לוח PCB העיצוב צריך לספק מידע:

(1) דיאגרמה סכמטית: פורמט מסמך אלקטרוני שלם שיכול ליצור את הרשת (netlist) הנכונה;

(2) גודל מכני: לספק זיהוי המיקום והכיוון הספציפי של מכשיר המיקום, כמו גם זיהוי אזור מיקום הגבול הספציפי הספציפי;

(3) רשימת חתימות: היא קובעת ובעיקר בודקת את פרטי החבילה המצוינים של הציוד בתרשים הסכימטי;

(4) מדריך חיווט: תיאור דרישות ספציפיות לאותות ספציפיים, וכן דרישות עכבה, למינציה ודרישות עיצוב אחרות.

תהליך העיצוב הבסיסי של לוח PCB הוא כדלקמן:

היכונו – & gt; עיצוב מבנה PCB – & GT; פריסת PCB – & GT; חיווט – & gt; ייעול ניתוב ומסך -> בדיקות רשת ובדיקת DRC ובדיקות מבניות -> לוח PCB.

1: הכנה מוקדמת

1) זה כולל הכנת ספריות רכיבים וסכימות. “אם אתה רוצה לעשות משהו טוב, אתה צריך לחדד את הכלים שלך קודם.” על מנת לבנות לוח טוב, בנוסף לעיצוב העקרונות, עליך לצייר היטב. לפני שתמשיך בעיצוב ה- PCB, עליך להכין תחילה את ספריית רכיבי ה- SCH סכמטית ואת ספריית רכיבי ה- PCB (זהו השלב הראשון – חשוב מאוד). ספריות רכיבים יכולות להשתמש בספריות המגיעות עם פרוטל, אך לרוב קשה למצוא את הספרייה הנכונה. עדיף לבנות ספריית רכיבים משלך המבוססת על נתוני גודל סטנדרטיים עבור המכשיר שבחרת.

באופן עקרוני, בצע תחילה את ספריית הרכיבים של ה- PCB ולאחר מכן את ה- SCH. לספריית רכיבי PCB יש דרישה גבוהה, המשפיעה ישירות על התקנת ה- PCB. ספריית רכיבי SCH רגועה יחסית, כל עוד אתה מקפיד להגדיר תכונות סיכה והתאמתן לרכיבי PCB.

נ.ב .: שימו לב לסיכות הנסתרות בספרייה הסטנדרטית. ואז מגיע העיצוב הסכימטי, וכשהוא יהיה מוכן, עיצוב PCB יכול להתחיל.

2) בעת יצירת הספרייה הסכימטית, שים לב אם הסיכות מחוברות ללוח הלוח הפלט/פלט ולבדוק את הספרייה.

2. עיצוב מבנה PCB

שלב זה מצייר את משטח ה- PCB בסביבת העיצוב של ה- PCB בהתאם למידות הלוח שנקבעו ומיקומים מכניים שונים, וממקם את המחברים, הכפתורים/מתגים, צינורות nixie, מחוונים, כניסות ויציאות בהתאם לדרישות המיקום. , חור בורג, חור התקנה וכו ‘, שקול באופן מלא וקבע את שטח החיווט ואת אזור החיווט (כגון היקף חור הבורג הוא אזור ללא חיווט).

יש להקדיש תשומת לב מיוחדת לגודל האמיתי (שטח תפוס וגובה) של רכיבי התשלום, המיקום היחסי בין הרכיבים – גודל החלל והמשטח שעליו הציוד מונח על מנת להבטיח את הביצועים החשמליים של המעגל. . תוך הבטחת היתכנות ונוחות הייצור וההתקנה, יש לבצע שינויים מתאימים בציוד כדי לשמור על ניקיון תוך הקפדה על כך שהעקרונות הנ”ל ישתקפו. אם אותו מכשיר ממוקם בצורה מסודרת ובאותו כיוון, לא ניתן למקם אותו. זה טלאים. “

3. פריסת ה- PCB

1) ודא שהתרשים הסכימטי נכון לפני הפריסה – זה חשוב מאוד! — – מאוד חשוב!

התרשים הסכימטי הושלם. פריטי הבדיקה הם: רשת חשמל, רשת קרקע וכו ‘.

