PCB-Design muss Informationen und grundlegende Prozesse bereitstellen

PCB-Board Design muss Informationen liefern:

(1) Schematische Darstellung: ein vollständiges elektronisches Dokumentenformat, das die richtige Netzliste (Netzliste) erzeugen kann;

(2) Mechanische Größe: um die Identifizierung der spezifischen Position und Richtung der Positionierungsvorrichtung sowie die Identifizierung des spezifischen Höhengrenzpositionsbereichs bereitzustellen;

(3) Stücklistenliste: Sie bestimmt und prüft hauptsächlich die spezifizierten Paketinformationen der Ausrüstung auf dem Schaltplan;

(4) Verdrahtungsleitfaden: Beschreibung spezifischer Anforderungen für spezifische Signale sowie Impedanz-, Laminierungs- und andere Designanforderungen.

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Der grundlegende Designprozess der Leiterplatte ist wie folgt:

Vorbereiten – & gt; PCB-Strukturdesign – & GT; PCB-Layout – & GT; Verkabelung – & gt; Routing-Optimierung und Bildschirm – > Netz- und DRC-Inspektionen und strukturelle Inspektionen – > PCB-Board.

1: Vorbereitende Vorbereitung

1) Dies beinhaltet die Erstellung von Komponentenbibliotheken und Schaltplänen. „Wer etwas Gutes tun will, muss zuerst an seinen Werkzeugen feilen.“ Um ein gutes Board zu bauen, musst du neben den Designprinzipien auch gut zeichnen. Bevor Sie mit dem PCB-Design fortfahren, müssen Sie zunächst die schematische SCH-Komponentenbibliothek und die PCB-Komponentenbibliothek vorbereiten (dies ist der erste Schritt – sehr wichtig). Komponentenbibliotheken können Bibliotheken verwenden, die mit Protel geliefert werden, aber es ist oft schwierig, die richtige zu finden. Am besten erstellen Sie Ihre eigene Komponentenbibliothek basierend auf Standardgrößendaten für Ihr ausgewähltes Gerät.

Führen Sie im Prinzip zuerst die Komponentenbibliothek des PCBs und dann die SCHs aus. Die PCB-Komponentenbibliothek hat hohe Anforderungen, die sich direkt auf die PCB-Installation auswirken. Die SCH-Komponentenbibliothek ist relativ entspannt, solange Sie darauf achten, Pin-Attribute und deren Entsprechung zu PCB-Komponenten zu definieren.

PS: Beachten Sie die versteckten Pins in der Standardbibliothek. Dann kommt das Schaltplandesign und wenn es fertig ist, kann das PCB-Design beginnen.

2) Beachten Sie bei der Erstellung der Schaltplanbibliothek, ob die Pins mit der Ausgangs-/Ausgangsplatine verbunden sind und überprüfen Sie die Bibliothek.

2. PCB-Strukturdesign

Dieser Schritt zeichnet die PCB-Oberfläche in der PCB-Designumgebung gemäß den festgelegten Platinenabmessungen und verschiedenen mechanischen Positionen und platziert die erforderlichen Steckverbinder, Tasten/Schalter, Nixie-Röhren, Anzeigen, Ein- und Ausgänge gemäß den Positionierungsanforderungen. , Schraubenloch, Installationsloch usw., berücksichtigen und bestimmen Sie den Verdrahtungsbereich und den Nichtverdrahtungsbereich (z. B. der Umfang des Schraubenlochs ist der Nichtverdrahtungsbereich).

Besonderes Augenmerk sollte auf die tatsächliche Größe (belegte Fläche und Höhe) der Zahlungskomponenten, die relative Position zwischen den Komponenten – die Größe des Raums und die Oberfläche gelegt werden, auf der das Gerät platziert wird, um die elektrische Leistung der Leiterplatte zu gewährleisten . Während die Durchführbarkeit und der Komfort der Herstellung und Installation gewährleistet sind, sollten geeignete Änderungen an der Ausrüstung vorgenommen werden, um sie sauber zu halten und gleichzeitig sicherzustellen, dass die oben genannten Grundsätze berücksichtigt werden. Wenn das gleiche Gerät sauber und in die gleiche Richtung platziert wird, kann es nicht platziert werden. Es ist ein Patchwork.

3. Das PCB-Layout

1) Stellen Sie vor dem Layout sicher, dass der Schaltplan korrekt ist – dies ist sehr wichtig! — – ist sehr wichtig!

