PCB 설계의 기본 프로세스는 무엇입니까?

일반적인 PCB 기본 설계 프로세스는 다음과 같습니다.

사전 준비 → PCB 구조 설계 → 가이드 목록 → 규칙 설정 → PCB 레이아웃 → 배선 → 배선 최적화 및 실크 스크린 → 네트워크 및 DRC 확인 및 구조 확인 → 출력 조명 도면 → 조명 도면 검토 → PCB 기판 생산/교정 데이터 → PCB 기판 공장 프로젝트 EQ 확인 → 패치 데이터 출력 → 프로젝트 완료.

1: 준비

여기에는 패키지 라이브러리 및 회로도 준비가 포함됩니다. 전에 PCB 디자인, 우리는 먼저 회로도 SCH의 로직 패키지와 PCB의 패키지 라이브러리를 준비해야 합니다. 패키지 라이브러리는 PADS와 함께 제공될 수 있지만 일반적으로 적합한 라이브러리를 찾기가 어렵습니다. 선택한 장치의 표준 크기 정보에 따라 자신만의 패키지 라이브러리를 만드는 것이 가장 좋습니다. 원칙적으로 PCB 패키징 라이브러리를 먼저 수행한 다음 SCH 로직 패키징을 수행해야 합니다. PCB 패키징 라이브러리에는 보드 설치에 직접적인 영향을 미치는 높은 요구 사항이 있습니다. SCH 논리적 패키징 요구 사항은 핀 속성의 정의 및 라인에서 PCB 패키징과의 해당 관계가 있는 한 상대적으로 느슨합니다. 추신: 표준 라이브러리의 숨겨진 핀에 주목하십시오. 그런 다음 PCB 설계를 수행할 준비가 된 회로도 설계입니다.

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2. PCB 구조 설계

이 단계에서는 회로 기판 크기 및 기계적 위치에 따라 PCB 기판 표면이 PCB 설계 환경에서 그려지고 커넥터, 버튼/스위치, 나사 구멍, 조립 구멍 등은 위치 요구 사항에 따라 배치됩니다. 그리고 배선영역과 비배선영역(비배선영역 주변에 나사구멍이 얼마인지 등)을 충분히 고려하여 결정합니다.

3: 가이드 네트워크 테이블

먼저 네트 테이블을 보드 프레임에 라우팅하는 것이 좋습니다. DXF 형식 또는 EMN 형식으로 보드 인클로저 가져오기

4: 규칙 설정

특정 PCB 설계에 따라 합리적인 규칙을 설정할 수 있습니다. 이러한 규칙은 PADS 제약 조건 관리자로, 디자인 프로세스의 어느 지점에서나 선 너비와 안전한 간격을 제한하는 데 사용할 수 있습니다. 부적합 영역은 SUBSEQUENT DRC 테스트 동안 DRC 마커로 표시됩니다.

일반 규칙 설정은 레이아웃 중에 일부 팬아웃 작업을 완료해야 하기 때문에 레이아웃 앞에 배치되므로 규칙을 FANout보다 잘 설정해야 합니다. 설계 프로젝트가 클수록 설계를 보다 효율적으로 완료할 수 있습니다. 참고: 더 좋고 빠른 디자인, 즉 디자이너의 편의를 위해 규칙이 설정되어 있습니다. 공통 설정은 다음과 같습니다. 1. 공통 신호에 대한 기본 라인 너비/라인 간격. 구멍을 선택하고 설정합니다. 3. 중요한 신호 및 전원의 선폭과 색상을 설정합니다. 4. 보드 레이어 설정.

5: PCB 레이아웃

부품 대신 부품에 각별한 주의가 필요하며, 실제 크기(면적 및 높이)와 부품 사이의 상대적인 위치를 고려하여 전기적 특성과 회로기판 생산이 용이하고 실현 가능한지 확인해야 합니다. 동시에 섹스는 위의 원칙을 반영하고 적절한 변경 장치를 깔끔하고 아름답게 만드는 전제에 있어야합니다. 예를 들어, 같은 장치는 “무작위로 흩어지는” 것이 아니라 깔끔하게 같은 방향으로 배치해야 합니다. 이 단계는 보드 적분 수치의 어려움과 다음 배선 정도에 관한 것이며, 그렇게 고려하기 위해 많은 노력을 기울이고 싶습니다. 배치시에는 충분히 고려하지 않은 위치에 예비 배선을 먼저 할 수 있습니다.

