Dati PCB - Specifiche di progettazione della scheda PCB POWER

1 Panoramica

Lo scopo di questo documento è spiegare il processo di progettazione della scheda PCB e alcune precauzioni utilizzando il software di progettazione PCB di PADS PowerPCB, per fornire specifiche di progettazione per i progettisti in un gruppo di lavoro e per facilitare la comunicazione e l'ispezione reciproca tra i progettisti.

2. Processo di progettazione

Il processo di progettazione della scheda PCB è diviso in sei passaggi: ingresso netlist, impostazione delle regole, layout dei componenti, cablaggio, ispezione, revisione e uscita.

2.1 Input Netlist

Ci sono due metodi per l'input di netlist. Uno è quello di utilizzare la funzione di connessione OLE PowerPCB di PowerLogic, selezionare SendNetlist e applicare la funzione OLE per mantenere lo schema schematico e PCB coerenti in qualsiasi momento e ridurre al minimo la possibilità di errori. Un altro metodo è caricare la netlist direttamente nella scheda PowerPCB, selezionare File->Importa e inserire la netlist generata dal diagramma schematico.

2.2 Impostazioni delle regole

Se le regole di progettazione della scheda PCB sono state impostate nella fase di progettazione schematica, non è necessario impostare queste regole, perché quando viene inserita la netlist, le regole di progettazione sono state inserite nella scheda PowerPCB insieme alla netlist. Se le regole di progettazione vengono modificate, lo schema schematico deve essere sincronizzato per garantire che lo schema schematico e la scheda PCB siano coerenti. Oltre alle regole di progettazione e alle definizioni dei livelli, ci sono alcune regole che devono essere impostate, come PadStacks, che devono modificare le dimensioni dei vias standard. Se il designer crea un nuovo pad o via, assicurati di aggiungere Layer 25. Nota: le regole di progettazione della scheda PCB, le definizioni dei livelli, le impostazioni e le impostazioni di uscita CAM sono state trasformate in un file di avvio predefinito denominato Default.stp. Dopo l'importazione della netlist, la rete elettrica e la terra vengono assegnati all'alimentazione elettrica in base alla situazione di progettazione effettiva. livelli e strati, e stabilire altre regole. Dopo aver impostato tutte le regole, in PowerLogic, utilizzare la funzione Rules From PCB della connessione OLE PowerPCB per aggiornare le impostazioni delle regole nello schema per garantire che le regole dello schema e del PCB siano coerenti.

2.3 Disposizione dei componenti

Dopo l'inserimento della netlist, tutti i componenti saranno posizionati al punto zero dell'area di lavoro e sovrapposti insieme. Il passo successivo è separare questi componenti e organizzarli ordinatamente secondo alcune regole, cioè il layout dei componenti. La scheda PowerPCB fornisce due metodi, layout manuale e layout automatico.

2.3.1 Disposizione manuale

1) Disegnare il contorno del bordo per le dimensioni strutturali del bordo stampato dell'utensile.

2) Disporre i componenti (Disperse Components), e i componenti saranno disposti intorno al bordo della scheda.

3) Spostare e ruotare i componenti uno per uno, metterli all'interno del bordo della scheda e disporli ordinatamente secondo determinate regole.

2.3.2 Layout automatico

La scheda PowerPCB fornisce layout automatico e layout parziale automatico del cluster, ma per la maggior parte dei progetti, l'effetto non è ideale e non è raccomandato.

2.3.3 Note

1) Il primo principio di layout è quello di garantire la velocità di routing del cablaggio, prestare attenzione alla connessione dei fili volanti quando si muove il dispositivo e mettere insieme i dispositivi connessi.

2) I dispositivi digitali e analogici devono essere separati e tenuti il più lontano possibile.

3) Posizionare il condensatore di disaccoppiamento il più vicino possibile al VCC del dispositivo.

4) Considerare la saldatura futura quando si posizionano i dispositivi, non troppo densi.

5) Utilizzare le funzioni Array e Union fornite dal software per migliorare l'efficienza del layout.

2.4 Cablaggio

Ci sono anche due modi di cablaggio, cablaggio manuale e cablaggio automatico. La funzione di routing manuale fornita dalla scheda PowerPCB è molto potente, tra cui spinta automatica e controllo delle regole di progettazione online (RDC). Il routing automatico viene eseguito dal motore di routing Spectra. Di solito, questi due metodi sono utilizzati insieme.

2.4.1 Cablaggio manuale

1) Prima del cablaggio automatico, disponi manualmente alcune reti importanti, quali orologi ad alta frequenza, alimentatori principali, ecc. Queste reti hanno spesso requisiti speciali per la distanza di cablaggio, la larghezza della linea, la distanza tra le linee, la schermatura, ecc.; Altri pacchetti speciali, come BGA, è difficile organizzare l'instradamento automatico in modo regolare, ed è richiesto anche il instradamento manuale.

2) Dopo il cablaggio automatico, il cablaggio della scheda PCB dovrebbe essere regolato tramite cablaggio manuale.

