전자 설계 - 효율적인 자동 케이블 연결을 위한 PCB 설계 팁

EDA 도구는 현재 강력하지만 PCB 크기 요구가 점점 줄어들고 부품 밀도가 높아짐에 따라 PCB 설계의 난이도도 점점 커지고 있습니다.높은 PCB 플로팅 속도를 구현하고 설계 시간을 단축하려면 어떻게 해야 합니까?이 문서에서는 PCB 설계 계획, 레이아웃 및 케이블 연결을 위한 설계 기술을 소개합니다. PCB 설계에 소요되는 시간은 점점 짧아지고 회로 기판의 공간은 점점 작아지고 부품의 밀도는 점점 높아지며 레이아웃 규칙의 요구는 매우 높으며 큰 크기의 부품은 설계자의 작업을 더욱 어렵게 만듭니다.설계 문제를 해결하고 제품 출시를 가속화하기 위해 현재 많은 제조업체들은 PCB 설계를 위해 전용 EDA 도구를 사용하는 경향이 있습니다.그러나 전용 EDA 도구는 이상적인 결과를 가져오거나 100% 배포율을 달성할 수 없으며 매우 혼란스럽습니다.남은 일을 완성하는 데는 보통 많은 시간이 걸린다.

시장에는 많은 유행하는 EDA 도구가 있지만, 사용하는 용어와 기능 키의 위치가 다른 것을 제외하고는 모두 같다.이러한 도구를 사용하여 PCB 설계를 보다 효과적으로 수행하려면 어떻게 해야 합니까?케이블 연결을 시작하기 전에 설계를 자세히 분석하고 도구 소프트웨어를 세밀하게 설정하면 설계가 요구 사항에 더욱 부합됩니다.다음은 일반적인 설계 프로세스와 단계입니다.

1. PCB의 계층 수 결정

보드 크기 및 경로설정 레이어 수는 설계가 시작될 때 결정됩니다.고밀도 볼 그리드 패턴(BGA) 어셈블리를 사용하도록 설계된 경우 이러한 장치를 경로설정하는 데 필요한 최소 경로설정 계층 수를 고려해야 합니다.경로설정 계층 수 및 스택 방법은 인쇄 경로의 경로설정 및 임피던스에 직접적인 영향을 미칩니다.보드의 크기는 스태킹 방법과 인쇄선의 너비를 결정하여 원하는 설계 효과를 얻을 수 있습니다.

2. 설계 규칙 및 제한 사항

자동 경로설정 도구 자체는 무엇을 해야 할지 알 수 없습니다. 경로설정 작업을 완료하려면 올바른 규칙과 제한 아래 경로설정 도구가 작동해야 합니다.서로 다른 신호선은 서로 다른 연결 요구가 있다.특수한 요구가 있는 모든 신호선은 반드시 분류해야 하며 부동한 설계분류는 다르다.각 신호 범주에는 우선 순위가 있어야 하며 우선 순위가 높을수록 규칙이 엄격해야 합니다.이러한 규칙은 인쇄선의 폭, 오버홀의 최대 수, 평행도, 신호선 간의 상호 영향 및 레이어의 제한을 다룹니다.이러한 규칙은 경로설정 도구의 성능에 큰 영향을 미칩니다.설계 요구사항을 신중하게 고려하는 것은 경로설정 성공의 중요한 단계입니다.

3. 어셈블리의 레이아웃

조립 공정을 최적화하기 위해 제조 가능 설계 규칙은 부품 배치를 제한합니다.어셈블리 부서에서 부품 이동을 허용하는 경우 자동 경로설정이 용이하도록 회로를 적절히 최적화할 수 있습니다. 정의된 규칙과 구속조건은 레이아웃 설계에 영향을 미칩니다.

4. 부채질 디자인

패킹 설계 단계에서 자동 경로설정 도구가 구성 요소 핀을 연결할 수 있도록 표면 설치 장치의 각 핀에는 최소 하나의 오버홀이 있어야 합니다. 이렇게 하면 더 많은 연결이 필요할 때 회로 기판은 내부 계층 연결, 온라인 테스트(ICT) 및 회로 재처리가 될 수 있습니다.회로 온라인 테스트의 설계는 설계 초기에 진행할 수 있으며 생산 과정의 후기에 실현될 수 있다.구멍을 통과하는 섹터의 유형은 경로설정 경로 및 회로 온라인 테스트에 따라 결정됩니다.전원 공급 장치 및 접지는 케이블 연결 및 팬 아웃 설계에도 영향을 미칩니다.필터 콘덴서 연결선에서 발생하는 감지 저항을 줄이기 위해 오버홀은 가능한 한 표면 설치 장치의 핀에 가깝고 필요할 경우 수동 배선을 사용할 수 있습니다.이는 원래 구상한 경로설정에 영향을 줄 수 있으며 구멍 유형을 다시 고려하게 될 수도 있으므로 구멍과 핀 감지 간의 관계를 고려하고 구멍 통과 사양의 우선 순위를 설정해야 합니다.

5. 핵심 신호의 수동 연결 및 처리

중요한 신호의 수에 관계없이 이러한 신호는 먼저 라우팅, 수동 또는 자동 라우팅 도구와 결합되어야 합니다.핵심 신호는 일반적으로 필요한 성능에 도달하기 위해 세밀한 회로 설계를 거쳐야 합니다.연결이 완료되면 해당 공사 인력이 신호 연결을 점검한다. 이 과정은 상대적으로 쉽다.검사에 합격하면 이 선로를 고정한 다음 나머지 신호의 자동 연결을 가동한다.

6, 자동 연결

핵심 신호의 배선은 분산 감지 및 EMC 와 같은 일부 전기 매개변수를 배선 중에 제어하는 것을 고려해야 합니다. 다른 신호의 배선도 마찬가지입니다.모든 EDA 공급업체는 이러한 매개변수를 제어하는 방법을 제공합니다.자동 경로설정 도구의 입력 매개변수와 입력 매개변수가 경로설정에 미치는 영향을 이해하면 자동 경로설정의 품질을 어느 정도 보장할 수 있습니다.

7.PCB 자동 경로설정의 설계 요점은 다음과 같습니다.

7.1 설정을 약간 바꾸어 각종 노선의 연결을 시도한다.

7.2 기본 규칙을 그대로 유지하고 서로 다른 배선층, 서로 다른 인쇄선과 간격 너비, 서로 다른 선폭 및 서로 다른 유형의 구멍, 예를 들어 블라인드, 매입식 구멍 등을 시도하며 이러한 요소가 디자인 결과에 어떻게 영향을 미치는지 관찰한다.

7.3 경로설정 도구를 사용하여 필요에 따라 이러한 기본 네트워크를 처리합니다.

7.4 신호가 중요하지 않을수록 자동 경로설정 도구의 경로설정 자유도 증가

8. 배선 배치

수동으로 편집하여 신호 경로설정 길이를 줄이고 오버홀 수를 줄일 수 있습니다.정리 과정에서 어떤 배선이 합리적이고 어떤 배선이 불합리한지 확인해야 합니다.수동 경로설정 설계와 마찬가지로 자동 경로설정 설계도 검사 중에 정렬하고 편집할 수 있습니다.

9. PCB 모양

이전의 설계는 종종 PCB 회로 기판의 시각적 효과를 중시했지만, 지금은 다르다.자동 설계된 회로 기판은 수동 설계만큼 아름답지 않지만 전자 특성은 규정된 요구를 충족시킬 수 있으며 설계의 완전한 성능을 보장합니다.