რამდენადაც PCB ზომის მოთხოვნები სულ უფრო მცირე ხდება, მოწყობილობის სიმკვრივის მოთხოვნები უფრო და უფრო იზრდება და PCB დიზაინი უფრო რთული ხდება. როგორ მივაღწიოთ PCB განლაგების მაღალ სიჩქარეს და შევამოკლოთ დიზაინის დრო, შემდეგ ვისაუბრებთ PCB დაგეგმვის, განლაგებისა და გაყვანილობის დიზაინის უნარებზე.

გაყვანილობის დაწყებამდე უნდა მოხდეს დიზაინის გულდასმით გაანალიზება და ხელსაწყოს პროგრამული უზრუნველყოფის საგულდაგულოდ დაყენება, რაც დიზაინს უფრო მეტად შეესაბამება მოთხოვნებს.

1. განსაზღვრეთ PCB-ის ფენების რაოდენობა

დიზაინის დასაწყისში უნდა განისაზღვროს მიკროსქემის დაფის ზომა და გაყვანილობის ფენების რაოდენობა. გაყვანილობის ფენების რაოდენობა და STack-up მეთოდი პირდაპირ გავლენას მოახდენს დაბეჭდილი ხაზების გაყვანილობასა და წინაღობაზე.

დაფის ზომა ეხმარება განსაზღვროს დაწყობის მეთოდი და დაბეჭდილი ხაზის სიგანე სასურველი დიზაინის ეფექტის მისაღწევად. ამჟამად, მრავალშრიანი დაფებს შორის ღირებულების სხვაობა ძალიან მცირეა და დიზაინის დროს უმჯობესია გამოიყენოთ მეტი წრიული ფენა და თანაბრად გადანაწილდეს სპილენძი.
2. დიზაინის წესები და შეზღუდვები

გაყვანილობის ამოცანის წარმატებით დასასრულებლად, გაყვანილობის ხელსაწყოებმა უნდა იმუშაონ სწორი წესებისა და შეზღუდვების მიხედვით. ყველა სიგნალის ხაზის სპეციალური მოთხოვნების კლასიფიკაციისთვის, თითოეულ სიგნალის კლასს უნდა ჰქონდეს პრიორიტეტი. რაც უფრო მაღალია პრიორიტეტი, მით უფრო მკაცრია წესები.

წესები მოიცავს დაბეჭდილი ხაზების სიგანეს, ვიზების მაქსიმალურ რაოდენობას, პარალელიზმს, სიგნალის ხაზებს შორის ურთიერთგავლენას და ფენის შეზღუდვებს. ეს წესები დიდ გავლენას ახდენს გაყვანილობის ხელსაწყოს მუშაობაზე. დიზაინის მოთხოვნების ფრთხილად გათვალისწინება მნიშვნელოვანი ნაბიჯია წარმატებული გაყვანილობისთვის.

3. კომპონენტების განლაგება

ოპტიმალური შეკრების პროცესში, დიზაინის წარმოების (DFM) წესები შეზღუდავს კომპონენტების განლაგებას. თუ ასამბლეის განყოფილება საშუალებას აძლევს კომპონენტებს გადაადგილდეს, მიკროსქემის ოპტიმიზაცია შესაძლებელია ავტომატური გაყვანილობის გასაადვილებლად.

განსაზღვრული წესები და შეზღუდვები გავლენას მოახდენს განლაგების დიზაინზე. ავტომატური გაყვანილობის ინსტრუმენტი ერთდროულად მხოლოდ ერთ სიგნალს განიხილავს. გაყვანილობის შეზღუდვების დაყენებით და სიგნალის ხაზის ფენის დაყენებით, გაყვანილობის ხელსაწყოს შეუძლია დაასრულოს გაყვანილობა, როგორც დიზაინერს წარმოედგინა.

მაგალითად, დენის კაბელის განლაგებისთვის:

① PCB-ის განლაგებაში, ელექტრომომარაგების გამორთვის წრე უნდა იყოს დაპროექტებული შესაბამისი სქემების მახლობლად, ვიდრე მოთავსებული იყოს ელექტრომომარაგების ნაწილში, წინააღმდეგ შემთხვევაში ეს გავლენას მოახდენს შემოვლითი ეფექტზე და პულსირებადი დენი მიედინება ელექტროსადენსა და მიწის ხაზზე, რაც გამოიწვევს ჩარევას. ;

②სქემის შიგნით ელექტრომომარაგების მიმართულებისთვის დენის მიწოდება უნდა მოხდეს ბოლო სტადიიდან წინა ეტაპამდე და ამ ნაწილის დენის ფილტრის კონდენსატორი განლაგებული უნდა იყოს ბოლო სტადიასთან ახლოს;

③ ზოგიერთი ძირითადი დენის არხისთვის, როგორიცაა დენის გათიშვა ან გაზომვა გამართვისა და ტესტირების დროს, დენის ხარვეზები უნდა იყოს მოწყობილი დაბეჭდილ სადენებზე განლაგების დროს.

