Kako brzo odrediti broj slojeva, ožičenje i raspored PCB-a?

Kako zahtjevi za veličinom PCB-a postaju sve manji i manji, zahtjevi za gustoćom uređaja postaju sve veći, a dizajn PCB-a postaje sve teži. Kako postići visoku stopu izgleda PCB-a i skratiti vrijeme projektiranja, zatim ćemo govoriti o dizajnerskim vještinama planiranja PCB-a, rasporeda i ožičenja.

”"

 

Prije početka ožičenja potrebno je pažljivo analizirati dizajn i pažljivo postaviti softver alata, što će dizajn učiniti usklađenijim sa zahtjevima.

1. Odredite broj slojeva PCB-a

Veličinu tiskane ploče i broj slojeva ožičenja potrebno je odrediti na početku projektiranja. Broj slojeva ožičenja i STack-up metoda izravno će utjecati na ožičenje i impedanciju ispisanih linija.

Veličina ploče pomaže u određivanju načina slaganja i širine ispisane linije kako bi se postigao željeni efekt dizajna. Trenutačno je razlika u cijeni između višeslojnih ploča vrlo mala i bolje je koristiti više slojeva krugova i ravnomjerno rasporediti bakar prilikom projektiranja.
2. Pravila i ograničenja dizajna

Kako biste uspješno dovršili zadatak ožičenja, alati za ožičenje moraju raditi u skladu s ispravnim pravilima i ograničenjima. Za klasificiranje svih signalnih vodova s ​​posebnim zahtjevima, svaka klasa signala treba imati prioritet. Što je veći prioritet, to su pravila stroža.

Pravila uključuju širinu ispisanih linija, najveći broj otvora, paralelizam, međusobni utjecaj između signalnih linija i ograničenja slojeva. Ova pravila imaju velik utjecaj na rad alata za ožičenje. Pažljivo razmatranje zahtjeva dizajna važan je korak za uspješno ožičenje.

 

3. Raspored komponenti

U optimalnom procesu sastavljanja, pravila dizajna za proizvodnost (DFM) ograničit će raspored komponenti. Ako odjel za montažu dopušta pomicanje komponenti, krug se može prikladno optimizirati kako bi se olakšalo automatsko ožičenje.

Definirana pravila i ograničenja utjecat će na dizajn izgleda. Alat za automatsko ožičenje uzima u obzir samo jedan signal odjednom. Postavljanjem ograničenja ožičenja i postavljanjem sloja signalne linije, alat za ožičenje može dovršiti ožičenje kako je dizajner zamislio.

Na primjer, za raspored kabela za napajanje:

①U rasporedu PCB-a, strujni krug za razdvajanje napajanja trebao bi biti dizajniran u blizini relevantnih strujnih krugova, umjesto da se postavi u dio za napajanje, inače će utjecati na učinak premosnice, a pulsirajuća struja će teći na liniji napajanja i uzemljenju, uzrokujući smetnje ;

②Za smjer napajanja unutar strujnog kruga, napajanje bi se trebalo dovoditi od završnog stupnja do prethodnog stupnja, a kondenzator filtera za napajanje ovog dijela trebao bi biti postavljen blizu završnog stupnja;

③Za neke glavne strujne kanale, kao što je odspajanje ili mjerenje struje tijekom otklanjanja pogrešaka i testiranja, strujne praznine treba rasporediti na ispisanim žicama tijekom rasporeda.

Osim toga, treba napomenuti da regulirano napajanje treba biti raspoređeno na zasebnoj tiskanoj ploči što je više moguće tijekom rasporeda. Kada napajanje i strujni krug dijele tiskanu pločicu, u rasporedu je potrebno izbjeći mješoviti raspored stabiliziranog izvora napajanja i komponenti strujnog kruga ili da napajanje i strujni krug dijele žicu za uzemljenje. Budući da ova vrsta ožičenja ne samo da može lako proizvesti smetnje, već također ne može odspojiti opterećenje tijekom održavanja, samo dio tiskanih žica može se rezati u tom trenutku, čime se može oštetiti tiskana ploča.
4. Fan-out dizajn

U fazi projektiranja ventilatora, svaki pin uređaja za površinsku montažu trebao bi imati barem jedan prolaz, tako da kada je potrebno više veza, sklopna ploča može izvršiti interno povezivanje, online testiranje i ponovnu obradu kruga.

