Ettersom kravene til PCB-størrelse blir mindre og mindre, blir kravene til enhetstetthet høyere og høyere, og PCB-design blir vanskeligere. Hvordan oppnå en høy PCB-layoutrate og forkorte designtiden, så vil vi snakke om designferdighetene til PCB-planlegging, layout og kabling.

Før du starter kablingen, bør designet analyseres nøye og verktøyprogramvaren bør settes nøye, noe som vil gjøre designet mer i tråd med kravene.

1. Bestem antall lag av PCB

Størrelsen på kretskortet og antall ledningslag må bestemmes i begynnelsen av designet. Antall ledningslag og STack-up-metoden vil direkte påvirke ledningene og impedansen til de trykte linjene.

Størrelsen på brettet er med på å bestemme stablemetoden og bredden på den trykte linjen for å oppnå ønsket designeffekt. For tiden er kostnadsforskjellen mellom flerlagskort veldig liten, og det er bedre å bruke flere kretslag og jevnt fordele kobberet når du designer.
2. Designregler og begrensninger

For å fullføre ledningsoppgaven, må ledningsverktøy fungere under de riktige reglene og restriksjonene. For å klassifisere alle signallinjer med spesielle krav, bør hver signalklasse ha en prioritet. Jo høyere prioritet, jo strengere regler.

Reglene involverer bredden på de trykte linjene, maksimalt antall vias, parallellitet, gjensidig påvirkning mellom signallinjer og lagrestriksjoner. Disse reglene har stor innflytelse på ytelsen til ledningsverktøyet. Nøye vurdering av designkrav er et viktig skritt for vellykket kabling.

3. Oppsett av komponenter

I den optimale monteringsprosessen vil design for manufacturability (DFM) regler begrense komponentlayout. Hvis monteringsavdelingen lar komponentene bevege seg, kan kretsen optimaliseres på passende måte for å gjøre automatisk kabling enklere.

De definerte reglene og begrensningene vil påvirke layoutdesignet. Det automatiske ledningsverktøyet tar kun hensyn til ett signal om gangen. Ved å stille inn ledningsbegrensningene og sette laget på signallinjen, kan ledningsverktøyet fullføre ledningen slik designeren forestilte seg.

For eksempel for utformingen av strømledningen:

①I PCB-oppsettet bør strømforsyningens avkoblingskrets utformes nær de relevante kretsene, i stedet for å plasseres i strømforsyningsdelen, ellers vil det påvirke bypass-effekten, og pulserende strøm vil flyte på kraftledningen og jordledningen, og forårsake interferens ;

②For strømforsyningsretningen inne i kretsen, bør strøm tilføres fra siste trinn til forrige trinn, og strømfilterkondensatoren til denne delen bør arrangeres nær slutttrinnet;

③For noen hovedstrømkanaler, for eksempel frakobling eller måling av strøm under feilsøking og testing, bør strømgap ordnes på de trykte ledningene under layout.

I tillegg bør det bemerkes at den regulerte strømforsyningen i størst mulig grad bør ordnes på et eget kretskort under oppsettet. Når strømforsyningen og kretsen deler et trykt kretskort, i oppsettet, er det nødvendig å unngå den blandede utformingen av den stabiliserte strømforsyningen og kretskomponentene eller å få strømforsyningen og kretsen til å dele jordledningen. Fordi denne typen ledninger ikke bare er lett å produsere forstyrrelser, men også ikke kan koble fra belastningen under vedlikehold, kan bare en del av de trykte ledningene kuttes på det tidspunktet, og dermed skade trykket.
4. Fan-out design

I designstadiet med vifte-ut bør hver pinne på overflatemonteringsenheten ha minst én gjennomgang, slik at når flere tilkoblinger er nødvendig, kan kretskortet utføre intern tilkobling, online testing og kretsbehandling.

