Технология PCB - ядро проектирования печатных плат

Разметка печатных плат Это первая проблема, с которой должен столкнуться проектировщик. Эта проблема зависит от того, в какой части чертежа должны быть установлены те или иные устройства, исходя из логических соображений. Однако следует отметить, что более чувствительные к температуре компоненты (датчики) должны быть установлены отдельно от компонентов, выделяющих тепло (силовых переключателей). В конструкциях с несколькими настройками питания 12- и 15-вольтовые переключатели питания можно устанавливать в разных местах платы, поскольку выделяемое ими тепло и электрические шумы могут повлиять на надежность и производительность других компонентов и платы.

Вышеперечисленные факторы также влияют на электромагнитные характеристики платы. Это не только важно для производительности и энергопотребления платы, но и существенно влияет на ее экономичность. По этой причине все оборудование для печатных плат, продаваемое в Европе, должно иметь маркировку CE, подтверждающую, что оно не создает помех для других систем. Однако обычно это касается только источников питания, очень шумных устройств, таких как DC-DC-преобразователи, быстрые преобразователи данных и т. д. Из-за дефектов в конструкции платы этот шум может захватываться каналом и излучаться маленькими антеннами, что приводит к появлению наводок и частотных аномалий.

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.

Электромагнитные помехи (EMI) - это фактор, который необходимо серьезно учитывать в процессе разработки печатной платы. ЭМИ попадают в канал, превращая сигнал в шум и влияя на общую производительность платы. Если муфта зашумлена, сигнал может быть полностью подавлен, поэтому для восстановления нормальной работы необходимо установить более дорогой усилитель сигнала. Однако вышеперечисленных проблем можно избежать, если полностью продумать сигнальные цепи на начальном этапе проектирования печатной платы. В зависимости от оборудования, места использования, требований к теплоотводу и условий электромагнитных помех (EMI) дизайн печатной платы будет меняться.

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.

решение

в процессе проектирования печатных плат (PCB) для решения различных проблем могут использоваться различные методы. в частности, есть не только дизайн собственных настройки, таких как настройка схемы, чтобы снизить шум; есть также несколько способов расположения печатных плат. проектная сборка может быть установлена автоматически с помощью инструмента раскладки, но если автоматическое размещение можно отрегулировать вручную, это будет способствовать повышению качества конструкции платы. с помощью этой меры проверка правил проектирования будет проводиться на основе технических документов для обеспечения того, чтобы конструкция платы соответствовала требованиям производителя платы.

Раздельные слои печатных плат могут уменьшить соответствующую емкость. Однако это может привести к увеличению количества плат, что повышает стоимость и создает больше проблем со сквозными отверстиями. Хотя использование ортогональных сетей для проектирования электрических систем и цепей заземления увеличивает физический размер платы, оно позволяет эффективно использовать слой заземления в двухслойной плате, уменьшая емкость и сложность изготовления платы.

Инструменты проектирования печатных плат DesignSpark могут помочь инженерам решить многие проблемы на начальном этапе проектирования, но им все равно необходимо хорошо понимать требования к проектированию печатных плат. Например, если в начале проектирования редактору печатных плат необходимо знать количество слоев в плате, то, например, двухслойная плата должна иметь слой заземления и слой питания. Индивидуальный состав слоев. Методы автоматической компоновки компонентов очень полезны для того, чтобы помочь дизайнерам потратить больше времени на проектирование областей расположения устройств. Например, если устройства питания расположены слишком близко к чувствительным сигнальным линиям или областям с высокой температурой, возникает множество проблем. Аналогично, сигнальные линии могут быть автоматически проложены так, чтобы избежать большинства проблем. Однако анализ зон повышенного риска и их ручной контроль помогут значительно повысить качество проектирования печатных плат, увеличить прибыль и снизить общие затраты.

Обнаружение правил проектирования также является очень мощным инструментом для проверки линий, чтобы они не располагались слишком близко друг к другу, что приводит к созданию слишком коротких цепей. Инструменты планирования и контроля также могут использоваться для обнаружения и регулирования слоев питания и коллектора, чтобы избежать высокой 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.

словом

В процессе проектирования печатных плат необходимо учитывать множество вопросов, включительно DesignSpark PCB может эффективно решить большинство из них. Принятие некоторых руко водств по наилучшим видам практики, проектировщики могут эффективно снизить затраты и повысить надежность печатных плат, одновременно с меньшим и издержками, избегая тем самым новых проблем.