Kako bi se maksimizirala učinkovitost alata za automatsko usmjeravanje, najveća veličina otvora i ispisana linija moraju se koristiti što je više moguće, a interval je postavljen na 50 mil. Potrebno je usvojiti tip prijelaza koji maksimizira broj staza ožičenja. Nakon pažljivog razmatranja i predviđanja, dizajn mrežnog testa sklopa može se provesti u ranoj fazi dizajna i realizirati u kasnijoj fazi proizvodnog procesa. Odredite vrstu ventilatora prema putu ožičenja i online testiranju strujnog kruga. Napajanje i uzemljenje također će utjecati na ožičenje i dizajn ventilatora.

5. Ručno ožičenje i obrada ključnih signala

Ručno ožičenje važan je proces dizajna tiskanih ploča sada i u budućnosti. Korištenje ručnog ožičenja pomaže alatima za automatsko ožičenje da dovrše posao ožičenja. Ručnim rutiranjem i fiksiranjem odabrane mreže (mreže) može se formirati staza koja se može koristiti za automatsko rutiranje.

Prvo se povezuju ključni signali, bilo ručno ili u kombinaciji s alatima za automatsko ožičenje. Nakon završetka ožičenja, relevantno inženjersko i tehničko osoblje provjerit će signalno ožičenje. Nakon što je inspekcija prošla, žice će biti fiksirane, a zatim će se preostali signali automatski ožičiti. Zbog postojanja impedancije u žici za uzemljenje, to će donijeti uobičajene smetnje impedancije u krug.

Stoga nemojte nasumično povezivati ​​točke sa simbolima uzemljenja tijekom ožičenja, što može proizvesti štetno spajanje i utjecati na rad kruga. Na višim frekvencijama, induktivitet žice bit će nekoliko redova veličine veći od otpora same žice. U ovom trenutku, čak i ako samo mala visokofrekventna struja teče kroz žicu, doći će do određenog visokofrekventnog pada napona.

Stoga, za visokofrekventne sklopove, PCB raspored treba postaviti što je moguće kompaktnije, a tiskane žice trebaju biti što kraće. Između tiskanih žica postoje međusobni induktivitet i kapacitet. Kada je radna frekvencija velika, uzrokovat će smetnje drugim dijelovima, što se naziva parazitska smetnja spoja.

Metode suzbijanja koje se mogu poduzeti su:
① Pokušajte skratiti signalno ožičenje između svih razina;
②Rasporedite sve razine krugova po redoslijedu signala kako biste izbjegli prelazak preko svake razine signalnih linija;
③Žice dviju susjednih ploča trebaju biti okomite ili križne, a ne paralelne;
④ Kada se signalne žice polažu paralelno na ploči, te žice trebaju biti odvojene na određenoj udaljenosti što je više moguće ili odvojene žicama za uzemljenje i žicama za napajanje kako bi se postigla zaštita.
6. Automatsko ožičenje

Za ožičenje ključnih signala trebate razmotriti kontrolu nekih električnih parametara tijekom ožičenja, kao što je smanjenje distribuiranog induktiviteta, itd. Nakon razumijevanja ulaznih parametara koje alat za automatsko ožičenje ima i utjecaja ulaznih parametara na ožičenje, kvaliteta automatsko ožičenje može se dobiti do određene mjere Jamstvo. Pri automatskom usmjeravanju signala treba koristiti opća pravila.

Postavljanjem uvjeta ograničenja i zabranom područja ožičenja kako bi se ograničili slojevi koje koristi određeni signal i broj korištenih priključaka, alat za ožičenje može automatski usmjeriti žice prema zamislima inženjera. Nakon postavljanja ograničenja i primjene kreiranih pravila, automatsko usmjeravanje će postići rezultate slične očekivanim rezultatima. Nakon što je dio dizajna dovršen, on će biti fiksiran kako bi se spriječilo da na njega utječe naknadni proces usmjeravanja.

Broj ožičenja ovisi o složenosti kruga i broju definiranih općih pravila. Današnji alati za automatsko ožičenje vrlo su moćni i obično mogu izvršiti 100% ožičenja. Međutim, kada alat za automatsko ožičenje nije dovršio sve ožičenje signala, potrebno je ručno usmjeriti preostale signale.
7. Raspored ožičenja

Za neke signale s malo ograničenja, duljina ožičenja je vrlo duga. U ovom trenutku možete prvo odrediti koje je ožičenje razumno, a koje je nerazumno, a zatim ručno urediti kako biste skratili duljinu signalnog ožičenja i smanjili broj prolaza.