Иштелип чыккан схемага ылайык, симуляция жүргүзүлүшү мүмкүн жана PCB Gerber/drill файлын экспорттоо менен иштелип чыгышы мүмкүн. Дизайн кандай болбосун, инженерлер схемалар (жана электрондук компоненттер) кантип түзүлүшү керек жана алар кантип иштеши керек экенин так түшүнүшү керек. Электрондук инженерлер үчүн PCB дизайны үчүн туура программалык куралдарды табуу өтө оор маселе болушу мүмкүн. Бир PCB долбоору үчүн жакшы иштеген программалык куралдар башкалар үчүн жакшы иштебеши мүмкүн. Инженерлер интуитивдик, пайдалуу функцияларды камтыган, тобокелдиктерди чектөө үчүн туруктуу жана аларды бир нече долбоорлорго ылайыктуу кылган бекем китепканага ээ болгон такта дизайн куралдарын каалашат.

Аппараттык көйгөй

Iot долбоорлору үчүн интеграция аткаруу жана ишенимдүүлүк үчүн абдан маанилүү жана PCBSте өткөргүч жана өткөргүч эмес материалдарды интеграциялоо iot дизайнерлеринен дизайндын ар кандай электрдик жана механикалык аспектилеринин ортосундагы өз ара аракеттенүүнү изилдөөнү талап кылат. Атап айтканда, компоненттердин өлчөмдөрү кичирейген сайын, PCBS боюнча электр жылытуу барган сайын маанилүү болуп баратат. Ошол эле учурда функционалдык талаптар да өсүп жатат. Дизайндын натыйжалуулугуна жетүү үчүн температуранын реакциясы, тактадагы электр компоненттеринин жүрүм-туруму жана жалпы жылуулук башкаруу тутумдун иштеши жана ишенимдүүлүгү үчүн маанилүү.

Коргоону камсыз кылуу үчүн PCB изоляцияланышы керек. Электрондук системаны түзүү үчүн тактага коюлган жез издерин коргоо аркылуу кыска туташуулардын алдын алынат. Синтетикалык чайыр жабышчаак кагаз (SRBP, FR-1, FR-2) сыяктуу арзан баадагы альтернативаларга салыштырмалуу, FR-4 физикалык/механикалык касиеттеринен, өзгөчө жогорку деңгээлдеги маалыматтарды сактоо жөндөмүнөн улам субстрат материалы катары ылайыктуу. жыштыктары, анын жогорку ысыкка туруктуулугу жана башка материалдарга караганда сууну аз сиңирип алгандыгы. FR-4 жогорку класстагы имараттарда, ошондой эле өнөр жай жана аскердик жабдууларда кеңири колдонулат. Бул өтө жогорку изоляцияга (ультра жогорку вакуум же UHV) шайкеш келет.

Бирок, PCB субстраты катары FR-4 өндүрүштө колдонулган химиялык тазалоодон келип чыккан бир катар чектөөлөргө дуушар болот. Атап айтканда, материал инклюзиялардын (көбүктөр) жана сызыктардын (узунунан кеткен көбүктөрдүн) пайда болушуна, ошондой эле айнек буласынын деформациясына жакын. Бул кемчиликтер ыраатсыз диэлектрдик күчкө алып келиши жана PCB зымдарынын иштешин начарлатышы мүмкүн. Жаңы эпоксиддүү айнек материалы бул көйгөйлөрдү чечет.

Башка кеңири колдонулган материалдарга полиимид/айнек буласы (жогорку температураны колдойт жана кыйыныраак) жана KAPTON (ийкемдүү, жеңил, дисплей жана клавиатура сыяктуу колдонмолорго ылайыктуу) кирет. Диэлектрик материалдарды (субстраттарды) тандоодо эске алынуучу факторлорго жылуулук кеңейүү коэффициенти (СТЭ), айнек өтүү температурасы (Tg), жылуулук өткөрүмдүүлүк жана механикалык катуулык кирет.

Аскердик / аэрокосмостук PCBS макеттин спецификацияларына жана 100% Сыноо үчүн Дизайн (DFT) камтуусунун негизинде атайын долбоорлоону талап кылат. MIL-STD-883 стандарты аскердик жана аэрокосмостук системалар үчүн жарактуу микроэлектрондук түзүлүштөрдү сыноо ыкмаларын жана жол-жоболорун, анын ичинде механикалык жана электрдик тестирлөө, өндүрүш жана окутуу процедураларын жана системанын ырааттуу деңгээлин жана ишенимдүүлүгүн камсыз кылуу үчүн башка контролдорду белгилейт. Мындай приборлордун ар кандай колдонмолору.

