Jak okablować PCB?

In PCB projekt, okablowanie jest ważnym krokiem do ukończenia projektu produktu. Można powiedzieć, że dotychczasowe przygotowania do tego są zrobione. W całej PCB proces projektowania okablowania ma najwyższy limit, najlepsze umiejętności i największe obciążenie pracą. Okablowanie PCB obejmuje okablowanie jednostronne, okablowanie dwustronne i okablowanie wielowarstwowe. Istnieją również dwa sposoby okablowania: okablowanie automatyczne i okablowanie interaktywne. Przed automatycznym okablowaniem możesz użyć technologii interaktywnej do wstępnego okablowania bardziej wymagających linii. Należy unikać krawędzi końca wejściowego i końca wyjściowego sąsiadujących z równoległymi, aby uniknąć zakłóceń odbicia. W razie potrzeby należy dodać przewód uziemiający w celu izolacji, a okablowanie dwóch sąsiednich warstw powinno być do siebie prostopadłe. Sprzężenie pasożytnicze jest łatwe do równoległego wystąpienia.

ipcb

Szybkość układu automatycznego trasowania zależy od dobrego układu. Można wstępnie ustawić reguły trasowania, w tym liczbę czasów gięcia, liczbę przelotek i liczbę kroków. Ogólnie rzecz biorąc, najpierw zbadaj okablowanie warp, szybko podłącz krótkie przewody, a następnie wykonaj okablowanie labiryntowe. Po pierwsze, układane okablowanie jest zoptymalizowane pod kątem globalnej ścieżki okablowania. W razie potrzeby może odłączyć ułożone przewody. I spróbuj ponownie okablować, aby poprawić ogólny efekt.

Obecny projekt PCB o wysokiej gęstości wydaje się, że otwór przelotowy nie jest odpowiedni i marnuje wiele cennych kanałów okablowania. Aby rozwiązać tę sprzeczność, pojawiły się technologie otworów ślepych i podziemnych, które nie tylko spełniają rolę otworów przelotowych, ale także oszczędzają wiele kanałów okablowania, aby proces okablowania był wygodniejszy, płynniejszy i pełniejszy. Proces projektowania płytki PCB jest złożonym i prostym procesem. Aby go dobrze opanować, wymagany jest rozległy projekt inżynierii elektronicznej. Dopiero, gdy personel sam tego doświadczy, może zrozumieć jego prawdziwe znaczenie.

1 Traktowanie zasilania i przewodu uziemiającego

Nawet jeśli okablowanie w całej płytce PCB jest wykonane bardzo dobrze, zakłócenia spowodowane niewłaściwym rozważeniem zasilania i przewodu uziemiającego zmniejszą wydajność produktu, a czasami nawet wpłyną na skuteczność produktu. Dlatego okablowanie przewodów elektrycznych i uziemiających powinno być traktowane poważnie, a zakłócenia generowane przez przewody elektryczne i uziemiające powinny być zminimalizowane, aby zapewnić jakość produktu.

Każdy inżynier zajmujący się projektowaniem produktów elektronicznych rozumie przyczynę powstawania szumu między przewodem uziemiającym a przewodem zasilającym, a teraz opisano tylko zmniejszone tłumienie szumów:

(1) Powszechnie wiadomo, że między zasilaczem a uziemieniem dodaje się kondensator odsprzęgający.

(2) Poszerz szerokość przewodów zasilających i uziemiających tak bardzo, jak to możliwe, najlepiej przewód uziemiający jest szerszy niż przewód zasilający, ich związek jest następujący: przewód uziemiający>przewód zasilający>przewód sygnałowy, zwykle szerokość przewodu sygnałowego wynosi: 0.2~ 0.3 mm, najbardziej Wąska szerokość może osiągnąć 0.05~0.07 mm, a przewód zasilający ma 1.2~2.5 mm

W przypadku płytki drukowanej obwodu cyfrowego można użyć szerokiego przewodu uziemiającego, aby utworzyć pętlę, to znaczy utworzyć sieć uziemiającą do użycia (uziemienie obwodu analogowego nie może być użyte w ten sposób)

(3) Użyj miedzianej warstwy o dużej powierzchni jako przewodu uziemiającego i połącz nieużywane miejsca na płytce drukowanej z ziemią jako przewód uziemiający. Lub może być wykonany w płytkę wielowarstwową, a przewody zasilające i uziemiające zajmują po jednej warstwie.

2 Wspólne przetwarzanie uziemienia obwodu cyfrowego i obwodu analogowego

Wiele płytek PCB nie jest już obwodami jednofunkcyjnymi (obwodami cyfrowymi lub analogowymi), ale składa się z mieszanki obwodów cyfrowych i analogowych. Dlatego konieczne jest uwzględnienie wzajemnych zakłóceń między nimi podczas okablowania, zwłaszcza zakłóceń na przewodzie uziemiającym.

Częstotliwość obwodu cyfrowego jest wysoka, a czułość obwodu analogowego jest silna. W przypadku linii sygnałowej linia sygnału wysokiej częstotliwości powinna znajdować się jak najdalej od czułego urządzenia obwodu analogowego. W przypadku linii uziemienia cała płytka drukowana ma tylko jeden węzeł do świata zewnętrznego, więc problem wspólnego uziemienia cyfrowego i analogowego należy rozwiązać wewnątrz płytki drukowanej, a uziemienie cyfrowe i analogowe wewnątrz płytki są właściwie oddzielone i są nie połączone ze sobą, ale na interfejsie (takim jak wtyczki itp.) łączącym PCB ze światem zewnętrznym. Istnieje krótkie połączenie między masą cyfrową a masą analogową. Należy pamiętać, że istnieje tylko jeden punkt połączenia. Na płytce drukowanej występują również nietypowe masy, co jest uwarunkowane konstrukcją systemu.

