1. Umieść najważniejszą część na pierwszym miejscu

Jaka jest najważniejsza część?

Każda część płytki drukowanej jest ważna. Jednak najważniejsze w konfiguracji układu są te, można je nazwać „podstawowymi komponentami”. Zawierają złącza, przełączniki, gniazda zasilania itp. W Twoim PCB układ, umieść większość tych komponentów na pierwszym miejscu.

2. Uczyń rdzeń/duże komponenty środkiem układu PCB

Podstawowym komponentem jest komponent, który realizuje ważną funkcję projektu obwodu. Uczyń je centrum swojego układu PCB. Jeśli część jest duża, powinna być również wyśrodkowana w układzie. Następnie umieść inne komponenty elektryczne wokół rdzenia/dużych komponentów.

3. Dwa krótkie i cztery oddzielne

Twój układ PCB powinien w jak największym stopniu spełniać następujące sześć wymagań. Całkowite okablowanie powinno być krótkie. Kluczowy sygnał powinien być krótki. Sygnały wysokonapięciowe i wysokoprądowe są całkowicie oddzielone od sygnałów niskonapięciowych i niskoprądowych. Sygnał analogowy i sygnał cyfrowy są rozdzielone w projekcie układu. Sygnał wysokiej częstotliwości i sygnał niskiej częstotliwości są oddzielone. Części o wysokiej częstotliwości powinny być rozdzielone, a odległość między nimi powinna być jak największa.

4. Układ standardowy – jednolity, zrównoważony i piękny

Standardowa płytka drukowana jest jednolita, zrównoważona grawitacyjnie i piękna. Należy pamiętać o tym standardzie podczas optymalizacji układu PCB. Jednorodność oznacza, że ​​komponenty i okablowanie są równomiernie rozmieszczone w układzie PCB. Jeśli układ jest jednolity, należy również zrównoważyć grawitację. Jest to ważne, ponieważ zbalansowana płytka PCB może wytwarzać stabilne produkty elektroniczne.

5. Najpierw wykonaj ochronę sygnału, a następnie filtr

PCB transmituje różne sygnały, a różne części na nim transmitują własne sygnały. Dlatego należy najpierw chronić sygnał każdej części i zapobiegać zakłóceniom sygnału, a następnie rozważyć filtrowanie szkodliwych fal części elektronicznych. Zawsze pamiętaj o tej zasadzie. Co robić zgodnie z tą zasadą? Proponuję umieścić warunki filtrowania, ochrony i izolacji sygnału interfejsu w pobliżu złącza interfejsu. Najpierw wykonywana jest ochrona sygnału, a następnie wykonywane jest filtrowanie.

6. Jak najwcześniej określ rozmiar i liczbę warstw PCB

Określ rozmiar płytki drukowanej i liczbę warstw okablowania na wczesnych etapach projektowania PCB. jest niezbędne. Powód tego jest następujący. Te warstwy i stosy mają bezpośredni wpływ na okablowanie i impedancję linii obwodów drukowanych. Ponadto, jeśli określono rozmiar płytki drukowanej, należy określić stos i szerokość linii obwodów drukowanych, aby uzyskać oczekiwany efekt projektowania PCB. Najlepiej nałożyć jak najwięcej warstw obwodów i równomiernie rozprowadzić miedź.

7. Określ zasady i ograniczenia projektowania PCB

Aby pomyślnie przeprowadzić trasowanie, należy dokładnie rozważyć wymagania projektowe i sprawić, by narzędzie do trasowania działało zgodnie z właściwymi regułami i ograniczeniami, co znacznie wpłynie na wydajność narzędzia do trasowania. Więc co powinienem zrobić? Zgodnie z priorytetem klasyfikowane są wszystkie linie sygnałowe o specjalnych wymaganiach. Im wyższy priorytet, tym surowsze są zasady dla linii sygnałowej. Zasady te obejmują szerokość linii obwodów drukowanych, maksymalną liczbę przelotek, równoległość, wzajemny wpływ między liniami sygnałowymi oraz ograniczenia warstw.

8. Określ zasady DFM dla układu komponentów

DFM to skrót od „design for manufacturability” i „design for production”. Zasady DFM mają duży wpływ na rozmieszczenie części, zwłaszcza na optymalizację procesu montażu samochodów. Jeśli dział montażu lub firma zajmująca się montażem płytek PCB pozwalają na przenoszenie komponentów, obwód można zoptymalizować, aby uprościć automatyczne trasowanie. Jeśli nie jesteś pewien zasad DFM, możesz skorzystać z darmowej usługi DFM od PCBONLINE. Zasady obejmują:

W układzie PCB obwód odsprzęgania zasilania powinien znajdować się w pobliżu odpowiedniego obwodu, a nie części zasilającej. W przeciwnym razie wpłynie to na efekt obejścia i spowoduje przepływ prądu pulsującego na linii energetycznej i linii uziemienia, powodując w ten sposób zakłócenia.

