PCB 설계의 배선 효율을 향상시키는 방법은 무엇입니까?

배선은 매우 중요한 부분입니다 PCB PCB 보드의 성능에 직접적인 영향을 미치는 디자인. PCB 설계 과정에서 서로 다른 레이아웃 엔지니어는 레이아웃에 대한 자신의 이해를 가지고 있지만 모든 레이아웃 엔지니어는 배선 효율성을 향상시키는 방법에 일관성이 있으므로 고객을 위한 프로젝트의 개발 주기를 절약할 수 있을 뿐만 아니라 품질과 비용을 최대로. 다음은 일반적인 설계 프로세스 및 단계입니다.

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PCB 설계의 배선 효율을 높이는 방법

1. PCB 레이어 수 결정

회로 기판의 크기와 배선 층의 수는 설계 초기에 결정되어야 합니다. 설계에 고밀도 BGA(Ball Grid Array) 구성 요소를 사용해야 하는 경우 이러한 장치의 배선에 필요한 배선 레이어의 최소 수를 고려해야 합니다. 배선층의 수와 스택업 모드는 인쇄된 라인의 배선과 임피던스에 직접적인 영향을 미칩니다. 판의 크기는 원하는 디자인 효과를 얻기 위해 레이어링 패턴과 인쇄된 선의 너비를 결정하는 데 도움이 됩니다.

2. 디자인 규칙 및 제한 사항

자동 라우팅 도구 자체는 무엇을 해야 할지 모릅니다. 배선 작업을 수행하려면 배선 도구가 올바른 규칙과 제약 조건에서 작동해야 합니다. 신호 케이블마다 배선 요구 사항이 다릅니다. 특별한 요구 사항이 있는 신호 케이블은 설계에 따라 분류해야 합니다. 각 신호 클래스에는 우선 순위가 있어야 하며 우선 순위가 높을수록 규칙이 더 엄격해집니다. 인쇄된 라인 너비, 최대 구멍 수, 병렬도, 신호 라인 간의 상호 작용 및 레이어 제한과 관련된 규칙은 라우팅 도구의 성능에 큰 영향을 미칩니다. 설계 요구 사항을 신중하게 고려하는 것은 성공적인 배선의 중요한 단계입니다.

3. 컴포넌트 레이아웃

조립 프로세스를 최적화하기 위해 DFM(Manufacturability Design) 규칙은 구성 요소의 레이아웃을 제한합니다. 조립 부서에서 구성 요소의 이동을 허용하면 회로를 최적화하여 자동 배선을 용이하게 할 수 있습니다. 정의된 규칙 및 제약 조건은 레이아웃 디자인에 영향을 줍니다.

4. 팬아웃 디자인

팬 아웃 설계 단계에서 자동 라우팅 도구가 구성 요소 핀을 연결할 수 있도록 표면 실장 장치의 각 핀에는 보드가 내부 본딩, 인라인 테스트(ICT)에 사용될 수 있도록 최소한 하나의 관통 구멍이 있어야 합니다. ), 추가 연결이 필요한 경우 회로 재처리.

자동배선공구의 효율을 최대화하기 위해서는 가능한 가장 큰 구멍크기와 인쇄라인을 사용하는 것이 중요하며 50mil 간격이 이상적이다. 배선 경로의 수를 최대화하는 관통 구멍 유형을 사용하십시오. 팬아웃을 설계할 때 회로의 온라인 테스트를 고려해야 합니다. 테스트 픽스처는 비용이 많이 들 수 있으며 일반적으로 100% 테스트 가능성을 달성하기 위해 노드 추가를 고려하기에는 너무 늦은 경우 거의 전체 생산에 가깝게 주문됩니다.

5. 수동 배선 및 키 신호 처리

이 문서는 자동 배선에 중점을 두고 있지만 수동 배선은 PCB 설계에서 중요한 프로세스이며 앞으로도 그럴 것입니다. 수동 라우팅은 자동 라우팅 도구에 유용합니다. 중요한 신호의 수에 관계없이 이러한 신호를 먼저 배선하거나 수동 배선 또는 자동 배선 도구와 결합하십시오. 중요한 신호는 일반적으로 원하는 성능을 달성하도록 신중하게 설계되어야 합니다. 배선이 완료되면 담당 엔지니어가 신호 배선을 점검하므로 훨씬 수월한 과정입니다. 검사를 통과하면 배선이 고정되고 나머지 신호의 자동 배선이 시작됩니다.

6. 자동배선

주요 신호의 배선은 분산 인덕턴스 및 EMC 감소와 같은 배선 중 일부 전기 매개변수 제어를 고려해야 하며 다른 신호의 배선도 유사합니다. 모든 EDA 공급업체는 이러한 매개변수를 제어하는 ​​방법을 제공합니다. 자동 배선 도구에는 어떤 입력 매개변수가 있고 배선에 어떤 영향을 미치는지 알면 자동 배선의 품질을 어느 정도 보장할 수 있습니다.

7, 회로 기판 외관

이전 디자인은 종종 회로 기판의 시각적 효과에 중점을 두었지만 더 이상 그렇지 않습니다. 자동으로 설계된 회로 기판은 수동 설계만큼 아름답지는 않지만 전자 특성의 요구 사항을 충족할 수 있으며 설계의 무결성이 보장됩니다.

레이아웃 엔지니어의 경우, 기술이 강력하든 그렇지 않든, 레이어의 수와 속도에서 판단할 뿐만 아니라 구성 요소의 수, 신호 속도 및 기타 경우와 유사한 조건에서 더 작은 영역의 디자인을 완료해야 합니다. 레이어가 적을수록 PCB 보드 비용이 낮아지고 우수한 성능과 아름다움을 보장하기 위해 이것이 마스터입니다.