Schematische Darstellung ist fertig. Prüfpunkte sind: Stromnetz, Erdungsnetz usw.

2) Das Layout sollte auf die Platzierung von Oberflächengeräten (insbesondere Plug-Ins usw.) und die Platzierung von Geräten (vertikal eingefügte horizontale oder vertikale Platzierung) achten, um die Durchführbarkeit und den Komfort der Installation zu gewährleisten.

3) Platzieren Sie das Gerät auf der Platine mit weißem Layout. Wenn alle oben genannten Vorbereitungen abgeschlossen sind, können Sie an dieser Stelle eine Netzwerktabelle (design-gt; CreateNetlist) und importieren Sie dann die Netzwerktabelle (Design- > LoadNets) auf der Platine. Ich sehe den kompletten Gerätestapel mit fliegenden Drahtverbindungen zwischen den Pins und dann das Gerätelayout.

Das Gesamtlayout basiert auf folgenden Prinzipien:

Im Liegen-Layout sollten Sie die Fläche bestimmen, auf der das Gerät platziert werden soll: Im Allgemeinen sollten Patches auf derselben Seite platziert werden und Plug-Ins nach Besonderheiten suchen.

1) Entsprechend der angemessenen Aufteilung der elektrischen Leistung, im Allgemeinen unterteilt in: Digitalschaltungsbereich (Störung, Störung), Analogschaltungsbereich (Angst vor Störungen), Leistungsantriebsbereich (Störquelle);

2) Stromkreise mit gleicher Funktion sollten so nah wie möglich platziert werden und Komponenten sollten so angepasst werden, dass eine einfachste Verbindung gewährleistet ist; Passen Sie gleichzeitig die relative Position zwischen den Funktionsblöcken an, damit die Verbindung zwischen den Funktionsblöcken am prägnantesten ist;

3) Bei hochwertigen Teilen sollte die Einbaulage und Einbauintensität beachtet werden;Heizelemente sollten getrennt von temperaturempfindlichen Elementen platziert werden und, falls erforderlich, thermische Konvektionsmaßnahmen in Betracht gezogen werden;

5) Der Taktgeber (zB Quarz oder Uhr) sollte möglichst nahe am Gerät sein, das die Uhr verwendet;

6) Layoutanforderungen sollten ausgewogen, spärlich und geordnet sein, nicht kopflastig oder eingefallen.

4. Die Verkabelung

Die Verdrahtung ist der wichtigste Prozess im PCB-Design. Dies wirkt sich direkt auf die Leistung von PCB aus. Beim PCB-Design hat die Verdrahtung im Allgemeinen drei Unterteilungsebenen: Die erste ist die Verbindung und dann die grundlegendsten Anforderungen des PCB-Designs. Wenn keine Verkabelung verlegt ist und die Verkabelung fliegt, handelt es sich um eine minderwertige Platine. Es ist sicher zu sagen, dass es noch nicht begonnen hat. Die zweite ist die Zufriedenheit mit der elektrischen Leistung. Dies ist ein Maß für den Konformitätsindex von Leiterplatten. Dieser wird nach sorgfältiger Anpassung der Verkabelung angeschlossen, um eine optimale elektrische Leistung zu erzielen, gefolgt von Ästhetik. Wenn Ihre Verkabelung angeschlossen ist, dann gibt es keinen Ort, um die elektrische Leistung zu beeinträchtigen, aber auf den letzten Blick gibt es viele helle, bunte, dann wie gut Ihre elektrische Leistung ist, in den Augen anderer ist es immer noch ein Stück Müll . Dies bringt große Unannehmlichkeiten beim Testen und bei der Wartung mit sich. Die Verkabelung sollte sauber und einheitlich sein, ohne Regeln und Vorschriften. Diese müssen unter Gewährleistung der elektrischen Leistung und anderer individueller Anforderungen erreicht werden.

Die Verdrahtung erfolgt nach folgenden Grundsätzen:

1) Unter normalen Umständen sollten das Netzkabel und das Erdungskabel zuerst verdrahtet werden, um die elektrische Leistung der Leiterplatte sicherzustellen. Versuchen Sie unter diesen Bedingungen, die Breite der Stromversorgung und des Erdungskabels zu erweitern. Erdungskabel sind besser als Stromkabel. Ihre Beziehung ist: Erdungsdraht > Das Netzkabel & gt; Signalleitungen. Im Allgemeinen beträgt die Signalleitungsbreite 0.2 bis 0.3 mm. Die dünnste Breite kann 0.05 bis 0.07 mm erreichen, und das Netzkabel ist im Allgemeinen 1.2 bis 2.5 mm lang. Bei digitalen Leiterplatten kann ein breiter Erdungsdraht verwendet werden, um Schleifen für das Erdungsnetzwerk zu bilden (analoge Erdung kann auf diese Weise nicht verwendet werden);

