PCB-suunnitteluprosessi

Yleinen piirilevyn perussuunnitteluprosessi on seuraava:

Esivalmistelut → piirilevyn rakenteen suunnittelu → ohjaa verkkotaulukkoa → sääntöasetus → piirilevyn asettelu → johdotus → johdotuksen optimointi ja silkkitulostus → verkko- ja DRC-tarkistus ja rakenteen tarkistus → lähtövalomaalaus → valomaalauksen tarkistus → piirilevyn tuotanto / näytteenottotiedot → PCB levytehdassuunnittelu EQ-vahvistus → SMD-informaation tulostus → projektin valmistuminen.

1: Esivalmistelut

Tämä sisältää pakettikirjaston ja kaavion valmistelun.Ennen piirilevyn suunnittelua valmistele ensin kaavamainen SCH-logiikkapaketti ja piirilevypakettikirjasto.Pakettikirjasto voi PADS tulee kirjaston mukana, mutta yleensä oikean löytäminen on vaikeaa, on parasta tehdä oma pakettikirjasto valitun laitteen vakiokokotietojen perusteella.Periaatteessa tee ensin PCB-pakettikirjasto ja sitten SCH-logiikkapaketti.PCB-pakettikirjasto on vaativampi, se vaikuttaa suoraan levyn asennukseen;SCH-logiikkapaketin vaatimukset ovat suhteellisen löyhät, kunhan kiinnität huomiota hyvien pintojen ominaisuuksien määrittelyyn ja vastaavuuteen linjan piirilevypaketin kanssa.PS: Kiinnitä huomiota piilotettujen nastojen vakiokirjastoon.Sen jälkeen on kaavion suunnittelu, valmis aloittamaan piirilevysuunnittelun.

2: PCB-rakenteen suunnittelu

Tämä vaihe levyn koon ja mekaanisen sijoittelun mukaan on määritetty, piirilevyn suunnitteluympäristö piirilevyn pinnan piirtämiseksi ja paikannusvaatimukset tarvittavien liittimien, avainten/kytkimien, ruuvinreikien, asennusreikien jne. sijoittamiselle. Harkitse ja määritä johdotusalue ja ei-johdotusalue (kuten kuinka paljon ruuvinreiän ympärillä kuuluu ei-johdotusaluetta).

3: Ohjaa verkkolistaa

On suositeltavaa tuoda taulun kehys ennen verkkolistan tuontia.Tuo DXF-muotoisen levykehyksen tai emn-muotoisen levykehyksen.

4: Sääntöasetus

Mukaan erityinen PCB suunnittelu voidaan perustaa kohtuullinen sääntö, puhumme säännöistä on PADS rajoite johtaja kautta rajoite Manager missä tahansa osassa suunnitteluprosessia linjan leveys ja turvaväli rajoituksia, ei täytä rajoituksia myöhemmästä DRC-havainnosta, merkitään DRC-merkeillä.

Yleissääntö asetetaan ennen layoutia, koska joskus layoutin aikana joudutaan tekemään fanout-työtä, joten säännöt on asetettava ennen fanoutia, ja kun suunnitteluprojekti on suurempi, suunnittelu saadaan valmiiksi tehokkaammin.

Huomautus: Säännöt on asetettu viimeistelemään suunnittelua paremmin ja nopeammin, toisin sanoen helpottamaan suunnittelijaa.

Normaalit asetukset ovat.

1. Oletusviivan leveys/riviväli yleisille signaaleille.

2. Valitse ja aseta ylireikä

3. Viivan leveys ja väriasetukset tärkeille signaaleille ja virtalähteille.

4. levykerroksen asetukset.

5: PCB-asettelu

Yleinen asettelu seuraavien periaatteiden mukaan.

(1) Kohtuullisen osion sähköisten ominaisuuksien mukaan jaettu yleensä: digitaalipiirialue (eli häiriön pelko, mutta myös häiriöiden pelko), analogisen piirin alue (häiriön pelko), tehonsiirtoalue (häiriölähteet). ).

