EN
Dizajniranje Pcb board To je jedna od najkritičnijih vještina u elektrotehniku. Bilo da gradite jednoslojni prototip ili kompleksnu višeslojnu skupinu, proces dizajna PCB ploča prati strukturirani niz koji direktno određuje koliko dobro završni proizvod djeluje. Razumijevanje svake faze prije nego što počnete štedjeti će vam vrijeme, smanjiti skupe pogreške i osigurati da vaša PCB ploča ispunjava i električne i mehaničke zahtjeve.
Dobro dizajnirana PCB ploča uravnotežuje integritet signala, toplinsko upravljanje, mehaničku prilagodljivost i proizvodnju. Žurba kroz bilo koju fazu razvoja PCB ploče često dovodi do pogrešaka u rasporedu, smetnji signala ili odbijanja proizvodnje. Ovaj vodič vodi kroz bitne korake dizajna PCB ploča u logičnom redu, od početnog shematsko hvatanje sve do proizvodnje generiranja datoteke, dajući inženjerima i dizajnerima pouzdan tok rada slijediti svaki put kad počnu novi PCB ploča projekt.
Snimka i planiranje komponenti
Izgradnja pouzdanog dijagrama za vaš PCB panel
Svaki dizajn PCB ploče počinje sa shemom. Šematički je logički nacrt koji definiira kako se svaka komponenta povezuje električno. Prije nego što staviš nijedan trag na PCB ploču, moraš imati čist, potpuno provjeren šem koji točno predstavlja tvoj krug. U skladu s člankom 3. stavkom 2. točkom (a) Uredbe (EU) br. 531/2014 Komisija može, ako je to potrebno, provjeriti da je mreža u skladu s člankom 3. stavkom 2. točkom (a) Uredbe (EU) br. 531/2014. Neizvjesna šema će se izravno prevesti u pogrešan raspored PCB ploče koji je kasnije teško ispraviti.
Izbor komponenti sastavni je dio šematskih radova za svaku PCB ploču. Izaberite komponente koje su dostupne u vašoj ciljnoj biblioteci otisaka PCB ploča i koje odgovaraju vašem proizvodnom procesu, bilo da je to tehnologija površinske montaže ili montaža kroz rupu. Potvrdi da se obrazac površine svake komponente poklapa s stvarnim fizičkim dijelom koji planiraš koristiti, jer nesukladnost u ovoj fazi može dovesti do potpunog neuspjeha sastavljanja PCB ploče. Izvršavanje provjere električnih pravila u vašem softveru za dizajn pomaže u otkrivanju problema s povezanosti prije prelaska na raspored.
Rano definiranje ograničenja PCB ploča
Prije nego što otvorite urednik rasporeda ploča PCB, definirajte ograničenja dizajna. To uključuje dimenzije ploče, broj slojeva, minimalnu širinu tragova, minimalnu veličinu, pravila za razmak bakra i zahtjeve za impedancama. Za brze PCB ploče, kontrolirani tragovi impedance su bitni, a vaš proizvođač PCB ploča mora znati dielektrični sastav kako bi ih pravilno proizveo. Postavljanje ovih ograničenja u vašem softveru za dizajn u ovoj fazi osigurava da alat označi bilo kakva kršenja dok usmjeravate PCB ploču.
Sastav PCB ploče i postavljanje komponenti
Strateško postavljanje komponente na vaš PCB ploču
Kad se vaš shema finalizira, premjestiti svoje komponente na PCB ploča platno. Smještaj komponente je vjerojatno najutjecajniji korak u dizajnu PCB ploče. Loše postavljanje dovodi do dugih putanja signala, zagušenih područja za usmjeravanje i potencijalnih elektromagnetnih smetnji. Uložiti u sustav za upravljanje brzinom. U slučaju da je to potrebno, potrebno je osigurati da se ne pojačavaju. Postavite kondenzatore što bliže napajajućim štapovima svakog IC-a na vašoj PCB ploči kako biste minimizirali induktivnost parazita.
U slučaju da se ne primjenjuje presjek, to se može učiniti na temelju tehničkih zahtjeva. U slučaju da se ne može primijeniti sustav za upravljanje toplinom, potrebno je osigurati da se u skladu s tim sustavom ne dovode u pitanje propisi iz članka 4. stavka 1. točke (a) Uredbe (EZ) br. 765/2008. Vidjeti PCB ploču u kontekstu njenog konačnog okvira tijekom postavljanja spriječava skupu ponovnu obradu u fazi prototipa. Dobro postavljen PCB raspored smanjuje složenost usmjeravanja i poboljšava ukupnu kvalitetu signala.
