Fähigkeiten im Schaltungsdesign PCB-Designprozess

Fähigkeiten im Schaltungsdesign PCB Designprozess

Der allgemeine grundlegende Entwurfsprozess für Leiterplatten ist wie folgt: vorläufige Vorbereitung – >; PCB structure design -& GT; PCB-Layout – & gt; Verkabelung – & gt; Routingoptimierung und Siebdruck – > Network and DRC inspections and structural inspections – > Plate making.

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First: preparation. This includes preparing component libraries and schematics. “To do good work, must first sharpen its device”, to make a good board, in addition to the principle of good design, but also draw well. Before PCB design, the component library of schematic SCH and the component library of PCB should be prepared first. Peotel libraries can be used, but in general it is difficult to find a suitable library, it is best to make your own library according to the standard size information of the selected device. In principle, make PCB component library first, and then SCH component library. Die Anforderungen an die PCB-Komponentenbibliothek sind hoch, dies wirkt sich direkt auf die Leiterplatteninstallation aus; Die Anforderungen an die Komponentenbibliothek von SCH sind relativ locker, solange auf die Definition von Pin-Attributen und die entsprechende Beziehung zu PCB-Komponenten geachtet wird. PS: Note the hidden pins in the standard library. Dann ist das Schaltplandesign bereit für das PCB-Design.

Zweitens: PCB-Strukturdesign. In diesem Schritt wird die Leiterplattenoberfläche je nach Leiterplattengröße und mechanischer Positionierung in die Leiterplatten-Designumgebung gezeichnet und Steckverbinder, Tasten/Schalter, Schraubenlöcher, Montagelöcher usw. werden entsprechend den Positionierungsanforderungen platziert. And fully consider and determine the wiring area and non-wiring area (such as how much of the screw hole around the non-wiring area).

Drittens: PCB-Layout. Layout is basically putting devices on a board. At this point, if all the preparatory work mentioned above is done, the network table can be generated on the schematic diagram (Design- >; CreateNetlist) und importieren Sie dann die Netzwerktabelle in das PCB-Diagramm (design-gt; LoadNets). Sehen Sie das Geräterauschen des gesamten Stapels, zwischen den Stiften und der sofortigen Verbindung der Fliegenschnur. Anschließend können Sie das Gerät auslegen. Die allgemeine Auslegung erfolgt nach folgenden Grundsätzen:

(1). According to the electrical performance reasonable partition, generally divided into: digital circuit area (that is, afraid of interference, and interference), analog circuit area

(fear of interference), power drive area (interference source);

(2). Complete the same function of the circuit, should be placed as close as possible, and adjust the components to ensure the most simple connection; At the same time, adjust the relative position between the functional blocks to make the connection between the functional blocks the most concise;

(3). Installation position and installation intensity should be considered for components with large mass; Das Heizelement sollte vom temperaturempfindlichen Element getrennt sein und gegebenenfalls Maßnahmen zur thermischen Konvektion in Betracht gezogen werden;

(4). I/O drive device as close as possible to the edge of the printing plate, close to the outlet connector;

(5). Clock generator (such as: crystal oscillator or clock oscillator) should be as close as possible to the device using the clock;

6. In each integrated circuit between the power input pin and the ground, need to add a decoupling capacitor (generally using high frequency good monolithic capacitor); Ein Tantalkondensator kann auch um mehrere integrierte Schaltkreise herum angeordnet werden, wenn der Platz auf der Leiterplatte knapp ist.

Alle Grundbesitzer. Relay coil to add discharge diode (1N4148 can be);

Heute. Layout requirements should be balanced, dense and orderly, not top-heavy or heavy

— Special attention should be paid to the actual size (area and height) of the components and the relative position of the components when placing the components to ensure the electrical performance of the circuit board and the feasibility and convenience of production and installation. At the same time, the above principles should be reflected

Under the premise, modify the placement of devices appropriately to make them neat and beautiful. For example, the same devices should be placed neatly and in the same direction, instead of being “strewn at random”. This step concerns the difficulty of board integral figure and next wiring degree, want to spend big effort to consider so. When layout, can make preliminary wiring first to not quite affirmative place, sufficient consideration.