(2) täydentääksesi piirin saman toiminnon, se tulee sijoittaa mahdollisimman lähelle ja säätää komponentteja mahdollisimman tiiviin liitoksen varmistamiseksi;säädä samalla toiminnallisten lohkojen suhteellista sijaintia saadaksesi mahdollisimman tiiviin yhteyden toimintalohkojen välille.

(3) Komponenttien massan osalta on otettava huomioon asennuspaikka ja asennuksen lujuus;lämpöä tuottavat komponentit tulee sijoittaa erilleen lämpötilaherkistä komponenteista ja lämpökonvektiotoimenpiteitä tulee harkita tarvittaessa.

(4) I/O-ohjainlaitteet mahdollisimman lähellä piirilevyn sivua, lähellä sisääntuloliitintä.

(5) kellogeneraattori (kuten: kristalli tai kellooskillaattori), jotta se olisi mahdollisimman lähellä kelloon käytettävää laitetta.

(6) jokaiseen integroituun piiriin tehonsyötön nastan ja maan välillä, sinun on lisättävä irrotuskondensaattori (yleensä käyttämällä monoliittisen kondensaattorin korkeataajuista suorituskykyä);levytila ​​on tiheä, voit myös lisätä tantaalikondensaattorin useiden integroitujen piirien ympärille.

(7) relekela purkausdiodin lisäämiseksi (1N4148 tölkki).

(8) asettelun on oltava tasapainoinen, järjestyksessä, ei pään raskas tai pesuallas.

Erityistä huomiota tulee kiinnittää komponenttien sijoitteluun, meidän on otettava huomioon komponenttien todellinen koko (varattu pinta-ala ja korkeus), komponenttien välinen suhteellinen sijainti, jotta varmistetaan levyn sähköinen suorituskyky sekä tuotannon toteutettavuus ja mukavuus sekä Samanaikaisesti asennettaessa tulee varmistaa, että edellä mainitut periaatteet voidaan heijastaa lähtökohtana asianmukaisten muutosten tekemiseen laitteen sijoitteluun niin, että se on siisti ja kaunis, kuten sama laite sijoitettava siististi, samaan suuntaan.Ei voida sijoittaa "porrastettuun".

Tämä vaihe liittyy levyn kokonaiskuvaan ja seuraavan johdotuksen vaikeuteen, joten hieman vaivaa kannattaa harkita.Levyä asetettaessa voit tehdä alustavia johdotuksia paikkoihin, jotka eivät ole niin varmoja, ja ottaa sen täysin huomioon.

6: Johdot

Johdotus on tärkein prosessi koko piirilevyn suunnittelussa.Tämä vaikuttaa suoraan suorituskykyyn piirilevy on hyvä tai huono.Piirilevyn suunnitteluprosessissa johdotuksessa on yleensä kolme jakoaluetta.

Ensimmäinen on kangas läpivienti, joka on PCB-suunnittelun perusvaatimukset.Jos linjat eivät ole asetetut läpi, niin että kaikkialla on lentävä siima, se on huonolaatuinen aluksella, niin sanotusti, ei ole otettu käyttöön.

Seuraava on sähköinen suorituskyky tavata.Tämä mittaa, täyttääkö painetut piirilevyt standardit.Tämä on sen jälkeen, kun kangas on läpi, säädä johdotus huolellisesti, jotta se voi saavuttaa parhaan sähköisen suorituskyvyn.

Sitten tulee estetiikka.Jos johtokangas läpi, mikään ei vaikuta paikan sähköiseen suorituskykyyn, vaan vilkaisu menneisyyteen, sekä värikäs, kukkainen, että vaikka sähkötehosi kuinka hyvä, muiden silmissä tai roskat .Tämä aiheuttaa suurta vaivaa testaukseen ja ylläpitoon.Johdon tulee olla siisti ja siisti, ei ristikkäin ilman sääntöjä.Niiden tarkoituksena on varmistaa sähköinen suorituskyky ja täyttää muut yksilölliset vaatimukset tapauksen saavuttamiseksi, muuten on asetettava kärryt hevosen edelle.