Dla kierunku zasilania wewnątrz obwodu, zasilanie powinno być od ostatniego stopnia do poprzedniego, a kondensator filtrujący zasilacz powinien być umieszczony w pobliżu ostatniego stopnia.

W przypadku niektórych głównych przewodów prądowych, jeśli chcesz odłączyć lub zmierzyć prąd podczas debugowania i testowania, powinieneś ustawić przerwę prądową na linii obwodu drukowanego podczas układania płytki drukowanej.

Dodatkowo w miarę możliwości stabilny zasilacz należy umieścić na osobnej płytce drukowanej. Jeśli zasilacz i obwód znajdują się na płytce drukowanej, należy oddzielić zasilacz i elementy obwodu i unikać używania wspólnego przewodu uziemiającego.

Dlaczego?

Ponieważ nie chcemy powodować zakłóceń. Ponadto w ten sposób obciążenie może zostać odłączone podczas konserwacji, eliminując konieczność odcinania części linii obwodu drukowanego i uszkodzenia płytki drukowanej.

9. Każdy równoważny uchwyt powierzchniowy ma co najmniej jeden otwór przelotowy

Podczas projektowania rozdzielonego powinien być co najmniej jeden otwór przelotowy dla każdego mocowania powierzchniowego odpowiadającego komponentowi. W ten sposób, gdy potrzebujesz więcej połączeń, możesz obsłużyć połączenia wewnętrzne, testowanie online i ponowne przetwarzanie obwodu na płytce drukowanej.

10. Ręczne okablowanie przed automatycznym okablowaniem

W przeszłości, w przeszłości, zawsze było to ręczne okablowanie, które zawsze było niezbędnym procesem przy projektowaniu płytek drukowanych.

Dlaczego?

Bez ręcznego okablowania automatyczne narzędzie do okablowania nie będzie w stanie pomyślnie zakończyć okablowania. Dzięki ręcznemu okablowaniu stworzysz ścieżkę, która jest podstawą automatycznego okablowania.

Jak więc trasować ręcznie?

Być może będziesz musiał wybrać i naprawić kilka ważnych siatek w układzie. Najpierw kieruj kluczowe sygnały ręcznie lub za pomocą automatycznych narzędzi do wyznaczania tras. Niektóre parametry elektryczne (takie jak indukcyjność rozproszona) należy ustawić na możliwie najmniejsze. Następnie sprawdź okablowanie kluczowych sygnałów lub poproś innych doświadczonych inżynierów lub PCBONLINE o pomoc w sprawdzeniu. Następnie, jeśli nie ma problemu z okablowaniem, napraw przewody na płytce drukowanej i zacznij automatycznie kierować inne sygnały.

Środki ostrożności:

Ze względu na impedancję przewodu uziemiającego wystąpią wspólne zakłócenia impedancyjne obwodu.

11. Ustaw ograniczenia i reguły automatycznego wyznaczania tras

W dzisiejszych czasach automatyczne narzędzia do routingu są bardzo wydajne. Jeśli ograniczenia i reguły są odpowiednio ustawione, mogą wykonać prawie 100% routingu.

Oczywiście musisz najpierw zrozumieć parametry wejściowe i efekty działania automatycznego narzędzia trasowania.

Do prowadzenia linii sygnałowych należy przyjąć ogólne zasady, to znaczy warstwy, przez które przechodzi sygnał oraz liczbę otworów przelotowych, określa się poprzez ustawienie ograniczeń i niedozwolonych obszarów okablowania. Zgodnie z tą zasadą automatyczne narzędzia do wyznaczania tras mogą działać zgodnie z oczekiwaniami.

Kończąc część projektu płytki drukowanej, zamocuj ją na płytce drukowanej, aby zapobiec wpływowi na nią kolejnej części okablowania. Liczba tras zależy od złożoności obwodu i jego ogólnych zasad.

Środki ostrożności:

Jeśli narzędzie do automatycznego trasowania nie ukończy trasowania sygnału, należy kontynuować jego pracę, aby ręcznie skierować pozostałe sygnały.

12. Zoptymalizuj routing

Jeśli linia sygnałowa używana do ograniczenia jest bardzo długa, należy znaleźć rozsądne i nierozsądne linie, skrócić okablowanie tak bardzo, jak to możliwe i zmniejszyć liczbę otworów przelotowych.

Wnioski

Ponieważ produkty elektroniczne stają się coraz bardziej zaawansowane, inżynierowie elektrycy i elektronicy muszą opanować więcej umiejętności projektowania PCB. Zrozum powyższe 12 zasad i technik projektowania PCB i przestrzegaj ich tak bardzo, jak to możliwe, a przekonasz się, że układ PCB nie jest już trudny.