Viertens: Verkabelung. Die Verdrahtung ist der wichtigste Prozess im PCB-Design. Dies wirkt sich direkt auf die Leistung der Leiterplatte aus. In the process of PCB design, wiring generally has such three levels of division: the first is the distribution, which is the most basic requirement of PCB design. If the line is not cloth, get everywhere is flying line, it will be a unqualified board, can say that there is no entry. The second is the satisfaction of electrical performance. Dies ist der Standard, um zu messen, ob eine Leiterplatte qualifiziert ist. This is after the distribution, carefully adjust the wiring, so that it can achieve the best electrical performance. Dann gibt es Ästhetik. Wenn Ihr Kabeltuch angeschlossen war, haben Sie auch nicht den Platz, was die Leistung Ihres Elektrogeräts beeinflusst, sondern schauen Sie desolat vorbei, fügen Sie buntes, buntes hinzu, das berechnet, wie gut Ihre Elektrogeräteleistung ist, immer noch Müll in anderen Augen. This brings great inconvenience to testing and maintenance. Die Verkabelung sollte sauber und einheitlich sein und sich nicht ohne Regeln kreuzen. All dies sollte im Rahmen der Sicherstellung der elektrischen Leistung und der Erfüllung anderer individueller Anforderungen erreicht werden, ansonsten ist es auf das Wesentliche zu verzichten. Die Verdrahtung sollte nach folgenden Grundsätzen erfolgen:

(1). Im Allgemeinen sollten das Stromkabel und das Erdungskabel zuerst verlegt werden, um die elektrische Leistung der Leiterplatte sicherzustellen. In dem Umfang, in dem diese Bedingung dies zulässt, die Breite der Stromversorgung und des Erdungskabels so weit wie möglich erweitern, es ist am besten, dass das Erdungskabel breiter als die Stromleitung ist : 0.2 ~ 0.3 mm, die dünnste Breite kann 0.05 ~ 0.07 mm erreichen, Stromleitung ist im Allgemeinen 1.2 ~ 2.5 mm. Die Leiterplatte einer digitalen Schaltung kann in einer Schaltung mit breiten Masseleitern, also einem Massenetzwerk, verwendet werden. (Analoge Masse kann auf diese Weise nicht verwendet werden.)

(2). In advance, wire strict requirements (such as high frequency line) for wiring, input and output side line should avoid adjacent parallel, so as not to produce reflection interference. When necessary, ground wire should be added to isolate, and the wiring of two adjacent layers should be perpendicular to each other, which is easy to produce parasitic coupling in parallel.

(3). The oscillator housing should be grounded, and the clock line should be as short as possible, and not spread all over the place. Below the clock oscillation circuit, the special high-speed logic circuit should increase the area of the ground, and should not go to other signal lines, so that the surrounding electric field tends to zero;

(4). In order to reduce the radiation of high frequency signal, 45O broken line should be used as far as possible, instead of 90O broken line. (High requirements of the line also use double arc)

(5). Any signal line should not form a loop, if unavoidable, loop should be as small as possible; Signalleitung durch das Loch sollte so gering wie möglich sein;

6. Die Schlüssellinie sollte kurz und dick sein, mit Schutz auf beiden Seiten.

Alle Grundbesitzer. When the sensitive signal and noise field signal are transmitted through flat cable, the method of “ground – signal – ground wire” is used.

Heute. Test points should be reserved for key signals to facilitate production and maintenance testing

Pet-name ruby. After schematic diagram wiring is completed, wiring should be optimized; At the same time, after the preliminary network check and DRC check is correct, the ground wire is filled in the area without wiring, and a large area of copper layer is used as ground wire, and the unused places are connected with the ground as ground wire on the printed board. Oder machen Sie es Multi-Layer-Board, Netzteil, Erdungsleitung jeweils eine Schicht belegen.

— PCB wiring process requirements

(1). Linie

Generally, the signal line width is 0.3mm(12mil), and the power line width is 0.77mm(30mil) or 1.27mm(50mil). Linie mit

The distance between lines and between lines and pads should be greater than or equal to 0.33mm(13mil). In practical application, it should be considered to increase the distance when conditions permit; When the cabling density is high, it is advisable (but not recommended) to use two cables between IC pins. The width of the cables is 0.254mm(10mil), and the distance between the cables is not less than 0.254mm(10mil).

