Згодна з распрацаванай схемай схемай, мадэляванне можа быць праведзена, і друкавачная плату можа быць распрацавана шляхам экспарту файла Gerber/Drill. Незалежна ад дызайну, інжынерам трэба дакладна зразумець, як трэба выкласці схемы (і электронныя кампаненты) і як яны працуюць. Для інжынераў -электронікі пошук правільных праграмных сродкаў для дызайну друкаванай платы можа стаць складанай задачай. Праграмныя інструменты, якія добра працуюць для аднаго праекта PCB, могуць не працаваць добра для іншых. Інжынеры хочуць, каб інструменты дызайну дошкі, якія з'яўляюцца інтуітыўнымі, утрымліваюць карысныя функцыі, досыць стабільныя, каб абмежаваць рызыку і мець надзейную бібліятэку, якая робіць іх прыдатнымі для некалькіх праектаў.

Праблема з абсталяваннем

Для праектаў IoT інтэграцыя мае вырашальнае значэнне для прадукцыйнасці і надзейнасці, а інтэграцыя праводных і неправодных матэрыялаў у ПХБ патрабуе ад дызайнераў IoT вывучаць узаемадзеянне паміж рознымі электрычнымі і механічнымі аспектамі дызайну. У прыватнасці, паколькі памеры кампанентаў працягваюць скарачацца, электрычнае ацяпленне на ПХБ становіцца ўсё больш крытычным. У той жа час функцыянальныя патрабаванні растуць. Для дасягнення прадукцыйнасці праектавання, рэакцыі тэмпературы, паводзін электрычных кампанентаў на дошцы і агульнага цеплавога кіравання маюць вырашальнае значэнне для функцыянальнасці і надзейнасці сістэмы.

Для забеспячэння абароны павінна быць ізалявана друкаваная друкаваная плата. Кароткае замыканне прадухіляецца, абараняючы медныя сляды, размешчаныя на дошцы для стварэння электроннай сістэмы. У параўнанні з недарагімі альтэрнатывамі, такімі як сінтэтычная смалавая клейкая папера (SRBP, FR-1, FR-2), FR-4 больш падыходзіць як матэрыял субстрата з-за яго фізічных/механічных уласцівасцей, асабліва здольнасці захоўваць дадзеныя на высокіх частотах, высокай цеплааддачы і той факт, што ён паглынае менш вады, чым іншыя матэрыялы. FR-4 шырока выкарыстоўваецца ў высокакласных будынках, а таксама ў прамысловай і ваеннай тэхніцы. Ён сумяшчальны з ультра-высокай ізаляцыяй (ультравысокі вакуум або UHV).

Аднак FR-4 як субстрат друкаванай платы сутыкаецца з шэрагам абмежаванняў, якія вынікаюць з хімічнага лячэння, які выкарыстоўваецца ў вытворчасці. У прыватнасці, матэрыял схільны да фарміравання ўключэнняў (бурбалак) і паласах (падоўжных бурбалак), а таксама дэфармацыі шклянога валакна. Гэтыя дэфекты могуць выклікаць непаслядоўную дыэлектрычную трываласць і пагоршыць прадукцыйнасць праводкі друкаванай платы. Новы эпаксідны шкляны матэрыял вырашае гэтыя праблемы.

Іншыя часта выкарыстоўваюцца матэрыялы ўключаюць полімід/шкляную валакно (якая падтрымлівае больш высокія тэмпературы і складаней) і Kapton (гнуткі, лёгкі, прыдатны для такіх прыкладанняў, як дысплеі і клавіятуры). Фактары, якія трэба ўлічваць пры выбары дыэлектрычных матэрыялаў (субстратаў), ўключаюць каэфіцыент цеплавога пашырэння (CTE), тэмпературу пераходу шкла (TG), цеплаправоднасць і механічную калянасць.

Ваенныя/аэракасмічныя ПХБ патрабуюць спецыяльных дызайнерскіх меркаванняў на аснове тэхнічных характарыстык і 100% дызайну для тэставага (DFT). Стандарт MIL-STD-883 усталёўвае метады і працэдуры тэставання мікраэлектронных прылад, прыдатных для ваенных і аэракасмічных сістэм, уключаючы механічныя і электрычныя выпрабаванні, вытворчыя працэдуры і навучальныя працэдуры, а таксама іншыя кантролі для забеспячэння паслядоўнага ўзроўню якасці і надзейнасці па ўсёй сістэме. Розныя прыкладанні такіх прылад.

