Dizajn PCB ploče mora pružiti informacije i osnovni proces

PCB ploča dizajn mora pružiti informacije:

(1) Shematski dijagram: potpuni format elektroničkog dokumenta koji može generirati ispravan popis (netlist);

(2) Mehanička veličina: za identifikaciju određenog položaja i smjera uređaja za pozicioniranje, kao i identifikaciju područja ograničenja određene granične visine;

(3) Popis specifikacija: uglavnom određuje i provjerava navedene podatke o paketu opreme na shematskom dijagramu;

(4) Vodič za ožičenje: opis posebnih zahtjeva za određene signale, kao i impedanciju, laminaciju i druge projektne zahtjeve.

ipcb

Osnovni proces projektiranja PCB ploče je sljedeći:

Pripremi – & gt; Dizajn strukture PCB -a – & GT; Raspored PCB -a – & GT; Ožičenje – & gt; Optimizacija usmjeravanja i zaslon -> Mrežni i DRC pregledi i strukturni pregledi -> PCB ploča.

1: Prethodna priprema

1) To uključuje pripremu knjižnica komponenti i shema. “Ako želite učiniti nešto dobro, prvo morate brusiti svoje alate.” Da biste izgradili dobru ploču, osim principa projektiranja, morate dobro crtati. Prije nego nastavite s dizajnom PCB -a, najprije morate pripremiti shematsku biblioteku komponenti SCH i biblioteku komponenti PCB -a (ovo je prvi korak – vrlo važno). Knjižnice komponenti mogu koristiti knjižnice koje dolaze s Protelom, ali često je teško pronaći pravu. Najbolje je izgraditi vlastitu biblioteku komponenti na temelju podataka standardne veličine za odabrani uređaj.

U načelu, prvo izvedite knjižnicu komponenata PCB -a, a zatim SCH. Knjižnica komponenti PCB -a ima visoke zahtjeve, što izravno utječe na instalaciju PCB -a. Knjižnica komponenti SCH relativno je opuštena, sve dok pažljivo definirate atribute pin -a i njihovu korespondenciju komponentama PCB -a.

PS: Zabilježite skrivene pinove u standardnoj biblioteci. Zatim slijedi shematski dizajn, a kada bude spreman, dizajn PCB -a može početi.

2) Prilikom izrade shematske biblioteke zabilježite jesu li pinovi spojeni na izlazno/izlaznu PCB ploču i provjerite knjižnicu.

2. Dizajn strukture PCB -a

Ovaj korak iscrtava površinu PCB -a u okruženju za projektiranje PCB -a prema određenim dimenzijama ploče i različitim mehaničkim položajima te postavlja potrebne konektore, gumbe/prekidače, nixie cijevi, indikatore, ulaze i izlaze u skladu sa zahtjevima pozicioniranja. , otvor za vijak, otvor za ugradnju itd., u potpunosti razmotrite i odredite područje ožičenja i područje bez ožičenja (kao što je opseg rupe za vijak područje bez ožičenja).

Posebnu pozornost treba obratiti na stvarnu veličinu (zauzeto područje i visinu) komponenti plaćanja, relativni položaj među komponentama – veličinu prostora i površinu na koju je oprema postavljena kako bi se osigurale električne performanse ploče. . Dok se osigurava izvedivost i pogodnost proizvodnje i ugradnje, u opremu bi se trebale unijeti odgovarajuće izmjene kako bi se održala čista, uz osiguravanje odražavanja gore navedenih načela. Ako je isti uređaj postavljen uredno i u istom smjeru, ne može se postaviti. To je patchwork.

3. Raspored PCB -a

1) Prije izgleda provjerite je li shematski dijagram točan – ovo je vrlo važno! —– jako je važno!

Shematski dijagram je dovršen. Provjerene stavke su: električna mreža, uzemljenje itd.

2) Pri izgledu treba obratiti pozornost na postavljanje površinske opreme (osobito dodataka itd.) I postavljanje opreme (okomito umetnuto vodoravno ili okomito postavljanje), kako bi se osigurala izvedivost i praktičnost ugradnje.

3) Postavite uređaj na ploču s bijelim rasporedom. U ovom trenutku, ako su sve gore navedene pripreme dovršene, možete generirati mrežnu tablicu (design-gt; CreateNetlist), a zatim uvezite mrežnu tablicu (Dizajn-> LoadNets) na PCB -u. Vidim cijeli niz uređaja s letećim žicama za brze veze između pinova, a zatim i raspored uređaja.

Cjelokupni izgled temelji se na sljedećim načelima:

U izgledu kada ležim, trebali biste odrediti površinu na koju ćete postaviti uređaj: općenito, zakrpe bi trebale biti postavljene na istu stranu, a dodaci bi trebali tražiti pojedinosti.

1) Prema razumnoj podjeli električnih performansi, općenito podijeljeno na: područje digitalnog kruga (smetnje, smetnje), područje analognog kruga (strah od smetnji), područje pogona snage (izvor smetnji);

2) Krugove s istom funkcijom treba postaviti što je moguće bliže, a komponente prilagoditi kako bi se osigurala najjednostavnija veza; Istodobno, prilagodite relativni položaj između funkcionalnih blokova, tako da veza između funkcionalnih blokova bude najsažetija;

3) Za visokokvalitetne dijelove treba uzeti u obzir položaj ugradnje i intenzitet ugradnje;Grijaće elemente treba postaviti odvojeno od temperaturno osjetljivih elemenata, a po potrebi treba razmotriti i mjere toplinske konvekcije;

5) Satni generator (npr. Kristal ili sat) trebao bi biti što je moguće bliže uređaju koji koristi sat;

6) Zahtjevi za izgled trebaju biti uravnoteženi, rijetki i uredni, ne opterećeni odozgo ili utonuli.

