כיצד לשפר את יעילות החיווט של עיצוב PCB?

החיווט הוא חלק חשוב מאוד PCB עיצוב, שישפיע ישירות על הביצועים של לוח ה- PCB. בתהליך של עיצוב PCB, למהנדסי פריסה שונים יש הבנה משלהם של פריסה, אך כל מהנדסי הפריסה עקביים כיצד לשפר את יעילות החיווט, מה שיכול לא רק להציל את מחזור הפיתוח של הפרויקט עבור הלקוחות, אלא גם להבטיח את איכות ומחיר עד למקסימום. להלן תהליך עיצוב ושלבים כלליים.

ipcb

כיצד לשפר את יעילות החיווט של עיצוב PCB

1. קבע את מספר שכבות ה- PCB

יש לקבוע את גודל הלוח ואת מספר שכבות החיווט בתחילת העיצוב. אם העיצוב דורש שימוש ברכיבי מערך רשת בכדור בצפיפות גבוהה (BGA), יש לקחת בחשבון את המספר המינימלי של שכבות החיווט הנדרשות לחיווט התקנים אלה. מספר שכבות החיווט ומצב הערימה ישפיעו ישירות על החיווט ועל העכבה של קווים מודפסים. גודל הלוח עוזר לקבוע את תבנית השכבות ואת רוחב הקו המודפס כדי להשיג את האפקט העיצובי הרצוי.

2. כללי עיצוב ומגבלות

כלי הניתוב האוטומטי עצמו אינו יודע מה לעשות. כדי לבצע את משימת החיווט, כלי החיווט צריך לעבוד תחת הכללים והאילוצים הנכונים. לכבלי אות שונים יש דרישות חיווט שונות. יש לסווג את כבלי האות עם דרישות מיוחדות בהתאם לעיצוב. לכל מחלקת אותות צריכה להיות עדיפות, וככל שהעדיפות גבוהה יותר כך הכללים מחמירים יותר. לכללים הנוגעים לרוחב הקו המודפס, למספר החורים המרבי, מקביליות, אינטראקציה בין קווי האות ומגבלות השכבות יש השפעה רבה על ביצועי כלי הניתוב. התייחסות קפדנית לדרישות העיצוב היא שלב חשוב בחיווט מוצלח.

3. פריסת רכיב

כדי לייעל את תהליך ההרכבה, חוק עיצוב הייצור (DFM) מטיל הגבלות על פריסת הרכיבים. אם מחלקת ההרכבה מאפשרת לזוז רכיבים, ניתן לייעל את המעגל על ​​מנת להקל על חיווט אוטומטי. הכללים והאילוצים שהוגדרו משפיעים על עיצוב הפריסה.

4. מאוורר עיצוב

במהלך שלב תכנון מאוורר החוצה, על מנת לאפשר לכלי הניתוב האוטומטי לחבר סיכות רכיב, לכל סיכה של התקן הרכבה על המשטח צריך להיות לפחות חור אחד, כך שניתן להשתמש בלוח לחיבור פנימי, בדיקות מקוונות (ICT ), ועיבוד מחדש של מעגלים כאשר נדרשים חיבורים נוספים.

כדי למקסם את היעילות של כלי החיווט האוטומטי, חשוב להשתמש בגודל החור הגדול ביותר ובקו המודפס האפשרי, כאשר מרווח של 50 מיל הוא אידיאלי. השתמש בסוג החור הממקסם את מספר נתיבי החיווט. יש לשקול בדיקה מקוונת של המעגל בעת תכנון מאוורר החוצה. אביזרי הבדיקה יכולים להיות יקרים והם בדרך כלל מוזמנים ליד ייצור מלא, כאשר מאוחר מדי לשקול הוספת צמתים בכדי להשיג 100% בדיקות.

5. חיווט ידני ועיבוד אותות מפתח

למרות שמאמר זה מתמקד בחיווט אוטומטי, חיווט ידני הוא ויהיה תהליך חשוב בעיצוב PCB. ניתוב ידני מועיל עבור כלי ניתוב אוטומטיים. ללא קשר למספר האותות הקריטיים, חיווט האותות הללו תחילה, חיווט ידני או בשילוב עם כלי חיווט אוטומטיים. בדרך כלל צריך לתכנן בקפידה את האותות הקריטיים כדי להשיג את הביצועים הרצויים. לאחר השלמת החיווט, חיווט האות נבדק על ידי אנשי ההנדסה הרלוונטיים, וזה תהליך הרבה יותר קל. לאחר מעבר הבדיקה, החוטים קבועים ומתחילים חיווט אוטומטי של האותות הנותרים.

6. חיווט אוטומטי

חיווט של אותות מפתח צריך לשקול שליטה על כמה פרמטרים חשמליים במהלך החיווט, כגון הפחתת השראות מבוזרת ו- EMC, וחיווט של אותות אחרים דומה. כל ספקי ה- EDA מספקים דרך לשלוט בפרמטרים אלה. ניתן להבטיח את איכות החיווט האוטומטי במידה מסוימת על ידי ידיעה אילו פרמטרי קלט יש לכלי החיווט האוטומטי וכיצד הם משפיעים על החיווט.

7, מראה לוח מעגלים

עיצובים קודמים התמקדו לעתים קרובות בהשפעות החזותיות של הלוח, אך זה כבר לא המצב. המעגל המעוצב באופן אוטומטי אינו יפה כמו עיצוב ידני, אך הוא יכול לעמוד בדרישות המאפיינים האלקטרוניים, ושלמות העיצוב מובטחת.

עבור מהנדסי פריסה, הטכנולוגיה חזקה או לא, לא רק ממספר השכבות והמהירות לשפוט, רק במספר הרכיבים, מהירות האות ותנאים אחרים הדומים למקרה, להשלמת העיצוב של השטח הקטן יותר, ככל שהשכבות פחותות כך המחיר של לוח ה- PCB נמוך יותר וכדי להבטיח ביצועים ויופי טובים זה המאסטר.