Bagaimana dengan cepat menentukan bilangan lapisan, pendawaian dan susun atur PCB?

Apabila keperluan saiz PCB menjadi lebih kecil dan lebih kecil, keperluan ketumpatan peranti menjadi lebih tinggi dan lebih tinggi, dan reka bentuk PCB menjadi lebih sukar. Bagaimana untuk mencapai kadar susun atur PCB yang tinggi dan memendekkan masa reka bentuk, maka kita akan bercakap tentang kemahiran reka bentuk perancangan, susun atur dan pendawaian PCB.

""

 

Sebelum memulakan pendawaian, reka bentuk perlu dianalisis dengan teliti dan perisian alat harus ditetapkan dengan teliti, yang akan menjadikan reka bentuk lebih selaras dengan keperluan.

1. Tentukan bilangan lapisan PCB

Saiz papan litar dan bilangan lapisan pendawaian perlu ditentukan pada permulaan reka bentuk. Bilangan lapisan pendawaian dan kaedah STack-up secara langsung akan mempengaruhi pendawaian dan impedans talian bercetak.

Saiz papan membantu menentukan kaedah susun dan lebar garisan bercetak untuk mencapai kesan reka bentuk yang diingini. Pada masa ini, perbezaan kos antara papan berbilang lapisan adalah sangat kecil, dan lebih baik menggunakan lebih banyak lapisan litar dan mengagihkan tembaga secara sama rata semasa mereka bentuk.
2. Peraturan dan sekatan reka bentuk

Untuk berjaya menyelesaikan tugas pendawaian, alat pendawaian perlu berfungsi di bawah peraturan dan sekatan yang betul. Untuk mengklasifikasikan semua talian isyarat dengan keperluan khas, setiap kelas isyarat harus mempunyai keutamaan. Semakin tinggi keutamaan, semakin ketat peraturan.

Peraturan melibatkan lebar garis bercetak, bilangan maksimum vias, selari, pengaruh bersama antara garis isyarat dan sekatan lapisan. Peraturan ini mempunyai pengaruh yang besar terhadap prestasi alat pendawaian. Pertimbangan yang teliti terhadap keperluan reka bentuk adalah langkah penting untuk pendawaian yang berjaya.

 

3. Susun atur komponen

Dalam proses pemasangan yang optimum, peraturan reka bentuk untuk kebolehkilangan (DFM) akan menyekat reka letak komponen. Jika jabatan pemasangan membenarkan komponen bergerak, litar boleh dioptimumkan dengan sewajarnya untuk memudahkan pendawaian automatik.

Peraturan dan kekangan yang ditetapkan akan mempengaruhi reka bentuk susun atur. Alat pendawaian automatik hanya mempertimbangkan satu isyarat pada satu masa. Dengan menetapkan kekangan pendawaian dan menetapkan lapisan garis isyarat, alat pendawaian boleh melengkapkan pendawaian seperti yang dibayangkan oleh pereka bentuk.

Contohnya, untuk susun atur kord kuasa:

①Dalam susun atur PCB, litar penyahgandingan bekalan kuasa harus direka bentuk berhampiran litar yang berkaitan, bukannya diletakkan di bahagian bekalan kuasa, jika tidak, ia akan menjejaskan kesan pintasan, dan arus berdenyut akan mengalir pada talian kuasa dan talian tanah, menyebabkan gangguan ;

②Untuk arah bekalan kuasa di dalam litar, kuasa hendaklah dibekalkan dari peringkat akhir ke peringkat sebelumnya, dan kapasitor penapis kuasa bahagian ini hendaklah disusun berhampiran peringkat akhir;

③Untuk beberapa saluran arus utama, seperti memutuskan sambungan atau mengukur arus semasa penyahpepijatan dan ujian, jurang semasa hendaklah disusun pada wayar bercetak semasa susun atur.

Di samping itu, perlu diingatkan bahawa bekalan kuasa terkawal harus disusun pada papan litar bercetak berasingan sebanyak mungkin semasa susun atur. Apabila bekalan kuasa dan litar berkongsi papan litar bercetak, dalam susun atur, adalah perlu untuk mengelakkan susun atur campuran bekalan kuasa yang stabil dan komponen litar atau untuk menjadikan bekalan kuasa dan litar berkongsi wayar tanah. Oleh kerana pendawaian jenis ini bukan sahaja mudah menghasilkan gangguan, tetapi juga tidak dapat memutuskan beban semasa penyelenggaraan, hanya sebahagian daripada wayar bercetak boleh dipotong pada masa itu, sekali gus merosakkan papan bercetak.
4. Reka bentuk kipas

Dalam peringkat reka bentuk kipas keluar, setiap pin peranti pelekap permukaan harus mempunyai sekurang-kurangnya satu melalui, supaya apabila lebih banyak sambungan diperlukan, papan litar boleh melakukan sambungan dalaman, ujian dalam talian dan pemprosesan semula litar.