ამასთან, გასათვალისწინებელია, რომ რეგულირებადი ელექტრომომარაგება განლაგებისას მაქსიმალურად უნდა განთავსდეს ცალკე ბეჭდურ დაფაზე. როდესაც ელექტრომომარაგება და წრე იზიარებს ბეჭდურ მიკროსქემის დაფას, განლაგებაში, აუცილებელია თავიდან იქნას აცილებული სტაბილიზებული ელექტრომომარაგების და მიკროსქემის კომპონენტების შერეული განლაგება ან ელექტრომომარაგება და წრე იზიარებდეს დამიწების მავთულს. იმის გამო, რომ ამ ტიპის გაყვანილობა არა მხოლოდ ადვილად წარმოქმნის ჩარევას, არამედ ვერ ახერხებს დატვირთვის გათიშვას ტექნიკური სამუშაოების დროს, ამ დროს შესაძლებელია მხოლოდ დაბეჭდილი მავთულის ნაწილის გაჭრა, რაც აზიანებს დაბეჭდილ დაფას.
4. ვენტილატორის დიზაინი

ვენტილატორის დიზაინის ეტაპზე, ზედაპირზე დამაგრების მოწყობილობის თითოეულ ქინძისთავზე უნდა იყოს მინიმუმ ერთი გამტარი, ასე რომ, როდესაც საჭიროა მეტი კავშირი, მიკროსქემის დაფას შეუძლია შეასრულოს შიდა კავშირი, ონლაინ ტესტირება და მიკროსქემის ხელახალი დამუშავება.

ავტომატური მარშრუტიზაციის ხელსაწყოს ეფექტურობის გაზრდის მიზნით, მაქსიმალურად უნდა იქნას გამოყენებული ყველაზე დიდი ზომის და დაბეჭდილი ხაზი, ხოლო ინტერვალი დაყენებულია 50 მილზე. აუცილებელია ვია ტიპის მიღება, რომელიც მაქსიმალურად გაზრდის გაყვანილობის ბილიკების რაოდენობას. ფრთხილად განხილვისა და პროგნოზის შემდეგ, მიკროსქემის ონლაინ ტესტის დიზაინი შეიძლება განხორციელდეს დიზაინის ადრეულ ეტაპზე და განხორციელდეს წარმოების პროცესის შემდგომ ეტაპზე. განსაზღვრეთ via fan-out ტიპის გაყვანილობის ბილიკის და მიკროსქემის ონლაინ ტესტირების მიხედვით. დენი და დამიწება ასევე იმოქმედებს გაყვანილობისა და ვენტილატორის დიზაინზე.

5. საკვანძო სიგნალების ხელით გაყვანილობა და დამუშავება

ხელით გაყვანილობა არის ბეჭდური მიკროსქემის დიზაინის მნიშვნელოვანი პროცესი ახლა და მომავალში. მექანიკური გაყვანილობის გამოყენება ხელს უწყობს ავტომატური გაყვანილობის ხელსაწყოებს გაყვანილობის სამუშაოების დასრულებაში. არჩეული ქსელის (ქსელის) ხელით მარშრუტიზაციისა და დაფიქსირებით შეიძლება შეიქმნას ბილიკი, რომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას ავტომატური მარშრუტიზაციისთვის.

საკვანძო სიგნალები ჯერ გაყვანილია, ხელით ან კომბინირებული ავტომატური გაყვანილობის ხელსაწყოებთან. გაყვანილობის დასრულების შემდეგ შესაბამისი საინჟინრო და ტექნიკური პერსონალი შეამოწმებს სიგნალის გაყვანილობას. შემოწმების გავლის შემდეგ, მავთულები დამაგრდება, შემდეგ კი დარჩენილი სიგნალები ავტომატურად იქნება გაყვანილი. დამიწების მავთულში წინაღობის არსებობის გამო, ის გამოიწვევს წრედში საერთო წინაღობის ჩარევას.

