Dati PCB - Parlando della pianificazione dell'impilamento di strati della progettazione del layout della scheda PCB

Scheda PCB I progettisti di layout generalmente non sono coinvolti nella pianificazione dello stackup di strati utilizzato per costruire il circuito che stanno progettando. Per impostare lo strumento di progettazione, devono ovviamente conoscere il numero corretto di layer e la loro configurazione, ma oltre, non avranno ulteriori interazioni. Ciò è dovuto principalmente a tre motivi: Scheda PCBs non sono così severi come sono ora. Meno materiale è usato per fare Scheda PCBs. Scheda PCB Gli strumenti di progettazione semplicemente non hanno le complesse capacità di stack-up e configurazione dei livelli di oggi. Per fortuna, questa parte del Scheda PCB Il processo di layout è molto diverso ora, poiché la maggior parte dei principali strumenti di progettazione sono dotati di funzionalità avanzate di configurazione dello strato PCB. Detto questo, I progettisti sono ancora responsabili del completamento del processo di configurazione dello stack-up corretto per i loro progetti. Esamineremo il processo e discuteremo alcune idee per costruire e configurare stack di layer in Scheda PCB software di progettazione.

Il numero di livelli su circuiti stampati sono direttamente correlati al numero di reti che devono essere instradate. Con l'aumento della domanda di circuito del Scheda PCB, aumenta anche il numero di componenti, e aumenta anche il numero di reti finali. Allo stesso tempo, Aumenta anche la complessità e il numero di pin dei componenti attivi, che aumenta il conteggio netto sulla tavola. La risposta a questi aumenti è ridurre la larghezza della traccia o aumentare il numero di strati sulla scheda, o entrambi, che purtroppo comporta costi di produzione più elevati. Mentre la media e il numero netto di componenti su un Scheda PCB ha aumentato, così come le metriche di prestazione elettrica della scheda. I progettisti hanno scoperto rapidamente che mentre il routing in precedenza richiedeva quattro livelli invece di sei, Hanno dovuto raggiungere otto strati per raggiungere le prestazioni elettriche desiderate. Alcuni reasons for these additional layers include:
1) More room for isolated controlled impedance routing.
2) Differential pair routing is limited to as few layers as possible.
3) Microstrip and stripline layer stack configuration.
4) Additional plane layers for multiple power and ground nets.
Mentre la funzionalità della scheda continua ad evolversi, Un altro fattore viene introdotto nel processo di creazione di uno stackup di strati di bordo. Le velocità operative più elevate dei circuiti stampati odierni possono richiedere più materiale di fabbricazione dei circuiti stampati rispetto ai circuiti stampati precedentemente utilizzati. Lo stesso vale per schede o schede ad alta potenza che saranno utilizzate in ambienti difficili. Questi materiali possono modificare le proprietà della linea di trasmissione dei circuiti originariamente calcolati per i materiali standard FR-4, che a sua volta possono richiedere modifiche alla configurazione di stacking layer.

Con l'elettronica avanzata di oggi, è fondamentale creare il corretto stackup dello strato di bordo per garantire che la scheda si esibirà alle sue alte prestazioni. E visto che abbiamo appena discusso tutti i requisiti, I progettisti di layout sono più sotto pressione che mai per ottenere il giusto impilamento. Vediamo quali altre difficoltà affrontano i progettisti di layout. La necessità di portare i prodotti sul mercato è ora più urgente che mai. Non solo le imprese stanno affrontando una maggiore pressione concorrenziale, ma altre forze sono in gioco. Per esempio, La recente epidemia di COVID-19 ha creato una frenesia per gli sforzi di progettazione medica per portare nuovi dispositivi medici in produzione per aiutare a combattere il virus. Mentre tutti gli aspetti del progettazione sentono la pressione per soddisfare queste esigenze, Scheda PCB I progettisti in particolare affrontano la sfida di ottenere tavole da completare rapidamente e senza errori. Come abbiamo sottolineato prima, I requisiti per le configurazioni di strati e i materiali di bordo diventano sempre più complessi ogni giorno. Molti progettisti non hanno familiarità con tutti questi processi o materiali e hanno bisogno di aiuto esterno per creare la pila di strati giusta per il loro design. Some Scheda PCB Gli strumenti di progettazione non sono ancora abbastanza facili da usare per i progettisti in modo efficace durante la creazione Scheda PCB stack-up. Questo non solo rallenta e aumenta la frustrazione del lavoro, ma può anche influenzare il livello di progettazione della scheda. Scheda PCB I progettisti di layout affrontano molte sfide quando cercano di ottenere il lavoro fatto. Questo è particolarmente vero quando si tenta di creare una configurazione stack-up della scheda per garantire che la scheda funzioni come previsto, pur essendo in grado di produrre la scheda senza errori e ad un costo. Diamo un'occhiata ad alcuni dei modi che Scheda PCB Gli strumenti di progettazione possono aiutare i progettisti. Scheda PCB Gli strumenti CAD possono fare molte cose per aiutare i progettisti di layout a creare e configurare stackup di livelli di bordo. Il primo è quello di incorporare un generatore automatico o una procedura guidata, come mostrato nell'immagine sopra. Questi strumenti consentono ai progettisti di specificare il numero di livelli e la configurazione dello stack, che richiede un'ampia creazione nel database. Segue la possibilità di dare al progettista il pieno controllo sui dettagli dello stack-up dei livelli, compresa la capacità di specificare materiali conduttivi e dielettrici delle piastre. I progettisti dovrebbero essere in grado di specificare valori e tolleranze, e configurare come i livelli devono essere disposti quando si impostano i parametri del layout. Ma non tutto l'aiuto di cui i progettisti hanno bisogno proviene da questi strumenti. I progettisti devono avere molta conoscenza del settore per comprendere meglio i materiali e i processi con cui lavorano. Qui, I progettisti possono trarre grandi benefici sviluppando relazioni con Scheda PCB i produttori di contratti per ottenere informazioni accurate per creare i loro stack-up di strati di bordo. Come già detto, I produttori lo fanno da anni e sono molto bravi a farlo. I progettisti di layout dovrebbero essere incoraggiati a partecipare alla Scheda PCB CM presto per avere il corretto lay-up prima di iniziare Scheda PCB design.