У дадатак да выканання розных стандартаў, дызайн электронікі аўтамабільнай сістэмы павінен прытрымлівацца шэрагу правілаў, такіх як механічны тэст AEC-Q100 і электронны тэст для ўпакоўкі інтэграваных схем. Эфекты Crosstalk могуць перашкаджаць бяспецы аўтамабіля. Каб звесці да мінімуму гэтыя эфекты, дызайнеры PCB павінны вызначыць адлегласць паміж сігнальнай лініяй і лініяй электраперадач. Дызайн і стандартызацыя спрыяюць праграмным сродкам, якія аўтаматычна падкрэсліваюць аспекты дызайну, якія патрабуюць дадатковых мадыфікацый для задавальнення абмежаванняў і ўмоў рассейвання цяпла, каб пазбегнуць уплыву на працу сістэмы.

Заўвагі:

Умяшанне самой схемы не з'яўляецца пагрозай якасці сігналу. ПХБ у машыне засыпаны шумам, які ўзаемадзейнічае з целам складанымі спосабамі, каб выклікаць непажаданы ток у ланцугу. Спіпы напружання і ваганні, выкліканыя аўтамабільнымі сістэмамі запальвання, могуць падштурхнуць кампаненты далёка за межы іх апрацоўкі.

Праблема праграмнага забеспячэння

Сённяшнія інструменты размяшчэння друкаванай платы павінны мець некалькі функцыянальных камбінацый для задавальнення патрабаванняў дызайнераў. Выбар правільнага інструмента размяшчэння павінен стаць першым разглядам дызайну друкаванай платы і ніколі не варта не заўважыць. Прадукты з Mentor Graphics, Orcad Systems і Altium з'яўляюцца аднымі з інструментаў размяшчэння друкаванай платы.

Дызайнер Altium

Altium Designer-адзін з дызайнерскіх пакетаў высокага класа на рынку. Пры аўтаматычнай функцыі праводкі падтрымка для рэгулявання даўжыні радка і 3D -мадэлявання. Дызайнер Altium ўключае ў сябе інструменты для ўсіх задач па дызайне схемы: ад схематычнага захопу да ЛПВП, а таксама мадэлявання схемы, аналізу сігналу, канструкцыі друкаванай платы і ўбудаванай FPGA распрацоўкі

Платформа для размяшчэння друкаванай платы Mentor Graphics вырашае асноўныя праблемы, якія стаяць перад сённяшнімі дызайнерамі сістэмы: дакладная, прадукцыйнасць-і арыентаванае на паўторнае выкарыстанне ўкладзенага планавання; Эфектыўная маршрутызацыя ў густых і складаных тапалогіях; І электрамеханічная аптымізацыя. Ключавой асаблівасцю платформы і ключавым новаўвядзеннем для галіны з'яўляецца маршрутызатар эскіза, які дае дызайнерам поўны інтэрактыўны кантроль над аўтаматычным/дапаможным працэсам раскрыцця, даючы такія ж вынікі якасці, што і ўручную, але значна менш часу.

Рэдактар ​​Orcad PCB

Рэдактар ​​Orcad PCB - гэта інтэрактыўнае асяроддзе, распрацаванае для дызайну дошкі на любым тэхнічным узроўні, ад простага да складанага. Дзякуючы сваёй сапраўднай маштабаванасці для рашэнняў PCB PCB Cadence Allegro PCB, рэдактар ​​PCB PCB падтрымлівае тэхнічнае развіццё дызайнерскіх каманд і можа кіраваць абмежаваннямі (высокая хуткасць, цэласнасць сігналу і г.д.), захоўваючы той жа графічны інтэрфейс і фармат файлаў

Гербер файл

Стандартны фармат файла Gerber выкарыстоўваецца для перадачы дызайнерскай інфармацыі для вытворчасці друкаванай платы. Шмат у чым Гербер падобны на PDFS у электронікі; Гэта проста невялікі фармат файла, напісаны на змешанай мове кіравання машынай. Гэтыя файлы генеруюцца праграмным забеспячэннем для выключальніка і адпраўляюцца вытворцу друкаванай платы ў праграмнае забеспячэнне CAM.

Надзейная інтэграцыя электронных сістэм у транспартныя сродкі і іншыя складаныя сістэмы ўяўляе важныя меркаванні як для абсталявання, так і для праграмнага забеспячэння. Інжынеры імкнуцца звесці да мінімуму колькасць ітэрацый дызайну і часу развіцця, што мае значныя перавагі для дызайнераў, якія рэалізуюць працоўныя працэсы.