2) Vorverarbeitung von höheren Anforderungen (zB Hochfrequenzleitung), Eingangs- und Ausgangsflanken sollten benachbarte Parallelen vermeiden, um Reflexionsstörungen zu vermeiden. Gegebenenfalls mit Erdung gekoppelt, sollten zwei benachbarte Verdrahtungsschichten senkrecht zueinander sein, parallel anfällig für parasitäre Kopplungen;

3) Das Oszillatorgehäuse ist geerdet, und die Taktleitung sollte so kurz wie möglich sein und kann nirgendwo angegeben werden. Unterhalb des Taktoszillatorkreises sollte der spezielle Hochgeschwindigkeits-Logikschaltungsteil den Erdungsbereich vergrößern und keine anderen Signalleitungen verwenden, um das umgebende elektrische Feld nahe Null zu bringen;

4) Verwenden Sie so weit wie möglich eine 45°-Polylinie, verwenden Sie keine 90°-Polylinie, um die Strahlung des Hochfrequenzsignals zu reduzieren; (hohe Linie ist erforderlich, um Doppelbogen zu verwenden);

5) Keine Signalleitungen durchschleifen. Falls unvermeidbar, sollte die Schleife so klein wie möglich sein; Die Anzahl der Durchgangslöcher für Signalkabel sollte so gering wie möglich sein.

6) Die Schlüssellinie sollte so kurz und dick wie möglich sein, und der Schutz sollte auf beiden Seiten hinzugefügt werden;

7) Bei der Übertragung von empfindlichen Signalen und Störfeldsignalen über Flachkabel sollten diese über „Massesignal – Erdungsdraht“ extrahiert werden;

8) Schlüsselsignale sollten für Testpunkte reserviert werden, um Debugging, Produktions- und Wartungstests zu erleichtern;

9) Nachdem die schematische Verdrahtung abgeschlossen ist, sollte die Verdrahtung optimiert werden. Gleichzeitig wird, nachdem die anfängliche Netzwerkprüfung und die DRC-Prüfung korrekt sind, die Erdung des drahtlosen Bereichs durchgeführt und eine große Kupferschicht wird als Erdung verwendet und eine gedruckte Leiterplatte wird verwendet. Nicht genutzte Flächen werden als Masse mit dem Boden verbunden. Oder machen Sie eine Multi-Layer-Platine, Netzteil, Erdung jeweils für eine Schicht.

5. Füge Tränen hinzu

Ein Riss ist eine tropfende Verbindung zwischen einem Pad und einer Schnur oder zwischen einer Schnur und einem Führungsloch. Der Zweck des Tropfens besteht darin, einen Kontakt zwischen dem Draht und dem Pad oder zwischen dem Draht und dem Führungsloch zu vermeiden, wenn die Platine einer großen Kraft ausgesetzt ist. Darüber hinaus können getrennte Teardrop-Einstellungen die Leiterplatte schöner aussehen lassen.

Um das Pad stärker zu machen und die mechanische Platte, das Schweißpad und den Schweißdraht zwischen dem Bruch zu verhindern, werden Schweißpad und Draht normalerweise zwischen dem Kupferfilm des Übergangsstreifens in Form von Rissen eingerichtet, also ist es so normalerweise Tränen genannt.

6. Die erste Prüfung besteht wiederum darin, sich die Keepout-Ebenen, die oberste Ebene, die untere obere Überlagerung und die untere Überlagerung anzusehen.

7. Elektrische Regelprüfung: Durchgangsloch (0 Durchgangsloch – sehr unglaublich; 0.8 Grenze), ob es ein unterbrochenes Gitter gibt, Mindestabstand (10 mil), Kurzschluss (jeder Parameter wird einzeln analysiert)

8. Leistungskabel und Massekabel prüfen – Störungen. (Filterkapazität sollte nahe am Chip liegen)

9. Nachdem Sie die Platine fertig gestellt haben, laden Sie den Netzwerkmarker neu, um zu überprüfen, ob die Netzliste geändert wurde – es funktioniert gut.

10. Überprüfen Sie nach Fertigstellung der Leiterplatte den Stromkreis der Kernausrüstung, um die Genauigkeit sicherzustellen.