Технология PCB - ​ Высокоскоростное проектирование PCB

При проектировании PCB проводка является важным шагом в завершении проектирования продукта. Можно сказать, что предыдущая подготовительная работа была сделана для него. На протяжении всего PCB процесс проектирования проводки был самым ограниченным, навыки были минимальными, а рабочая нагрузка была максимальной. Проводка PCB включает в себя одностороннюю, двухстороннюю и многослойную проводку.

Существует также два способа проводки: автоматическая проводка и интерактивная проводка. Перед автоматической проводкой можно использовать интерактивную предварительную проводку более строгих линий. Край входного и выходного концов должен избегать параллельного соседства, чтобы избежать отраженных помех. В случае необходимости для изоляции следует добавить заземление, а проводка на двух соседних этажах должна быть перпендикулярной друг другу. Паразитическая связь может происходить параллельно.

Скорость расположения автоматической проводки зависит от хорошей компоновки. Могут быть предустановлены правила проводки, в том числе количество изгибов проводки, количество отверстий, количество ступеней и т. Д. Обычно сначала исследуются изогнутые провода, быстро соединяются короткие провода, а затем проводится лабиринтная проводка. Во - первых, проводка, которая должна быть проложена для оптимизации глобального пути проводки. Он может отключать проложенные провода по мере необходимости. Попробуйте перекроить провода, чтобы улучшить общий эффект.

Текущая конструкция PCB высокой плотности не подходит для сенсорных отверстий, тратя много ценных каналов проводки. Чтобы разрешить это противоречие, появились технологии слепых отверстий и погребенных отверстий, которые не только играют роль сквозных отверстий, но и экономят большое количество каналов проводки, делая процесс проводки более удобным, плавным и полным. Процесс проектирования PCB - панелей является сложным и простым. Чтобы овладеть им, требуется большое количество электронных инженерных конструкций. Только на собственном опыте человек может понять его истинный смысл.

1. Обработка источников питания и наземных линий

Даже если проводка на всей пластине PCB выполнена хорошо, помехи, вызванные неправильным учетом питания и заземления, могут снизить производительность продукта, а иногда и повлиять на его успешность. Поэтому необходимо серьезно относиться к проводке проводов и наземных линий и минимизировать шумовые помехи, создаваемые проводами и наземными линиями, чтобы обеспечить качество продукции.

Каждый инженер, занимающийся проектированием электроники, знает причины шума между линией заземления и линией электропитания и теперь описывает только снижение подавления шума:

(1) Добавление развязывающих конденсаторов между источником питания и землей хорошо известно.

(2) Максимально расширить ширину линии электропитания и наземной линии, желательно, чтобы заземление было шире линии электропитания, и их соотношение заключается в следующем: заземление > линия электропитания > линия сигнала, обычно ширина линии сигнала составляет: 0,2½ 0,3 мм, самая тонкая ширина может достигать 0,05½ 0,07 мм, линия электропитания - 1.2½ 2,5 мм.

Для PCB цифровых схем для формирования контура может использоваться широкая линия заземления, то есть для формирования сети заземления (заземление аналоговой схемы не может быть использовано таким образом).

(3) В качестве заземления используется большой медный слой, а неиспользованные места на печатных платах - заземление. Он также может быть сделан из многослойных пластин, каждый из которых имеет один слой питания и наземный провод.

2. Общее заземление цифровых и аналоговых схем

Многие ПХБ больше не являются однофункциональными схемами (цифровыми или аналоговыми), а состоят из смеси цифровых и аналоговых схем. Поэтому при проводке необходимо учитывать взаимные помехи между ними, особенно шумовые помехи от наземных линий.

Цифровые схемы имеют высокую частоту и сильную чувствительность аналоговых схем. Для сигнальных линий высокочастотные сигнальные линии должны быть как можно дальше удалены от чувствительных аналоговых схем. Для заземления весь PCB имеет только один узел с внешним миром, поэтому проблемы цифрового и аналогового общего заземления должны решаться внутри PCB, а цифровое заземление и аналоговое заземление внутри пластины фактически отделены друг от друга, и они не связаны друг с другом, а находятся на интерфейсе, соединяющем PCB с внешним миром (например, разъем). Существует короткое замыкание между цифровым и аналоговым заземлением. Обратите внимание, что есть только одна точка соединения. На PCB также есть непубличное заземление, которое определяется системным дизайном.

