Teknik PCB - Projek dan pembangunan sekunder PCB

Rancangan dan pembangunan PCB, pertimbangkan bagaimana untuk mengintegrasikan teknologi lanjut terbaru ke dalam produk. Teknologi maju ini tidak hanya boleh diselarang dalam fungsi produk yang baik, tetapi juga dalam pengurangan biaya produk. Masalahnya adalah bagaimana untuk menggunakan teknologi ini secara efektif pada produk. Ada banyak faktor untuk dipertimbangkan. Masa untuk pasar adalah salah satu faktor yang paling penting, dan banyak keputusan sekitar masa untuk pasar sentiasa dikemaskini. Terdapat julat luas faktor yang perlu dipertimbangkan, termasuk fungsi produk, pelaksanaan desain, ujian produk, dan sama ada gangguan elektromagnetik (EMI) memenuhi keperluan. Ia mungkin untuk mengurangkan ulangan desain, tetapi ini bergantung pada selesai kerja sebelumnya. Kebanyakan masa, semakin mudah ia adalah untuk menemukan masalah dalam tahap kemudian desain produk, dan semakin menyakitkan adalah untuk membuat perubahan kepada masalah yang ditemui. Namun, walaupun ramai orang tahu peraturan ini, situasi sebenarnya adalah skenario lain, iaitu, ia penting bagi ramai syarikat untuk mempunyai perisian desain yang sangat terintegrasi, tetapi idea ini sering dikompromikan dengan harga yang tinggi. Artikel ini akan menjelaskan cabaran yang dihadapi oleh rancangan sekunder PCB dan faktor apa yang patut dianggap bila menilai alat rancangan PCB sebagai penjana PCB.

1. Fungsi produk

A. Fungsi asas keperluan asas penyamaran, termasuk:

a. Interaksi antara bentangan skematik dan PCB

b. Fungsi kabel seperti kabel ventilasi-keluar automatik, tarik-tolak, dll., dan kemampuan kabel berdasarkan peraturan reka

c. Pemeriksa DRC yang tepat

B. Kemampuan untuk meningkatkan fungsi produk apabila syarikat terlibat dalam rancangan yang lebih kompleks

antaramuka a.HDI (Sambungan Kepadatan Tinggi)

b. Rancangan mudah

c. Komponen pasif termasuk

d. Rancangan frekuensi radio (RF)

e. Skrip automatik dilahirkan

f. Pemasangan topologi dan penghalaan

g. Kemudahan Penghasilan (DFF), keterangan (DFT), kemudahan Penghasilan (DFM), dll.

C. Produk tambahan boleh melakukan simulasi analog, simulasi digital, simulasi isyarat campuran analog-digital, simulasi isyarat kelajuan tinggi dan simulasi RF

D. Memiliki perpustakaan komponen pusat yang mudah dicipta dan mengelola

2. Kawan baik yang secara teknikal dalam kepemimpinan industri dan telah dedikasikan lebih banyak usaha daripada penghasil lain, boleh membantu anda merancang produk dengan efisiensi maksimum dan teknologi memimpin dalam masa yang singkat

3. Harga patut menjadi pertimbangan yang paling penting diantara faktor di atas. Apa yang memerlukan lebih perhatian adalah kadar kembalian pelaburan!

Terdapat banyak faktor untuk dipertimbangkan dalam penilaian PCB. Jenis alat pembangunan yang dicari oleh desainer bergantung pada kompleksiti kerja desainer yang mereka lakukan. Kerana sistem semakin kompleks, kawalan kawalan wayar fizikal dan pemasangan komponen elektrik telah berkembang ke julat yang sangat luas, sehingga perlu menetapkan ruang kekangan untuk laluan pivot dalam proses desainer. Namun, terlalu banyak keterangan rancangan telah membatasi fleksibiliti rancangan. Penjana mesti mempunyai pemahaman yang baik tentang rancangan mereka dan peraturannya, supaya mereka tahu bila untuk menggunakan peraturan ini.

Peraturan keterangan yang sama untuk penyelesaian fizik dimasukkan semasa fasa bentangan seperti semasa definisi desain. Ini mengurangkan kemungkinan membuat kesilapan dari fail ke bentangan. Penukaran pin, penyukaran pintu logik, dan bahkan kumpulan antaramuka input-output (IO_Bank) penyukaran semua perlu kembali ke tahap definisi desain untuk kemaskini, jadi desain setiap pautan disegerakan.

Semasa penilaian, perancang mesti bertanya pada dirinya sendiri: Skala apa yang penting bagi mereka?

Mari kita lihat beberapa trends yang memaksa desainer untuk meninjau ciri-ciri alat pembangunan mereka yang ada dan mula memesan beberapa ciri-ciri baru:

1. HDI

Peningkatan kompleksiti setengah konduktor dan jumlah total gerbang logik telah memerlukan sirkuit terintegrasi untuk mempunyai lebih banyak pin dan pitches pin yang lebih baik. Hari ini sangat umum untuk merancang lebih dari 2000 pin pada peranti BGA dengan pitch pin 1 mm, walaupun mengatur 296 pin pada peranti dengan pitch pin 0.65 mm. Keperluan untuk masa naik yang lebih cepat dan lebih cepat dan integriti isyarat (SI) memerlukan bilangan kekuatan dan pin tanah yang lebih besar, sehingga ia perlu memegang lebih banyak lapisan dalam papan berbilang lapisan, sehingga memandu aras tinggi mikrovia. Perlukan teknologi sambungan ketepatan (HDI).

HDI adalah teknologi sambungan yang sedang dikembangkan sebagai balas kepada keperluan yang disebut di atas. Via mikro dan dielektrik ultra-tipis, jejak yang lebih baik dan jarak garis lebih kecil adalah ciri-ciri utama teknologi HDI.