6: 배선

배선은 PCB 설계에서 가장 중요한 공정입니다. 이것은 PCB 보드의 성능에 직접적인 영향을 미칩니다. PCB 설계 과정에서 배선은 일반적으로 XNUMX단계로 구분됩니다. 첫 번째는 PCB 설계의 가장 기본적인 요구 사항인 분배입니다. 선이 천이 아닌 경우 사방에 날아가는 선, 그것은 부적격 보드가 될 것이며 항목이 없다고 말할 수 있습니다.

두 번째는 전기적 성능의 만족입니다. 인쇄회로기판의 적격 여부를 측정하는 기준입니다. 이것은 분배 후 배선을 조심스럽게 조정하여 최상의 전기 성능을 얻을 수 있습니다. 다음으로 미학이 있습니다. 당신의 배선 천을 연결했다면, 또한 전기 제품 성능에 영향을 미치는 곳이 없지만, 무심코 지나쳐 버리고, 귀하의 전기 제품 성능이 얼마나 좋은지를 계산하는 다채롭고 밝은 색상을 추가하십시오. 여전히 다른 사람들의 눈에는 쓰레기입니다. 이것은 테스트 및 유지 보수에 큰 불편을 가져옵니다. 배선은 규칙이 없는 십자형이 아닌 깔끔하고 균일해야 합니다. 이 모든 것은 전기적 성능을 보장하고 기타 개별 요구 사항을 충족하는 맥락에서 달성되어야 하며, 그렇지 않으면 본질을 포기하는 것입니다.

배선은 주로 다음 원칙에 따라 수행됩니다. (1) 일반적으로 회로 기판의 전기적 성능을 보장하기 위해 전원 라인과 접지선을 먼저 배선해야 합니다. 조건의 범위에서 가능한 한 전원 공급 장치의 너비, 접지선, 최상의 접지선은 전원선보다 넓습니다. 관계는 접지선 > 전원선 > 신호선, 일반적으로 신호선 폭입니다. 이다: 0.2 ~ 0.3mm(약 8-12mil), 가장 좁은 폭은 최대 0.05 ~ 0.07mm(2-3mil), 전원 코드는 일반적으로 1.2 ~ 2.5mm(50-100mil)입니다. 디지털 회로의 PCB는 넓은 접지 도체를 가진 회로, 즉 접지 네트워크로 사용할 수 있습니다(아날로그 회로 접지는 이런 식으로 사용할 수 없습니다). (2) 사전에 라인(고주파 라인과 같은) 배선의 보다 엄격한 요구 사항에 대해 입력 및 출력 측 라인은 인접한 병렬을 피해야 반사 간섭이 발생하지 않습니다. 필요한 경우 접지선을 추가하여 절연하고 인접한 두 레이어의 배선은 서로 수직이어야 하므로 병렬로 기생 결합이 발생하기 쉽습니다. (3) 오실레이터 쉘은 접지되고 클럭 라인은 가능한 한 짧아야 하며 모든 곳에 있을 수 없습니다. 클록 발진 회로 아래에서 특수 고속 논리 회로는 접지 면적을 늘려야 하며 다른 신호 라인으로 이동하지 않아야 주변 전기장이 XNUMX이 되는 경향이 있습니다.

(4) 고주파 신호의 방사를 줄이기 위해 45° 파선이 아닌 90° 파선 배선을 가능한 한 사용하십시오. (5) 신호 라인은 루프를 형성하지 않아야 하며, 불가피한 경우 루프는 가능한 한 작아야 합니다. 구멍을 통과하는 신호선은 가능한 한 작아야 합니다. (6) 키선은 가능한 짧고 굵게 하고 양쪽에 보호접지를 가한다. (7) 플랫 케이블을 통해 민감한 신호 및 노이즈 필드 신호를 전송할 때 “접지선 – 신호 – 접지선” 방식을 사용해야 합니다. (8) 테스트 포인트는 생산 및 유지보수 테스트를 용이하게 하기 위해 주요 신호용으로 예약되어야 합니다. (9) 도식 배선이 완료된 후 배선을 최적화해야 합니다. 동시에 사전 네트워크 점검 및 DRC 점검이 제대로 된 후 배선이 없는 부분에 접지선을 채우고 넓은 면적의 구리층을 접지선으로 사용하고 사용하지 않는 부분을 접지선으로 연결한다. 인쇄된 기판의 접지선. 또는 다층 기판, 전원 공급 장치, 접지선이 각각 한 층을 차지하도록 합니다.

