PCB Tecnico - Specifiche di progettazione del circuito POWERPCB

1 Panoramica

Lo scopo di questo documento è quello di spiegare il processo di progettazione del circuito stampato e alcune precauzioni utilizzando il software di progettazione del circuito stampato di PADS PowerPCB, e di fornire specifiche di progettazione per i progettisti in un gruppo di lavoro per facilitare la comunicazione e le ispezioni reciproche tra i progettisti.

2 Processo di progettazione

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

2.1 Input Netlist

Ci sono due modi per entrare nella netlist. Uno è quello di utilizzare la funzione OLE PowerPCB CONnection di PowerLogic, selezionare SendNetlist e applicare la funzione OLE per mantenere il diagramma schematico e il diagramma PCB coerenti in qualsiasi momento per ridurre al minimo la possibilità di errori. Un altro metodo è caricare la netlist direttamente in PowerPCB, selezionare File->Importa e inserire la netlist generata dal diagramma schematico.

2.2 Impostazioni delle regole

Se le regole di progettazione del 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 importate in PowerPCB insieme alla netlist. Se le regole di progettazione vengono modificate, lo schema schematico deve essere sincronizzato per garantire che lo schema schematico sia coerente con il PCB. Oltre alle regole di progettazione e alle definizioni dei livelli, ci sono anche alcune regole che devono essere impostate, come PadStacks, che richiede la modifica delle dimensioni dei vias standard. Se il progettista crea un nuovo pad o via, deve essere aggiunto il livello 25.

Nota: Le regole di progettazione PCB, le definizioni dei livelli, le impostazioni e le impostazioni di uscita CAM sono state fatte nel file di avvio predefinito, denominato Default.stp. Dopo l'immissione della netlist, in base alla situazione effettiva del progetto, assegnare la rete di alimentazione e la terra al livello di alimentazione e strato e impostare altre regole avanzate. Dopo aver impostato tutte le regole, in PowerLogic, utilizzare la funzione Rules From PCB di OLE PowerPCB Connection 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 aver inserito la 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. PowerPCB fornisce due metodi, layout manuale e layout automatico.

2.3.1 Disposizione manuale

1. Disegnare il profilo del bordo (bordo bordo) per la dimensione della struttura del circuito stampato dello strumento.

2. Disporre i componenti (Disperse Components), 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 posizionarli ordinatamente secondo determinate regole.

2.3.2 Layout automatico

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

2.3.3 Questioni che richiedono attenzione

a. Il primo principio del layout è quello di garantire la velocità di cablaggio, prestare attenzione alla connessione dei fili volanti durante lo spostamento del dispositivo e mettere insieme i dispositivi con il rapporto di connessione

b. Separare i dispositivi digitali dai dispositivi analogici e tenerli il più lontano possibile

c. Il condensatore di disaccoppiamento è il più vicino possibile al VCC del dispositivo

d. Quando si posiziona il dispositivo, considerare la saldatura futura, non troppo densa

e. Utilizzare maggiormente 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 cablaggio manuale fornita da PowerPCB è molto potente, tra cui spinta automatica e controllo delle regole di progettazione online (DRC). Il cablaggio automatico viene eseguito dal motore di cablaggio di Specttra. Di solito questi due metodi sono usati insieme. I passaggi comuni sono manuale-automatico-manuale.

2.4.1 Cablaggio manuale

1. prima del cablaggio automatico, prima mano-lay alcune reti importanti, come orologi ad alta frequenza, alimentatori principali, ecc Queste reti spesso hanno requisiti speciali per la distanza di cablaggio, la larghezza della linea, la spaziatura della linea, schermatura, ecc.; Inoltre, alcuni imballaggi speciali, come BGA, è difficile organizzare regolarmente il cablaggio automatico e devono essere utilizzati cablaggi manuali.

2. Dopo il routing automatico, il routing PCB deve essere regolato da routing manuale.

2.4.2 Cablaggio automatico

Al termine del cablaggio manuale, la rete rimanente viene consegnata al router automatico per il panno. 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 cablaggio è del 100%, allora è possibile regolare manualmente il cablaggio; Se raggiunge il 100%, indica che c'è un problema con il layout o il cablaggio manuale e il layout o il cablaggio manuale devono essere regolati fino a quando non vengono effettuate tutte le connessioni.

2.4.3 Questioni che richiedono attenzione

a. Rendere il cavo di alimentazione e il cavo di massa il più spesso possibile

b. Prova a collegare il condensatore di disaccoppiamento direttamente al VCC

c. Quando si imposta il file DO di Spectra, aggiungere prima il comando Proteggi tutti i fili per proteggere i fili rivestiti manualmente dal router automatico

d. Se c'è uno strato di potenza mista, lo strato dovrebbe essere definito come piano diviso / misto e dovrebbe essere diviso prima del cablaggio. Dopo il cablaggio, utilizzare Plane Connect di PourManager per versare rame

e. Impostare tutti i pin del dispositivo in modalità pad termico impostando Filtro su Pin, selezionare tutti i pin, modificare le proprietà e selezionare l'opzione Termica

f. Durante il routing manuale, attivare l'opzione DRC e utilizzare il routing dinamico (Dynamic Route)

2.5 Ispezione

Gli elementi da controllare includono Clearance, Connectivity, HighSpeed e Plane. Questi elementi possono essere selezionati da Strumenti->VerifyDesign. Se la regola dell'alta velocità è impostata, deve essere controllata, altrimenti è possibile saltare questo elemento. Se viene rilevato un errore, il layout PCB e il cablaggio PCB devono essere modificati.