PCB技術 - ​高速PCB基板設計ガイドPCBレイアウト設計

インPCB基板設計, 配線は製品設計を完了する重要なステップである. 前の準備はそうしていると言える. PCB全体で, 配線設計プロセスは最も限定的である, スキルは最小です, そして、ワークロードは最大です.PCB配線は片面配線を含む, 両面配線及び多層配線.

配線と配線の2つの方法もある。自動配線する前に、より有線のプリワイヤーにインタラクティブを使用することができます。入力端と出力端のエッジは、反射干渉を避けるために並列に回避されるべきである。必要に応じて、接地用の配線を分離する必要があり、隣接する2層の配線を互いに直交させる必要がある。寄生結合は並列に起こりやすい。

自動ルーティングのレイアウト速度は良いレイアウトに依存します。ルーティングルールは、配線の曲げ回数、ビア数、ステップ数等を予め設定することができる。一般的に、最初にワープ配線を探索し、すぐに短いワイヤーを接続し、次に迷路の配線を実行します。まず、グローバル配線経路に対して配線すべき配線を最適化する。必要に応じて配線を切断することができます。また、全体的な効果を改善するために再配線してください。

でんりゅう高密度PCB設計貫通穴が適当でないと感じた, そして、それは多くの貴重な配線チャンネルを浪費します. この矛盾を解決するために, ブラインドおよび埋め込みホール技術が出現した, スルーホールの役割を果たすだけでなく、配線プロセスをより便利にするために多くの配線チャネルを節約する, より滑らかでより完全な. PCBボード 設計プロセスは複雑で単純なプロセスである. うまく鍛える, 広大な電子工学設計が必要. 人間は自分自身で経験するだけで真の意味を得ることができる.

電源及び接地線の取扱い

PCB基板全体の配線が極めて良好であるとしても、電源と接地線の不適切な考慮による干渉は、製品の性能を低下させ、製品の成功率にも影響を与えることがある。したがって、電気配線と接地線の配線を真剣に取らなければならず、電気配線と接地線によって発生するノイズの干渉を最小限に抑え、製品の品質を確保する必要がある。

電子製品の設計に携わるエンジニアは、接地線と電源線との間のノイズの原因を理解しており、現在ではノイズ抑制の低減のみを説明している。

（1）電源とグランドとの間にデカップリングコンデンサを付加することは周知である。

（2）電源線及び接地線の幅をできるだけ広くし、好ましくは接地線幅を電源線より広くし、それらの関係は接地線＞パワーワイヤ＞信号線、通常は信号線幅は0.2 m×1／2×0.3 mm、細線幅は0.05 m×1／2×0.7 mmになり、電源コードは1.2 m×1／2 2.5 mmとなる。

デジタル回路のPCBについては、広い接地線を使用してループを形成することができ、すなわち、接地網を形成する（アナログ回路のグランドはこの方法では使用できない）。

（3）グランド配線として銅層の大面積を使用し、未使用箇所をプリント配線板上にグランド配線として接続する。あるいは多層基板にでき、電源と接地線はそれぞれ1層を占める。

ディジタル回路とアナログ回路の共通グラウンド処理

多くのPCBsはもはや単一の機能回路（デジタルまたはアナログ回路）ではなく、デジタルおよびアナログ回路の混合物で構成される。このため，配線，特に接地線上のノイズ干渉を考慮する必要がある。

ディジタル回路の周波数は高く，アナログ回路の感度が強い。信号線の場合、高周波信号線は、感度の高いアナログ回路装置からできるだけ遠くであるべきである。グランドラインでは、PCB全体が外部の世界に1つのノードしかないので、デジタルとアナログの共通グラウンドの問題はPCB内部で対処しなければならず、ボード内のデジタルグラウンドとアナロググラウンドは実際に分離され、それらは互いに接続されていないが、PCBと外部とのインターフェース（プラグなどの）では接続されていない。デジタルグランドとアナロググランドとの間には短い接続がある。つの接続点があることに注意してください。PCBには一般的な根拠もあり、システム設計によって決定される。

信号線は電気(接地)層上に置かれる

多層プリント基板配線では、レイアウトされていない信号線層には多数の配線が残っていないため、一層多くの層を追加することで無駄が生じ、製造作業負荷が増大し、それに伴ってコストが増大する。この矛盾を解決するためには、電気（接地）層の配線を考慮することができます。パワー層は最初に考慮すべきであり、接地層は第2である。それが形成の完全性を維持するのが最善であるので。

大型導体における脚部接続の取扱い

大面積接地（電気）では，共通成分の足が接続される。連結脚の治療は総合的に考慮する必要がある。電気的性能に関しては、部品脚部のパッドを銅表面に接続するのがよい。以下のようなコンポーネントの溶接およびアセンブリには、望ましくない隠された危険があります。

溶接は高出力ヒータを必要とする。

仮想はんだ接合が容易である。

したがって、電気的性能およびプロセス要件は、熱遮蔽（一般に熱パッドとして知られている）と呼ばれている十字パターンパッドに作られる。多層基板のパワー（グランド）脚の処理は同じである。

ケーブル接続におけるネットワークシステムの役割

多くのcadシステムでは，ネットワークシステムに基づいて配線を決定する。グリッドは高密度であり、パスは増加しているが、ステップは小さすぎ、フィールド内のデータ量は大きすぎる。これは、必然的に、デバイスの記憶空間のためのより高い必要条件およびコンピュータ・ベースの電子製品のコンピューティング速度を有する。大きな影響。いくつかの経路は、部品足のパッドによって占められるか、ホールおよび固定穴を取り付けることによって、それらのような、無効である。あまりにも粗いグリッドとあまりにも少ないチャネルは、配信レートに大きな影響を与える。したがって、配線をサポートするために、良好な間隔のあるグリッドシステムが必要である。

標準的な構成要素の足の間の距離は、0.1インチ（2.54 mm）であるので、グリッドシステムの基礎は、0.1インチ（2.54 mm）または0.1インチのような0.1 mmの整数倍未満である。

デザインルールチェック( DRC )

配線設計が完了した後、設計者が設計したルールに従って配線設計が成立しているかどうかを注意深くチェックする必要があり、確立されたルールがプリント基板製造工程の要件を満たしているかどうかを確認する必要がある。一般検査には以下の諸点がある。

（1）ライン・ライン・ライン・部品パッド・ライン・スルーホール・部品パッド・スルーホール・スルーホール・スルーホール間の距離が妥当であるか、生産要件に合致しているか。

（2）電源線と接地線の幅は適切であり、電源とグランドラインとが緊密に結合されている（低インピーダンス）。地上ワイヤーを広げることができるPCBの場所はありますか？

（3）最短の長さ、保護線を追加し、入力ラインと出力ラインとの間のキー信号線に対して最良の対策を講じたか否かを明確に分離する。

（4）アナログ回路とデジタル回路との分離配線があるかどうか。

（5）PCBに付加されたグラフィックス（アイコンや注釈など）が信号短絡を起こすかどうか。

（6）不満足な線形形状を修正する。

  (7) PCBにはプロセスラインがありますか。ボード? はんだマスクが製造工程の要件を満たしているか, はんだマスクサイズが適切かどうか, そして、文字のロゴがデバイスパッドに押されているかどうか, 電気機器の品質に影響を与えないように.

（8）多層基板内のパワーグランド層の外枠エッジを例えばパワーグランド層の銅箔を基板外部に露出させて短絡させることが容易である。