Ralat 2.RF

Untuk rekaan RF, litar RF patut direka secara langsung sebagai diagram skematik sistem dan bentangan papan sistem, dan tidak digunakan dalam persekitaran terpisah untuk pertukaran berikutnya. Semua kemampuan simulasi, penyesuaian dan optimasi persekitaran simulasi RF masih diperlukan, tetapi persekitaran simulasi boleh menerima data lebih primitif daripada rancangan "nyata". Oleh itu, perbezaan antara model data dan isu penukaran rancangan yang berasal akan hilang. Pertama, desainer boleh berinteraksi secara langsung antara desain sistem dan simulasi RF; kedua, jika desainer melakukan rancangan RF skala besar atau cukup kompleks, mereka mungkin mahu mengedarkan tugas simulasi sirkuit ke platforma komputer berbilang yang berjalan selari, atau mereka mahu menghantar setiap sirkuit dalam rancangan yang terdiri dari modul berbilang ke simulator masing-masing, dengan itu mengurangkan masa simulasi.

3. Perbaiki pakej terdahulu

Kekompleksiti fungsional yang meningkat bagi produk modern memerlukan peningkatan yang sama dalam bilangan komponen pasif, yang terutama diselarang dalam peningkatan bilangan kapasitor penyahpautan dan resisten pemadaman terminal dalam aplikasi frekuensi rendah. Walaupun pakej peranti lekap permukaan pasif telah berkurang konsiderevol selepas beberapa tahun, keputusan masih sama bila cuba mencapai ketepatan maksimum. Teknologi komponen yang dicetak membuat perubahan dari komponen-cip berbilang (MCM) dan komponen hibrid ke SiP dan PCB yang boleh digunakan secara langsung sebagai komponen pasif terkandung hari ini. Dalam proses pengubahan, teknologi pengumpulan terbaru telah diadopsi. Contohnya, penyelesaian lapisan bahan impedance dalam struktur lapisan dan penggunaan penahan penghentian siri secara langsung di bawah pakej uBGA meningkatkan prestasi sirkuit. Sekarang, komponen pasif terkandung boleh dirancang dengan ketepatan tinggi, menghapuskan keperluan untuk langkah pemprosesan tambahan untuk pembersihan laser penyweld. Komponen tanpa wayar juga bergerak ke arah peningkatan integrasi langsung dalam substrat.

4. PCB fleksibel ketat

Untuk merancang PCB fleksibel yang ketat, semua faktor yang mempengaruhi proses pemasangan mesti dianggap. Penjana tidak boleh merencanakan PCB fleksibel yang ketat seperti PCB ketat, sama seperti PCB fleksibel yang ketat tidak lebih dari PCB ketat lain. Mereka mesti mengendalikan kawasan bengkok rancangan untuk memastikan titik rancangan tidak akan menyebabkan konduktor patah dan mengukir kerana tekanan permukaan bengkok. Masih ada banyak faktor mekanik yang perlu dipertimbangkan, seperti radius bengkok minimum, tebal dielektrik dan jenis, berat lembaran logam, lapisan tembaga, tebal sirkuit keseluruhan, bilangan lapisan, dan bilangan seksyen bengkok.

Memahami rancangan fleksibel yang ketat dan memutuskan sama ada produk and a membolehkan anda mencipta rancangan fleksibel yang ketat.

5. Rencanaan integriti isyarat

Dalam tahun-tahun terakhir, teknologi baru berkaitan dengan struktur bas selari dan struktur pasangan berbeza untuk pertukaran selari-berantai atau sambungan selari telah terus-menerus diperbaiki.

Di sisi lain, struktur pasangan berbeza menggunakan sambungan titik ke titik yang boleh ditukar pada aras perkakasan untuk menyadari komunikasi berantai. Biasanya, ia memindahkan data melalui "saluran" berantai satu-arah, yang boleh ditukar ke konfigurasi lebar 1-, 2-, 4-, 8-, 16-, dan 32. Setiap saluran membawa satu bait data, jadi bas boleh mengendalikan lebar data dari 8 bait ke 256 bait, dan integriti data boleh dikekalkan dengan menggunakan beberapa bentuk teknik pengesan ralat. Namun, kerana kadar data yang tinggi, masalah reka lain muncul. Pemulihan jam pada frekuensi tinggi menjadi beban sistem. Kerana jam perlu mengunci aliran data input dengan cepat, dan untuk meningkatkan prestasi anti-shake sirkuit, perlu mengurangkan kegelisahan dari siklus ke siklus. Bunyi bekalan kuasa juga mengakibatkan masalah tambahan untuk desainer. Jenis bunyi ini meningkatkan kemungkinan kegelisahan yang berat, yang akan membuat membuka mata lebih sukar. Satu lagi tantangan adalah untuk mengurangi bunyi mod umum dan menyelesaikan masalah disebabkan kesan kehilangan dari pakej IC, papan PCB, kabel, dan sambungan.

6. Praktikal kit desain kilang PCB

Kit desain seperti USB, DDR/DDR2, PCI-X, PCI-Express dan RocketIO pasti akan membantu desain untuk memasuki medan teknologi baru. Kit desain memberikan paparan ringkasan teknologi, arahan khusus, dan masalah yang akan dihadapkan oleh desainer, diikuti oleh simulasi dan bagaimana untuk mencipta keterangan kabel. Ia menyediakan dokumen penerangan bersama-sama dengan program, yang menyediakan perancang peluang untuk menangkap dan meningkatkan teknologi baru para terdahulu.

Nampaknya mudah untuk mendapatkan alat yang boleh mengendalikan bentangan PCB; tetapi ia penting untuk mendapatkan alat yang tidak hanya memenuhi bentangan tetapi juga memecahkan keperluan penting anda.