3 Linia sygnałowa jest ułożona na warstwie elektrycznej (uziemienia)

W wielowarstwowym okablowaniu płytki drukowanej, ponieważ w warstwie linii sygnałowej pozostało niewiele przewodów, które nie zostały ułożone, dodanie kolejnych warstw spowoduje marnotrawstwo i zwiększy obciążenie produkcyjne, a koszt odpowiednio wzrośnie. Aby rozwiązać tę sprzeczność, możesz rozważyć okablowanie w warstwie elektrycznej (uziemienia). Warstwa mocy powinna być rozpatrywana jako pierwsza, a warstwa gruntu jako druga. Ponieważ najlepiej jest zachować integralność formacji.

4 Leczenie nóg łączących w przewodach o dużej powierzchni

W uziemieniu wielkopowierzchniowym (elektryczność) połączone są z nim nogi wspólnych elementów. Leczenie nóg łączących należy rozważyć kompleksowo. Pod względem wydajności elektrycznej lepiej jest połączyć podkładki nóg elementu z miedzianą powierzchnią. Istnieje kilka niepożądanych ukrytych zagrożeń związanych ze spawaniem i montażem komponentów, takich jak: ① Spawanie wymaga grzałek o dużej mocy. ②Wykonywanie wirtualnych połączeń lutowniczych jest łatwe. Dlatego zarówno parametry elektryczne, jak i wymagania procesowe są tworzone w krzyżowo wzorzystych podkładkach, zwanych osłonami cieplnymi, powszechnie znanymi jako podkładki termiczne (Thermal), dzięki czemu wirtualne połączenia lutownicze mogą być generowane z powodu nadmiernego nagrzewania przekroju podczas lutowania. Seks jest znacznie ograniczony. Przetwarzanie nogi zasilającej (masy) płyty wielowarstwowej jest takie samo.

5 Rola systemu sieciowego w okablowaniu

W wielu systemach CAD okablowanie jest określane przez system sieciowy. Siatka jest zbyt gęsta i ścieżka się zwiększyła, ale krok jest zbyt mały, a ilość danych w polu jest zbyt duża. Nieuchronnie będzie to wiązało się z wyższymi wymaganiami dotyczącymi przestrzeni dyskowej urządzenia, a także szybkości obliczeniowej produktów elektronicznych opartych na komputerze. Duży wpływ. Niektóre ścieżki są nieprawidłowe, na przykład te zajmowane przez podkładki nóg elementu lub przez otwory montażowe i otwory stałe. Zbyt rzadkie sieci i zbyt mała liczba kanałów mają duży wpływ na tempo dystrybucji. Dlatego musi istnieć dobrze rozmieszczony i rozsądny system sieciowy do podtrzymywania okablowania.

Odległość między nogami standardowych komponentów wynosi 0.1 cala (2.54 mm), więc podstawa systemu siatki jest zwykle ustawiona na 0.1 cala (2.54 mm) lub całkowitą wielokrotność mniejszą niż 0.1 cala, na przykład: 0.05 cala, 0.025 cale, 0.02 cala itp.

6 Kontrola reguł projektowych (DRC)

Po wykonaniu projektu okablowania należy dokładnie sprawdzić, czy projekt okablowania spełnia zasady określone przez projektanta, a jednocześnie należy potwierdzić, czy ustalone zasady spełniają wymagania procesu produkcji płytek drukowanych. Ogólna inspekcja obejmuje następujące aspekty:

(1) Czy odległość między linią a linią, linią i podkładką komponentu, linią i otworem przelotowym, podkładką komponentu i otworem przelotowym, otworem przelotowym i przelotowym jest rozsądna i czy spełnia wymagania produkcyjne.

(2) Czy szerokość linii energetycznej i uziemienia jest odpowiednia? Czy zasilanie i linia uziemiająca są ściśle połączone (niska impedancja falowa)? Czy na płytce drukowanej jest miejsce, w którym można poszerzyć przewód uziemiający?

(3) Niezależnie od tego, czy podjęto najlepsze środki dla kluczowych linii sygnałowych, takich jak najkrótsza długość, dodana jest linia ochronna, a linia wejściowa i linia wyjściowa są wyraźnie oddzielone.

(4) Czy istnieją oddzielne przewody uziemiające dla obwodu analogowego i obwodu cyfrowego.

(5) Czy grafika (taka jak ikony i adnotacje) dodana do PCB spowoduje zwarcie sygnału.

(6) Zmodyfikuj niektóre niepożądane kształty liniowe.

(7) Czy na PCB jest linia technologiczna? Czy soldermaska ​​spełnia wymagania procesu produkcyjnego, czy rozmiar soldermaski jest odpowiedni oraz czy logo postaci jest naciśnięte na podkładce urządzenia, aby nie wpłynąć na jakość sprzętu elektrycznego.

(8) Czy krawędź zewnętrznej ramy warstwy uziemienia zasilania na płytce wielowarstwowej jest zmniejszona, na przykład folia miedziana warstwy uziemienia zasilania jest odsłonięta na zewnątrz płyty, co może powodować zwarcie.