Johdotus seuraavien periaatteiden mukaan.

(1) Yleensä ensimmäinen tulisi kytkeä virta- ja maajohtoihin, jotta varmistetaan levyn sähköinen suorituskyky.Ehtojen rajoissa yritä laajentaa virtalähdettä, maajohdon leveyttä, mieluiten sähköjohtoa leveämpää, niiden suhde on: maajohto > voimajohto > signaalijohto, yleensä signaalijohdon leveys: 0,2 ~ 0,3 mm (noin 8-12mil), ohuin leveys 0,05-0,07mm (2-3mil) asti, voimajohto on yleensä 1,2-2,5mm (50-100mil).100 mil).Digitaalisten piirien PCB:tä voidaan käyttää muodostamaan piiri leveistä maajohtimista eli muodostamaan käytettävä maadoitusverkko (analogipiirin maadoitusta ei voi käyttää tällä tavalla).

(2) esijohdotus tiukemmat vaatimukset linjan (kuten korkean taajuuden linjat), tulo-ja lähtösivulinjoja tulisi välttää rinnakkain, jotta ei tuota heijastuvia häiriöitä.Tarvittaessa on lisättävä maaeristys, ja kahden vierekkäisen kerroksen johdotuksen tulee olla kohtisuorassa toisiinsa nähden, yhdensuuntaisesti loisliitoksen muodostamiseksi helposti.

(3) oskillaattorin kuoren maadoitus, kellolinjan tulee olla mahdollisimman lyhyt, eikä sitä voida johtaa kaikkialle.Kellon oskillointipiirin alla, erityinen nopea logiikkapiiri osa kasvattaa maan pinta-alaa, eikä sen pitäisi mennä muihin signaalilinjoihin tehdäkseen ympäröivän sähkökentän yleensä nollaksi;.

(4) sikäli kuin mahdollista käyttämällä 45°-kertaisia ​​johdotuksia, älä käytä 90°-kertaisia ​​suurtaajuisten signaalien säteilyn vähentämiseksi;(korkeat vaatimukset linjalle käyttävät myös kaksikaariviivaa)

(5) signaalilinjat eivät muodosta silmukoita, kuten väistämättömiä, silmukoiden tulee olla mahdollisimman pieniä;signaalilinjoissa tulee olla mahdollisimman vähän reikiä.

(6) avainlinja mahdollisimman lyhyt ja paksu, ja molemmilla puolilla suojamaadoitus.

(7) litteän kaapelin kautta herkkien signaalien ja kohinakentän signaalin siirtoon käyttää "maa - signaali - maa" tapa johtaa ulos.

(8) Avainsignaalit olisi varattava testipisteille tuotannon ja kunnossapidon testauksen helpottamiseksi

(9) Kun kaaviomainen johdotus on valmis, johdotus on optimoitava;samaan aikaan, kun ensimmäinen verkkotarkistus ja DRC-tarkistus ovat oikein, johdottamaton maatäyttöalue, jossa on suuri alue kuparikerrosta maadoitukseen, painetussa piirilevyssä ei käytetä paikassa, joka on kytketty maahan maahan.Tai tee monikerroksinen levy, teho ja maa kumpikin vievät yhden kerroksen.

PCB-johdotusprosessivaatimukset (voidaan asettaa säännöissä)

(1) Rivi

Yleensä signaalilinjan leveys on 0,3 mm (12 mil), voimajohdon leveys 0,77 mm (30 mil) tai 1,27 mm (50 mil);siiman ja siiman välinen etäisyys ja siiman ja tyynyn välinen etäisyys on suurempi tai yhtä suuri kuin 0,33 mm (13mil), varsinainen sovellus, olosuhteet tulee ottaa huomioon, kun etäisyyttä kasvatetaan.

