PCB Tecnico - Metodo tradizionale di progettazione del circuito stampato PCB

Nel processo di progettazione tradizionale, la progettazione PCB consiste nella progettazione del circuito, progettazione del layout, produzione di PCB, misure e fasi di debug a sua volta. Nella fase di progettazione del circuito, a causa della mancanza di metodi e mezzi efficaci per analizzare le caratteristiche di trasmissione del segnale sulla scheda PCB effettiva, la progettazione del circuito può generalmente essere eseguita solo sulla base dei suggerimenti dei produttori di componenti ed esperti e dell'esperienza di progettazione passata. Pertanto, per un nuovo progetto di progettazione, di solito è difficile effettuare la corretta selezione di fattori come la topologia del segnale e i parametri dei componenti in base alla situazione specifica.

Nella fase di progettazione del layout PCB, è anche difficile effettuare l'analisi e la valutazione in tempo reale dei cambiamenti delle prestazioni del segnale causati dal layout dei componenti PCB e dal cablaggio del segnale, quindi la qualità del design del layout dipende più dall'esperienza del progettista. Nella fase di produzione dei PCB,

Poiché i processi di ogni produttore di schede PCB e componenti non sono completamente gli stessi, i parametri della scheda PCB e dei componenti hanno generalmente un ampio intervallo di tolleranza, rendendo le prestazioni della scheda PCB più difficili da controllare.

Nel processo di progettazione PCB tradizionale, le prestazioni della scheda PCB possono essere giudicate dalla misura dello strumento solo dopo che la produzione è completata. I problemi riscontrati nella fase di debug della scheda PCB devono essere modificati nella progettazione successiva della scheda PCB. Ma ciò che è più difficile è che alcuni problemi sono spesso difficili da quantificare nei parametri della progettazione e del layout precedente del circuito. Pertanto, per schede PCB più complesse, il processo di cui sopra di solito deve essere ripetuto molte volte per soddisfare finalmente i requisiti di progettazione.

Si può vedere che con il metodo tradizionale di progettazione PCB, il ciclo di sviluppo del prodotto è più lungo e il costo della ricerca e dello sviluppo è di conseguenza più alto.

3. metodo di progettazione PCB basato sull'analisi dell'integrità del segnale

Processo di progettazione PCB basato sull'analisi del computer di integrità del segnale. Rispetto al metodo tradizionale di progettazione PCB, il metodo di progettazione basato sull'analisi dell'integrità del segnale ha le seguenti caratteristiche:

Prima della progettazione della scheda PCB, stabilire in primo luogo un modello di integrità del segnale per la trasmissione del segnale digitale ad alta velocità.

Secondo il modello SI, viene effettuata una serie di pre-analisi sul problema di integrità del segnale e i tipi di componenti appropriati, i parametri e la topologia del circuito vengono selezionati in base ai risultati del calcolo della simulazione come base per la progettazione del circuito.

Nel processo di progettazione del circuito, il piano di progettazione viene inviato al modello SI per l'analisi dell'integrità del segnale e vengono calcolati e analizzati l'intervallo di tolleranza dei componenti e dei parametri della scheda PCB, le possibili modifiche della struttura topologica e dei parametri nella progettazione del layout PCB e altri fattori. Spazio soluzione.

Dopo che la progettazione del circuito è completata, ogni segnale digitale ad alta velocità dovrebbe avere uno spazio di soluzione continuo e realizzabile. Cioè, quando i parametri PCB e componenti cambiano entro un certo intervallo, il layout dei componenti sulla scheda PCB e il cablaggio delle linee di segnale sulla scheda PCB hanno un certo grado di flessibilità, i requisiti per l'integrità del segnale possono ancora essere garantiti.

Prima che inizi la progettazione del layout PCB, il valore limite di ogni spazio della soluzione di segnale ottenuto viene utilizzato come condizione di vincolo del progetto di layout, che viene utilizzato come base di progettazione per il layout e il cablaggio del layout PCB.

Nel processo di progettazione del layout PCB, il progetto parzialmente completato o completamente completato viene rispedito al modello SI per l'analisi dell'integrità del segnale post-progettazione per confermare se il progetto effettivo del layout soddisfa i requisiti previsti per l'integrità del segnale. Se i risultati della simulazione non possono soddisfare i requisiti, è necessario modificare la progettazione del layout e persino la progettazione del circuito, che può ridurre il rischio di guasto del prodotto a causa di progettazione impropria.

Dopo che la progettazione PCB è completata, la scheda PCB può essere fatta. L'intervallo di tolleranza dei parametri di produzione del PCB dovrebbe essere all'interno dell'intervallo dello spazio di soluzione dell'analisi dell'integrità del segnale.

Dopo la produzione della scheda PCB, lo strumento viene utilizzato per la misurazione e il debug per verificare la correttezza del modello SI e l'analisi SI, e utilizzare questo come base per correggere il modello.

Sulla base del modello SI corretto e del metodo di analisi, di solito la scheda PCB può essere completata senza o solo poche modifiche ripetute alla progettazione e alla produzione, che possono accorciare il ciclo di sviluppo del prodotto e ridurre i costi di sviluppo.