2) על הפריסה לשים לב למיקום של ציוד משטח (במיוחד פלאגינים וכו ‘) ולמיקום הציוד (מיקום אופקי או אנכי מוכנס אנכית), על מנת להבטיח את כדאיות ההתקנה ונוחות ההתקנה.

3) הנח את המכשיר על הלוח עם פריסה לבנה. בשלב זה, אם כל ההכנות לעיל הושלמו, תוכל ליצור טבלת רשת (design-gt; CreateNetlist) ולאחר מכן ייבא את טבלת הרשת (Design-> LoadNets) במחשב הלוח. אני רואה את ערימת המכשיר השלמה, עם חיבורים מהירים לתיל בין סיכות ולאחר מכן פריסת המכשיר.

הפריסה הכוללת מבוססת על העקרונות הבאים:

בפריסה כשאני שוכב, עליך לקבוע את המשטח שעליו למקם את המכשיר: באופן כללי, יש להניח טלאים באותו צד, ותוספים צריכים לחפש פרטים.

1) על פי החלוקה הסבירה של ביצועי החשמל, המחולקים בדרך כלל ל: אזור מעגל דיגיטלי (הפרעות, הפרעות), אזור מעגל אנלוגי (חשש להפרעה), אזור כונן חשמל (מקור הפרעות);

2) יש למקם מעגלים בעלי אותה פונקציה קרוב ככל האפשר, ולהתאים רכיבים על מנת להבטיח את החיבור הפשוט ביותר; במקביל, התאם את המיקום היחסי בין גושי הפונקציות, כך שהחיבור בין גושי הפונקציות יהיה התמציתי ביותר;

3) עבור חלקים באיכות גבוהה, יש לשקול את עמדת ההתקנה ועוצמת ההתקנה;יש למקם את גופי החימום בנפרד מאלמנטים רגישים לטמפרטורה, ואם יש צורך יש לשקול אמצעי הסעה תרמית;

5) מחולל השעונים (למשל קריסטל או שעון) צריך להיות קרוב ככל האפשר למכשיר באמצעות השעון;

6) דרישות הפריסה צריכות להיות מאוזנות, דלילות ומסודרות, לא כבדות או שקועות.

4. החיווט

חיווט הוא התהליך החשוב ביותר בעיצוב PCB. זה ישפיע ישירות על ביצועי ה- PCB. בעיצוב PCB, לחיווט יש בדרך כלל שלוש רמות חלוקה: הראשונה היא החיבור ולאחר מכן הדרישות הבסיסיות ביותר של עיצוב PCB. אם לא מונחים חיווט והחיווט עף, אז זה יהיה לוח תת -סטנדרטי. אפשר לומר שזה עדיין לא התחיל. השני הוא שביעות רצון מביצועים חשמליים. זהו מדד למדד התאימות של מעגלים מודפסים. זה מחובר לאחר התאמה קפדנית של החיווט להשגת ביצועים חשמליים אופטימליים, ואחריו אסתטיקה. אם החיווט שלך מחובר, אז אין מקום להשפיע על הביצועים החשמליים, אבל במבט העבר, יש הרבה בהירים וצבעוניים, אז כמה טוב הביצועים החשמליים שלך בעיני אחרים הם עדיין פיסת זבל . הדבר מביא אי נוחות רבה לבדיקות ותחזוקה. החיווט צריך להיות מסודר ואחיד, ללא כללים ותקנות. אלה חייבים להיות מושגים תוך הבטחת ביצועים חשמליים ודרישות מותאמות אישית אחרות.

החיווט מתבצע בהתאם לעקרונות הבאים:

1) בנסיבות רגילות, יש לחבר תחילה את כבל החשמל וחוט הארקה כדי להבטיח את הביצועים החשמליים של הלוח. בתנאים אלה, נסה להרחיב את אספקת החשמל ורוחבי תיל הקרקע. כבלי קרקע טובים יותר מכבלי חשמל. הקשר שלהם הוא: חוט הארקה> כבל החשמל & gt; קווי איתות. באופן כללי, רוחב קו האות הוא 0.2 ~ 0.3 מ”מ. הרוחב הדק ביותר יכול להגיע ל 0.05 ~ 0.07 מ”מ, וכבל החשמל הוא בדרך כלל 1.2 ~ 2.5 מ”מ. עבור PCBS דיגיטלי, ניתן להשתמש בחוט קרקע רחב ליצירת לולאות לרשת ההארקה (לא ניתן להשתמש בהארקה אנלוגית כך);

