Procés de disseny de PCB i passos per millorar l’eficiència del cablejat

El cablejat és una part molt important de PCB disseny, que afectarà directament el rendiment del PCB. Durant el disseny de PCB, diferents enginyers de disseny tenen la seva pròpia comprensió del disseny de PCB, però tots els enginyers de disseny estan d’acord sobre com millorar l’eficiència del cablejat, cosa que no només estalvia el cicle de desenvolupament del projecte del client, sinó que també maximitza la qualitat i el cost garantits. A continuació es descriu el procés de disseny de PCB i els passos per millorar l’eficiència del cablejat.

ipcb

1, determineu el nombre de capes de PCB

Cal determinar les dimensions de la placa i les capes de cablejat al principi del procés de disseny. Si el disseny requereix l’ús de components de xarxa de boles d’alta densitat (BGA), s’ha de tenir en compte el nombre mínim de capes de cablejat necessàries per encaminar aquests components. El nombre de capes de cablejat i el mètode de capes afecten directament el cablejat i la impedància del cablejat imprès. La mida del tauler ajuda a determinar l’amplada de la pila i la línia per aconseguir el disseny desitjat.

2. Dissenyar normes i limitacions

L’eina d’encaminament automàtic en si no sap què fer. Per dur a terme tasques d’encaminament, les eines d’encaminament han de funcionar dins de les regles i restriccions adequades. Les diferents línies de senyal tenen requisits de cablejat diferents i es classifiquen tots els requisits especials de les línies de senyal i les diferents classificacions de disseny són diferents. Cada classe de senyal ha de tenir prioritat. Com més alta sigui la prioritat, més estricta és la regla. Les regles relatives a l’amplada de traça, nombre màxim de forats passants, paral·lelisme, interacció entre línies de senyal i límits de capa tenen un gran impacte en el rendiment de les eines d’encaminament. La consideració acurada dels requisits de disseny és un pas important per aconseguir un cablejat reeixit.

3. Disseny de components

Optimitzeu els processos de muntatge i dissenyeu regles de fabricabilitat (DFM) per imposar restriccions als dissenys de components. Si el departament de muntatge permet moure components, es pot optimitzar el circuit per automatitzar el cablejat més fàcilment. Les regles i restriccions definides afecten el disseny del disseny.

4. Disseny de ventilació

Durant la fase de disseny del ventilador, per a eines d’encaminament automàtic que connecten pins de components, cada pin del dispositiu de muntatge superficial hauria de tenir almenys un forat passant perquè la placa pugui realitzar la capa interna quan siguin necessàries connexions addicionals. Connectivitat, proves en línia (TIC) i reprocessament de circuits.

Perquè l’eina d’encaminament automàtic sigui la més eficaç, s’ha d’utilitzar la mida més gran possible del forat passant i la línia impresa, amb un interval de 50 mils preferit. Utilitzeu un tipus VIA que maximitzi el nombre de camins d’encaminament. Quan realitzeu dissenys de ventilació, tingueu en compte les proves en línia del circuit. Els accessoris de prova poden ser cars i solen demanar-se quan estiguin preparats per a la producció completa. És massa tard per plantejar-se afegir nodes per assolir la probabilitat del 100%.

5, cablejat manual i processament del senyal de claus

Tot i que aquest article se centra en l’encaminament automàtic, l’encaminament manual és un procés important en el disseny present i futur de PCB. L’encaminament manual ajuda les eines d’encaminament automàtic a completar el treball d’encaminament. Independentment del nombre de senyals crítics, aquests senyals es poden enrutar primer, manualment o utilitzar-los en combinació amb eines d’encaminament automàtic. Sovint s’ha de dissenyar acuradament els senyals crítics per aconseguir el rendiment desitjat. És relativament fàcil per al personal d’enginyeria comprovar el cablejat del senyal un cop finalitzat el cablejat. Aquest procés és relativament fàcil. Després de la inspecció, es fixa el cable i s’encaminen automàticament altres senyals.

6, cablejat automàtic

El cablejat de senyals crítics requereix la consideració de controlar alguns paràmetres elèctrics durant el cablejat, com ara reduir la inductància distribuïda i la CEM, i el cablejat per a altres senyals és similar. Tots els proveïdors EDA proporcionen mètodes per controlar aquests paràmetres. La qualitat del cablejat automàtic es pot garantir fins a cert punt després de conèixer els paràmetres d’entrada de l’eina de cablejat automàtic i la seva influència en el cablejat.

7, l’aparició del tauler

Els dissenys anteriors sovint se centraven en els efectes visuals del tauler, però ara és diferent. La placa de circuit dissenyada automàticament no és més bonica que el disseny manual, però compleix els requisits de les característiques electròniques i garanteix la integritat del disseny.

Per als enginyers de disseny, la tècnica deficient no s’ha de jutjar només pel nombre de capes i la velocitat. Només quan el nombre de components és igual a la velocitat del senyal i altres condicions, com més petita sigui l’àrea, menys capes, menor serà el cost. La placa PCB està ben dissenyada per garantir un bon rendiment i bellesa. Aquest és el mestre.