Johdotustiheys on korkea, voidaan harkita (mutta ei suositeltavaa) käyttää IC-nastat kahden rivin välillä, linjan leveys 0,254 mm (10mil), riviväli on vähintään 0,254 mm (10mil).Erikoistapauksissa, kun laitteen tapit ovat tiheämpiä ja kapeampia, voidaan viivan leveyttä ja riviväliä pienentää tarpeen mukaan.

(2) Juotostyynyt (PAD)

Juotostyyny (PAD) ja siirtymäreikä (VIA) perusvaatimukset ovat: levyn halkaisija kuin reiän halkaisija on suurempi kuin 0,6 mm;esimerkiksi yleiskäyttöiset nastavastukset, kondensaattorit ja integroidut piirit jne., joissa käytetään levyn/reiän kokoa 1,6 mm / 0,8 mm (63mil / 32mil), pistorasiat, nastat ja diodit 1N4007 jne. käyttäen 1,8 mm / 1,0 mm (71mil / 39mil).Käytännön sovellusten tulisi perustua osien todelliseen kokoon, jotta voidaan määrittää, jos mahdollista, voi olla tarkoituksenmukaista lisätä tyynyn kokoa.

Piirilevyn suunnittelukomponenttien asennusaukon tulee olla suurempi kuin komponenttien nastajen todellinen koko, noin 0,2 ~ 0,4 mm (8-16 mil).

(3) ylireikä (VIA)

Yleensä 1.27mm/0.7mm (50mil/28mil).

Kun johdotustiheys on korkea, ylireiän kokoa voidaan pienentää sopivasti, mutta se ei saa olla liian pieni, 1,0 mm/0,6 mm (40mil/24mil) voidaan harkita.

(4) tyynyn, linjan ja läpivientien välivaatimukset

PAD ja VIA: ≥ 0.3mm (12mil)

PAD ja PAD: ≥ 0.3mm (12mil)

PAD ja RAITA: ≥ 0.3mm (12mil)

TRACK ja TRACK: ≥ 0.3mm (12mil)

Suuremmilla tiheyksillä.

PAD ja VIA: ≥ 0,254mm (10mil)

PAD ja PAD: ≥ 0,254mm (10mil)

PAD ja RAITA: ≥ 0.254mm (10mil)

TRACK ja TRACK: ≥ 0.254mm (10mil)

7: Johtojen optimointi ja silkkipaino

"Ei ole parasta, vain parempaa"!Ei väliä kuinka paljon kaivaa suunnittelua, kun lopetat piirtämisen ja mene sitten katsomaan, sinusta tuntuu silti, että monia paikkoja voidaan muokata.Yleinen suunnittelukokemus on, että johdotuksen optimointi kestää kaksi kertaa kauemmin kuin alkujohdotuksen tekeminen.Kun tunnet, ettei muokkauspaikkaa ole, voit asettaa kuparia.Kupari jossa yleensä jossa maahan (kiinnitä huomiota erottelu analoginen ja digitaalinen maa), monikerroksinen aluksella saattaa myös olla tarpeen antaa virtaa.Kun käytät silkkipainoa, varo, ettei laite estä sinua tai poista sitä ylimääräisestä reiästä ja pehmusteesta.Samaan aikaan suunnittelussa katsotaan suoraan komponentin puolelta, pohjakerroksen sanasta tulisi tehdä peilikuvankäsittely, jotta tasoa ei hämmennetä.

8: Verkko, Kongon demokraattisen tasavallan tarkistus ja rakenteen tarkistus

Out of valo piirustus ennen, yleensä täytyy tarkistaa, jokaisella yrityksellä on oma tarkistuslista, mukaan lukien periaate, suunnittelu, tuotanto ja muut näkökohdat vaatimuksia.Seuraavassa on johdanto ohjelmiston tarjoamista kahdesta päätarkistustoiminnosta.