3. Сигнальные линии прокладываются в электрическом (земном) слое

В многослойной печатной пластине проводки, так как в слое сигнальной линии не так много проводов, добавление большего количества слоев приведет к отходам, увеличению рабочей нагрузки производства, стоимость будет соответственно увеличиваться. Чтобы разрешить это противоречие, можно рассмотреть возможность проводки в электрическом (заземленном) слое. Во - первых, следует рассмотреть энергетический слой, а во - вторых - заземление. Лучше всего сохранить целостность пласта.

4. Обработка больших площадей соединительных ног проводов

В широком заземлении (электричестве) к нему подключены опорные ноги общих частей. Обработка соединительных опорных ног требует комплексного рассмотрения. Что касается электрических свойств, то лучше всего соединить сварочный диск на выводах элемента с медной поверхностью. В процессе сварки и сборки компонентов есть некоторые нежелательные риски, такие как:

(1) Для сварки требуется мощный нагреватель.

(2) Легко создать виртуальную точку сварки.

Таким образом, как электрические свойства, так и технологические требования изготавливаются из кросс - графических сварочных дисков, называемых теплоизоляционными панелями, часто называемыми термоварными дисками (thermal), что значительно снижает вероятность создания виртуальных точек сварки из - за чрезмерного тепла поперечного сечения во время сварки. Обработка ветвей питания (заземления) многослойных пластин одинакова.

5. Роль сетевых систем в проводке

Во многих системах CAD проводка определяется на основе сетевой системы. Сетка слишком плотная, путь увеличивается, но шаг слишком мал, а объем данных на месте слишком велик. Это неизбежно приведет к более высоким требованиям к пространству хранения устройства и вычислительной скорости компьютерной электроники. Эффект большой. Некоторые пути неэффективны, например, прокладки, занятые опорными ножками деталей или отверстиями для установки и фиксированными отверстиями. Слишком разреженная сетка и слишком мало каналов оказывают большое влияние на скорость распределения. Поэтому для поддержки проводки необходима хорошо отлаженная и рациональная система сетки.

Расстояние между опорами стандартных компонентов составляет 0,1 дюйма (2,54 мм), поэтому основа сеточной системы обычно устанавливается в целое число раз 0,1 дюйма или менее 0,1 дюйма, например: 0,05 дюйма, 0025 дюйма, 0,02 дюйма и т.д.

6. Проверка правил проектирования (DRC)

После завершения проектирования проводки необходимо тщательно проверить, соответствует ли конструкция проводки правилам, установленным дизайнером, а также подтвердить, соответствуют ли установленные правила требованиям процесса производства печатных листов. Общие проверки имеют следующие аспекты:

(1) Является ли расстояние между линией и линией, прокладкой линии и элемента, линией и сквозным отверстием, прокладкой элемента и сквозным отверстием, а также между сквозным отверстием и сквозным отверстием разумным и соответствует ли оно требованиям производства.

(2) Соответствует ли ширина линии электропитания и наземной линии и тесно ли связаны источник питания и наземная линия (сопротивление низкой волны)? Есть ли место на PCB, где можно расширить линию?

(3) Принимаются ли оптимальные меры для ключевых сигнальных линий, такие как минимальная длина, увеличение линии защиты, четкое разделение входной и выходной линий.

(4) Имеют ли аналоговые и цифровые схемы отдельные заземления.

(5) Приведут ли графики, добавленные в PCB (например, значки и примечания), к короткому замыканию сигнала.

(6) Изменить некоторые неудовлетворительные линейные формы.

(7) Есть ли технологическая линия на панели PCB? Соответствует ли сварная маска технологическим требованиям производства, подходит ли размер сварной маски, прижимается ли символьный знак к сварному диску устройства, чтобы не повлиять на качество электрооборудования.

(8) Уменьшаются ли края наружной рамы силового заземления в многослойной пластине, например, воздействие медной фольги силового заземления на внешнюю часть пластины может легко вызвать короткое замыкание.