Hable sobre los siete procesos del diseño de PCB

Primero: preparación. Esto incluye la preparación de esquemas y bibliotecas de componentes. “Para hacer un buen trabajo, primero hay que afilar su dispositivo”, para hacer una buena tabla, además del principio de buen diseño, pero también dibujar bien. Antes PCB diseño, la biblioteca de componentes de SCH esquemático y la biblioteca de componentes de PCB deben prepararse primero. Se pueden usar bibliotecas de Peotel, pero en general es difícil encontrar una biblioteca adecuada, es mejor crear su propia biblioteca de acuerdo con la información de tamaño estándar del dispositivo seleccionado. En principio, cree primero la biblioteca de componentes de PCB y luego la biblioteca de componentes SCH. Los requisitos de la biblioteca de componentes de PCB son altos, afectan directamente a la instalación de la placa; Los requisitos de la biblioteca de componentes de SCH son relativamente flexibles, siempre que se preste atención a la definición de los atributos de los pines y la relación correspondiente con los componentes de la PCB. PD: tenga en cuenta los pines ocultos en la biblioteca estándar. Luego está el diseño esquemático, listo para hacer el diseño de PCB.

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Segundo: diseño estructural de PCB. En este paso, de acuerdo con el tamaño de la placa de circuito y el posicionamiento mecánico, la superficie de la placa de PCB se dibuja en el entorno de diseño de PCB, y los conectores, botones / interruptores, orificios para tornillos, orificios de montaje, etc. se colocan de acuerdo con los requisitos de posicionamiento. Y considere y determine completamente el área de cableado y el área sin cableado (como la cantidad del orificio del tornillo alrededor del área sin cableado).

Tercero: diseño de PCB. El diseño consiste básicamente en colocar dispositivos en un tablero. En este punto, si se realiza todo el trabajo preparatorio mencionado anteriormente, la tabla de red se puede generar en el diagrama esquemático (Diseño->; Create Netlist) y luego importe la tabla de red en el PCB (design-gt; Las redes de carga). Vea el alboroto del dispositivo de toda la pila, entre los pines y la conexión de la línea de vuelo. A continuación, puede diseñar el dispositivo. El diseño general se lleva a cabo de acuerdo con los siguientes principios:

(1). De acuerdo con la partición razonable de rendimiento eléctrico, generalmente dividida en: área de circuito digital (miedo a interferencias e interferencias), área de circuito analógico (miedo a interferencias), área de accionamiento de potencia (fuente de interferencia);

(2). Complete la misma función del circuito, debe colocarse lo más cerca posible y ajustar los componentes para garantizar la conexión más simple; Al mismo tiempo, ajuste la posición relativa entre los bloques funcionales para que la conexión entre los bloques funcionales sea más concisa;

(3). La posición de instalación y la intensidad de instalación deben considerarse para componentes con gran masa; El elemento calefactor debe estar separado del elemento sensible a la temperatura y, si es necesario, se deben considerar medidas de convección térmica;

(4). Dispositivo de accionamiento de E / S lo más cerca posible del borde de la placa de impresión, cerca del conector de salida;

(5). El generador de reloj (como: oscilador de cristal o oscilador de reloj) debe estar lo más cerca posible del dispositivo que usa el reloj;

6. En cada circuito integrado entre el pin de entrada de energía y la tierra, es necesario agregar un condensador de desacoplamiento (generalmente usando un buen condensador monolítico de alta frecuencia); También se puede colocar un condensador de tantalio alrededor de varios circuitos integrados cuando el espacio de la placa de circuito es reducido.

Todos los propietarios. Bobina de relé para agregar diodo de descarga (1N4148 puede ser);

Hoy. Los requisitos de diseño deben ser equilibrados, densos y ordenados, no pesados ​​en la parte superior o pesados

– Es necesario prestar especial atención a, en lugar de los componentes, los componentes deben considerarse cuando el tamaño real (en el área y la altura) y la posición relativa entre los componentes, para garantizar la viabilidad de las propiedades eléctricas y la producción de placas de circuito instaladas. y conveniencia al mismo tiempo, debe basarse en la premisa de garantizar que el principio anterior refleje, la colocación adecuada del dispositivo de cambio, Hágalo limpio y hermoso, ya que el mismo dispositivo debe colocarse de manera ordenada y en la misma dirección, no “esparcido al azar”.

Este paso se refiere a la dificultad de la figura integral de la placa y el siguiente grado de cableado, desea hacer un gran esfuerzo para considerarlo. Cuando el diseño, puede hacer el cableado preliminar primero a un lugar no del todo afirmativo, consideración suficiente.

