PCB設計の基本的なプロセスは何ですか?

一般的なPCBの基本的な設計プロセスは次のとおりです。

準備→PCB構造設計→ガイドリスト→ルール設定→PCBレイアウト→配線→配線最適化とシルクスクリーン→ネットワークとDRCチェックと構造チェック→出力ライトドローイング→ライトドローイングレビュー→PCBボード製造/校正データ→PCBボードファクトリープロジェクトEQ確認→パッチデータ出力→プロジェクト完了。

1:準備

これには、パッケージライブラリと回路図の準備が含まれます。 PCB設計, we should first prepare the logic package of schematic SCH and the package library of PCB. パッケージライブラリにはPADSが付属していますが、一般的に適切なライブラリを見つけることは困難です。 選択したデバイスの標準サイズ情報に従って、独自のパッケージライブラリを作成することをお勧めします。 In principle, the PCB packaging library should be done first, and then the SCH logic packaging should be done. PCB packaging library has high requirements, which directly affects the board installation; SCH logical packaging requirements are relatively loose, as long as the definition of pin attributes and the corresponding relationship with PCB packaging on the line. PS:標準ライブラリの隠しピンに注意してください。 次に、PCB設計を行う準備ができた回路設計です。

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2.PCB構造設計

このステップでは、回路基板のサイズと機械的な配置に応じて、PCB設計環境でPCB基板の表面を描画し、配置要件に従ってコネクタ、ボタン/スイッチ、ネジ穴、アセンブリ穴などを配置します。 また、配線エリアと非配線エリア(非配線エリア周辺のネジ穴の大きさなど)を十分に検討して決定してください。

3:ガイドネットワークテーブル

最初にネットテーブルをボードフレームに配線することをお勧めします。 Import a board enclosure in DXF format or EMN format

4: Rule setting

Reasonable rules can be set according to the specific PCB design. These rules are PADS constraint managers, which can be used to restrict line width and safe spacing at any point in the design process. Non-conforming areas are marked by DRC Markers during SUBSEQUENT DRC testing.

The general rule setting is placed before the layout, because sometimes some fanout work needs to be completed during the layout, so the rules should be set well before the FANout. When the design project is larger, the design can be completed more efficiently. 注:ルールは、より優れた、より高速な設計、つまり設計者の便宜のために設定されています。 一般的な設定は次のとおりです。1。一般的な信号のデフォルトの線幅/行間隔。 穴を選択して設定します。 3.重要な信号と電源の線幅と色を設定します。 4.ボードレイヤーの設定。

5:PCBレイアウト

回路基板の設置の電気的特性と製造が便利で実行可能であることを保証するために、コンポーネントの代わりに、コンポーネントの実際のサイズ(面積と高さ)とコンポーネント間の相対位置を考慮する必要があることに特別な注意を払う必要があります同時にセックスは、反映するために上記の原則を保証することを前提としているべきであり、適切な変更装置、それを整頓されて美しくする、 たとえば、同じデバイスを「ランダムに散らばる」のではなく、きちんと同じ方向に配置する必要があります。 このステップは、ボードの一体型の図と次の配線の程度の難しさに関係しているので、それを考慮するために多大な努力を費やしたいと思います。 レイアウトの際は、まず予備配線を行いますが、十分にご検討ください。

6: wiring

配線はPCB設計で最も重要なプロセスです。 これはPCBボードの性能に直接影響します。 PCB設計のプロセスでは、配線には一般にこのようなXNUMXつのレベルの分割があります。XNUMXつは分布であり、これはPCB設計の最も基本的な要件です。 ラインが布でない場合、どこにでも飛んでいるラインがあり、それは無資格のボードになり、エントリーがないと言うことができます。

二つ目は、電気的性能の満足度です。 これは、プリント回路基板が適格かどうかを測定するための標準です。 これは分配後ですが、最高の電気的性能を達成できるように配線を注意深く調整してください。 それから美学があります。 配線布が接続されている場合は、電気器具の性能に影響を与える場所もありませんが、過去を振り返り、電気器具の性能がどのように優れているかを計算するカラフルで明るい色を追加しますが、他の人の目にはまだゴミがあります。 これは、テストとメンテナンスに大きな不便をもたらします。 配線は、規則なしに交差するのではなく、きちんと均一でなければなりません。 これらはすべて、電気的性能を確保し、他の個々の要件を満たすという文脈で達成する必要があります。そうでない場合は、本質を放棄することになります。

配線は主に以下の原則に従って行われます。(1)一般に、回路基板の電気的性能を確保するために、電力線とアース線を最初に配線する必要があります。 条件の範囲では、可能な限り電源の幅を広げることができます、アース線、最良のアース線は電力線よりも広いです、それらの関係は次のとおりです:アース線>電力線>信号線、通常は信号線幅は: 0.2〜0.3mm(約8〜12mil)、0.05〜0.07mm(2〜3mil)までの最も狭い幅、電源コードは通常1.2〜2.5mm(50〜100mil)です。 デジタル回路のPCBは、幅の広い接地導体を備えた回路、つまり接地ネットワークとして使用できます(アナログ回路の接地はこのように使用できません)。 (2) in advance to the more strict requirements of the line (such as high frequency line) wiring, input and output side line should avoid adjacent parallel, so as not to produce reflection interference. 必要に応じて、アース線を追加して絶縁し、隣接するXNUMXつの層の配線を互いに垂直にする必要があります。これにより、並列で寄生結合が発生しやすくなります。 (3) the oscillator shell is grounded, and the clock line should be as short as possible, and it can’t be everywhere. クロック発振回路の下では、特別な高速論理回路が地面の面積を増やし、他の信号線に行かないようにする必要があります。これにより、周囲の電界がゼロになる傾向があります。

