Compétences en conception de circuits PCB procédé de design

Le processus général de conception de base du PCB est le suivant : préparation préliminaire – > ; PCB structure design -& GT; Disposition des circuits imprimés – & gt; Câblage – & gt; Optimisation du routage et sérigraphie – > Inspections réseaux et RDC et inspections structurelles – > Plate making.

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. Avant la conception du PCB, la bibliothèque de composants du SCH schématique et la bibliothèque de composants du PCB doivent être préparées en premier. Les bibliothèques Peotel peuvent être utilisées, mais en général il est difficile de trouver une bibliothèque adaptée, il est préférable de créer votre propre bibliothèque en fonction des informations de taille standard de l’appareil sélectionné. In principle, make PCB component library first, and then SCH component library. Les exigences de la bibliothèque de composants PCB sont élevées, cela affecte directement l’installation de la carte ; Les exigences de la bibliothèque de composants de SCH sont relativement lâches, tant que l’on prête attention à la définition des attributs de broche et à la relation correspondante avec les composants PCB. PS : Notez les broches cachées dans la bibliothèque standard. Vient ensuite la conception schématique, prête à faire la conception de PCB.

Deuxièmement: conception structurelle de PCB. Dans cette étape, en fonction de la taille de la carte de circuit imprimé et du positionnement mécanique, la surface de la carte de circuit imprimé est dessinée dans l’environnement de conception de circuit imprimé, et les connecteurs, boutons/interrupteurs, trous de vis, trous d’assemblage, etc. sont placés selon les exigences de positionnement. Et considérez et déterminez pleinement la zone de câblage et la zone de non-câblage (comme la quantité de trou de vis autour de la zone de non-câblage).

Troisièmement : la disposition des circuits imprimés. Layout is basically putting devices on a board. À ce stade, si tous les travaux préparatoires mentionnés ci-dessus sont effectués, la table du réseau peut être générée sur le schéma de principe (Design->; CreateNetlist), puis importez la table réseau sur le schéma PCB (design-gt; LoadNets). Voir le brouhaha de l’appareil de tout l’empilement, entre les broches et la connexion rapide de la ligne de vol. Vous pouvez ensuite disposer l’appareil. L’aménagement général est réalisé selon les principes suivants :

(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; En même temps, ajustez la position relative entre les blocs fonctionnels pour rendre la connexion entre les blocs fonctionnels la plus concise ;

(3). La position d’installation et l’intensité d’installation doivent être prises en compte pour les composants de grande masse ; L’élément chauffant doit être séparé de l’élément sensible à la température et, si nécessaire, des mesures de convection thermique doivent être envisagées ;

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

(5). Le générateur d’horloge (tel que : l’oscillateur à cristal ou l’oscillateur d’horloge) doit être aussi proche que possible de l’appareil utilisant l’horloge ;

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); Un condensateur au tantale peut également être placé autour de plusieurs circuits intégrés lorsque l’espace du circuit imprimé est restreint.

Tous les propriétaires terriens. Bobine de relais pour ajouter une diode de décharge (1N4148 peut être);

Aujourd’hui. Les exigences de mise en page doivent être équilibrées, denses et ordonnées, pas trop lourdes ou lourdes

— Une attention particulière doit être accordée à la taille réelle (surface et hauteur) des composants et à la position relative des composants lors du placement des composants pour garantir les performances électriques de la carte de circuit imprimé et la faisabilité et la commodité de la production et de l’installation. Dans le même temps, les principes ci-dessus devraient être reflétés

Sous la prémisse, modifiez le placement des appareils de manière appropriée pour les rendre propres et beaux. Par exemple, les mêmes appareils doivent être placés soigneusement et dans la même direction, au lieu d’être « éparpillés au hasard ». Cette étape concerne la difficulté de la figure intégrale de la carte et du prochain degré de câblage, vous voulez faire de gros efforts pour le considérer. Lors de la mise en page, peut faire le câblage préliminaire d’abord à un endroit pas tout à fait affirmatif, une considération suffisante.

