PCBブログ - PCBプリント基板設計の基本概念について

１．レイヤーの定義

PCBプリント設計中、干渉防止や配線要求があるため、新しい電子部品に用いられます。

配線の上下側だけでなく、回路基板の中間に特殊な処理を行うことができる層間銅箔があります。例えば、現在のコンピュータのコントロール基板で使用するものは大体4層を超えます。これらの層は相対的に扱いにくいため、ソフトウェアのグランド・デバーおよびパワー・ディババーのような比較的簡単なトレースを有する電源配線層を準備するために使用され、大部分の領域を充填することによってしばしばルーティングされます。上下の位置の表面層及び中間層の接続が必要な位置は、ソフトウェアで言及する「スルーホール」を介して通信します。上記説明により、「多層プリント基板」と「配線層設定」の相関概念を理解することができます。簡単な例をあげると、多くの人が配線完了しましたが、コネクタと接続するパッドがないと気づきました。この場合、実際には、デバイスライブラリを追加する際に「レイヤ」の概念を無視し、自分のものを描画したりカプセル化したりしていません。パッドの特性を多層と定義されます。プリント基板のレイヤー層層数を決定すると、使用されていないレイヤーがトラブルを起こさないように閉じられることに注意してください。

2.ビア

各層間の線路を接続するために、各層が接続する必要がある配線の交差点に共通の穴を開けます。これはスルーホールです。この過程で、孔壁の貫通孔が化学的に堆積した円柱面に金属をめっきし、中間各層間の接続が必要な銅箔を接続し、貫通孔の上下側を通常のパッド形状にし、上下線に直接接続しても、接続しなくてもよいです。一般的に、回路を設計する際にビアを処理するには、（1）ビアをできるだけ少なく使用し、一旦ビアを選択すると、必ずビアと周囲の実体との隙間、特にビアに接続されていない中間層で見落としがちな線とビアとの隙間を処理しなければならないという原則に従います。Via Minimization（最小化による）の欄の下でサブ機能テーブルで「on」（開く）アイテムを選択して、自動的に解決します。（2）必要な負荷流量が大きいほど、電源層と接地層・他の層を接続するためのスルーホールのように、必要なスルーホールのサイズが大きくなります。

3.シルクスクリーン層（被覆層）

回路の設置とメンテナンスを容易にするために、スクリーン層の内容を設計する際に、部品ラベルと公称値、部品輪郭形状とメーカーロゴ、製造年月日など、印刷板の上下面に必要なロゴパターンと文字プログラムコードを印刷し、多くの初心者は文字記号の整然とした美観的な配置だけを重視し、実際のPCB板の効果を無視しています。彼らが設計したプリント基板では、文字要素が要素に遮られ、溶接領域に侵入し、汚れが塗られ、隣接要素に要素番号がマークされているものもあります。このような多様な設計は、組み立てとメンテナンスに大きなメリットをもたらします。不便なシルク印刷層の正しい文字レイアウトの原則は、「曖昧さがなく、針を縫って、美しく気前がいい」ことです。

4. SMDの特殊性

Protelパッケージソフトウェアライブラリには、大量のSMDパッケージソフトウェア、つまり表面実装デバイスがあります。サイズが小さいことに加えて、このデバイスの特徴は素子ピン孔の片側分布です。このため、このタイプのデバイスを選択する際には、「プラス記号がない」ことを避けるために、デバイスの表面を定義する必要があります。また、このようなコンポーネントの関連するテキスト注記は、コンポーネントの表面に沿ってのみ配置できます。

5. メッシュ状充填領域（外面）と充填領域

この2つの名称のように、ネットワーク充填領域は大面積の銅箔をメッシュ状に加工し、充填領域は銅箔のみを完全に残します。初心者のために設計する過程で、両者の違いは通常パソコンでは見られません。これは通常、両者の違いが見えにくいため、使用する際に両者の違いに気づかないからです。前者は回路特性における高周波干渉を抑制する効果が強く、特に大面積を充填する場所、特に一部の領域がマスク領域、分離領域、または大電流電力線として使用される場合に適していることを強調する必要があります。後者は主に、一般的な線路の末端やカーブ領域など、小さな領域を埋める必要がある場所で使用されます。

6.パッド

パッドはPCB設計において一般的かつ重要な概念であるが、初心者はその選択と補正を無視しやすく、設計には円形パッドを使用します。部品のスペーサタイプを選択する際には、部品の形状、寸法、レイアウト、振動と熱条件及び受力方向などの要素を総合的に考慮しなければなりません。Protelは、円形、四角形、八角形、円形四角形、位置決めパッドなど、さまざまなサイズと形状のパッドをパッケージソフトウェアライブラリに用意していますが、それでは不十分な場合があります。自分で編集する必要があります。例えば、熱、高作用力、高電流を有するパッドに対して、これを「涙滴状」に設計することができます。一般的なカラーテレビPCBの行出力変圧器ピンパッドを設計する場合、多くのメーカーがこの形式を採用しています。一般的に、Padを自分で編集する場合は、上記以外にも次の原則を考慮する必要があります。

1）形状の長さが一致しない場合、接続の幅とスペーサの特定側の長さとの差があまり大きくないことを考慮しなければなりません。

2）部品リード間を配線する場合、長さが非対称なパッドを使用することが一般的です。

3）部品ピンの厚さに基づいて各部品パッド穴の寸法を編集し、決定しなければなりません。その原理は、穴のサイズがピンの直径より0.2 ~ 0.4 mm大きいことです。

7. 各種フィルム

これらのフィルムはPCB製造過程において必要不可欠であるだけでなく、素子溶接の必要条件でもあります。「膜」の位置と機能に応じて、「膜」は2つの部分に分けることができます：部材表面（または溶接表面）フラックス膜（上部または下部）と部材表面（または溶接表面）フラックスマスク（上部または下部ペースト膜）に分けられます。クラスはその名の通り、フラックス膜はパッドに塗布して溶接性を高める膜であり、つまり緑色の板にはパッドよりやや大きい薄い色の円形の斑点です。溶接マスクの場合は逆で、製造された回路基板をピーク溶接などの溶接形態に適応させるためには、回路基板の非パッド部分の銅箔が錫に接着できないことが要求されています。これは、スペーサーを除いて、すべての部品にペンキを塗って、これらの部品に錫が塗られないようにしなければなりません。この2つの膜が相補的な関係であることがわかります。この議論から、「溶接マスクEn 1 argement」などのオプションの項目設定を決定することは難しくありません。

8. 飛線

飛線には2つの意味がある：

ラバーバンドと同様のネットワーク接続を自動ルーティング中に観測します。ネットワークテーブルを介してコンポーネントをロードして初期レイアウトを行うと、レイアウト下のネットワーク接続の交差状態を表示するためにShowコマンドが使用できる.交差を低減するために部品の位置を調整し続けることにより、自動ルーティングのルーティングレートをえります.このステップは非常に重要です。意外に薪を切るのではなく、包丁を研ぐのに良い方法だと言えます。もっと時間をかける価値があります。また、自動ルーティングが終了しました。この機能を使用して、まだ配備されていないネットワークを検索することもできます。未導入のネットワークを見つけたら、手動補償を使用することができます。これらのネットワークは回路基板上の電線を介して接続する.PCB基板が大量の自動化線材生産企業である場合、均一なパッドピッチを有する0オーム抵抗素子として設計できることを明らかにしてください。

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