PCB design process and steps to improve wiring efficiency

Die Verkabelung ist ein sehr wichtiger Teil von PCB Design, das sich direkt auf die Leistung der Leiterplatte auswirkt. Während des PCB-Designs haben verschiedene Layout-Ingenieure ihr eigenes Verständnis des PCB-Layouts, aber alle Layout-Ingenieure sind sich einig, wie die Verdrahtungseffizienz verbessert werden kann, was nicht nur den Projektentwicklungszyklus des Kunden spart, sondern auch garantierte Qualität und Kosten maximiert. Im Folgenden werden der PCB-Designprozess und die Schritte zur Verbesserung der Verdrahtungseffizienz beschrieben.

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1, bestimmen Sie die Anzahl der Schichten PCB

Platinenabmessungen und Verdrahtungsschichten müssen frühzeitig im Designprozess festgelegt werden. Wenn das Design die Verwendung von Ball Grid Array (BGA)-Komponenten mit hoher Dichte erfordert, muss die Mindestanzahl von Verdrahtungsschichten berücksichtigt werden, die zum Verlegen dieser Komponenten erforderlich sind. The number of wiring layers and the layering method directly affect the wiring and impedance of printed wiring. Die Größe der Platine hilft dabei, die Stapel- und Linienbreite zu bestimmen, um das gewünschte Design zu erzielen.

2. Designregeln und Einschränkungen

Das automatische Routing-Tool selbst weiß nicht, was es tun soll. Um Routing-Aufgaben zu erledigen, müssen Routing-Tools innerhalb der richtigen Regeln und Einschränkungen funktionieren. Different signal lines have different wiring requirements, and all special requirements of signal lines are classified, and different design classifications are different. Jede Signalklasse sollte Priorität haben. Je höher die Priorität ist, desto strenger ist die Regel. Rules concerning trace width, maximum number of through-holes, parallelism, interaction between signal lines, and layer limits have a great impact on the performance of routing tools. Careful consideration of design requirements is an important step in successful wiring.

3. Komponentenlayout

Optimieren Sie Montageprozesse und Design-Manufacturability (DFM)-Regeln, um Einschränkungen für Komponentenlayouts aufzuerlegen. If the assembly department allows components to move, the circuit can be optimized to automate wiring more easily. Definierte Regeln und Einschränkungen wirken sich auf das Layoutdesign aus.

4. Design auffächern

Während der Fan-Out-Designphase sollte für automatische Routing-Tools, die Komponentenpins verbinden, jeder Pin des SMD-Geräts mindestens ein Durchgangsloch aufweisen, damit die Platine die innere Schicht ausführen kann, wenn zusätzliche Verbindungen erforderlich sind. Konnektivität, Inline-Tests (ICT) und Schaltungsaufbereitung.

For the automatic routing tool to be most effective, the largest possible through-hole size and printed line must be used, with an interval of 50 mils preferred. Verwenden Sie einen VIA-Typ, der die Anzahl der Routingpfade maximiert. Ziehen Sie beim Durchführen von Fan-Out-Designs einen Online-Test der Schaltung in Betracht. Prüfvorrichtungen können teuer sein und werden normalerweise bestellt, wenn sie für die vollständige Produktion bereit sind. Es ist zu spät, über das Hinzufügen von Knoten nachzudenken, um eine 100-prozentige Testbarkeit zu erreichen.

5, manuelle Verdrahtung und Schlüsselsignalverarbeitung

Obwohl sich dieser Artikel auf das automatische Routing konzentriert, ist das manuelle Routing ein wichtiger Prozess im gegenwärtigen und zukünftigen PCB-Design. Manuelles Routing hilft automatischen Routing-Tools, die Routing-Arbeiten abzuschließen. Unabhängig von der Anzahl der kritischen Signale können diese Signale zuerst, manuell oder in Kombination mit automatischen Routing-Tools verwendet werden. Kritische Signale müssen oft sorgfältig entworfen werden, um die gewünschte Leistung zu erzielen. Es ist für das technische Personal relativ einfach, die Signalverdrahtung nach Abschluss der Verdrahtung zu überprüfen. Dieser Vorgang ist relativ einfach. Nach der Inspektion wird der Draht fixiert und andere Signale werden automatisch weitergeleitet.

6, automatische verkabelung

Bei der Verdrahtung kritischer Signale müssen einige elektrische Parameter während der Verdrahtung berücksichtigt werden, wie z. B. die Reduzierung der verteilten Induktivität und der EMV, und die Verdrahtung für andere Signale ist ähnlich. Alle EDA-Anbieter bieten Methoden zur Steuerung dieser Parameter an. Die Qualität der automatischen Verdrahtung kann bis zu einem gewissen Grad garantiert werden, wenn die Eingangsparameter des automatischen Verdrahtungstools und deren Einfluss auf die Verdrahtung bekannt sind.

7, das Aussehen des Boards

Frühere Designs konzentrierten sich oft auf die visuellen Effekte des Boards, aber jetzt ist es anders. Die automatisch entworfene Leiterplatte ist nicht schöner als manuelles Design, aber sie erfüllt die Anforderungen der elektronischen Eigenschaften und gewährleistet die Integrität des Designs.

Für Layouter sollte eine schlechte Technik nicht allein nach der Anzahl der Schichten und der Geschwindigkeit beurteilt werden. Nur wenn die Anzahl der Komponenten der Signalgeschwindigkeit und anderen Bedingungen entspricht, sind die Kosten umso geringer, je kleiner die Fläche, desto weniger Schichten. Die Leiterplatte ist gut gestaltet, um eine gute Leistung und Schönheit zu gewährleisten. Dies ist der Meister.