Дизайн PCB - PCB дизайн решения основных проблем

PCB design refers to the production of circuit boards at the lowest possible cost by designing principle drawings and circuit layout. In the past, обычно это делается с помощью дорогостоящих специальных инструментов, but now, с ростом популярности бесплатных высококачественных программных средств и моделей дизайна, the design speed of circuit board designers has been greatly accelerated.

Хотя конструкторы знают, что идеальный вариант проектирования - лучший способ избежать проблем, it is still a waste of time and money, одновременно лечить симптомы, а не коренные причины. например, if a problem is found during электромагнитная совместимость этап испытания, it will cause a lot of cost investment, нужно даже изменить и переработать оригинальный дизайн, Это займет месяцы.

макет - это первая проблема, с которой дизайнеры должны столкнуться. Эта проблема зависит от содержимого графических частей, некоторые устройства должны быть установлены на основе логических соображений. Вместе с тем следует отметить, что компоненты, более чувствительные к температуре (например, датчики), должны быть установлены отдельно от тех, которые производят тепло (включая преобразователи мощности). для проектирования с несколькими устройствами питания преобразователи питания мощностью 12 вольт и 15 вольт могут устанавливать различные позиции на платы, так как они производят тепло и электронный шум, которые влияют на надежность и производительность других компонентов и платы.

The above components will also affect the electromagnetic performance of the circuit design. This is not only important for the performance and energy consumption of the circuit board, также сильно влияет на экономичность платы. Therefore, Все устройства платы, продаваемые в Европе, должны быть маркированы CE, чтобы доказать, что они не будут создавать помех другим системам. However, обычно это только в части питания, and there are many devices that emit noise, преобразователь DC - DC, and high-speed data converters. дефект конструкции платы, Эти шумы могут быть пойманы каналом и излучены как маленькая антенна, resulting in spurious noise and frequency abnormal areas.

Проблема электромагнитных помех в дальнем поле может быть решена путем установки фильтра в точке шумов или путем использования металлических экранированных сигналов. В то же время должное внимание уделяется оборудованию, способному высвободить электромагнитные помехи (EMI) на платы цепи, что позволяет выбрать более дешевый корпус и тем самым эффективно снизить издержки для всей системы.

в процессе проектирования платы электромагнитные помехи (EMI) действительно являются фактором, который необходимо серьезно воспринимать. электромагнитное последовательное возмущение может быть связано с каналом, чтобы помехи сигналов были помехами, и влияет на общее свойство платы. если шум связи слишком высок, сигнал может быть полностью перекрыт, поэтому для восстановления нормальной необходимо установить более дорогостоящий усилитель сигнала. Однако эти проблемы можно было бы избежать, если бы схема сигнальных схем была полностью рассмотрена с самого начала конструирования платы. Поскольку дизайн платы будет варьироваться в зависимости от оборудования, различных мест использования, различных требований к теплоотдаче и различных условий электромагнитных помех (EMI), проектная опалубка будет использована.

емкость также является важным вопросом, который нельзя игнорировать при проектировании платы, поскольку она влияет на скорость распространения сигналов и увеличивает энергопотребление. канал будет связываться с соседней линией или вертикальным проходом через два слоя цепи, в результате чего непреднамеренно образуется конденсатор. Эти проблемы можно решить относительно легко, сократив длину параллельных линий, добавив в одну из них петлю для отключения связи. Однако это также требует, чтобы проектировщики в полной мере учитывали принципы производственного проектирования для обеспечения того, чтобы конструкция была легко изготавливаемой, избегая при этом любого шумового излучения, вызванного чрезмерным изгибом схемы. расстояние между двумя линиями также может быть слишком близким, что приведет к возникновению короткого контура между двумя линиями, особенно при изгибе двух линий. со временем появится металлическая "борода". определение правил проектирования обычно показывает области, где риск циркуляции выше обычного.

Эта проблема особенно остро стоит при проектировании уровня земли. слой металлических схем может быть связан со всеми линиями выше и ниже. Хотя металлический слой может эффективно экранировать шум, металлический слой также может создавать соответствующие емкости, что влияет на скорость работы линии и увеличивает энергозатраты.

с точки зрения конструкции многослойных схем Наиболее спорным вопросом, возможно, является проектирование сквозных отверстий между различными слоями платы, так как конструкция сквозных отверстий создает много проблем для производства платы. отверстие между различными слоями платы влияет на производительность сигнала, снижает надежность конструкции платы, поэтому необходимо уделять должное внимание.

решения:

в процессе проектирования PCB, many different methods can be adopted to solve various problems. среди, there are not only the adjustment of the design plan itself, например, настройка схемы для снижения шума; есть также способ расположения печатных плат. Design components can be automatically installed through the layout tool, Но если автоматическое размещение можно отрегулировать вручную, it will help improve the quality of the circuit board design. принять эту меру, the design rule detection will rely on technical documents to ensure that the design of the circuit board can meet the requirements of the circuit board manufacturer.

разделение различных слоев платы может снизить соответствующую емкость. Однако это приведет к увеличению числа слоев платы, что повысит стоимость и приведет к увеличению числа сквозных отверстий. хотя использование системы электроснабжения с ортогональной сеткой и схемы заземления может увеличить физический размер платы, она может эффективно выполнять роль связующего пласта в двухслойных схемах и уменьшить емкость и сложность изготовления платы.

Многие инструменты ПКБ могут помочь разработчикам решить многие проблемы на начальном этапе проектирования, однако разработчикам по - прежнему необходимо в полной мере понять требования к проектированию печатных плат (ПКБ). например, если в редакторе печатных плат (PCB) необходимо знать количество слоев платы в начале проектирования, например, двухслойная плата должна состоять из двух отдельных слоёв: пласта и слоя питания. технология автоматической компоновки компонентов очень полезна, помогая Конструкторам тратить больше времени на проектирование области компоновки оборудования. например, если энергооборудование слишком близко к линиям чувствительных сигналов или районам с более высокой температурой, возникает много проблем. Аналогичным образом, сигнальные линии могут автоматически устанавливаться, избегая при этом большинства проблем. Однако анализ и ручное управление районами повышенного риска будут способствовать значительному повышению качества конструкции печатных плат, повышению доходов и снижению общих расходов.

определение правил проектирования также является очень мощным инструментом, который может контролировать линии, чтобы расстояние между линиями не было слишком близко, что приводит к слишком короткому циклу. Однако общий дизайн по - прежнему имеет высокую экономическую ценность. средства планирования и контроля могут также использоваться для обнаружения и корректировки слоя питания и коллектора во избежание большой емкости.

Вышеуказанные инструменты также окажут большую помощь герберу и компании « экселон» в печатании схем и схем, а также в просвечивании скважин для производства продукции окончательного проектирования. Таким образом, технический документ тесно связан с производителем платы.

Короче говоря:

Many issues need to be considered in the PCB design process, and PCB design tools can effectively deal with most of them. принятие некоторых руководств по наилучшим видам практики, проектировщик может эффективно снизить себестоимость, improve circuit board reliability, при соблюдении системных норм, and deflection system certification at a lower cost, тем самым удалось избежать новых проблем