Ар кандай стандарттарга жооп берүүдөн тышкары, унаа тутумунун электроникасынын дизайны бир катар эрежелерди сакташы керек, мисалы, интегралдык микросхемаларды таңгактоо үчүн AEC-Q100 механикалык жана электрондук тест. Кайчылаш таасирлери унаанын коопсуздугуна тоскоол болушу мүмкүн. Бул таасирлерди азайтуу үчүн, PCB дизайнерлери сигнал линиясы менен электр линиясынын ортосундагы аралыкты белгилеши керек. Дизайн жана стандартташтыруу системанын иштешине таасирин тийгизбөө үчүн тоскоолдуктарды чектөөгө жана жылуулуктун таралышынын шарттарына жооп берүү үчүн кошумча өзгөртүүнү талап кылган дизайндын аспектилерин автоматтык түрдө бөлүп көрсөтүүчү программалык куралдар менен көмөктөшөт.

Эскертүүлөр:

Схемадагы кийлигишүү сигналдын сапатына коркунуч келтирбейт. Унаадагы PCB ызы-чуу менен бомбаланат, ал чынжырда керексиз токту пайда кылуу үчүн дене менен татаал жолдор менен өз ара аракеттенет. Автомобилдин от алдыруу тутумдарынан келип чыккан чыңалуулардын кескин көтөрүлүшү жана термелүүлөрү тетиктерди иштетүүнүн толеранттуулугунан алда канча ашып кетиши мүмкүн.

Программалык камсыздоо маселеси

Бүгүнкү PCB жайгашуу куралдары дизайнерлердин талаптарын канааттандыруу үчүн бир нече функционалдык айкалыштарга ээ болушу керек. Туура макет куралын тандоо PCB дизайнында биринчи көңүл бурушу керек жана эч качан көз жаздымда калбашы керек. Mentor Graphics, OrCAD Systems жана Altium өнүмдөрү бүгүнкү PCB жайгашуу куралдарынын бири болуп саналат.

Altium Designer

Altium Designer - бүгүнкү күндө рынокто жогорку класстагы PCB дизайн пакеттеринин бири. Автоматтык зымдар функциясы менен, линиянын узундугун тууралоо жана 3D моделдөө үчүн колдоо. Altium Designer схемалык тартуудан тартып HDLге чейинки бардык схемаларды долбоорлоо тапшырмалары үчүн куралдарды камтыйт, ошондой эле схемаларды симуляциялоо, сигналды анализдөө, PCB дизайны жана FPGA камтылган иштеп чыгуу

Mentor Graphics' PCB макет платформасы бүгүнкү системанын дизайнерлеринин алдында турган негизги көйгөйлөрдү чечет: так, аткаруу жана кайра колдонууга багытталган уяча пландаштыруу; жыш жана татаал топологияларда эффективдүү багыттоо; Жана электромеханикалык оптималдаштыруу. Платформанын негизги өзгөчөлүгү жана тармак үчүн негизги инновация болуп Sketch Router саналат, ал дизайнерлерге автоматтык/жардамдуу ачуу процессин толук интерактивдүү башкарууга мүмкүндүк берип, кол менен ачуу сыяктуу сапаттагы натыйжаларды берет, бирок бир топ аз убакытта.

OrCAD PCB редактору

OrCAD PCB Editor – бул жөнөкөйдөн татаалга чейинки ар кандай техникалык деңгээлдеги такталарды долбоорлоо үчүн иштелип чыккан интерактивдүү чөйрө. Cadence Allegro PCB Designer's PCB чечимдерине чыныгы масштабдуулугуна байланыштуу, OrCAD PCB Editor дизайн топторунун техникалык өнүгүүсүн колдойт жана ошол эле графикалык интерфейсти жана файл форматын сактоо менен чектөөлөрдү (жогорку ылдамдык, сигналдын бүтүндүгү ж.б.) башкара алат.

Gerber файлы

Тармактык стандарттуу Гербер файл форматы PCB өндүрүшү үчүн дизайн маалыматын жеткирүү үчүн колдонулат. Көп жагынан Гербер электроникадагы PDFSге окшош; Бул аралаш машина башкаруу тилинде жазылган кичинекей файл форматы. Бул файлдар автоматтык өчүргүч программасы тарабынан түзүлөт жана PCB өндүрүүчүсүнө CAM программасына жөнөтүлөт.

Электрондук системаларды транспорт каражаттарына жана башка татаал системаларга коопсуз интеграциялоо аппараттык жана программалык камсыздоо үчүн маанилүү ойлорду берет. Инженерлер долбоорлоо итерацияларынын санын жана иштеп чыгуу убактысын минималдаштырууга умтулушат, бул жумуш процесстерин ишке ашырган дизайнерлер үчүн олуттуу артыкчылыктарга ээ.