1. Put the most important part first

What is the most important part?

回路基板のすべての部分が重要です。 ただし、回路構成で最も重要なことはこれらであり、「コアコンポーネント」と呼ぶことができます。 それらには、コネクタ、スイッチ、電源ソケットなどが含まれます。 PCB レイアウトでは、これらのコンポーネントのほとんどを最初に配置します。

2.コア/ラージコンポーネントをPCBレイアウトの中心にします

コアコンポーネントは、回路設計の重要な機能を実現するコンポーネントです。 それらをPCBレイアウトの中心にします。 パーツが大きい場合は、レイアウトの中央にも配置する必要があります。 次に、コア/大きなコンポーネントの周りに他の電気コンポーネントを配置します。

3. Two short and four separate

Your PCB layout should meet the following six requirements as much as possible. The total wiring should be short. The key signal should be short. The high voltage and high current signals are completely separated from the low voltage and low current signals. The analog signal and the digital signal are separated in the circuit design. The high frequency signal and the low frequency signal are separated. The high frequency parts should be separated and the distance between them should be as far as possible.

4. Layout standard-uniform, balanced and beautiful

標準の回路基板は均一で、重力のバランスが取れており、美しいです。 PCBレイアウトを最適化するときは、この標準を念頭に置いてください。 均一性とは、コンポーネントと配線がPCBレイアウトに均等に分散されていることを意味します。 レイアウトが均一な場合は、重力もバランスを取る必要があります。 バランスの取れたPCBは安定した電子製品を生産できるため、これは重要です。

5.最初に信号保護を実行し、次にフィルタリングします

PCBはさまざまな信号を送信し、PCB上のさまざまな部分が独自の信号を送信します。 したがって、まず各部品の信号を保護し、信号の干渉を防止してから、電子部品の有害な波をフィルタリングすることを検討する必要があります。 このルールを常に覚えておいてください。 このルールに従って何をしますか？ 私の提案は、インターフェイス信号のフィルタリング、保護、および分離条件をインターフェイスコネクタの近くに配置することです。 最初に信号保護が実行され、次にフィルタリングが実行されます。

6.PCBの層のサイズと数をできるだけ早く決定します

Determine the size of the circuit board and the number of wiring layers in the early stages of the PCB layout. it’s necessary. The reason is as follows. These layers and stacks directly affect the wiring and impedance of the printed circuit lines. Moreover, if the size of the circuit board is determined, the stack and width of the printed circuit lines need to be determined to achieve the expected PCB design effect. It is best to apply as many circuit layers as possible and distribute the copper evenly.

7.PCBの設計ルールと制約を決定する

ルーティングを正常に実行するには、設計要件を慎重に検討し、ルーティングツールを正しいルールと制約の下で機能させる必要があります。これは、ルーティングツールのパフォーマンスに大きく影響します。 だから私は何をすべきですか？ 優先順位に従って、特別な要件を持つすべての信号線が分類されます。 優先度が高いほど、信号線の規則は厳しくなります。 これらのルールには、プリント回路ラインの幅、ビアの最大数、並列処理、信号ライン間の相互影響、およびレイヤー制限が含まれます。

8. Determine DFM rules for component layout

DFM is the abbreviation of “design for manufacturability” and “design for manufacturing”. DFM rules have a great influence on the layout of parts, especially the ptimization of the automobile assembly process. If the assembly department or PCB assembly company allows moving components, the circuit can be optimized to simplify automatic routing. If you are not sure about DFM rules, you can get free DFM service from PCBONLINE. The rules include:

PCBレイアウトでは、電源デカップリング回路は、電源部分ではなく、関連する回路の近くに配置する必要があります。 そうしないと、バイパス効果に影響を与え、電力線と接地線に脈動電流が流れ、干渉が発生します。

回路内の電源の方向は、最終段から前段まで、電源フィルタコンデンサは最終段の近くに配置してください。

一部の主電流配線では、デバッグおよびテスト中に電流を切断または測定する場合は、PCBレイアウト中にプリント回路ラインに電流ギャップを設定する必要があります。

さらに、可能であれば、安定した電源を別のプリント基板に配置する必要があります。 電源と回路がプリント基板上にある場合は、電源と回路のコンポーネントを分離し、共通のアース線を使用しないでください。

どうして？

干渉を起こしたくないからです。 さらに、このようにして、メンテナンス中に負荷を切り離すことができるため、プリント回路ラインの一部を切断したり、プリント回路基板を損傷したりする必要がなくなります。

9.同等の各表面実装には、少なくともXNUMXつのスルーホールがあります

ファンアウト設計中は、コンポーネントに相当する各サーフェスマウントに少なくともXNUMXつの貫通穴が必要です。 このようにして、より多くの接続が必要な場合は、内部接続、オンラインテスト、および回路基板上の回路の再処理を処理できます。

10.自動配線前の手動配線

In the past, in the past, it has always been manual wiring, which has always been a necessary process for printed circuit board design.

どうして？

手動配線がないと、自動配線ツールで配線を正常に完了できません。 手動配線では、自動配線の基礎となるパスを作成します。

では、手動でルーティングする方法は？

レイアウト内のいくつかの重要なネットを選択して修正する必要がある場合があります。 まず、キー信号を手動で、または自動ルーティングツールを使用してルーティングします。 一部の電気的パラメータ（分布インダクタンスなど）は、できるだけ小さく設定する必要があります。 次に、キー信号の配線を確認するか、他の経験豊富なエンジニアまたはPCBONLINEに確認を依頼してください。 その後、配線に問題がなければ、PCBの配線を修正し、他の信号のルーティングを自動的に開始してください。

注意事項：

アース線のインピーダンスにより、回路の一般的なインピーダンス干渉が発生します。

11.自動ルーティングの制約とルールを設定します

今日、自動ルーティングツールは非常に強力です。 制約とルールが適切に設定されている場合、それらはほぼ100％のルーティングを完了することができます。

もちろん、最初に自動ルーティングツールの入力パラメータと効果を理解する必要があります。

To route signal lines, general rules should be adopted, that is, the layers through which the signal passes and the number of through holes are determined by setting constraints and disallowed wiring areas. Following this rule, automatic routing tools can work the way you expect.

PCB設計プロジェクトの一部を完了するときは、配線の次の部分の影響を受けないように、回路基板に固定してください。 ルーティングの数は、回路の複雑さとその一般的なルールによって異なります。

注意事項：

自動ルーティングツールが信号ルーティングを完了しない場合は、残りの信号を手動でルーティングする作業を続行する必要があります。

12.ルーティングを最適化する

拘束に使用する信号線が非常に長い場合は、合理的かつ不合理な線を見つけ、配線をできるだけ短くし、貫通穴の数を減らしてください。

結論

電子製品がより高度になるにつれて、電気および電子エンジニアはより多くのPCB設計スキルを習得する必要があります。 上記の12のPCBデザインルールとテクニックを理解し、可能な限りそれらに従うと、PCBレイアウトはもはや難しくないことがわかります。