fori di assemblaggio, ecc. e considerare e determinare completamente l'area di cablaggio e l'area di non cablaggio (ad esempio quanta area intorno al foro della vite appartiene all'area di non cablaggio).

(--Particolare attenzione è richiesta. Quando si posizionano i componenti, è necessario considerare le dimensioni effettive dei componenti (area occupata e altezza), la posizione relativa tra i componenti-la dimensione dello spazio, la superficie su cui sono collocati i componenti, per garantire il circuito stampato Allo stesso tempo, le prestazioni elettriche e la fattibilità e convenienza della produzione e dell'installazione dovrebbero essere modificate correttamente sotto la premessa di garantire che i principi di cui sopra possano essere riflessi. E' posizionato "disperso").

Terzo: layout PCB

1. Assicurarsi che il diagramma schematico sia corretto prima del layout-questo è molto importante! ---- Molto importante!

Dopo che il diagramma schematico è disegnato, controllare gli elementi: rete di alimentazione elettrica, rete di terra, ecc.

2. Prestare attenzione alla superficie in cui è posizionato il dispositivo (in particolare l'unità plug-in, ecc.) e al metodo di posizionamento del dispositivo (posizionamento in linea o verticale) per garantire la fattibilità e la convenienza dell'installazione.

3. Per dirla senza mezzi termini, il layout è quello di mettere dispositivi sulla scheda. In questo momento, se tutte le preparazioni di cui sopra sono state fatte, è possibile generare la netlist (Design->CreateNetlist) sullo schema e quindi importare la netlist (Design->LoadNets) sul diagramma PCB. Puoi vedere che i dispositivi sono tutti accatastati, e ci sono cavi volanti tra i pin per indicare la connessione, e quindi puoi disporre i dispositivi.

Il layout generale è effettuato secondo i seguenti principi:

Il lato su cui è posizionato il dispositivo deve essere determinato durante il layout: In generale, il cerotto deve essere posizionato sullo stesso lato e il plug-in dipende dalla situazione specifica.

1. secondo la divisione ragionevole delle prestazioni elettriche, è generalmente divisa in: area del circuito digitale (cioè, paura di interferenze e interferenze), area del circuito analogico (paura di interferenze), area dell'azionamento di alimentazione (fonte di interferenza);

2. i circuiti che completano la stessa funzione dovrebbero essere posizionati il più vicino possibile e i componenti dovrebbero essere regolati per garantire la connessione più concisa; allo stesso tempo, regolare la posizione relativa tra i blocchi funzionali per rendere il collegamento tra i blocchi funzionali il più conciso;

3. per i componenti di alta qualità, la posizione dell'installazione e la resistenza dell'installazione dovrebbero essere considerati; i componenti riscaldanti devono essere posizionati separatamente dai componenti sensibili alla temperatura e, se necessario, devono essere prese in considerazione misure di convezione termica;

4. il dispositivo di azionamento I/O deve essere il più vicino possibile al bordo della scheda stampata e al connettore di uscita;

5. il generatore di orologio (come: oscillatore di cristallo o oscillatore di orologio) dovrebbe essere il più vicino possibile al dispositivo che utilizza l'orologio;

6. I requisiti di layout dovrebbero essere equilibrati, densi e ordinati, e non top-heavy o heavy.

Quarto: Cablaggio

Il cablaggio è il processo più importante nell'intera progettazione PCB. Ciò influenzerà direttamente le prestazioni della scheda PCB. Nel processo di progettazione PCB, ci sono generalmente tre divisioni di cablaggio: in primo luogo, il layout è il requisito più fondamentale per la progettazione PCB. Se le linee non sono collegate e ci sono linee volanti ovunque, sarà una scheda scadente, e si può dire che non hai ancora iniziato. Il secondo è la soddisfazione delle prestazioni elettriche. Questo è lo standard per misurare se un circuito stampato è qualificato. Questo è dopo la distribuzione, regolare attentamente il cablaggio per ottenere le migliori prestazioni elettriche e quindi l'estetica. Se il tuo cablaggio è correttamente instradato, non c'è nulla che influisce sulle prestazioni degli elettrodomestici, ma a prima vista sembra disordinato, più colorato e colorato, quindi non importa quanto buone siano le tue prestazioni elettriche, è ancora un pezzo di spazzatura agli occhi degli altri. Questo comporta grandi inconvenienti per i test e la manutenzione. Il cablaggio deve essere ordinato e uniforme, non incrociato e non organizzato. Questi devono essere raggiunti garantendo le prestazioni degli apparecchi elettrici e soddisfacendo altri requisiti individuali, altrimenti sarà l'ultimo.