ამიტომ, გაყვანილობის დროს შემთხვევით ნუ დააკავშირებთ წერტილებს დამიწების სიმბოლოებს, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს მავნე შეერთება და გავლენა მოახდინოს მიკროსქემის მუშაობაზე. უფრო მაღალ სიხშირეებზე, მავთულის ინდუქციურობა იქნება რამდენიმე რიგით მეტი, ვიდრე თავად მავთულის წინააღმდეგობა. ამ დროს მავთულში მხოლოდ მცირე მაღალი სიხშირის დენიც რომ გადიოდეს, გარკვეული მაღალი სიხშირის ძაბვის ვარდნა მოხდება.

ამიტომ, მაღალი სიხშირის სქემებისთვის PCB განლაგება უნდა იყოს მოწყობილი რაც შეიძლება კომპაქტურად და დაბეჭდილი მავთულები უნდა იყოს რაც შეიძლება მოკლე. დაბეჭდილ სადენებს შორის არის ურთიერთ ინდუქციურობა და ტევადობა. როდესაც სამუშაო სიხშირე დიდია, ეს გამოიწვევს სხვა ნაწილებში ჩარევას, რასაც პარაზიტული დაწყვილების ჩარევა ეწოდება.

ჩახშობის მეთოდები, რომლებიც შეიძლება იქნას მიღებული, არის:
① შეეცადეთ შეამციროთ სიგნალის გაყვანილობა ყველა დონეს შორის;
② დაალაგეთ სქემების ყველა დონე სიგნალების თანმიმდევრობით, რათა თავიდან აიცილოთ გადაკვეთა სიგნალის ხაზების თითოეულ დონეზე;
③ორი მიმდებარე პანელის მავთულები უნდა იყოს პერპენდიკულარული ან ჯვარედინი და არა პარალელური;
④ როდესაც სიგნალის მავთულები უნდა განთავსდეს დაფაზე პარალელურად, ეს მავთულები უნდა იყოს განცალკევებული გარკვეული მანძილით შეძლებისდაგვარად, ან განცალკევებული უნდა იყოს დამიწების მავთულებითა და დენის მავთულებით, რათა მიაღწიოს დაცულ მიზნებს.
6. ავტომატური გაყვანილობა

საკვანძო სიგნალების გაყვანილობისთვის, თქვენ უნდა გაითვალისწინოთ გაყვანილობის დროს ზოგიერთი ელექტრული პარამეტრის კონტროლი, როგორიცაა განაწილებული ინდუქციურობის შემცირება და ა.შ. ავტომატური გაყვანილობა შეიძლება მიღებულ იქნას გარკვეულწილად გარანტიით. ზოგადი წესები უნდა იქნას გამოყენებული სიგნალების ავტომატური მარშრუტიზაციისას.

შეზღუდვის პირობების დაყენებით და გაყვანილობის არეების აკრძალვით, რათა შეზღუდოს მოცემული სიგნალის მიერ გამოყენებული შრეები და გამოყენებული ვიზების რაოდენობა, გაყვანილობის ხელსაწყოს შეუძლია ავტომატურად გადაიყვანოს სადენები ინჟინრის დიზაინის იდეების მიხედვით. შეზღუდვების დაწესებისა და შექმნილი წესების გამოყენების შემდეგ, ავტომატური მარშრუტი მიაღწევს მოსალოდნელი შედეგების მსგავს შედეგებს. დიზაინის ნაწილის დასრულების შემდეგ, ის დაფიქსირდება, რათა თავიდან აიცილოს მასზე ზემოქმედება შემდგომი მარშრუტიზაციის პროცესით.

გაყვანილობის რაოდენობა დამოკიდებულია მიკროსქემის სირთულეზე და განსაზღვრული ზოგადი წესების რაოდენობაზე. დღევანდელი ავტომატური გაყვანილობის ხელსაწყოები ძალიან მძლავრია და ჩვეულებრივ შეუძლიათ გაყვანილობის 100%-ის დასრულება. თუმცა, როდესაც ავტომატური გაყვანილობის ხელსაწყოს არ დაასრულებს ყველა სიგნალის გაყვანილობა, აუცილებელია დარჩენილი სიგნალების ხელით მარშრუტირება.
7. გაყვანილობის მოწყობა

ზოგიერთი შეზღუდვის მქონე სიგნალისთვის, გაყვანილობის სიგრძე ძალიან გრძელია. ამ დროს, თქვენ შეგიძლიათ ჯერ განსაზღვროთ რომელი გაყვანილობაა გონივრული და რომელი გაყვანილობა არაგონივრული, შემდეგ კი ხელით შეცვალოთ სიგნალის გაყვანილობის სიგრძის შესამცირებლად და ვიზების რაოდენობის შესამცირებლად.