PCBサイズの要件がますます小さくなるにつれて、デバイス密度要件がますます高くなり、PCB設計がより困難になります。高いPCBレイアウト率を達成し、設計時間を短縮する方法、PCB計画、レイアウト、配線の設計スキルについて説明します。

配線を開始する前に、設計を慎重に分析し、ツールソフトウェアを慎重に設定する必要があります。これにより、設計は要件に沿ったものになります。

1. PCBのレイヤー数を決定します

回路基板のサイズと配線層の数は、設計の開始時に決定する必要があります。配線層の数と積み上げ方法は、印刷ラインの配線とインピーダンスに直接影響します。

ボードのサイズは、スタッキング方法と印刷ラインの幅を決定して、目的の設計効果を実現するのに役立ちます。現在、マルチレイヤーボード間のコストの違いは非常に小さく、より多くの回路層を使用し、設計時に銅を均等に分配することをお勧めします。
2。設計規則と制限

配線タスクを正常に完了するには、配線ツールは正しいルールと制限の下で動作する必要があります。すべての信号行を特別な要件で分類するには、各信号クラスに優先事項が必要です。優先度が高いほど、規則が厳しくなります。

ルールには、印刷ラインの幅、VIASの最大数、並列性、信号線間の相互の影響、および層の制限が含まれます。これらのルールは、配線ツールのパフォーマンスに大きな影響を与えます。設計要件を慎重に検討することは、配線を成功させるための重要なステップです。

3。コンポーネントのレイアウト

最適なアセンブリプロセスでは、製造可能性（DFM）ルールの設計により、コンポーネントレイアウトが制限されます。アセンブリ部門がコンポーネントの移動を許可している場合、回路を適切に最適化して自動配線を容易にすることができます。

定義されたルールと制約は、レイアウト設計に影響します。自動配線ツールは、一度に1つの信号のみを考慮します。配線の制約を設定し、信号ラインの層を設定することにより、配線ツールは設計者が想像したように配線を完了することができます。

たとえば、電源コードのレイアウトの場合：

PCBレイアウトでは、電源のデカップリング回路は、電源部品に配置するのではなく、関連する回路の近くで設計する必要があります。そうしないと、バイパス効果に影響し、脈動電流は電力線と地面に流れ、干渉を引き起こします。

cirsue回路内の電源方向には、最終段階から前のステージまで電源を供給する必要があり、この部品の電源フィルターコンデンサを最終段階の近くに配置する必要があります。

debuggingデバッグやテスト中の電流の切断や測定など、いくつかの主要な現在のチャネルの場合、レイアウト中にプリントワイヤーに電流ギャップを配置する必要があります。

さらに、規制された電源は、レイアウト中に可能な限り個別の印刷回路基板に配置する必要があることに注意する必要があります。電源と回路がプリント回路基板をレイアウトで共有する場合、安定化された電源と回路コンポーネントの混合レイアウトを回避するか、電源と回路が接地ワイヤを共有する必要があります。この種の配線は干渉を生成するのは簡単であるだけでなく、メンテナンス中に負荷を切断することもできないため、その時点でプリントワイヤの一部のみを切断できるため、印刷ボードが損傷します。
4。ファンアウトデザイン

ファンアウトデザイン段階では、Surface Mountデバイスの各ピンには少なくとも1つのviaが必要であるため、より多くの接続が必要な場合、回路基板は内部接続、オンラインテスト、および回路の再処理を実行できます。

自動ルーティングツールの効率を最大化するには、最大のサイズと印刷ラインを可能な限り使用し、間隔を50milに設定する必要があります。配線パスの数を最大化するVIAタイプを採用する必要があります。慎重な検討と予測の後、回路オンラインテストの設計は、設計の初期段階で実行され、生産プロセスの後期に実現できます。配線パスと回路のオンラインテストに従ってファンアウトタイプを決定します。電力と地面は、配線とファンアウトの設計にも影響します。

5。キー信号の手動配線と処理

手動配線は、現在および将来の印刷回路基板の設計の重要なプロセスです。手動配線を使用すると、自動配線ツールが配線作業を完了するのに役立ちます。選択したネットワーク（ネット）を手動でルーティングして固定することにより、自動ルーティングに使用できるパスを形成できます。

キー信号は、手動または自動配線ツールと組み合わされて、最初に配線されています。配線が完了すると、関連するエンジニアリングと技術者が信号配線をチェックします。検査が通過すると、ワイヤが固定され、残りの信号が自動的に配線されます。接地ワイヤーにインピーダンスが存在するため、回路に共通のインピーダンス干渉をもたらします。

したがって、配線中にポイントを接地シンボルとランダムに接続しないでください。これにより、有害な結合が生成され、回路の動作に影響します。より高い周波数では、ワイヤのインダクタンスは、ワイヤ自体の抵抗よりも数桁大きくなります。この時点で、小さな高周波電流のみがワイヤを通過する場合でも、特定の高周波電圧降下が発生します。

したがって、高周波回路の場合、PCBレイアウトは可能な限りコンパクトに配置する必要があり、プリントワイヤはできるだけ短くする必要があります。印刷されたワイヤ間には、相互インダクタンスと容量があります。作業周波数が大きい場合、寄生カップリング干渉と呼ばれる他の部分への干渉を引き起こします。

とることができる抑制方法は次のとおりです。
cellすべてのレベル間の信号配線を短縮しようとします。
signal各レベルの信号線を交差させないように、信号の順序ですべてのレベルの回路を配置します。
resed隣接する2つのパネルのワイヤーは、平行ではなく垂直または交差する必要があります。
boardボード内に信号配線を並行して敷設する場合、これらのワイヤは、特定の距離で可能な限り分離するか、シールドの目的を達成するために挽いたワイヤと電源で分離する必要があります。
6。自動配線

キー信号の配線のために、分散インダクタンスの削減など、配線中にいくつかの電気パラメーターを制御することを検討する必要があります。自動配線ツールが持っている入力パラメーターと配線に対する入力パラメーターの影響を理解した後、自動配線の品質をある程度保証することができます。信号を自動的にルーティングする場合は、一般的なルールを使用する必要があります。

制限条件を設定し、配線領域を禁止して、特定の信号で使用される層と使用されるVIAの数を制限することにより、配線ツールはエンジニアの設計アイデアに従ってワイヤを自動的にルーティングできます。制約を設定し、作成されたルールを適用した後、自動ルーティングは予想される結果と同様の結果を達成します。設計の一部が完了した後、それが後続のルーティングプロセスの影響を受けるのを防ぐために固定されます。

配線の数は、回路の複雑さと定義された一般的なルールの数に依存します。今日の自動配線ツールは非常に強力であり、通常、配線の100％を完了することができます。ただし、自動配線ツールがすべての信号配線を完了していない場合、残りの信号を手動でルーティングする必要があります。
7。配線配置

制約がほとんどない一部の信号の場合、配線の長さは非常に長いです。この時点で、最初にどの配線が合理的であり、どの配線が不合理であるかを判断し、次に手動で編集して信号配線の長さを短くしてVIAの数を減らすことができます。