4. Ožičenje

Ožičenje je najvažniji proces u dizajnu PCB -a. To će izravno utjecati na performanse PCB -a. U dizajnu PCB -a, ožičenje općenito ima tri razine podjele: prva je povezivanje, a zatim najosnovniji zahtjevi dizajna PCB -a. Ako ožičenje nije položeno, a ožičenje leti, tada će to biti podstandardna ploča. Može se sa sigurnošću reći da još nije počelo. Drugo je zadovoljstvo električnim performansama. Ovo je mjera indeksa sukladnosti tiskanih pločica. To je povezano nakon pažljivog podešavanja ožičenja radi postizanja optimalnih električnih performansi, nakon čega slijedi estetika. Ako je vaše ožičenje spojeno, onda nema mjesta na koje možete utjecati na električne performanse, ali prošlim je pogledom puno svijetlih, šarenih, pa koliko su dobre vaše električne performanse, u očima drugih još uvijek je komad smeća . To donosi velike neugodnosti testiranju i održavanju. Ožičenje treba biti uredno i ujednačeno, bez pravila i propisa. To se mora postići uz osiguravanje električnih performansi i drugih prilagođenih zahtjeva.

Ožičenje se provodi u skladu sa sljedećim načelima:

1) U normalnim okolnostima, kabel za napajanje i žica za uzemljenje trebaju biti prvo ožičeni kako bi se osigurale električne performanse ploče. U tim uvjetima pokušajte proširiti napajanje i širinu žice za uzemljenje. Kabeli za uzemljenje bolji su od kabela za napajanje. Njihov odnos je: žica za uzemljenje> Kabel za napajanje & gt; Signalne linije. Općenito, širina signalne linije je 0.2 ~ 0.3 mm. Najtanja širina može doseći 0.05 ~ 0.07 mm, a kabel za napajanje je općenito 1.2 ~ 2.5 mm. Za digitalni PCBS, široka žica za uzemljenje može se koristiti za stvaranje petlji za mrežu uzemljenja (analogno uzemljenje se ne može koristiti ovako);

2) Prethodna obrada viših zahtjeva (poput visokofrekventne linije), ulaznih i izlaznih rubova treba izbjegavati susjedne paralele, kako bi se izbjegle smetnje refleksije. Ako je potrebno, zajedno sa uzemljenjem, dva susjedna sloja ožičenja trebala bi biti međusobno okomita, paralelno sklona parazitskom spajanju;

3) Kućište oscilatora je uzemljeno, a linija sata treba biti što kraća i ne može se nigdje citirati. Ispod kruga oscilacija takta, poseban dio logičkog kruga velike brzine trebao bi povećati područje uzemljenja, ne smije koristiti druge signalne vodove, kako bi se okolno električno polje približilo nuli;

4) Koristiti 45 ° polilinije što je više moguće, nemojte koristiti 90 ° polilinije za smanjenje zračenja visokofrekventnog signala; (za korištenje dvostrukog luka potrebna je visoka crta);

5) Nemojte petljati na bilo kojim signalnim vodovima. Ako je neizbježno, petlja bi trebala biti što je moguće manja; Broj prolaznih rupa za signalne kabele trebao bi biti što manji.

6) Ključna linija treba biti što kraća i deblja, a zaštitu treba dodati s obje strane;

7) Prilikom odašiljanja osjetljivih signala i signala polja šuma kroz ravne kabele, treba ih izvaditi putem “signala uzemljenja – žica za uzemljenje”;

8) Ključni signali trebaju biti rezervirani za ispitne točke kako bi se olakšalo ispravljanje pogrešaka, testiranje proizvodnje i održavanja;

9) Nakon dovršetka shematskog ožičenja potrebno je optimizirati ožičenje. Istodobno, nakon što su početna provjera mreže i provjera DRC -a ispravne, izvodi se uzemljenje bežičnog područja, a veliki uzemljeni sloj koristi se kao uzemljenje, a koristi se tiskana ploča. Neiskorištena područja povezana su sa tlom kao tlo. Ili napravite višeslojnu ploču, opskrba strujom, uzemljenje za svaki sloj.

5. Dodajte suze

Suza je kapljajuća veza između jastučića i žice ili između crte i rupe za vođenje. Svrha suzenja je izbjegavanje kontakta između žice i podloge ili između žice i rupe za vođenje kada je ploča izložena velikoj sili. Osim toga, isključene, postavke suza mogu učiniti da PCB ploča izgleda ljepše.

U dizajnu tiskane ploče, kako bi jastučić bio jači i spriječio mehaničku ploču, podlogu za zavarivanje i žicu za zavarivanje između loma, podloga za zavarivanje i žica obično se postavljaju između prijelazne trake, bakrenog filma, oblika poput suza, pa je obično zvane suze.

6. S druge strane, prva provjera je da se pogledaju Keepout slojevi, gornji sloj, donji preklopni sloj i donji sloj.

7. Provjera električnih pravila: kroz rupu (0 kroz rupu – vrlo nevjerojatno; 0.8 granica), postoji li prekinuta mreža, minimalni razmak (10mil), kratki spoj (svaki parametar analiziran jedan po jedan)

8. Provjerite kablove za napajanje i uzemljenje – smetnje. (Kapacitet filtra trebao bi biti blizu čipa)

9. Nakon dovršetka PCB -a, ponovno učitajte mrežni marker kako biste provjerili je li popis popisa promijenjen – radi dobro.

10. Nakon dovršetka PCB -a provjerite krug osnovne opreme kako biste osigurali točnost.