PCB技術 - PCB基板配線のベストプラクティス

の目標PCB基板設計完全に機能する 回路基板,私は完全に同意. しかし, 初めてのゴール PCB レイアウトは 回路基板 100 %発送. レイアウトは最初に設計パラメータを設定しなければなりません, そして、その電気部品を満たすために部品を置く,機械,と製造要件. それ以降の唯一のものは一緒にすべてのネットワークを接続することです. 簡単に聞こえるはずだ, 右? 時々、これはケースです, しかし、ほとんどの時間は、人々が実現するよりも複雑です.

プリント回路基板に成功するためには、多くの詳細を考慮し解決しなければならない。例えば、電源および接地線は、敏感なネットワークのための良好なクリーン信号リターンパスを提供するように構成されなければならず、敏感な信号を運ぶトレースは、ある幅を有しなければならず、その動作に影響を及ぼす可能性のある高ノイズ回路から遠く離れていなければならない。これらは、回路基板を配線するとき、デザイナーが考慮する必要があるもののほんの一部です。回路基板設計の4部シリーズの第3部では、PCBルーティングのためのベストプラクティスのいくつかがここにあります。

良いPCB配線習慣は、どんな跡のレイアウトで始まります

このシリーズの第1部で, ベスト PCB設計 のためのスケジティックス開発の実践 プリント基板 デザイン研究. デザインの基礎としての回路図の使用, 私はいくつかのレイアウトベストプラクティスのシリーズの2番目の部分のデザインにコンポーネントを配置するのを見た. 現在, 第3部で, どのようにこれまで行われているすべての準備は、これらの配置されたコンポーネント間のネットワーク接続を配置するのに役立つでしょうか.

しかし、配線を完了する前に、デザインをチェックして、次のステップの準備ができていることを確認します。

データベースは適切に承認された層スタックで構成されていますか？

すべてのデザインルールとユニークな配線の制約がインストールされている？

ボード上のすべてのコンポーネントですか？

コンポーネント配置は最適接続モードに最適ですか？

これらのすべての項目が完了したと仮定すると、ルートを追跡を開始することができます。

回路基板設計のための9 PCBルーティングベストプラクティス

サーキットボード上でルーティングされる必要がある多くの異なるタイプとトレースのスタイルがあり、これらの9つのベストプラクティスが使用するメソッドのほとんどをカバーします。

ルーティングツール：回路基板のルーティングにおける最初のステップは、使用しているデザインツールの使用方法を理解することです。彼らがツールのオートメーション機能がよりよくなるということを知らないので、デザイナーが手動配線タスクに時間を浪費するとわかることは珍しいことでありません。

エスケープルーティング：高ピン数のコンポーネント（600ピンBGAプロセッサチップなど）のすべてのピンは、内部層に接続できるように、ビアにルーティングする必要があります。通常、パッド・ビアおよびマイクロビアは、エスケープ配線に使用され、これらの同じピンに接続されたバイパス・キャップおよび他の小さな個別部品は、通常、同時に配線される。

電源：トレースインダクタンスを減らして、電磁干渉（EMI）と熱を制御するのを助けるために、ルート回路に、短いと広い跡を使ってください。これらのトレースまたは丸みを帯びたコーナーをルーティングするとき、45度の角度を使用するのがベストです。バイアが電力構成要素の最適配置を必要とするので、1層上の配線を維持し、ビアの使用を避けることが最善である。

信号経路：高速回路では、信号経路が非常に重要である。これらのネットワークを接続するのに短い直接トレースを使うことが重要です。電源のように、これは部品の配置に大きく依存し、回路図は配置および配線のガイドとして使用されるべきである。

高速伝送線路：送電線のエネルギーを制御する必要があるため, これらのトレースは、2つの基準平面層または2つの基準平面層の間のすぐ近くにある内側層上にルーティングされるべきである. これはマイクロストリップまたはストリップライン層構成と呼ばれ、最も明瞭で最も直接的な信号帰還経路を提供するために必須である. これはまた、別々の平面を交差させることなく伝送線路をルーティングするときに重要である, これがシグナルリターン経路を破壊するかもしれないので, これにより、ボード上に多くの不要なノイズを発生させる. 高速伝送線路の多くの形態がある. あなた PCB design CADツールは、通常、経路制御されたインピーダンス線のためのいくつかのビルトイン機能を有する, 追加の間隔を必要とする差動対または敏感な信号.

バスルーティング：通常、デジタル回路はバスと呼ばれるネットワークグループをルーティングする。これらのバスは、通常、プロセッサおよびメモリコンポーネント間のデータおよびアドレス線であるので、高速設計制約を加えることができる。それらの長さがシグナル・タイミングに一致するように、母線は一緒に発送されなければならない。そして、若干のCADシステムは一緒にこれらのネットワークのための専門自動対話型ルーティング機能を提供する。

アナログルーティング：可能な限りデジタルルーティングからアナログルーティングを分離すべきである。それは、デジタル回路を汚染することからアナログ信号ノイズを予防するためにシグナルリターンのためのそれ自身の別々の基準面を有するべきである。

電源および接地線：特に電流が高い回路に対しては、電源および接地線は広くなければならない。はんだ付けの間、熱アンバランスを防ぐために、スルーホールピンと別々のコンポーネントの接続のためにヒートシンクを使うのを忘れないでください。可能であれば、固体金属プレーンを使用するのがベストであり、グランドプレーンはスロット、カット、およびクラックから遠く離れていて、クリア信号リターンパスとして機能する。スプリットプレーンを使用できない場合は、スプリットが高速配線の領域にないことを確認してください。

クリーンアップ：これは単にルーティングルックをきちんとしている以上のものです. 場合によっては, フローティングトレース, これは、 回路 基板 アンテナが放射エネルギーであるかのように振る舞うので. あなたが見つけるために必要なツールを使用して.

これらの9つのベストプラクティスは、PCB設計に必要なトレースルーティングのほとんどを完了することができます。