PCB Design Company vám vysvetľuje zručnosti v oblasti dizajnu PCB

1. Oboznámený s výrobným procesom v továrni

VeľaPCBdizajnéri vedia len kresliť dosky a ťahať čiary. Nie je prekvapujúce, že výrobné kroky PCB a procesy chemického spracovania sú úplne neznáme. Nedostatok takýchto praktických znalostí však pre začínajúcich inžinierov často nevedie k zložitejším rozhodnutiam o návrhu.

Naozaj potrebuje dizajn taký zložitý? Nemôžeme použiť väčšiu mriežku na zapojenie, čím by sme znížili náklady na obvodovú dosku a zlepšili spoľahlivosť? Navrhnite ďalšie chyby, ktoré robia nováčikovia, ako aj zbytočné malé veľkosti priechodov a Blind Via a Buried Via. Tie pokročilé póry sú zbraňami dizajnérov DPS, no ich vysoká validita (Effectiveness). Hoci ide o dostupné nástroje, neznamená to, že sa musia používať.

Blogový príspevok od odborníka na dizajn PCB Berta Simonovicha hovoril o probléme pomeru pórov: "Pomer dĺžky a šírky 6: 1 môže zabezpečiť, že vašu dosku s plošnými spojmi možno vyrobiť kdekoľvek." Pre väčšinu návrhov, väčšina návrhov Pokiaľ budete trochu premýšľať a plánovať, môžete sa vyhnúť funkciám s vysokou hustotou (HDI), ušetriť náklady a zlepšiť dizajn.

Tieto ultra malé póry alebo póry s jedným koncom (s mŕtvym koncom) na pokovovanie medom sú potrebné pre fyziku pomedenia a schopnosti mechaniky tekutín. Nie všetky zlievarne PCB sú dobré. Pamätajte, že pokiaľ dôjde k zlému priechodu, môžete zničiť celú dosku s plošnými spojmi; ak máte vo svojom dizajne 20 000 pórov, potom máte 20 000 šancí na zlyhanie. Zbytočné používanie HDI na prejdenie dier a poruchovosť okamžite stúpne.

Spoločnosť zaoberajúca sa návrhom dosiek plošných spojov

2. Obvod môže zjednodušiť konštrukčné úlohy

Niekedy stačí navrhnúť jednoduchú dosku plošných spojov a schéma sa zdá byť stratou času; najmä ak už máte skúsenosti s dokončením jedného alebo dvoch návrhov. Ale pre tých, ktorí navrhujú PCB prvýkrát, bude kreslenie schém zapojenia tiež náročná úloha. Skoková schéma zapojenia je stratégia, ktorú si často osvojujú nováčikovia a konštruktéri so skúsenosťami na strednej úrovni, ale vytvorte si zapojenie z úplnej schémy zapojenia, ktorú možno použiť ako referenciu, ktorá vám pomôže zabezpečiť, aby bolo vaše prepojenie dokončené. . ; Dôvod je nasledujúci:

Po prvé, schéma zapojenia je vizuálna prezentácia obvodu PCB, ktorá môže sprostredkovať informácie na viacerých úrovniach; podoblasť obvodu je rozdelená na niekoľko strán podrobného výkresu a príslušné časti funkcie môžu byť usporiadané v susednej polohe bez ohľadu na jej konečné fyzické usporiadanie. Po druhé, pretože symbol schémy zapojenia bude označovať každý kolík každého komponentu, je ľahké odhaliť nepopulárne kopance; inými slovami, bez ohľadu na to, či sú dodržané formálne pravidlá obvodu, schéma zapojenia vám pomôže rýchlo použiť víziu so zrakom rýchlo s víziou Určite, aby ste zabezpečili integritu obvodu.

Ak existuje schéma zapojenia ako základná šablóna pri návrhu PCB, môže to zjednodušiť úlohu zapojenia. Použite symbol schémy zapojenia na dokončenie prepojenia a zároveň nemusíte opakovane premýšľať o týchto prepojeniach, aby ste prekonali výzvu v jazde; v konečnom dôsledku uložíte návrh a prerobíte návrh napojenia jazdného pruhu, ktorý pri prvej revízii chýba.