2) עיבוד מוקדם של דרישות גבוהות יותר (כגון קו בתדר גבוה), קצוות קלט ויציאה צריכים להימנע מקבילה סמוכה, על מנת להימנע מהפרעות השתקפות. במידת הצורך, יחד עם הארקה, שתי שכבות חיווט צמודות צריכות להיות מאונכות זו לזו, במקביל מועדות לצימוד טפיל;

3) בית המתנד מקורקע, וקו השעון צריך להיות קצר ככל האפשר ולא ניתן לצטט אותו בשום מקום. מתחת למעגל תנודות השעון, החלק המיוחד של מעגל ההיגיון המהיר צריך להגדיל את שטח הארקה, לא צריך להשתמש בקווי אות אחרים, כדי להפוך את השדה החשמלי שמסביב קרוב לאפס;

4) השתמש בפולין 45 ° ככל האפשר, אל תשתמש בפולין 90 ° כדי להפחית את קרינת האות בתדר גבוה; (נדרש קו גבוה לשימוש בקשת כפולה);

5) אין לולאה על קווי האות. אם זה בלתי נמנע, הלולאה צריכה להיות קטנה ככל האפשר; מספר חורי הדרך עבור כבלי האותות צריך להיות קטן ככל האפשר.

6) קו המפתח צריך להיות קצר ועבה ככל האפשר, ויש להוסיף הגנה משני הצדדים;

7) בעת העברת אותות רגישים ואותות שדה רעש באמצעות כבלים שטוחים, יש לחלץ אותם באמצעות “אות קרקע – חוט קרקע”;

8) יש לשמור שמות אותות מרכזיים לנקודות בדיקה כדי להקל על ניפוי באגים, ייצור ותחזוקה;

9) לאחר השלמת החיווט הסכימטי, יש לבצע אופטימיזציה של החיווט. יחד עם זאת, לאחר בדיקת הרשת הראשונית ובדיקת ה- DRC נכונים, מתבצעת הארקה של האזור האלחוטי, ושכבת נחושת גדולה משמשת כקרקע, ומשתמשים במעגל מודפס. אזורים שאינם בשימוש מחוברים לאדמה כקרקע. או צור לוח רב שכבתי, ספק כוח, הארקה שכל אחד מהווה שכבה.

5. הוסיפו דמעות

קרע הוא חיבור מטפטף בין כרית לקו או בין קו לחור מדריך. מטרת הדמעה היא להימנע ממגע בין החוט לרפידה או בין החוט לחור המנחה כאשר הלוח נתון לכוח גדול. בנוסף, הגדרות מנותקות ודמעות יכולות לגרום ללוח ה- PCB להיראות יפה יותר.

בעיצוב לוח המעגלים, על מנת להפוך את הכרית לחזקה יותר ולמנוע את הלוח המכני, כרית הריתוך וחוט הריתוך בין השבר, משטח הריתוך והחוט בדרך כלל מוגדר בין סרט הנחושת של רצועת המעבר, בצורה כמו קרעים, כך שזה בדרך כלל מכנים דמעות.

6. בתורו, הבדיקה הראשונה היא להסתכל על שכבות Keepout, שכבה עליונה, שכבה עליונה תחתונה ושכבה תחתונה.

7. בדיקת חוק החשמל: חור דרך (0 דרך חור – מאוד מדהים; 0.8 גבול), בין אם יש רשת שבורה, מרווח מינימלי (10 מיל), קצר (כל פרמטר נותח אחד אחד)

8. בדוק כבלי חשמל וכבלי הארקה – הפרעה. (קיבול המסנן צריך להיות קרוב לשבב)

9. לאחר השלמת ה- PCB, טען מחדש את סמן הרשת כדי לבדוק אם הרשת השתנתה – הוא פועל מצוין.

10. לאחר השלמת PCB, בדוק את מעגל ציוד הליבה כדי להבטיח דיוק.