PCBレイアウトの制約とそれらのアセンブリへの影響

多くの場合、制約とルール PCB 設計ツールは十分に活用されていないか、まったく使用されていません。これにより、ボードの設計にエラーが発生することが多く、最終的にはボードの組み立て方法に影響を与える可能性があります。これらのPCBレイアウトの制限を設ける理由があり、それはより良いボードを設計するのに役立つためです。デザインルールと制約がデザインにどのように役立つか、そしてそれらを最適に使用する方法を見てみましょう。

PCBレイアウトは要件を制限します

PCBレイアウトの制限最初に、PCB設計者は、デザイン内のすべてのデザインエラーを見つけて修正する責任があります。これは、ライトテーブルで4倍速でストラップをデザインする場合にうまく機能し、Exactoがマットを切り落とすことで修正できます。しかし、今日の多層、高密度、高速PCBレイアウトの世界では、これはもはや不可能です。さまざまなルールをすべて覚えることができるかもしれませんが、各違反を検出することは誰の能力も超えています。検索が多すぎます。

幸い、今日市場に出回っているすべてのPCB設計ツールには、レイアウトルールと制約のシステムが組み込まれています。これらのシステムでは、多くの場合、デフォルトの線幅や間隔などのグローバルパラメータを簡単に設定でき、ツールによっては、さらに高度な設定を取得できます。ほとんどのツールでは、さまざまなネットワークやネットワークカテゴリにルールを設定したり、ネットワークの長さやトポロジなどの設計手法に準拠するための制約を設定したりできます。より高度なPCB設計ツールには、特定の製造、テスト、およびシミュレーション条件に対して設定できるルールと制約もあります。

これらのルールと制約のもうXNUMXつの利点は、多くの場合、設計ごとに高度に構成できるため、柔軟性が高くなることです。また、多くの場合、設計から設計へと再利用できます。ルールと制約をPCB設計CADシステムの外部に保存またはエクスポートすることにより、ライブラリパーツを使用するのと同じ方法でそれらを配置および保存できます。それらを使用することが重要であり、そうするためには、それらを設定する方法を知っている必要があります。

PCBのデザインルールと制約を設定する方法

PCB設計CADシステムはそれぞれ異なるため、設計ルールと制約を設定する方法について特定のコマンド例を示すことは無意味です。ただし、これらの制約システムがどのように機能し、どのように使用するかについての基本的な知識を提供することができます。

まず、始める前にできるだけ多くの設計情報を入手することが常に最善です。たとえば、ボードレイヤーのスタッキングを理解する必要があります。これは、設計開始後にレイヤーを追加、削除、または再構成するのは重い作業負荷であるため、設定する必要のある制御されたインピーダンスルーティング制約にとって重要です。また、幅と間隔のデフォルトのルール値、およびボードの特定のネット、レイヤー、または一意の領域のその他の値を探す必要があります。ルールと制約を設定するためのいくつかの重要なポイントは次のとおりです。

回路図：レイアウトを入力する前に、回路図キャプチャシステムにできるだけ多くのルールと制約の情報を入力します。これらのルールは通常、回路図面をレイアウトと同期するときに転送されます。回路図面がルールと制約、およびコンポーネントと接続情報を駆動する場合、設計はより整理されます。

ステップバイステップ：CADシステムにルールを入力するときは、設計の下部から始めて、上に向かって進んでいきます。つまり、レイヤースタックから始めて、そこからルールを作成します。 CADシステムでレイヤー固有のルールと制約を構成している場合、これははるかに簡単です。

部品の配置：CADシステムは、高さ制限、部品間の間隔、部品間の間隔など、部品を配置するためのさまざまなルールと制約を設定します。これらのルールをできるだけ多く設定し、製造要件に合わせてルールを変更することを忘れないでください。製造要件が25ミルの場合、ルールを使用してパーツ間のクリアランスを20ミルに維持することは、災害のレシピです。

ルーティング制約：デフォルト値、特定のネット値、幅と間隔のネットクラス値など、複数のルーティング制約を設定できます。 net-to-NETおよびNetclass-to-class値を設定することもできます。これらは単なるルールです。設計するテクノロジーのタイプに合わせて設計制約を構成することもできます。たとえば、インピーダンスケーブルを制御するには、特定のネットワークを設定して、所定の線幅で特定の層にルーティングする必要があります。

その他の制約：可能な場合は常に、PCB設計CADシステムで使用可能なすべての制約を使用してください。制約がある場合は、画面のクリアランス、テストポイントの間隔、またはパッド間のはんだストリップを確認できます。それらを使用してください。これらのルールと制約は、最終的に生産のために修正する必要があるボード上の設計エラーを回避するのに役立ちます。