Mapa obvodov môže zjednodušiť konštrukčné úlohy

3. Použite automatické elektroinštalačné zariadenie, ale nespoliehajte sa na

Väčšina profesionálnych CAD nástrojov PCB má automatické zapojenie, ale pokiaľ nenavrhnete PCB veľmi profesionálne, automatické zapojenie možno použiť iba na vytvorenie predbežnej úrovne návrhu; pre prepojenie obvodu PCB Stále by ste mali vedieť, ako dokončiť riešenie.

Automatické zapojenie je vysoko nakonfigurovaný nástroj. Aby mohli naplno plniť svoju úlohu, každá úloha musí byť starostlivo nastavená a zvážiť nastavenie parametrov zapojenia. Stručne povedané, neexistuje žiadna správna základná všeobecná predvolená hodnota.

Keď sa spýtate skúseného dizajnéra: "Ktoré automatické zapojenie je najlepšie použiť?" Odpovedali by: "Veci v strede uší na oboch stranách (oči);" a sú vážne. Proces zapojenia je skôr podobný umeniu ako algoritmy, ktoré sú samo o sebe heuristické, takže je veľmi podobné tradičnému algoritmu spätného sledovania.

Retrospektívny algoritmus je veľmi vhodný na hľadanie riešení, najmä ciest, ako je výber bludiska alebo hádaniek; ale pri otvorenej a neobmedzenej príležitosti, ako je napríklad PCB komponentov vopred, retrospektívny algoritmus nemôže byť použitý na nájdenie silného optimalizačného optimalizačného riešenia. Pokiaľ nie sú obmedzenia automatického elektroinštalačného zariadenia starostlivo doladené inžinierom, zapojenie hotového produktu stále vyžaduje slabé výsledky retrospektívneho algoritmu.

Veľkosť kabeláže je ďalším problémom. Automatické zapojenie nie je možné na 100 % určiť na určenie toho, aký veľký máte v úmysle prejsť online, takže vám nepomôže určiť, aké široké je vedenie; výsledkom je, že väčšina robotníkov s automatickou elektroinštaláciou odniesla chôdzou. Šírka čiary nezodpovedá špecifikáciám.

Keď uvažujete o použití automatického zapojenia, najprv si položte otázku: „Po tom, ako nastavím obmedzenia automatického zapojenia na doske a dokonca nastavím obmedzenia pre každé zapojenie v schéme zapojenia, koľko času môžem použiť na to, aby som ho mohol použiť. „Manuálne zapojenie?“ „Veterán konštruktéra vloží väčšinu energie do rozloženia počiatočnej časti. Takmer polovica celého času návrhu je venovaná optimalizácii rozloženia komponentov z nasledujúcich troch aspektov:

▪ Zjednodušené zapojenie – minimalizujte krížové čiary (Potkanie hniezdo alebo Wanda Wire, Rat Trace Network) atď.

▪ Čím bližšie je spojenie komponentu — čím kratšie vinutie, tým lepšie.

▪ Zváženie časovania signálu.

Starí predchodcovia často používali zmiešané metódy na zapojenie - manuálne vykonajte zapojenie kľúča, zafixujte ich polohu a potom použite automatické zapojenie na spracovanie nekritického zapojenia; oblasť automatického zapojenia v dizajne pomáha zvládnuť "mimo kontroly" (mimo kontroly (mimo kontroly (mimo kontroly v algoritme zapojenia (stav "RunAWAY")", táto metóda môže byť niekedy dobrá pri ovládaní rukou elektroinštalácie a rýchlosti automatického zapojenia.

Starí predchodcovia často používajú zmiešanú metódu na zapojenie - ručne vyrobené zapojenie kľúča, zafixujte ich polohu a potom použite automatické zapojenie na spracovanie nekritického zapojenia;

4. Zvážte veľkosť a prúd dosky plošných spojov

Väčšina ľudí zaoberajúcich sa elektronickým dizajnom vie, že ako rieka kráčajúca po rieke, aj prúdiace elektróny môžu naraziť na hrdlo a úzke miesta; toto je priamo aplikované na dizajn Automotive Fuse. Hrúbkou a tvarom vedenia (ohyb v tvare U, ohyb v tvare V, tvar S atď.) je možné poistku kalibrovať a roztaviť v mieste hrdla pri preťažení prúdom.