For å maksimere effektiviteten til det automatiske rutingverktøyet, må den største via-størrelsen og den utskrevne linjen brukes så mye som mulig, og intervallet er satt til 50mil. Det er nødvendig å ta i bruk via-typen som maksimerer antall ledningsveier. Etter nøye vurdering og prediksjon, kan utformingen av krets-onlinetesten utføres på et tidlig stadium av designet og realiseres på det senere stadiet av produksjonsprosessen. Bestem via vifte-ut-typen i henhold til ledningsbanen og krets online testing. Strøm og jord vil også påvirke lednings- og vifteutformingen.

5. Manuell kabling og behandling av nøkkelsignaler

Manuell kabling er en viktig prosess for design av trykte kretskort nå og i fremtiden. Bruk av manuell ledning hjelper automatiske ledningsverktøy med å fullføre ledningsarbeidet. Ved å manuelt rute og fikse det valgte nettverket (net), kan det dannes en sti som kan brukes til automatisk ruting.

Nøkkelsignalene kobles først, enten manuelt eller kombinert med automatiske ledningsverktøy. Etter at ledningen er fullført, vil relevant ingeniør og teknisk personell kontrollere signalledningene. Etter at inspeksjonen er bestått, vil ledningene bli fikset, og deretter kobles de resterende signalene automatisk. På grunn av eksistensen av impedans i jordledningen, vil det gi felles impedansinterferens til kretsen.

Derfor må du ikke tilfeldig koble noen punkter med jordingssymboler under kabling, noe som kan produsere skadelig kobling og påvirke driften av kretsen. Ved høyere frekvenser vil induktansen til ledningen være flere størrelsesordener større enn motstanden til selve ledningen. På dette tidspunktet, selv om bare en liten høyfrekvent strøm flyter gjennom ledningen, vil det oppstå et visst høyfrekvent spenningsfall.

Derfor, for høyfrekvente kretser, bør PCB-oppsettet ordnes så kompakt som mulig, og de trykte ledningene bør være så korte som mulig. Det er gjensidig induktans og kapasitans mellom de trykte ledningene. Når arbeidsfrekvensen er stor, vil det forårsake interferens til andre deler, som kalles parasittisk koblingsinterferens.

Undertrykkelsesmetodene som kan tas er:
① Prøv å forkorte signalledningene mellom alle nivåer;
②Arranger alle nivåer av kretser i rekkefølgen av signaler for å unngå å krysse hvert nivå av signallinjer;
③ Ledningene til to tilstøtende paneler skal være vinkelrett eller på kryss og tvers, ikke parallelle;
④ Når signalledninger skal legges parallelt i brettet, bør disse ledningene separeres med en viss avstand så mye som mulig, eller separeres med jordledninger og strømledninger for å oppnå formålet med skjerming.
6. Automatisk kabling

For kabling av nøkkelsignaler må du vurdere å kontrollere noen elektriske parametere under kabling, som å redusere distribuert induktans osv. Etter å ha forstått hvilke inngangsparametere det automatiske kablingsverktøyet har og innvirkningen av inngangsparametere på kablingen, kvaliteten på automatisk ledninger kan fås til en viss grad Garanti. Generelle regler bør brukes ved automatisk dirigering av signaler.

Ved å sette restriksjonsbetingelser og forby ledningsområder for å begrense lagene som brukes av et gitt signal og antall vias som brukes, kan ledningsverktøyet automatisk rute ledningene i henhold til ingeniørens designideer. Etter å ha satt begrensningene og brukt de opprettede reglene, vil den automatiske rutingen oppnå resultater som ligner de forventede resultatene. Etter at en del av designet er fullført, vil det bli fikset for å forhindre at det blir påvirket av den påfølgende rutingprosessen.

Antall ledninger avhenger av kompleksiteten til kretsen og antall generelle regler som er definert. Dagens automatiske ledningsverktøy er svært kraftige og kan vanligvis fullføre 100 % av ledningene. Men når det automatiske ledningsverktøyet ikke har fullført alle signalkablingene, er det nødvendig å rute de resterende signalene manuelt.
7. Ledningsarrangement

For noen signaler med få begrensninger er ledningslengden veldig lang. På dette tidspunktet kan du først finne ut hvilke ledninger som er rimelige og hvilke ledninger som er urimelige, og deretter manuelt redigere for å forkorte lengden på signalkablingen og redusere antall vias.