Under special circumstances, when the pin of the device is dense and the width is narrow, the line width and line spacing can be appropriately reduced.

(2). PAD (PAD)

The basic requirements of PAD and transition hole (VIA) are: the diameter of PAD is greater than 0.6mm than the diameter of hole; For example, universal pin type resistors, capacitors and integrated circuits, using disk/hole size 1.6mm/0.8mm (63mil/32mil), socket, pin and diode 1N4007, using 1.8mm/1.0mm (71mil/39mil). In practical application, it should be determined according to the size of the actual components. If conditions are available, the size of the pad can be appropriately increased. The installation aperture of the components designed on the PCB board should be about 0.2 ~ 0.4mm larger than the actual size of the pins.

(3). Through hole (VIA)

Generally 1.27mm/0.7mm(50mil/28mil);

When the wiring density is high, the hole size can be appropriately reduced, but not too small, can consider 1.0mm/0.6mm(40mil/24mil).

(4). Spacing requirements for pads, wires and through-holes

PADandVIA: ≥0.3mm (12mil)

PAD und PAD: ≥0.3 mm (12 mil)

PADandTRACK: ≥0.3mm (12mil)

TRACKandTRACK: ≥0.3mm (12mil)

Bei hoher Dichte:

PADandVIA: ≥0.254mm (10mil)

PAD und PAD: ≥0.254 mm (10 mil)

PADandTRACK: ≥0.254mm (10mil)

TRACKandTRACK: ≥0.254mm (10mil)

Fünftens: Verdrahtungsoptimierung und Siebdruck. „Es gibt kein Bestes, nur Besseres“! Egal, wie viel Mühe Sie in das Design stecken, wenn Sie fertig sind, schauen Sie es sich noch einmal an und Sie werden immer noch das Gefühl haben, dass Sie viel ändern können. Als allgemeine Faustregel gilt, dass eine optimale Verdrahtung doppelt so lange dauert wie die Erstverdrahtung. Sobald Sie das Gefühl haben, dass nichts repariert werden muss, können Sie Kupfer platzieren. Polygonebene). Verlegen von Kupfer im Allgemeinen Verlegen von Massekabeln (achten Sie auf die Trennung von analoger und digitaler Masse), Multilayer-Platinen müssen möglicherweise auch Strom verlegen. Beim Siebdruck sollten wir darauf achten, nicht durch das Gerät blockiert oder durch das Loch und Pad entfernt zu werden. Zur gleichen Zeit, Design, um die Komponentenoberfläche zu zeigen, sollte der Boden des Wortes Spiegelverarbeitung sein, um die Ebene nicht zu verwechseln.

Sechstens: Netzwerk- und DRC-Check und Strukturcheck. Erstens, unter der Voraussetzung, dass der Schaltplan korrekt ist, sind die erzeugten PCB-Netzwerkdateien und Schaltplan-Netzwerkdateien NETCHECK für die physische Verbindungsbeziehung, und der Entwurf wird rechtzeitig gemäß den Ergebnissen der Ausgabedatei geändert, um die Korrektheit der Verdrahtungsverbindungsbeziehung sicherzustellen; Nachdem die Netzwerkprüfung korrekt bestanden wurde, wird eine DRC-Prüfung des PCB-Designs durchgeführt, und das Design wird entsprechend den Ergebnissen der Ausgabedatei rechtzeitig geändert, um die elektrische Leistung der PCB-Verkabelung sicherzustellen. Schließlich sollte die mechanische Installationsstruktur der Leiterplatte weiter überprüft und bestätigt werden.

Siebtens: Plattenherstellung. It is best to have a review process before doing so.

PCB-Design ist ein Test des Geistes der Arbeit, der dem Geist nahe ist, hohe Erfahrung, das Design der Platine ist gut. Das Design sollte also äußerst sorgfältig sein, die Faktoren aller Aspekte vollständig berücksichtigen (z. B. die Wartung und Inspektion erleichtern, die viele Leute nicht berücksichtigen), Exzellenz, wird in der Lage sein, ein gutes Board zu entwerfen.