PCBブログ - PCB基板設計レイアウト速度と設計効率技術

に PCB設計, 展開率を改善するための完全なセットがあります. ヒア, 我々は、設計展開率と設計効率を改善するために効果的なテクニックを提供します, 顧客のためのプロジェクト開発サイクルを節約するだけではない, しかし、限界までデザインを保証する. 完成品の品質.

1. によって決定される層の数 PCBボード
層のサイズと数 プリント回路基板 設計の初期段階で決定する必要がある. If the design requires the use of high-density ball grid array (BGA)components, これらのデバイスによって必要とされるより少ない配線層は考慮されなければならない. 配線層の数とスタックアップ方法は、印刷ラインの配線およびインピーダンスに直接影響する. ボードのサイズは、所望の設計効果を達成するために印刷方法のスタッキング方法および幅を決定するのを助ける. 長い間, 人々は常に回路基板の層の数が低いと信じてきた, 費用が安い, しかし、回路基板の製造コストに影響する他の多くの要因がある. 近年, 多層基板間のコスト差が大幅に低減されている. デザインの初めに, より多くの回路層を使用して均一に銅を分配する, 少数のシグナルがデザインの終わりまで定義された規則とスペース要件を満たさないのを発見するのを避けるために, 新しいレイヤーを追加することを余儀なくされるように. 設計する前の慎重な計画は、配線の多くのトラブルを減らすでしょう.

2. PCBボード design rules and restrictions
The automatic routing tool itself does not know what to do. 配線作業を完了するために, 配線ツールは、正しい規則と制限の下で動作する必要があります. 異なる信号線は異なる配線要件を有する. 特別な要件を持つすべての信号ラインを分類する必要があります, と異なるデザインの分類が異なる. 各信号クラスは優先度を持たなければならない, 優先度が高い, 規則はより厳しい. 規則は印刷ラインの幅を含んでいる, バイアの数, 平行度, 信号線間の相互影響, と層の制限. これらの規則は配線ツールの性能に大きな影響を及ぼす. 設計要件の慎重な考慮は成功した配線の重要なステップである.

3. レイアウト PCBボード components
To streamline the assembly process, design for manufacturability (DFM) rules impose restrictions on component layout. アセンブリ部門がコンポーネントを動かすことができるなら, 回路は適切に最適化できる, 自動配線の方が便利です. 定義された規則と制約はレイアウト設計に影響する. ルーティングチャネルとビア領域はレイアウト中に考慮する必要がある. これらのパスと領域はデザイナーに明白です, しかし、自動ルーティングツールは. ルーティング制約を設定し、信号線をルーティングできる層を設定することで, ルーティングツールは、設計者が配線を完成させると想像することができる.

4. PCBボード fan-out design
In the fan-out design stage, コンポーネントピンを接続する自動ルーティングツールを有効にするには, 表面実装装置の各ピンは、少なくとも1つのビアを有するべきである, それで、より多くの接続が必要であるとき, 回路基板は、内部層接続可能である, online testing (ICT) and circuit reprocessing. 自動配線ツールの効率化, ビアサイズとプリントラインをできるだけ使う必要がある, そして、間隔は理想的に50ミル. ルーティング経路の数を利用できるビアタイプを使用します. ファンアウトデザイン, 回路のオンライン試験の問題を考慮する必要がある. テスト器具は高価であり、通常、彼らが完全な生産に入ることになっているときに注文される. 100 %のテスト容易性を達成するためにノードを加えることを考えるなら, 手遅れになる. 慎重な考慮と予測の後, 回路オンラインテストの設計は、設計の初期段階で実施でき、後の製造工程で実現される. ビア・ファンアウトのタイプは、配線経路および回路のオンライン試験によって決定される. 電源と接地は、配線とファンアウトデザインにも影響します. . フィルタキャパシタの接続線により発生する誘導リアクタンスを低減するために, ビアは、表面実装装置のピンに可能な限り近くなければならない. 必要に応じてマニュアル配線を使用できます. これは当初計画された配線経路に影響を及ぼす可能性がある, また、使用するバイアのタイプを再検討することもあります, ビアとピンインダクタンスの関係を考慮しなければならず、ビア仕様の優先度を設定しなければならない.

5. マニュアル配線 PCBボード and processing of key signals
Although this article focuses on automatic wiring, マニュアル配線は重要なプロセスです プリント回路基板 デザインと未来. 手動配線の使用は配線作業を完了するための自動配線ツールを助ける. キー信号の数にかかわらず, これらのシグナルは最初にルーティングされるべきである, 手動または自動ルーティングツールと組み合わせて. 重要信号は、通常、所望の性能を達成するために慎重な回路設計を通過しなければならない. 配線完了後, 関連技術者は信号配線をチェックする. このプロセスは比較的容易である. 合格後, フィックスライン, そして、残りの信号の自動配線を開始する.

6. PCBボード automatic wiring
The wiring of key signals needs to consider controlling some electrical parameters during the wiring, 分散インダクタンスとEMCの低減, etc. 他の信号の配線も同様である. すべてのEDAベンダーはこれらのパラメータを制御する方法を提供します. 自動配線ツールの入力パラメータの理解と配線への入力パラメータの影響, 自動配線の品質をある程度保証することができる. 一般的な規則は、自動的にルート信号に使用されるべきです. 一定の信号と使用されるビアの数によって使用される層を制限するために制限を設定し、配線領域を禁止することによって, エンジニアの設計思想に従って配線ツールは自動的にルートできる. 自動ルーティング・ツールによって、使用されるレイヤーのナンバーおよびビアのナンバーが制限されない場合, 各層は自動配線中に使用される, そして、多くのビアが生成されます. 制約の設定と作成規則の適用, 自動ルーティングは期待通りの結果を達成する. もちろん, いくつかの並べ替え作業が必要, 他の信号とネットワーク配線のスペースを確保する必要がある. デザインの一部完了後, その後の配線工程の影響を受けないように修正する. 残りの信号のルートに同じ手順を使用します. 配線の数は、回路の複雑さと定義する一般的な規則の数に依存します. 各タイプの信号が完了したら, 残りのネットワーク配線の制約は減少する. しかし、それに伴うのは、多くの信号配線がマニュアル介入を必要とするということです. 今日の自動配線ツールは非常に強力であり、通常、配線の100 %を完了することができます. しかし, 自動配線ツールがすべての信号配線を完成していないとき, 残りの信号を手動で送る必要がある.

7. デザインポイント PCBボード automatic wiring include:

7.1設定を少し変更, try a variety of route wiring;

7.2基本ルールを変更しない, 異なる配線層を試してください, 異なる印刷ラインと間隔幅, 線幅, そして、ブラインド穴のようなビアの異なるタイプ, 埋設穴, etc., and observe how these factors affect the design results;

7.3 Let the wiring tool process those default networks as needed;

7.4信号が重要でない, より多くの自由は、自動ルーティングツールをルートにする必要があります.

8. アレンジ PCBボード wiring
If the EDA tool software you are using can list the wiring length of the signal, データチェック, いくつかの制約のあるいくつかの信号配線の長さは非常に長いことがわかる. この問題は比較的扱いやすい, また、信号配線長を短くすることができ、マニュアル編集によりビア数を削減することができる. 仕上げ工程で, どの配線が合理的で、配線が不合理であるかを決定する必要があります. マニュアルルーティング設計のように, PCBボード 自動ルーティング設計は、また、検査プロセスの間、ソートされて、編集されることができる.