Cuarto: cableado. El cableado es el proceso más importante en el diseño de PCB. Esto afectará directamente el rendimiento de la placa PCB. En el proceso de diseño de PCB, el cableado generalmente tiene tres niveles de división: el primero es la distribución, que es el requisito más básico del diseño de PCB. Si la línea no es de tela, llegar a todas partes es línea de vuelo, será una tabla no calificada, se puede decir que no hay entrada. El segundo es la satisfacción del rendimiento eléctrico. Este es el estándar para medir si una placa de circuito impreso está calificada. Esto es después de la distribución, ajuste cuidadosamente el cableado para que pueda lograr el mejor rendimiento eléctrico. Luego está la estética. Si su tela de cableado estaba conectada, tampoco tenga el lugar que afecta el rendimiento del aparato eléctrico, pero mire más allá de manera desganada, agregue colores, colores brillantes, que calculen cómo el rendimiento de su aparato eléctrico es bueno, aún así será basura a los ojos de los demás. Esto trae grandes inconvenientes para las pruebas y el mantenimiento. El cableado debe ser ordenado y uniforme, no entrecruzado sin reglas. Todo esto debe lograrse en el contexto de garantizar el rendimiento eléctrico y cumplir con otros requisitos individuales, de lo contrario, es abandonar la esencia. El cableado debe realizarse de acuerdo con los siguientes principios:

(1). En general, el cable de alimentación y el cable de tierra deben enrutarse primero para garantizar el rendimiento eléctrico de la placa de circuito. En el alcance que permite la condición, amplíe el ancho de la fuente de alimentación, el cable de tierra en la medida de lo posible, es mejor que el cable de tierra sea más ancho que la línea de energía, su relación es: cable de tierra> línea de energía> línea de señal, generalmente el ancho de la línea de señal es : 0.2 ~ 0.3 mm, el ancho más delgado puede alcanzar 0.05 ~ 0.07 mm, la línea eléctrica es generalmente de 1.2 ~ 2.5 mm. La PCB de un circuito digital se puede utilizar en un circuito con conductores de tierra anchos, es decir, una red de tierra. (La tierra analógica no se puede utilizar de esta manera).

(2). Por adelantado, los requisitos estrictos del cableado (como la línea de alta frecuencia) para el cableado, la línea lateral de entrada y salida deben evitar el paralelo adyacente, para no producir interferencias de reflexión. Cuando sea necesario, se debe agregar un cable de tierra para aislar, y el cableado de dos capas adyacentes debe ser perpendicular entre sí, lo que es fácil de producir un acoplamiento parásito en paralelo.

(3). La carcasa del oscilador debe estar conectada a tierra y la línea del reloj debe ser lo más corta posible y no esparcirse por todo el lugar. Debajo del circuito de oscilación del reloj, el circuito lógico especial de alta velocidad debe aumentar el área del suelo y no debe ir a otras líneas de señal, de modo que el campo eléctrico circundante tiende a cero;

(4). Para reducir la radiación de la señal de alta frecuencia, se debe usar una línea discontinua de 45O en la medida de lo posible, en lugar de una línea discontinua de 90O. (Los altos requisitos de la línea también usan doble arco)

(5). Cualquier línea de señal no debe formar un bucle, si es inevitable, el bucle debe ser lo más pequeño posible; La línea de señal a través del orificio debe ser lo más pequeña posible;

6. La línea clave debe ser corta y gruesa, con protección en ambos lados.

Todos los propietarios. Cuando la señal sensible y la señal del campo de ruido se transmiten a través de un cable plano, se utiliza el método de “tierra – señal – cable de tierra”.

Hoy. Los puntos de prueba deben reservarse para señales clave para facilitar las pruebas de producción y mantenimiento.

Rubí de nombre de mascota. Una vez completado el cableado del diagrama esquemático, se debe optimizar el cableado; Al mismo tiempo, después de que la verificación preliminar de la red y la verificación DRC son correctas, el cable de tierra se llena en el área sin cableado, y se usa una gran área de capa de cobre como cable de tierra, y los lugares no utilizados se conectan a tierra como cable de tierra en la placa impresa. O hágalo tablero multicapa, fuente de alimentación, línea de puesta a tierra, cada uno ocupa una capa.

