Comment câbler le PCB ?

In PCB conception, le câblage est une étape importante pour terminer la conception du produit. On peut dire que les préparatifs précédents sont faits pour cela. Dans l’ensemble du PCB, le processus de conception de câblage a la limite la plus élevée, les meilleures compétences et la plus grande charge de travail. Le câblage PCB comprend un câblage simple face, un câblage double face et un câblage multicouche. Il existe également deux modes de câblage : le câblage automatique et le câblage interactif. Avant le câblage automatique, vous pouvez utiliser l’interactif pour pré-câbler les lignes les plus exigeantes. Les bords de l’extrémité d’entrée et de l’extrémité de sortie doivent être évités adjacents au parallèle pour éviter les interférences de réflexion. Si nécessaire, un fil de terre doit être ajouté pour l’isolation, et le câblage de deux couches adjacentes doit être perpendiculaire l’un à l’autre. Le couplage parasite est facile à se produire en parallèle.

ipcb

Le taux de mise en page du routage automatique dépend d’une bonne mise en page. Les règles de routage peuvent être prédéfinies, y compris le nombre de temps de pliage, le nombre de vias et le nombre d’étapes. En règle générale, explorez d’abord le câblage de la chaîne, connectez rapidement les fils courts, puis effectuez le câblage en labyrinthe. Tout d’abord, le câblage à poser est optimisé pour le chemin de câblage global. Il peut déconnecter les fils posés au besoin. Et essayez de recâbler pour améliorer l’effet global.

La conception actuelle des circuits imprimés à haute densité a estimé que le trou traversant n’est pas adapté et qu’il gaspille beaucoup de canaux de câblage précieux. Afin de résoudre cette contradiction, des technologies de trous borgnes et enterrés ont émergé, qui non seulement remplissent le rôle de trou traversant, mais économise également beaucoup de canaux de câblage pour rendre le processus de câblage plus pratique, plus fluide et plus complet. Le processus de conception de circuits imprimés est un processus simple et complexe. Pour bien le maîtriser, une vaste conception d’ingénierie électronique est nécessaire. Ce n’est que lorsque le personnel en fait l’expérience par lui-même qu’il peut en comprendre le véritable sens.

1 Traitement de l’alimentation et du fil de terre

Même si le câblage dans l’ensemble de la carte PCB est très bien terminé, les interférences causées par une mauvaise prise en compte de l’alimentation et du fil de terre réduiront les performances du produit, et parfois même affecteront le taux de réussite du produit. Par conséquent, le câblage des fils électriques et de terre doit être pris au sérieux et les interférences sonores générées par les fils électriques et de terre doivent être minimisées pour garantir la qualité du produit.

Chaque ingénieur engagé dans la conception de produits électroniques comprend la cause du bruit entre le fil de terre et le fil d’alimentation, et maintenant seule la suppression réduite du bruit est décrite :

(1) Il est bien connu d’ajouter un condensateur de découplage entre l’alimentation et la masse.

(2) Élargissez la largeur des fils d’alimentation et de terre autant que possible, de préférence le fil de terre est plus large que le fil d’alimentation, leur relation est : fil de terre> fil d’alimentation> fil de signal, généralement la largeur du fil de signal est : 0.2~ 0.3 mm, le plus La largeur mince peut atteindre 0.05 à 0.07 mm et le cordon d’alimentation est de 1.2 à 2.5 mm

Pour le PCB du circuit numérique, un fil de masse large peut être utilisé pour former une boucle, c’est-à-dire pour former un réseau de masse à utiliser (la masse du circuit analogique ne peut pas être utilisée de cette manière)

(3) Utilisez une couche de cuivre de grande surface comme fil de terre et connectez les emplacements inutilisés de la carte de circuit imprimé à la terre en tant que fil de terre. Ou il peut être transformé en une carte multicouche, et l’alimentation et les fils de terre occupent une couche chacun.

2 Traitement de masse commune du circuit numérique et du circuit analogique

De nombreux PCB ne sont plus des circuits à fonction unique (circuits numériques ou analogiques), mais sont composés d’un mélange de circuits numériques et analogiques. Par conséquent, il est nécessaire de prendre en compte les interférences mutuelles entre eux lors du câblage, en particulier les interférences de bruit sur le fil de terre.

La fréquence du circuit numérique est élevée et la sensibilité du circuit analogique est forte. Pour la ligne de signal, la ligne de signal haute fréquence doit être aussi éloignée que possible du dispositif de circuit analogique sensible. Pour la ligne de masse, l’ensemble du PCB n’a qu’un seul nœud vers le monde extérieur, donc le problème de la masse commune numérique et analogique doit être traité à l’intérieur du PCB, et la masse numérique et la masse analogique à l’intérieur de la carte sont en fait séparées et elles sont pas connectés les uns aux autres, mais à l’interface (comme les fiches, etc.) reliant le PCB au monde extérieur. Il y a une courte connexion entre la masse numérique et la masse analogique. Veuillez noter qu’il n’y a qu’un seul point de connexion. Il existe également des motifs non communs sur le PCB, qui sont déterminés par la conception du système.