2.4.2 Auto-routing

Al termine del routing manuale, il resto della rete viene consegnato all'autorouter. Selezionare Strumenti->SPECTRA, avviare l'interfaccia del router Spectra, impostare il file DO e premere Continua per avviare il cablaggio automatico del router Spectra. Dopo la fine, se il tasso di routing è del 100%, allora è possibile regolare manualmente il cablaggio; Se non raggiunge il 100%, significa che c'è un problema con il layout o l'instradamento manuale e che il layout o l'instradamento manuale devono essere regolati fino al completamento di tutti i layout.

2.4.3 Note

1) Rendere il potere e i fili di terra più spessi possibile.

2) Il condensatore di disaccoppiamento dovrebbe essere collegato direttamente al VCC per quanto possibile.

3) Quando si imposta il file DO di Specttra, aggiungere prima il comando Proteggi tutti i fili per proteggere i fili instradati manualmente dall'autoroute.

4) Se c'è uno strato di alimentazione mista, questo strato dovrebbe essere definito come un piano diviso / misto e dovrebbe essere diviso prima del cablaggio. Dopo il cablaggio, utilizzare Plane Connect di PourManager per il rivestimento in rame.

5) Impostare tutti i pin del dispositivo in modalità pad termico. Il metodo consiste nell'impostare Filtro su Pin, selezionare tutti i pin, modificare le proprietà e selezionare l'opzione Termica.

6) Attivare l'opzione DRC durante il routing manuale e utilizzare Dynamic Route.

2.5 Ispezione

Gli elementi da controllare sono Clearance, Connectivity, HighSpeed e Plane. Questi elementi possono essere selezionati da Strumenti->VerifyDesign. Se è impostata una regola ad alta velocità, deve essere controllata, altrimenti questo elemento può essere saltato. Vengono rilevati errori e il posizionamento e l'instradamento devono essere modificati. Nota: Alcuni errori possono essere ignorati. Ad esempio, parte dello Outline di alcuni connettori è posizionata al di fuori del telaio della scheda e si verificheranno errori durante il controllo della spaziatura; Inoltre, dopo ogni modifica delle tracce e dei vias, il rame deve essere ri-placcato.

2.6 Revisione

La revisione si basa sulla "Lista di controllo PCB Board", che include regole di progettazione, definizione del livello, larghezza della linea, spaziatura, pad e tramite impostazioni; è inoltre importante rivedere la razionalità del layout del dispositivo, dell'alimentazione elettrica, del routing della rete terrestre e degli orologi ad alta velocità Routing e schermatura della rete, posizionamento e connessione dei condensatori di disaccoppiamento, ecc. Se la revisione non riesce, il progettista dovrebbe rivedere il layout e il cablaggio. Dopo aver superato la revisione, il revisore e il progettista firmano rispettivamente.

2.7 Risultati progettuali

Il design della scheda PCB può essere stampato su una stampante o output come file di disegno leggero. La stampante può stampare la scheda PCB in strati, che è conveniente per i progettisti e i revisori per controllare; il file di disegno leggero viene consegnato al produttore della scheda per produrre la scheda stampata. L'output di file di disegno leggero è molto importante, che è legato al successo o al fallimento di questo disegno. Quanto segue si concentrerà sulle precauzioni per l'uscita di file di disegno leggero.

1) Gli strati che devono essere in uscita sono lo strato di cablaggio (compreso lo strato superiore, lo strato inferiore e lo strato medio di cablaggio), lo strato di potere (compreso lo strato VCC e lo strato GND), lo strato di serigrafia (compreso lo schermo di seta dello strato superiore, lo schermo di seta dello strato inferiore), lo strato di maschera di saldatura (compreso la maschera di saldatura dello strato superiore) e la maschera di saldatura inferiore), oltre a generare un file di perforazione (NCDrill).

2) Se il livello di alimentazione è impostato su Split/Mixed, selezionare Routing nella voce Documento della finestra Aggiungi documento e utilizzare il piano di collegamento di Pour Manager per rivestire in rame il diagramma della scheda PCB prima di ogni uscita del file di disegno leggero; se impostato su CAM.

3) Aereo, selezionare Aereo. Quando si imposta l'elemento Livello, aggiungere Layer25 e selezionare Pads e Vias in Layer25. c. Nella finestra delle impostazioni del dispositivo (premere Configurazione dispositivo), modificare il valore di Aperture a 199.

4) Quando si imposta il livello di ogni livello, selezionare Profilo del bordo

5) Quando si imposta il livello del livello serigrafico, non selezionare Tipo di parte, selezionare il livello superiore (livello inferiore) e contorno, testo e linea del livello serigrafico

6) Quando si imposta lo strato dello strato della maschera di saldatura, selezionare il foro via per indicare che nessuna maschera di saldatura è aggiunta al foro via e non selezionare il foro via per indicare la maschera di saldatura domestica, che è determinata in base alla situazione specifica.

7) Quando si genera il file di perforazione, utilizzare le impostazioni predefinite della scheda PowerPCB e non apportare modifiche

8) Dopo che tutti i file di disegno leggero sono usciti, aperti e stampati con CAM350, e controllati da progettisti e revisori secondo la "Lista di controllo PCB Board".