Planiranje sloja za vaše PCB ploče
Za više slojeva PCB ploča dizajn, definiranje sloja stack-up je kritično prije nego što počne usmjeravanje. Tipična četveroslojna PCB ploča koristi dva sloja signala koji su u kombinaciji s pogonskom i zemaljskom ravnino. Ovaj uređaj značajno poboljšava distribuciju energije i smanjuje elektromagnetne emisije iz PCB ploče. U slučaju konstrukcije s visokofrekvencijskim signalima, referentne ravnice moraju biti neprekidne i neprekinute ispod signala kako bi se održala stalna impedansa na ploči PCB. Razgovarajte o svom stacking-up s svojim PCB ploča proizvođač rano usklađivati na izbor materijala i bakra težine.
Putovanje, provjere pravila dizajna i dokumentacija o proizvodnji
Slijede smjera na vaš PCB ploča
Uputstvo je proces crtanja bakrenih tragova koji povezuju komponente prema vašem shemu na PCB ploči. Počnite usmjeravanjem kritičnih putanja signala, uključujući brze diferencijalne parove, satne signale i električne šine. Ovi tragovi na vašoj PCB ploči imaju stroge zahtjeve za podudaranje dužine, razmak i impedance koje moraju biti ispunjene prije općeg usmjeravanja signala. Koristite interaktivni ruter vašeg softvera za dizajn kako biste održali pravila razmak i izbjegli oštre kutove, što može uzrokovati klopke kiseline tijekom kemijskog etiranja PCB ploče. Nakon usmjeravanja kritičnih mreža, dovršite preostale veze signala na vašoj PCB ploči.
Bakrene izlijevanja, također nazvane poplavnim punjenjem, obično se koriste na PCB pločama za povezivanje zemaljskih ili pogonskih ravnica preko nekorištenih područja svakog sloja. Čvrsta zemlja na ploči smanjuje buku, smanjuje impedansu i pruža prednost toplinskom širenju. Kada se PCB ploča završi, uklonite bilo kakve izolirane bakrene otoke koji nisu povezani s mrežom, jer mogu uzrokovati probleme tijekom proizvodnje i inspekcije PCB ploče.
Upravljanje DRC-om i priprema datoteka za proizvodnju PCB ploča
Provjera pravila dizajna, obično nazvana DRC, obavezni je korak prije nego što se PCB ploča dostavi za proizvodnju. DRC skenira cijeli PCB raspored za kršenja kao što su nedovoljno razmak, nespojene mreže, kršenja traže širine, i silkscreen preklapanja. Svaka greška koju je označila DRK mora biti pregledana i riješena prije nego što je vaša PCB ploča spremna za proizvodnju. U slučaju da se ne provjeri, PCB ploča može biti odbijena ili odložena.
Kada PCB ploča prođe DRC, generirajte Gerberove datoteke koje će vaš proizvođač PCB ploče koristiti za proizvodnju fizičke ploče. Ti datoteke uključuju bakrene slojeve, slojeve za ljepljenje, slojeve za svileno štit, vrte i obris ploče. Potvrdi s proizvođačem PCB ploča koji format datoteke i konvencija imenovanja zahtijevaju. Mnogi dizajneri PCB ploča također pružaju račun o materijalima i crtež sastava uz Gerberove datoteke kako bi se osigurala točna montaža PCB ploče. Pregled proizvodnje predviđanja vaše PCB ploče prije nego što položite narudžbu daje vam posljednju priliku da uhvatite bilo kakve probleme.
Često se javljaju pitanja
Koji se softver obično koristi za dizajniranje PCB ploče?
Za dizajn ploča za PCB široko se koristi nekoliko EDA alata, uključujući Altium Designer, KiCad, Eagle i OrCAD. Pravi izbor za vaš projekt PCB ploče ovisi o vašem proračunu, složenosti PCB ploče i poznavanju alata vašeg tima. KiCad je popularna opcija otvorenog koda za dizajnere PCB ploča koji rade na projektima osjetljivim na troškove.
Koliko slojeva je potrebno standardnoj PCB ploči?
Jednostavna PCB ploča s niskom gustoćom komponenti često se može završiti na dva sloja. Kompleksniji PCB ploče dizajn s gusto postavljanje komponenti, više domena snage, ili brzi signali obično zahtijevaju četiri ili više slojeva za postizanje pravilnog integriteta signala i distribucije snage na PCB ploči.
Koje su formate datoteka potrebne za proizvodnju PCB ploče?
Industrijski standard za proizvodnju PCB ploča je Gerberov format datoteke, posebno RS-274X. U skladu s člankom 3. stavkom 1. točkom (a) Uredbe (EU) br. 600/2014 Komisija je odlučila o odobravanju zahtjeva za podnošenje zahtjeva za podnošenje zahtjeva za podnošenje zahtjeva za podnošenje zahtjeva za podnošenje zahtjeva za podnošenje zahtjeva za podnošenje zahtjeva za podnošenje Neki proizvođači također prihvaćaju ODB++ kao alternativu Gerberu za proizvodnju PCB ploča.