9: Lähtövalomaalaus

Ennen kevyen piirustuksen tulostamista on varmistettava, että viilu on viimeisin valmistunut versio ja täyttää suunnitteluvaatimukset.Valopiirustustulostustiedostoja käytetään levytehtaalla levyn valmistukseen, stensiilien tehtaalla stensiilin valmistukseen, hitsaustehtaalla prosessitiedostojen valmistukseen jne.

Tulostiedostot ovat (esimerkiksi nelikerroksinen levy)

1).Johdotuskerros: viittaa tavanomaiseen signaalikerrokseen, pääasiassa johdotukseen.

Nimetty L1,L2,L3,L4,jossa L edustaa kohdistuskerroksen kerrosta.

2).Silkkipainokerros: viittaa suunnittelutiedostoon silkkiseulontatietojen käsittelyä varten tasolla, yleensä ylä- ja alakerroksissa on laitteita tai logokotelo, tulee yläkerroksen silkkipainatus ja alakerroksen silkkipaino.

Nimeäminen: Ylimmän kerroksen nimi on SILK_TOP ;alimman kerroksen nimi on SILK_BOTTOM .

3).Juotosestokerros: viittaa suunnittelutiedoston kerrokseen, joka tarjoaa käsittelytiedot vihreälle öljypinnoitteelle.

Nimeäminen: Ylimmän kerroksen nimi on SOLD_TOP;alimman kerroksen nimi on SOLD_BOTTOM.

4).Stensiilikerros: viittaa suunnittelutiedoston tasoon, joka tarjoaa käsittelytiedot juotospastapinnoitusta varten.Yleensä siinä tapauksessa, että sekä ylä- että alakerroksessa on SMD-laitteita, on stensiiliyläkerros ja stensiilipohjakerros.

Nimeäminen: Ylimmän kerroksen nimi on PASTE_TOP ;alimman kerroksen nimi on PASTE_BOTTOM.

5).Porakerros (sisältää 2 tiedostoa, NC DRILL CNC-poraustiedoston ja DRILL DRAWING -porauspiirustuksen)

nimeltä NC DRILL ja DRILL DRAWING.

10: Valopiirustuskatsaus

Kun tuotos valo piirustus valo piirustus tarkastelun, Cam350 avoin ja oikosulku ja muut näkökohdat tarkistaa ennen lähettämistä hallituksen tehtaan aluksella, myöhemmin on myös kiinnitettävä huomiota hallituksen suunnittelu ja ongelman reagointi.

11: PCB-kortin tiedot(Gerberin valomaalaustiedot + piirilevyn vaatimukset + kokoonpanolevykaavio)

12: Piirilevytehtaan suunnittelu EQ-vahvistus(levysuunnittelu ja vastaus ongelmaan)

13: PCBA-sijoitustietojen lähtö(stensiilitiedot, sijoitusbittien numerokartta, komponenttien koordinaattitiedosto)

Täällä kaikki projektin piirilevysuunnittelun työnkulku on valmis

PCB-suunnittelu on erittäin yksityiskohtainen työ, joten suunnittelun tulee olla erittäin huolellinen ja kärsivällinen, harkita täysin kaikkia tekijöiden näkökohtia, mukaan lukien suunnittelu, jotta voidaan ottaa huomioon tuotannon kokoonpano ja käsittely, ja myöhemmin helpottaa huoltoa ja muita asioita.Lisäksi joidenkin hyvien työtapojen suunnittelu tekee suunnittelustasi järkevämmän, tehokkaamman suunnittelun, helpomman tuotannon ja paremman suorituskyvyn.Hyvää muotoilua käytetään jokapäiväisissä tuotteissa, kuluttajat ovat myös varmempia ja luottavaisempia.