– Requisitos del proceso de cableado de PCB

(1). línea

Generalmente, el ancho de la línea de señal es de 0.3 mm (12 mil) y el ancho de la línea de alimentación es de 0.77 mm (30 mil) o 1.27 mm (50 mil). La distancia entre el cable y el cable y entre el cable y la almohadilla debe ser mayor o igual a 0.33 mm (13 mil). En la aplicación práctica, se debe considerar aumentar la distancia cuando las condiciones lo permitan;

Cuando la densidad del cableado es alta, se recomienda (pero no se recomienda) utilizar dos cables entre los pines IC. El ancho de los cables es de 0.254 mm (10 mil) y la distancia entre los cables no es inferior a 0.254 mm (10 mil). En circunstancias especiales, cuando el pasador del dispositivo es denso y el ancho es estrecho, el ancho de línea y el espaciado de línea se pueden reducir adecuadamente.

(2). PAD (PAD)

Los requisitos básicos del PAD y el orificio de transición (VIA) son: el diámetro del PAD es superior a 0.6 mm que el diámetro del orificio; Por ejemplo, resistencias, condensadores y circuitos integrados de tipo pin universal, que utilizan un tamaño de disco / orificio de 1.6 mm / 0.8 mm (63mil / 32mil), zócalo, pin y diodo 1N4007, que utilizan 1.8 mm / 1.0 mm (71mil / 39mil). En la aplicación práctica, debe determinarse de acuerdo con el tamaño de los componentes reales. Si las condiciones están disponibles, el tamaño de la almohadilla se puede aumentar adecuadamente.

La apertura de instalación de los componentes diseñados en la placa PCB debe ser aproximadamente 0.2 ~ 0.4 mm más grande que el tamaño real de los pines.

(3). Agujero pasante (VIA)

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

Cuando la densidad del cableado es alta, el tamaño del orificio se puede reducir adecuadamente, pero no demasiado pequeño, puede considerar 1.0 mm / 0.6 mm (40 mil / 24 mil).

(4). Requisitos de espacio para almohadillas, cables y orificios pasantes

PAD y VIA: ≥ 0.3 mm (12 mil)

PAD y PAD: ≥ 0.3 mm (12 mil)

ALMOHADILLA y PISTA: ≥ 0.3 mm (12 mil)

PISTA y PISTA: ≥ 0.3 mm (12 mil)

Cuando la densidad es alta:

PAD y VIA: ≥ 0.254 mm (10 mil)

PAD y PAD: ≥ 0.254 mm (10 mil)

ALMOHADILLA y PISTA: ≥ 0.254 mm (10 mil)

PISTA: ≥ 0.254 mm (10 mil)

Quinto: optimización del cableado y serigrafía. “No hay mejor, solo mejor”! No importa cuánto esfuerzo ponga en el diseño, cuando haya terminado, mírelo de nuevo y todavía sentirá que puede cambiar mucho. Una regla general de diseño es que el cableado óptimo requiere el doble de tiempo que el cableado inicial. Una vez que sienta que no es necesario arreglar nada, puede colocar cobre. Plano poligonal). Colocando cobre generalmente tendiendo cable de tierra (preste atención a la separación de tierra analógica y digital), la placa multicapa también puede necesitar colocar energía. Para la serigrafía, debemos prestar atención a no ser bloqueados por el dispositivo ni removidos por el orificio y la almohadilla. Al mismo tiempo, el diseño para enfrentar la superficie del componente, la parte inferior de la palabra debe ser un procesamiento de espejo, para no confundir el nivel.

Sexto: verificación de la red y DRC y verificación de la estructura. En primer lugar, partiendo de la premisa de que el diseño esquemático es correcto, los archivos de red de PCB generados y los archivos de red esquemática son NETCHECK para la relación de conexión física, y el diseño se modifica oportunamente de acuerdo con los resultados del archivo de salida para garantizar la corrección de la relación de conexión de cableado;

Después de que la verificación de la red se haya pasado correctamente, la verificación DRC se llevará a cabo en el diseño de la PCB y el diseño se modificará de acuerdo con los resultados del archivo de salida a tiempo para garantizar el rendimiento eléctrico del cableado de la PCB. Finalmente, la estructura de instalación mecánica de PCB debe ser revisada y confirmada más a fondo.

Séptimo: fabricación de platos. Es mejor tener un proceso de revisión antes de hacerlo.

El diseño de PCB es una prueba de la mente del trabajo, que está cerca de la mente, alta experiencia, el diseño de la placa es bueno. Por lo tanto, el diseño debe ser extremadamente cuidadoso, considerar completamente los factores de todos los aspectos (como facilitar el mantenimiento y la inspección de esto que mucha gente no considera), la excelencia, será capaz de diseñar una buena placa.