(4)高周波信号の放射を低減するために、45°の破線ではなく、可能な限り90°の破線の配線を使用してください。 (5)信号線はループを形成してはならず、やむを得ない場合は、ループをできるだけ小さくする必要があります。 穴を通る信号線はできるだけ少なくする必要があります。 (6)キーラインはできるだけ短く太くし、両側に保護接地を追加する必要があります。 (7)敏感な信号やノイズフィールド信号をフラットケーブルで伝送する場合は、「アース線-信号-アース線」の方法を使用する必要があります。 (8)テストポイントは、生産および保守テストを容易にするために、主要な信号用に予約する必要があります。 (9)回路図配線が完了したら、配線を最適化する必要があります。 同時に、事前ネットワークチェックとDRCチェックが正しければ、配線のない部分にアース線を埋め、大部分の銅層をアース線として使用し、未使用箇所はアースに接続します。プリント基板のアース線。 または、多層基板、電源、接地線がそれぞれXNUMX層を占めるようにします。

(1)線一般的に、信号線幅は0.3mm(12mil)、電力線幅は0.77mm(30mil)または1.27mm(50mil)です。 ワイヤーとワイヤーの間、およびワイヤーとパッドの間の距離は、0.33mm(13mil)以上である必要があります。 実際のアプリケーションでは、条件が許せば距離を伸ばすことを検討する必要があります。 ケーブル密度が高い場合は、ICピン間に0.254本のケーブルを使用することをお勧めします(ただしお勧めしません)。 ケーブルの幅は10mm(0.254mil)で、ケーブル間の距離は10mm(XNUMXmil)以上です。 特殊な状況下で、デバイスのピンが密で幅が狭い場合、線幅と線間隔を適切に減らすことができます。 (2)PAD(PAD)PAD(PAD)およびトランジションホール(V​​IA)の基本要件は次のとおりです。穴の直径よりもディスクの直径が0.6mmより大きい。 たとえば、ディスク/穴サイズ1.6mm /0.8mm(63mil / 32mil)を使用するユニバーサルピンタイプの抵抗、コンデンサ、および集積回路、1mm / 4007mm(1.8mil / 1.0mil)を使用するソケット、ピン、およびダイオード71N39。 実際のアプリケーションでは、実際のコンポーネントのサイズに応じて決定する必要があります。 条件が整っている場合は、パッドのサイズを適切に大きくすることができます。 PCB上に設計されたコンポーネントの取り付け開口部は、コンポーネントのピンの実際のサイズよりも約0.2〜0.4mm(8〜16mil)大きくする必要があります。 (3)ミシン目(VIA)は通常1.27mm / 0.7mm(50mil / 28mil)です。 配線密度が高い場合は、穴のサイズを適切に小さくすることができますが、小さすぎない場合は、1.0mm / 0.6mm(40mil / 24mil)を考慮することができます。 PADおよびVIA:≥0.3mm(12mil)PADおよびPAD:≥0.3mm(12mil)PADおよびTRACK:≥0.3mm(12mil)TRACKおよびTRACK:≥0.3mm(12mil) ≥0.3mm(12mil)PADおよびVIA:≥0.254mm(10mil)PADおよびTRACK:≥0.254mm(10mil)PADおよびTRACK: ≥0.254mm(10mil)トラックおよびトラック:≥0.254mm(10mil)

7: wiring optimization and screen printing

「最高のものはありません、ただより良いものがあります」! どんなに努力しても、完成したらもう一度見てみると、たくさん変えられると感じます。 一般的な経験則では、最適な配線には最初の配線のXNUMX倍の時間がかかります。 何も変更する必要がないと感じた後、銅を置くことができます。 銅を敷設する場合、一般にアース線を敷設します(アナログとデジタルのアースの分離に注意してください)。多層基板も電力を敷設する必要がある場合があります。 スクリーン印刷の場合、デバイスによってブロックされたり、穴やパッドによって除去されたりしないように注意する必要があります。 同時に、コンポーネントの表面に面するように設計し、レベルを混乱させないように、単語の下部はミラー処理する必要があります。

8:ネットワーク、DRC、構造物の検査

ライトペインティングの前に、通常はチェックする必要があります。 すべての企業には、原則、設計、製造、およびその他のリンクの要件を含む独自のチェックリストがあります。 以下は、ソフトウェアが提供するXNUMXつの主要な検査機能の概要です。 DRCチェック:

9:出力ライトペインティング

ライトペインティングを出力する前に、ベニアが完成し、設計要件を満たしている最新バージョンであることを確認してください。 ライトペインティングの出力ファイルは、プレート工場でのボードの製造、スチールネット工場でのスチールネットの製造、および溶接工場での製造プロセスファイルに使用されます。

The output files are as follows (take the four-layer board as an example) : 1). Wiring layer: refers to the conventional signal layer, mainly wiring. これらの名前はL1、L2、L3、およびL4です。ここで、Lは配線層の層を表します。

2)。 スクリーン印刷層:スクリーン印刷の処理に関する情報を提供する設計ドキュメント内の層を指します。 通常、最上層と最下層にデバイスまたはマークがある場合は、トップスクリーン印刷とボトムスクリーン印刷があります。 命名:最上層の名前​​はSILK_TOPです。 基になる名前はSILK_BOTTOMです。