Untuk memaksimumkan kecekapan alat penghalaan automatik, saiz melalui saiz dan garis bercetak yang terbesar mesti digunakan sebanyak mungkin, dan selang ditetapkan kepada 50mil. Ia perlu menggunakan jenis melalui yang memaksimumkan bilangan laluan pendawaian. Selepas pertimbangan dan ramalan yang teliti, reka bentuk ujian dalam talian litar boleh dijalankan pada peringkat awal reka bentuk dan direalisasikan pada peringkat akhir proses pengeluaran. Tentukan jenis melalui kipas keluar mengikut laluan pendawaian dan ujian dalam talian litar. Kuasa dan tanah juga akan menjejaskan reka bentuk pendawaian dan kipas.

5. Pendawaian manual dan pemprosesan isyarat utama

Pendawaian manual ialah proses penting reka bentuk papan litar bercetak sekarang dan pada masa hadapan. Menggunakan pendawaian manual membantu alat pendawaian automatik untuk menyelesaikan kerja pendawaian. Dengan penghalaan dan penetapan rangkaian terpilih (bersih) secara manual, laluan yang boleh digunakan untuk penghalaan automatik boleh dibentuk.

Isyarat utama berwayar dahulu, sama ada secara manual atau digabungkan dengan alat pendawaian automatik. Selepas pendawaian selesai, kakitangan kejuruteraan dan teknikal yang berkaitan akan memeriksa pendawaian isyarat. Selepas pemeriksaan diluluskan, wayar akan diperbaiki, dan kemudian isyarat yang selebihnya akan disambungkan secara automatik. Oleh kerana kewujudan impedans dalam wayar tanah, ia akan membawa gangguan impedans biasa kepada litar.

Oleh itu, jangan sambungkan mana-mana titik secara rawak dengan simbol pembumian semasa pendawaian, yang mungkin menghasilkan gandingan yang berbahaya dan menjejaskan pengendalian litar. Pada frekuensi yang lebih tinggi, induktansi wayar akan menjadi beberapa susunan magnitud yang lebih besar daripada rintangan wayar itu sendiri. Pada masa ini, walaupun hanya arus frekuensi tinggi kecil yang mengalir melalui wayar, penurunan voltan frekuensi tinggi tertentu akan berlaku.

Oleh itu, untuk litar frekuensi tinggi, susun atur PCB hendaklah disusun sepadat mungkin dan wayar yang dicetak hendaklah sesingkat mungkin. Terdapat kearuhan dan kemuatan bersama antara wayar bercetak. Apabila frekuensi kerja besar, ia akan menyebabkan gangguan pada bahagian lain, yang dipanggil gangguan gandingan parasit.

Kaedah penindasan yang boleh diambil ialah:
① Cuba pendekkan pendawaian isyarat antara semua peringkat;
②Atur semua peringkat litar dalam susunan isyarat untuk mengelakkan persilangan pada setiap peringkat garis isyarat;
③Wayar dua panel bersebelahan hendaklah berserenjang atau bersilang, bukan selari;
④ Apabila wayar isyarat hendak diletakkan selari di dalam papan, wayar ini hendaklah dipisahkan dengan jarak tertentu sebanyak mungkin, atau dipisahkan dengan wayar pembumian dan wayar kuasa untuk mencapai tujuan perisai.
6. Pendawaian automatik

Untuk pendawaian isyarat utama, anda perlu mempertimbangkan untuk mengawal beberapa parameter elektrik semasa pendawaian, seperti mengurangkan kearuhan teragih, dsb. Selepas memahami parameter input yang ada pada alat pendawaian automatik dan pengaruh parameter input pada pendawaian, kualiti pendawaian automatik boleh diperolehi pada tahap tertentu Jaminan. Peraturan am harus digunakan apabila menghantar isyarat secara automatik.

Dengan menetapkan syarat sekatan dan melarang kawasan pendawaian untuk mengehadkan lapisan yang digunakan oleh isyarat yang diberikan dan bilangan vias yang digunakan, alat pendawaian boleh mengarahkan wayar secara automatik mengikut idea reka bentuk jurutera. Selepas menetapkan kekangan dan menggunakan peraturan yang dibuat, penghalaan automatik akan mencapai hasil yang serupa dengan hasil yang dijangkakan. Selepas sebahagian daripada reka bentuk selesai, ia akan diperbaiki untuk mengelakkannya daripada terjejas oleh proses penghalaan seterusnya.

Bilangan pendawaian bergantung pada kerumitan litar dan bilangan peraturan am yang ditakrifkan. Alat pendawaian automatik hari ini sangat berkuasa dan biasanya boleh menyelesaikan 100% pendawaian. Walau bagaimanapun, apabila alat pendawaian automatik belum menyelesaikan semua pendawaian isyarat, adalah perlu untuk mengarahkan isyarat yang tinggal secara manual.
7. Susunan pendawaian

Untuk beberapa isyarat dengan sedikit kekangan, panjang pendawaian adalah sangat panjang. Pada masa ini, anda boleh terlebih dahulu menentukan pendawaian yang munasabah dan pendawaian yang tidak munasabah, dan kemudian mengedit secara manual untuk memendekkan panjang pendawaian isyarat dan mengurangkan bilangan vias.