(1) 라인 일반적으로 신호 라인 너비는 0.3mm(12mil)이고 전원 라인 너비는 0.77mm(30mil) 또는 1.27mm(50mil)입니다. 와이어와 와이어 사이, 와이어와 패드 사이의 거리는 0.33mm(13mil) 이상이어야 합니다. 실제 적용에서는 조건이 허용되는 경우 거리를 늘리는 것이 좋습니다. 케이블 밀도가 높은 경우 IC 핀 사이에 두 개의 케이블을 사용하는 것이 좋습니다(하지만 권장하지 않음). 케이블의 너비는 0.254mm(10mil)이고 케이블 사이의 거리는 0.254mm(10mil) 이상입니다. 특수한 상황에서 소자의 핀이 촘촘하고 폭이 좁은 경우 선폭과 선간격을 적절히 줄일 수 있다. (2) PAD(PAD) PAD(PAD) 및 전환 구멍(VIA) 기본 요구 사항은 다음과 같습니다. 구멍의 직경보다 디스크의 직경이 0.6mm보다 큽니다. 예를 들어, 디스크/홀 크기 1.6mm/0.8mm(63mil/32mil)를 사용하는 범용 핀 유형 저항기, 커패시터 및 집적 회로, 1mm/4007mm(1.8mil/1.0mil)를 사용하는 소켓, 핀 및 다이오드 71N39. 실제 적용에서는 실제 부품의 크기에 따라 결정해야 합니다. 조건이 있으면 패드의 크기를 적절하게 늘릴 수 있습니다. PCB에 설계된 부품의 설치 구멍은 부품의 실제 핀 크기보다 약 0.2~0.4mm(8-16mil) 커야 합니다. (3) 천공(VIA)은 일반적으로 1.27mm/0.7mm(50mil/28mil)입니다. 배선 밀도가 높을 때 구멍 크기를 적절하게 줄일 수 있지만 너무 작지 않으면 1.0mm/0.6mm(40mil/24mil)를 고려할 수 있습니다. PAD 및 VIA: ≥ 0.3mm(12mil) PAD 및 PAD: ≥ 0.3mm(12mil) PAD 및 TRACK: ≥ 0.3mm(12mil) TRACK 및 TRACK: ≥ 0.3mm(12mil) ≥ 0.3mm(12mil) PAD 및 VIA: ≥ 0.254mm(10mil) PAD 및 TRACK: ≥ 0.254mm(10mil) PAD 및 TRACK: ≥ 0.254mm(10mil) 트랙 및 트랙: ≥ 0.254mm(10mil)

7: 배선 최적화 및 스크린 인쇄

“최고는 없다, 더 좋을 뿐”! 디자인에 아무리 많은 노력을 들인다 해도, 디자인이 끝나면 다시 보면 여전히 많은 것을 바꿀 수 있다는 것을 느낄 것입니다. 일반적인 설계 규칙은 최적의 배선이 초기 배선보다 XNUMX배 더 오래 걸린다는 것입니다. 아무것도 변경할 필요가 없다고 느끼면 구리를 깔 수 있습니다. 일반적으로 접지선을 깔고 구리를 깔고(아날로그와 디지털 접지의 분리에 주의) 다층 기판도 전원을 놓을 필요가 있습니다. 스크린 인쇄의 경우 장치에 의해 막히거나 구멍과 패드에 의해 제거되지 않도록 주의해야 합니다. 동시에 구성 요소 표면을 향하도록 디자인하고 단어의 바닥은 미러 처리해야 레벨이 혼동되지 않습니다.

8: 네트워크, DRC 및 구조 검사

라이트 페인팅 전에 일반적으로 확인이 필요합니다. 모든 회사에는 원칙, 디자인, 생산 및 기타 링크의 요구 사항을 포함하여 자체 체크리스트가 있습니다. 다음은 소프트웨어에서 제공하는 두 가지 주요 검사 기능에 대한 소개입니다. DRC 확인:

9: 출력 라이트 페인팅

라이트 페인팅을 출력하기 전에 베니어가 디자인 요구 사항을 충족하고 완성된 최신 버전인지 확인하십시오. 라이트 페인팅의 출력 파일은 후판 공장에서 판재 생산, 철망 공장에서 철망 생산, 용접 공장에서 생산 공정 파일에 사용됩니다.

출력 파일은 다음과 같습니다(1레이어 보드를 예로 들어 보겠습니다). XNUMX). 배선층: 주로 배선하는 기존의 신호층을 말합니다. 그것들은 L1,L2,L3, AND L4로 명명되며, 여기서 L은 배선층의 층을 나타냅니다.

2). 스크린 인쇄 레이어: 스크린 인쇄 처리에 대한 정보를 제공하는 디자인 문서의 레이어를 나타냅니다. 일반적으로 상단 및 하단 레이어에 장치나 마크가 있는 경우 상단 스크린 인쇄와 하단 스크린 인쇄가 있습니다. 명명: 최상위 레이어의 이름은 SILK_TOP입니다. 기본 이름은 SILK_BOTTOM입니다.