Il cablaggio viene effettuato principalmente secondo i seguenti principi:

1. Generalmente, la linea elettrica e la linea di terra dovrebbero essere cablati prima per garantire le prestazioni elettriche del circuito stampato. Nell'ambito consentito dalle condizioni, cercare di allargare la larghezza delle linee di alimentazione e di terra, preferibilmente la linea di terra è più ampia della linea di alimentazione, la loro relazione è: linea di terra>linea di alimentazione>linea di segnale, di solito la larghezza della linea di segnale è: 0,2 ~ 0,3mm, la larghezza più sottile può raggiungere 0,05 ~ 0,07mm e il cavo di alimentazione è generalmente 1,2 ~ 2,5mm. Per il circuito digitale PCB, un ampio cavo di terra può essere utilizzato per formare un loop, cioè una rete di terra può essere utilizzata (la terra del circuito analogico non può essere utilizzata in questo modo );

2. linee di filo con requisiti rigorosi (quali le linee ad alta frequenza) in anticipo. I bordi dell'estremità di ingresso e dell'estremità di uscita devono essere evitati adiacenti e paralleli per evitare interferenze di riflessione. Se necessario, si dovrebbe aggiungere la messa a terra e il cablaggio di due strati adiacenti dovrebbe essere reciproco. Verticali e paralleli sono inclini all'accoppiamento parassitario;

3. La custodia dell'oscillatore è messa a terra e la linea dell'orologio dovrebbe essere il più breve possibile e non può essere disegnata ovunque. Sotto il circuito di oscillazione dell'orologio, l'area del circuito logico speciale ad alta velocità dovrebbe essere ingrandita e altre linee di segnale non dovrebbero essere utilizzate per rendere il campo elettrico circostante avvicinarsi a zero;

4. Utilizzare le linee piegate 45Â ° il più possibile e le linee piegate 90Â ° non dovrebbero essere utilizzate per ridurre la radiazione dei segnali ad alta frequenza; (le linee con requisiti elevati dovrebbero anche utilizzare linee ad arco doppio);

5. Non formare un loop in nessuna linea di segnale. Se è inevitabile, il ciclo dovrebbe essere il più piccolo possibile; i vias della linea di segnale dovrebbero essere il meno possibile;

6. la linea chiave dovrebbe essere il più breve e spessa possibile e terreno protettivo dovrebbe essere aggiunto su entrambi i lati;

7. quando trasmettono segnali sensibili e segnali di banda di campo di rumore attraverso cavi piatti, dovrebbero essere condotti fuori nel modo di "filo di terra-segnale-cavo di terra";

8. i punti di prova dovrebbero essere riservati ai segnali chiave per facilitare il debug, la produzione, la manutenzione e i test;

9. Dopo che il cablaggio schematico è completato, il cablaggio dovrebbe essere ottimizzato; Allo stesso tempo, dopo che l'ispezione preliminare della rete e il controllo RDC sono corretti, l'area instancabile è riempita di fili di terra e una grande area di strato di rame è utilizzata come filo di terra. I luoghi utilizzati sono collegati alla terra come filo di terra. Oppure può essere trasformato in una scheda multistrato e l'alimentazione elettrica e il cavo di terra occupano uno strato ciascuno.

Quinto: aggiungere lacrime

Sesto: Il primo elemento da controllare, guarda lo strato Keepout, strato superiore, strato inferiore topoverlay, bottomoverlay a sua volta.

Settimo: ispezione delle regole elettriche: vias (0 vias-molto incredibile; 0,8 linea di divisione), se c'è una netlist disconnessa, spaziatura minima (10mil), cortocircuito (analizzare ogni parametro uno per uno)

Ottavo: Controllare la linea elettrica e l'interferenza del cavo di terra. (Il condensatore del filtro dovrebbe essere vicino al chip)

Nono: Dopo che il PCB è completato, ricaricare il segno netto per verificare se la netlist è stata modificata-molto efficace.

Decimo: Dopo che il circuito stampato PCB è completato, controllare le linee dei componenti principali per garantire l'accuratezza.