Quatrièmement : le câblage. Le câblage est le processus le plus important dans la conception de circuits imprimés. Cela affectera directement les performances de la carte PCB. 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. C’est la norme pour mesurer si une carte de circuit imprimé est qualifiée. This is after the distribution, carefully adjust the wiring, so that it can achieve the best electrical performance. Ensuite, il y a l’esthétique. Si votre tissu de câblage a été connecté, n’avez pas non plus la place que ce qui affecte les performances de l’appareil électrique, mais regardez au-delà de manière décousue, ajoutez des couleurs vives, colorées, qui calculent à quel point les performances de votre appareil électrique sont bonnes, restent des ordures dans les yeux des autres. Cela entraîne de grands inconvénients pour les tests et la maintenance. Le câblage doit être soigné et uniforme, et non entrecroisé sans règles. Tout cela doit être réalisé dans le cadre de la garantie des performances électriques et de la satisfaction d’autres exigences individuelles, sinon c’est abandonner l’essence. Le câblage doit être effectué selon les principes suivants :

(1). En général, le câble d’alimentation et le câble de terre doivent être acheminés en premier pour garantir les performances électriques de la carte de circuit imprimé. Dans la mesure où cette condition le permet, élargir la largeur de l’alimentation, le fil de terre autant que possible, il est préférable que le fil de terre soit plus large que la ligne électrique, leur relation est : fil de terre > ligne électrique > ligne de signal, généralement la largeur de la ligne de signal est : 0.2 ~ 0.3 mm, la largeur la plus fine peut atteindre 0.05 ~ 0.07 mm, la ligne électrique est généralement de 1.2 ~ 2.5 mm. Le PCB d’un circuit numérique peut être utilisé dans un circuit avec de larges conducteurs de terre, c’est-à-dire un réseau de terre. (La terre analogique ne peut pas être utilisée de cette manière.)

(2). À l’avance, les exigences strictes de fil (telles que la ligne haute fréquence) pour le câblage, les lignes latérales d’entrée et de sortie doivent éviter les parallèles adjacents, afin de ne pas produire d’interférences de réflexion. 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). Le boîtier de l’oscillateur doit être mis à la terre et la ligne d’horloge doit être aussi courte que possible et ne pas s’étendre partout. Au-dessous du circuit d’oscillation d’horloge, le circuit logique spécial à grande vitesse doit augmenter la surface du sol et ne doit pas aller vers d’autres lignes de signal, de sorte que le champ électrique environnant tende vers zéro ;

(4). Afin de réduire le rayonnement du signal haute fréquence, une ligne interrompue à 45O doit être utilisée autant que possible, au lieu de la ligne interrompue à 90O. (Les exigences élevées de la ligne utilisent également le double arc)

(5). Aucune ligne de signal ne doit former une boucle, si elle est inévitable, la boucle doit être aussi petite que possible ; La ligne de signal à travers le trou doit être aussi petite que possible;

6. La ligne de touche doit être courte et épaisse, avec une protection des deux côtés.

Tous les propriétaires terriens. Lorsque le signal sensible et le signal de champ de bruit sont transmis via un câble plat, la méthode « terre – signal – fil de terre » est utilisée.

Aujourd’hui. Les points de test doivent être réservés aux signaux clés afin de faciliter les tests de production et de maintenance

Nom d’animal rubis. Une fois le câblage du schéma de principe terminé, le câblage doit être optimisé ; Dans le même temps, une fois que la vérification préliminaire du réseau et la vérification DRC sont correctes, le fil de terre est rempli dans la zone sans câblage, et une grande surface de couche de cuivre est utilisée comme fil de terre, et les endroits inutilisés sont connectés à la terre comme fil de terre sur la carte imprimée. Ou faites en sorte que la carte multicouche, l’alimentation, la ligne de mise à la terre occupent chacune une couche.

— Exigences de processus de câblage PCB

(1). en ligne

Généralement, la largeur de la ligne de signal est de 0.3 mm (12 mil) et la largeur de la ligne d’alimentation est de 0.77 mm (30 mil) ou 1.27 mm (50 mil). Aligner avec

La distance entre les lignes et entre les lignes et les pastilles doit être supérieure ou égale à 0.33 mm (13 mil). Dans l’application pratique, il devrait être envisagé d’augmenter la distance lorsque les conditions le permettent ; Lorsque la densité de câblage est élevée, il est conseillé (mais non recommandé) d’utiliser deux câbles entre les broches du CI. La largeur des câbles est de 0.254 mm (10 mil) et la distance entre les câbles n’est pas inférieure à 0.254 mm (10 mil).

