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

Làm thế nào để cải thiện hiệu quả đi dây của thiết kế PCB

1. Xác định số lớp PCB

Kích thước của bảng mạch và số lượng lớp dây dẫn cần được xác định khi bắt đầu 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 cho hệ thống dây của các thiết bị này phải được xem xét. Số lượng lớp dây và chế độ xếp chồng lên nhau sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến hệ thống dây và trở kháng của đường in. Kích thước của tấm giúp xác định kiểu xếp lớp và độ rộng của đường in để đạt được hiệu quả 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 nối dây, công cụ nối dây cần phải làm việc theo các quy tắc và ràng buộc chính xác. Các loại cáp tín hiệu khác nhau có các yêu cầu về dây khác nhau. Các cáp tín hiệu có yêu cầu đặc biệt phải được phân loại theo thiết kế. Mỗi lớp tín hiệu nên có một mức độ ưu tiên, và mức độ ưu tiên càng cao thì các quy tắc càng chặt chẽ. Các quy tắc liên quan đến chiều rộng đường in, số lỗ tối đa, độ 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

Để tối ưu hóa quy trình lắp ráp, quy tắc thiết kế khả năng sản xuất (DFM) áp đặt các hạn chế về cách bố trí các thành phần. Nếu bộ phận lắp ráp cho phép các thành phần di chuyển, mạch điện có thể được tối ưu hóa để tạo điều kiện cho việc đấu dây tự động. 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 đầu ra quạt, để cho phép công cụ định tuyến tự động kết nối các chân linh kiện, mỗi chân của thiết bị gắn kết bề mặt phải có ít nhất một lỗ thông để bảng có thể được sử dụng cho liên kết bên trong, kiểm tra trong dòng (ICT ), và xử lý lại mạch khi yêu cầu kết nối bổ sung.

Để tối đa hóa hiệu quả của công cụ nối dây tự động, điều quan trọng là sử dụng kích thước lỗ và đường in lớn nhất có thể, với khoảng cách 50 m là lý tưởng. Sử dụng loại lỗ xuyên qua để tối đa hóa số lượng đường dẫn dây. Thử nghiệm trực tuyến của mạch cần được xem xét khi thiết kế quạt ra. Các thiết bị kiểm tra có thể đắt tiền và thường được đặt hàng gần hết sản xuất, khi đã quá muộn để xem xét thêm các nút để đạt được 100% khả năng kiểm tra.

5. Đi dây thủ công và xử lý tín hiệu chính

Mặc dù bài báo này tập trung vào hệ thống dây điện tự động, đấu dây thủ công đang và sẽ là một quá trình quan trọng trong thiết kế PCB. Định tuyến thủ công rất hữu ích cho các công cụ định tuyến tự động. Bất kể số lượng tín hiệu quan trọng, đấu dây các tín hiệu này trước, đấu dây thủ công hoặc kết hợp với các công cụ đấu dây tự động. Các tín hiệu quan trọng thường phải được thiết kế cẩn thận để đạt được hiệu suất mong muốn. Sau khi hoàn thành đấu dây, dây tín hiệu sẽ được nhân viên kỹ thuật liên quan kiểm tra, quá trình này dễ dàng hơn nhiều. Sau khi kiểm tra được thông qua, các dây được cố định và bắt đầu đấu dây tự động cho các tín hiệu còn lại.

6. Hệ thống dây điện tự động

Việc đấu dây các tín hiệu chính cần 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, việc đấu dây các tín hiệu khác cũng tương tự. Tất cả các nhà cung cấp EDA đều cung cấp cách 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 bằng cách biết các thông số đầu vào mà công cụ đấu dây tự động có và chúng ảnh hưởng đến hệ thống dây điện như thế nào.

7, xuất hiện bảng mạch

Các thiết kế trước đây thường tập trung vào hiệu ứng hình ảnh của bảng mạch, nhưng giờ không còn như vậy nữa. Bảng mạch được thiết kế tự động không đẹp bằng thiết kế thủ công, nhưng nó có thể đáp ứng các yêu cầu về đặc tính điện tử và tính toàn vẹn của thiết kế được đảm bảo.

Đối với kỹ sư bố trí, công nghệ có mạnh hay không, không nên chỉ dựa vào số lượng lớp và tốc độ để đánh giá, chỉ dựa vào số lượng thành phần, tốc độ tín hiệu và các điều kiện khác tương tự như trường hợp, để hoàn thành thiết kế của khu vực nhỏ hơn, càng ít lớp, chi phí của bảng mạch PCB càng thấp, và để đảm bảo hiệu suất tốt và vẻ đẹp, đây chính là bậc thầy.