Hệ thống dây điện là một phần rất quan trọng của PCB thiết kế, sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất của PCB. Trong quá trình thiết kế PCB, các kỹ sư bố trí khác nhau có hiểu biết riêng của họ về bố trí PCB, nhưng tất cả các kỹ sư bố trí đều thống nhất về cách cải thiện hiệu quả đi dây, điều này không chỉ tiết kiệm chu kỳ phát triển dự án của khách hàng mà còn tối đa hóa chất lượng và chi phí được đảm bảo. Sau đây mô tả quy trình thiết kế PCB và các bước để cải thiện hiệu quả đi dây.

1, xác định số lớp PCB

Kích thước bảng và lớp dây cần được xác định sớm trong quá trình thiết kế. Nếu thiết kế yêu cầu sử dụng các thành phần mảng lưới bóng mật độ cao (BGA), thì số lượng lớp dây tối thiểu cần thiết để định tuyến các thành phần này phải được xem xét. Số lượng lớp dây và phương pháp phân lớp ảnh hưởng trực tiếp đến hệ thống dây điện và trở kháng của hệ thống dây điện in. Kích thước của bảng giúp xác định chiều rộng ngăn xếp và dòng để đạt được thiết kế mong muốn.

2. Các quy tắc và giới hạn thiết kế

Bản thân công cụ định tuyến tự động cũng không biết phải làm gì. Để hoàn thành nhiệm vụ định tuyến, các công cụ định tuyến cần phải hoạt động trong các quy tắc và ràng buộc phù hợp. Các đường tín hiệu khác nhau có các yêu cầu đi dây khác nhau, và tất cả các yêu cầu đặc biệt của đường tín hiệu đều được phân loại, và các phân loại thiết kế khác nhau cũng khác nhau. Mỗi lớp tín hiệu nên có mức độ ưu tiên. Mức độ ưu tiên càng cao thì quy tắc càng chặt chẽ. Các quy tắc liên quan đến độ rộng vết, số lượng lỗ xuyên tối đa, tính song song, tương tác giữa các đường tín hiệu và giới hạn lớp có tác động lớn đến hiệu suất của các công cụ định tuyến. Xem xét cẩn thận các yêu cầu thiết kế là một bước quan trọng trong việc nối dây thành công.

3. Bố cục thành phần

Tối ưu hóa các quy trình lắp ráp và thiết kế các quy tắc về khả năng sản xuất (DFM) để áp đặt các ràng buộc đối với bố cục thành phần. Nếu bộ phận lắp ráp cho phép các thành phần di chuyển, mạch có thể được tối ưu hóa để tự động hóa việc đấu dây dễ dàng hơn. Các quy tắc và ràng buộc được xác định ảnh hưởng đến thiết kế bố cục.

4. Thiết kế quạt ra

Trong giai đoạn thiết kế quạt ra, đối với các công cụ định tuyến tự động kết nối các chân linh kiện, mỗi chân của thiết bị gắn bề mặt phải có ít nhất một lỗ thông để bo mạch có thể thực hiện lớp bên trong khi yêu cầu kết nối bổ sung. Khả năng kết nối, kiểm tra nội tuyến (ICT) và xử lý lại mạch.

Để công cụ định tuyến tự động có hiệu quả nhất, phải sử dụng kích thước lỗ xuyên qua và đường in lớn nhất có thể, với khoảng cách ưu tiên là 50 mils. Sử dụng loại VIA tối đa hóa số lượng đường dẫn định tuyến. Khi thực hiện thiết kế quạt, hãy xem xét thử nghiệm trực tuyến của mạch. Các thiết bị kiểm tra có thể đắt tiền và thường được đặt hàng khi chúng đã sẵn sàng để sản xuất đầy đủ. Đã quá muộn để xem xét thêm các nút để đạt được 100% khả năng kiểm tra.

5, đấu dây thủ công và xử lý tín hiệu chính

Mặc dù bài viết này tập trung vào định tuyến tự động, nhưng định tuyến thủ công là một quá trình quan trọng trong thiết kế PCB hiện tại và tương lai. Định tuyến thủ công giúp các công cụ định tuyến tự động hoàn thành công việc định tuyến. Bất kể số lượng tín hiệu quan trọng là bao nhiêu, những tín hiệu này có thể được định tuyến trước, thủ công hoặc sử dụng kết hợp với các công cụ định tuyến tự động. Các tín hiệu tới hạn thường phải được thiết kế cẩn thận để đạt được hiệu suất mong muốn. Nhân viên kỹ thuật có thể dễ dàng kiểm tra hệ thống dây tín hiệu sau khi đấu dây xong. Quá trình này tương đối dễ dàng. Sau khi kiểm tra, dây được cố định và các tín hiệu khác sẽ tự động được định tuyến.

6, hệ thống dây điện tự động

Việc đấu dây cho các tín hiệu quan trọng đòi hỏi phải xem xét việc kiểm soát một số thông số điện trong quá trình đấu dây, chẳng hạn như giảm điện cảm phân tán và EMC, và việc đấu dây cho các tín hiệu khác cũng tương tự. Tất cả các nhà cung cấp EDA đều cung cấp các phương pháp để kiểm soát các thông số này. Chất lượng của hệ thống dây điện tự động có thể được đảm bảo ở một mức độ nhất định sau khi biết các thông số đầu vào của công cụ đấu dây tự động và ảnh hưởng của chúng đến hệ thống dây điện.

7, sự xuất hiện của hội đồng quản trị

Các thiết kế trước đây thường tập trung vào hiệu ứng hình ảnh của bảng, nhưng bây giờ thì khác. Bảng mạch được thiết kế tự động không đẹp hơn thiết kế thủ công, nhưng nó đáp ứng các yêu cầu về đặc tính điện tử và đảm bảo tính toàn vẹn của thiết kế.

Đối với các kỹ sư bố trí, kỹ thuật kém không nên được đánh giá chỉ bằng số lượng lớp và tốc độ. Chỉ khi số lượng thành phần bằng tốc độ tín hiệu và các điều kiện khác, diện tích càng nhỏ, càng ít lớp thì giá thành càng giảm. Bảng mạch PCB được thiết kế tốt để đảm bảo hiệu suất tốt và đẹp. Đây là bậc thầy.