Tvar slova. V najlepšom prípade tieto drôty iba spomalia prenos signálu; najhorší prípad je, že sa roztopia pri odpore odporu ako poistka v aute.

Zvážte veľkosť a prúd dosky plošných spojov.

5. Vyhnite sa riziku prasklín

Sliver je výrobná chyba, ktorá môže dosiahnuť najlepšiu správu prostredníctvom vhodného návrhu dosky plošných spojov; aby sme pochopili problém praskania, musíme preskúmať proces chemického leptania. Chemické leptanie má za úlohu rozložiť meď, ktorá nie je potrebná, ale ak je časť leptanej časti obzvlášť dlhá, tenká a škrupinová, tieto tvary sa niekedy pred úplným rozložením odizolujú; tieto trhliny budú plávať v chemickom roztoku. Môže náhodne spadnúť na inú dosku plošných spojov.

Riziko, ktoré sa tiež môže vyskytnúť, je, že praskliny stále zostanú na pôvodnej doske plošných spojov; ak sú trhliny dostatočne úzke, kaluž kyseliny môže korodovať dostatočné množstvo medi pod ňou, takže trhliny sa vylúpnu. Takže praskliny držali okolo dosky plošných spojov ako vlajka. Nakoniec bolo nevyhnutné, aby spadol na dosku a spôsobil ďalšie skraty iným zapojením.

6. Sledujte DRC

Nastavenie automatického zapojenia je zvyčajne pre funkcie návrhu a kontrola pravidiel návrhu (DRC) sa vo všeobecnosti používa na zachytenie konštrukčných obmedzení výrobcu. Podstata Väčšina dizajnérskych tímov nakoniec stanoví súbor pravidiel dizajnu, ktorých účelom je štandardizovať náklady a maximálny výnos výroby holých dosiek a zabezpečiť čo najkonzistentnejšiu montáž, kontrolu a testovanie.

Okrem toho, že sú prospešné pre dizajn, tieto pravidlá dizajnu – udržiavaním dizajnu v rámci vopred definovaných výrobných obmedzení – tiež pomáhajú zabezpečiť konzistentnosť v oddelení obstarávania; ak je cena výroby dosky plošných spojov konzistentná, obstarávanie sa zvyčajne nakupuje. Môže znížiť počet špecifických výrobných protokolov PCB, ktoré je potrebné udržiavať.

Na vyriešenie všetkých týchto problémov bolo v DRC vytvorených mnoho nástrojov na návrh PCB - niektoré nástroje ich nazývajú "správcovia obmedzení" -son Keď nastavíte pravidlá DRC pre vybraného výrobcu, musíte sa vážne pripraviť na chyby.

Nástroje DRC majú vo všeobecnosti konzervatívny dizajn. Chyby robia aj pri nahlasovaní možných chýb a vy musíte byť určení vy; na preverenie stoviek „možných“ problémov to bude ťažkopádne, ale aj tak to musíte urobiť. Dôvod, prečo je váš prvý stream v tomto zozname otázok predurčený na neúspech. Okrem toho, ak váš návrh spúšťa veľké množstvo možných chýb, znamená to, že je potrebné zlepšiť spôsob zapojenia.

Dave Baker, ktorý má viac ako 20 rokov bohatých skúseností, odporúča: "Urobte si čas na pochopenie a správne nastavenie zadržiavacieho systému poskytovaného elektroinštalačným nástrojom a preskúmajte všetky úrovne obmedzení; Môže to byť tiež mätúce a nebezpečné. Nesprávne obmedzenia môže ľahko viesť k poruchám alebo nevratným doskám plošných spojov. Chyba v nastaveniach obmedzení môže byť obmedzená na DRC alebo môže byť nenahraditeľná."