3 La ligne de signal est posée sur la couche électrique (terre)

Dans le câblage de carte imprimée multicouche, comme il ne reste pas beaucoup de fils dans la couche de ligne de signal qui n’ont pas été disposés, l’ajout de couches supplémentaires entraînera du gaspillage et augmentera la charge de travail de production, et le coût augmentera en conséquence. Pour résoudre cette contradiction, vous pouvez envisager un câblage sur la couche électrique (masse). La couche d’alimentation doit être considérée en premier et la couche de sol en second. Car il est préférable de préserver l’intégrité de la formation.

4 Traitement des pattes de raccordement dans les conducteurs de grande surface

Dans la mise à la terre de grande surface (électricité), les pattes des composants communs y sont connectées. Le traitement des jambes de connexion doit être considéré de manière globale. En termes de performances électriques, il est préférable de connecter les plots des pattes des composants à la surface en cuivre. Il existe certains dangers cachés indésirables dans le soudage et l’assemblage de composants, tels que : ① Le soudage nécessite des appareils de chauffage à haute puissance. Il est facile de créer des joints de soudure virtuels. Par conséquent, les performances électriques et les exigences de processus sont transformées en pastilles à motifs croisés, appelées boucliers thermiques, communément appelées pastilles thermiques (thermiques), de sorte que des joints de soudure virtuels peuvent être générés en raison d’une chaleur de section excessive pendant le soudage. Le sexe est considérablement réduit. Le traitement de la branche d’alimentation (masse) de la carte multicouche est le même.

5 Le rôle du système réseau dans le câblage

Dans de nombreux systèmes de CAO, le câblage est déterminé par le système de réseau. La grille est trop dense et le chemin a augmenté, mais le pas est trop petit et la quantité de données dans le champ est trop grande. Cela aura inévitablement des exigences plus élevées pour l’espace de stockage de l’appareil, ainsi que la vitesse de calcul des produits électroniques informatiques. Grande influence. Certains chemins sont invalides, comme ceux occupés par les plots des pattes des composants ou par les trous de montage et les trous fixes. Des réseaux trop clairsemés et trop peu de canaux ont un impact important sur le taux de distribution. Par conséquent, il doit y avoir un système de grille bien espacé et raisonnable pour supporter le câblage.

La distance entre les pattes des composants standard est de 0.1 pouce (2.54 mm), de sorte que la base du système de grille est généralement définie sur 0.1 pouce (2.54 mm) ou un multiple entier inférieur à 0.1 pouce, tel que : 0.05 pouce, 0.025 pouces, 0.02 pouces, etc.

6 Vérification des règles de conception (DRC)

Une fois la conception du câblage terminée, il est nécessaire de vérifier soigneusement si la conception du câblage répond aux règles définies par le concepteur et, en même temps, il est nécessaire de confirmer si les règles définies répondent aux exigences du processus de production de cartes imprimées. L’inspection générale comporte les aspects suivants :

(1) Si la distance entre la ligne et la ligne, la ligne et la pastille de composant, la ligne et le trou traversant, la pastille de composant et le trou traversant, le trou traversant et le trou traversant est raisonnable, et si elle répond aux exigences de production.

(2) La largeur de la ligne électrique et de la ligne de terre est-elle appropriée ? L’alimentation et la ligne de masse sont-elles étroitement couplées (faible impédance d’onde) ? Y a-t-il un endroit dans le PCB où le fil de terre peut être élargi ?

(3) Si les meilleures mesures ont été prises pour les lignes de signal clés, telles que la longueur la plus courte, la ligne de protection est ajoutée et la ligne d’entrée et la ligne de sortie sont clairement séparées.

(4) S’il y a des fils de terre séparés pour le circuit analogique et le circuit numérique.

(5) Si les graphiques (tels que les icônes et les annotations) ajoutés au PCB provoqueront un court-circuit du signal.

(6) Modifier certaines formes linéaires indésirables.

(7) Y a-t-il une ligne de traitement sur le PCB ? Si le masque de soudure répond aux exigences du processus de production, si la taille du masque de soudure est appropriée et si le logo du personnage est pressé sur le tampon de l’appareil, afin de ne pas affecter la qualité de l’équipement électrique.

(8) Si le bord extérieur du cadre de la couche de masse d’alimentation dans la carte multicouche est réduit, comme la feuille de cuivre de la couche de masse d’alimentation exposée à l’extérieur de la carte, ce qui peut provoquer un court-circuit.