現時, 隨著PCB尺寸要求越來越小,設備密度要求越來越高, 的困難 PCB設計 正在逐漸新增. 如何在保證品質的同時縮短設計時間? 這就要求工程師具有很强的科技知識和一些設計技能.
1、確定PCB層數
電路板的尺寸和佈線層數需要在設計開始時確定。 佈線層數和堆疊管道將直接影響印刷線路的佈線和阻抗。
印版的大小有助於確定分層圖案和列印線的寬度,以達到所需的設計效果。 現時,多層板之間的成本差异非常小,在設計之初使用了更多的電路層,並且銅塗層分佈均勻。
2、設計規則和限制
要成功完成佈線任務,佈線工具需要在正確的規則和約束下工作。 為了對所有有特殊要求的訊號線進行分類,每個訊號類別都應該有一個優先順序,優先順序越高,規則就越嚴格。
與列印線寬、孔數、平行度、訊號線之間的相互作用和層限制相關的規則,這些規則對佈線工具的效能有很大影響。 仔細考慮設計要求是成功佈線的重要步驟。
3、構件佈置
在裝配過程中,可製造性設計(DFM)規則對零部件的佈局施加限制。 如果裝配部門允許部件移動,則可以優化電路以便於自動佈線。
例如,對於電力電纜的佈局:
(1)在PCB佈局中,電源去耦電路應設計在相關電路附近,不要放置在電源部分,否則會影響旁路效果,並會流過電源線和地線上的脈動電流,造成干擾;
(2)對於電路內部的電源方向,應從末級到前級提供電源,這部分電源的濾波電容器應佈置在末級附近;
3、對於一些主要的電流通道,如在調試和測試過程中要斷開或量測電流,在佈置時應安排在印製線上的電流間隙。
此外,還應注意穩壓電源的佈局,儘量安排在單獨的印製板上。 當電源和電路共用PCB時,在佈局中應避免將穩壓電源與電路元件混用,或與電源和電路共用地線。 因為這種佈線不僅容易造成干擾,同時在維護負載時不能斷開,那麼只能切斷部分印刷導線,從而損壞印刷板。
4、扇出設計
在扇出設計階段,表面安裝設備的每個引脚應至少有一個通孔,以便在需要額外連接時,該板可用於內部連接、線上測試和電路再處理。
5、手動接線及關鍵信號處理
手工佈線是並且將是PCB設計中的一個重要過程。 手動接線有助於自動接線
使用環形工具完成接線。 通過手動路由和保護所選網絡(NET),可以形成一條路徑,以作為自動路由的基礎。
首先,關鍵訊號應手動接線或使用自動接線工具。 接線完成後,相關工程技術人員將檢查這些訊號的接線。 檢查合格後,這些線路將固定,然後其餘訊號將自動接線。 由於地線中存在阻抗,會給電路帶來共阻抗干擾。
6、自動接線
關鍵訊號的佈線需要考慮在佈線過程中控制一些電力參數,如降低分佈電感等。瞭解自動佈線工具的輸入參數以及輸入參數對佈線的影響後,可以在一定程度上保證自動佈線的質量。 訊號自動路由應使用一般規則。
通過設定限制和無佈線區域來限制用於給定訊號的層和要使用的孔數,佈線工具可以按照工程師的設計自動佈線。 設定約束並應用創建的規則後,自動佈線將獲得與預期類似的結果,並且在完成部分設計後,將對其進行固定,以防止後續佈線過程。
佈線次數取決於電路的複雜性和定義的一般規則。 今天的自動佈線工具非常强大,通常可以100%完成佈線。 但是,當自動佈線工具尚未完成所有訊號佈線時,需要手動佈線剩餘的訊號。
7、接線佈置
對於一些約束較少的訊號,佈線長度很長。 在這種情況下,我們可以先確定哪些佈線合理,哪些佈線不合理,然後通過手動編輯來縮短訊號佈線長度,减少孔洞數量。