Thiết kế điện tử - Chuẩn bị trước khi thiết kế bảng mạch PCB

Chuẩn bị trước khi thiết kế PCB

1. Độ chính xác của sơ đồ nguyên tắc. Bao gồm các tệp sơ đồ đầy đủ và bảng lưới với BOM chính thức với mã thành phần.

Đóng gói PCB cho tất cả các thiết bị trong sơ đồ (đối với các thành phần không có trong thư viện đóng gói, kỹ sư phần cứng nên cung cấp bảng dữ liệu hoặc các đối tượng vật lý và chỉ định thứ tự được xác định bởi các chân).

2. Cung cấp bản vẽ bố trí PCB chung hoặc các đơn vị quan trọng, bố trí mạch lõi, vị trí lỗ lắp đặt, các yếu tố cần định vị hạn chế, khu vực hạn chế và các thông tin liên quan khác.

Yêu cầu thiết kế: Nhà thiết kế phải đọc sơ đồ chi tiết, giao tiếp đầy đủ với kỹ sư dự án, hiểu kiến trúc mạch, hiểu cách mạch hoạt động và có yêu cầu rõ ràng về cách bố trí và định tuyến các tín hiệu quan trọng.

Quy trình thiết kế

1. Quy tắc đặt tên tệp tiêu chuẩn cho tài liệu PCB: Sử dụng phương pháp đánh số để kiểm soát phiên bản của tệp PCB.

Tên tập tin bao gồm: Project Code Board Name Version Number Date.

Chú ý

Mã dự án: Được thể hiện bằng số nội bộ cho các dự án khác nhau, chẳng hạn như Anwei-aw, một số Len-sl, v.v. Tên bảng: Mô tả đơn giản bằng tiếng Anh.

Ví dụ như tấm nền, bảng điều khiển, v.v., số phiên bản sử dụng thống nhất hai chữ số, cụ thể là V10, V11, V30......

Nếu sơ đồ thay đổi, nâng cấp phiên bản thay đổi số đầu tiên, chẳng hạn như V10-V20. Nếu chỉ thay đổi bố cục, nâng cấp phiên bản thay đổi số thứ hai, v10-v11, v.v.

Ngày: Bao gồm năm và tháng

Toàn bộ mã chỉ có thể chứa số và chữ cái, được kết nối bằng gạch dưới.

Ví dụ

Lấy bảng nền An Vĩ làm ví dụ, tên tệp: AW-mainboard-v10-20100108

2. Xác định bao bì của các thành phần

Mở bảng lưới và duyệt qua tất cả các gói để đảm bảo rằng tất cả các thành phần được đóng gói chính xác, đặc biệt là kích thước gói, thứ tự pin, kích thước khẩu độ và loại lỗ, cũng như các đặc tính điện (Lớp 25) phải phù hợp với các thông số kỹ thuật trong bảng dữ liệu và chân chì của đĩa hàn nên được coi là lớn hơn một chút so với một bảng dữ liệu có kích thước nhất định.

Kho đóng gói và BOM cho các bộ phận phải được quản lý và duy trì bởi các chuyên gia để đảm bảo sự thống nhất của các phiên bản.

3. Thiết lập khung bảng PCB

Theo nhu cầu của khách hàng, xác định kích thước của khung và vị trí của giao diện, cũng như các thông tin liên quan như lỗ lắp đặt, khu vực cấm và khu vực đồng.

4. Tải xuống bảng mạng

Tải mạng vào PCB và kiểm tra báo cáo nhập khẩu để đảm bảo tất cả các thành phần được đóng gói đúng cách.

5. Cài đặt lớp phủ

Các yếu tố cần xem xét để thiết lập cán:

1. Ổn định, tiếng ồn thấp, trở kháng AC thấp PDS (hệ thống phân phối điện).

2. Yêu cầu cấu trúc đường truyền, dây vi mô hay dây đai, có lớp phủ hay không.

3. Yêu cầu trở kháng đặc trưng của đường truyền.

4. Khử tiếng ồn xuyên âm.

5. Hấp thụ và che chắn nhiễu điện từ không gian.

6. Cấu trúc đối xứng, ngăn ngừa biến dạng. Mật độ cáp xác định số lượng lớp tín hiệu.

Mật độ cáp cao nhất thường là xung quanh CPU. Số lượng chân trong CPU xác định số lượng lớp tín hiệu cần được sử dụng.

Độ dày của lớp đồng xếp chồng lên nhau và độ dày của lớp điện môi được xác định bởi điều khiển trở kháng, vì vậy cần phải sử dụng phần mềm mô phỏng như Hyperlynx hoặc SI9000 để tính toán các thông số xếp chồng lên nhau cho trở kháng đơn đầu và trở kháng vi sai ohm. Ohm và xác định thiết kế laminate. Thiết kế nguồn và đội hình: Thiết kế tạo thành càng nhiều nguồn điện và mặt đất càng tốt, độ dày giữa nguồn điện và pin càng mỏng càng tốt, có thể cung cấp phân phối điện dung tách rời tốt, có thể cải thiện đáng kể tính toàn vẹn tín hiệu của hệ thống và EMC, và tạo thành PDS ổn định, tiếng ồn thấp, trở kháng AC thấp.

Mặt phẳng mặt đất nên được đặt trên một lớp tiếp giáp trực tiếp với bề mặt PCB của phần tử lắp đặt và mặt phẳng mặt đất càng gần bề mặt của phần tử PCB chính (thường là lớp bề mặt), độ tự cảm kết nối càng thấp.

Thiết kế laminate PCB cũng đòi hỏi phải xem xét mức độ cong vênh của tấm, tức là tấm laminate được thiết kế đối xứng nhất có thể từ trên xuống dưới.

Các quy tắc chung cho thiết kế kỹ thuật số tốc độ cao là:

1. Lớp công suất+số lớp=số lớp tín hiệu

2. Nguồn điện và mặt đất được thiết kế theo cặp càng tốt, ít nhất một cặp là thiết kế "back-to-back".

3. Cố gắng sử dụng cấu trúc dây ruy băng để định tuyến, với lá chắn EMC tốt hơn, truyền tín hiệu quan trọng nên sử dụng cấu trúc dây ruy băng đối xứng