Dans des circonstances particulières, lorsque la broche du dispositif est dense et que la largeur est étroite, la largeur et l’espacement des lignes peuvent être réduits de manière appropriée.

(2). PAD (PAD)

Les exigences de base du PAD et du trou de transition (VIA) sont les suivantes : le diamètre du PAD est supérieur à 0.6 mm par rapport au diamètre du trou ; Par exemple, des résistances de type à broche universelle, des condensateurs et des circuits intégrés, utilisant une taille de disque/trou de 1.6 mm/0.8 mm (63 mil/32 mil), une douille, une broche et une diode 1N4007, utilisant 1.8 mm/1.0 mm (71 mil/39 mil). Dans l’application pratique, il doit être déterminé en fonction de la taille des composants réels. Si les conditions sont disponibles, la taille du tampon peut être augmentée de manière appropriée. L’ouverture d’installation des composants conçus sur la carte PCB doit être d’environ 0.2 ~ 0.4 mm plus grande que la taille réelle des broches.

(3). Trou traversant (VIA)

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

Lorsque la densité de câblage est élevée, la taille du trou peut être réduite de manière appropriée, mais pas trop petite, peut prendre en compte 1.0 mm/0.6 mm (40 mil/24 mil).

(4). Exigences d’espacement pour les plots, les fils et les trous traversants

PAD et VIA : ≥0.3mm (12mil)

PAD et PAD : ≥0.3mm (12mil)

PAD et PISTE : 0.3 mm (12 mil)

PISTE et PISTE : 0.3 mm (12 mil)

Lorsque la densité est élevée :

PAD et VIA : ≥0.254mm (10mil)

PAD et PAD : ≥0.254mm (10mil)

PAD et PISTE : 0.254 mm (10 mil)

PISTE et PISTE : 0.254 mm (10 mil)

Cinquièmement : l’optimisation du câblage et la sérigraphie. « Il n’y a pas de meilleur, seulement du meilleur » ! Peu importe les efforts que vous mettez dans la conception, lorsque vous avez terminé, regardez-le à nouveau et vous aurez toujours l’impression que vous pouvez changer beaucoup de choses. Une règle générale de conception est que le câblage optimal prend deux fois plus de temps que le câblage initial. Une fois que vous sentez que rien n’a besoin d’être réparé, vous pouvez placer du cuivre. PolygonPlane). Pose de cuivre généralement pose de fil de terre (faites attention à la séparation de la terre analogique et numérique), la carte multicouche peut également avoir besoin d’être alimentée. Pour la sérigraphie, il faut faire attention à ne pas être bloqué par l’appareil ou enlevé par le trou et le tampon. Dans le même temps, conçu pour faire face à la surface du composant, le bas du mot doit être un traitement miroir, afin de ne pas confondre le niveau.

Sixièmement : vérification du réseau et de la RDC et vérification de la structure. Premièrement, en partant du principe que la conception schématique est correcte, les fichiers de réseau PCB générés et les fichiers réseau schématiques sont NETCHECK pour la relation de connexion physique, et la conception est modifiée en temps opportun en fonction des résultats du fichier de sortie pour garantir l’exactitude de la relation de connexion de câblage ; Une fois la vérification du réseau réussie, une vérification DRC sera effectuée sur la conception du PCB et la conception sera modifiée en fonction des résultats du fichier de sortie à temps pour garantir les performances électriques du câblage PCB. Enfin, la structure d’installation mécanique du PCB doit être davantage vérifiée et confirmée.

Septièmement : fabrication de plaques. Il est préférable d’avoir un processus d’examen avant de le faire.

La conception de circuits imprimés est un test de l’esprit du travail, qui est proche de l’esprit, une grande expérience, la conception de la carte est bonne. Ainsi, la conception doit être extrêmement prudente, tenir pleinement compte des facteurs de tous les aspects (tels que faciliter la maintenance et l’inspection de ce que beaucoup de gens ne considèrent pas), l’excellence, sera en mesure de concevoir une bonne carte.