PCB design prosess

Den generelle PCB grunnleggende designprosessen er som følger:

Forberedelse → PCB-strukturdesign → guide nettverkstabell → regelinnstilling → PCB-layout → kabling → ledningsoptimalisering og silketrykk → nettverks- og DRC-kontroll og strukturkontroll → output lysmaling → lysmaling gjennomgang → PCB-kortproduksjon / prøvetakingsinformasjon → PCB bord fabrikkteknikk EQ-bekreftelse → SMD-informasjonsutgang → prosjektfullføring.

1: Forberedelse

Dette inkluderer utarbeidelse av pakkebibliotek og skjematisk.Før PCB-designet, klargjør først den skjematiske SCH-logikkpakken og PCB-pakkebiblioteket.Pakkebibliotek kan PADS følger med biblioteket, men generelt er det vanskelig å finne den rette, det er best å lage ditt eget pakkebibliotek basert på standardstørrelsesinformasjonen til den valgte enheten.I prinsippet, gjør først PCB-pakkebiblioteket, og gjør deretter SCH-logikkpakken.PCB-pakkebiblioteket er mer krevende, det påvirker direkte installasjonen av brettet;Kravene til SCH-logikkpakken er relativt løse, så lenge du tar hensyn til definisjonen av gode pin-egenskaper og korrespondanse med PCB-pakken på linjen.PS: vær oppmerksom på standardbiblioteket med skjulte pinner.Etter det er utformingen av skjemaet, klar til å begynne å gjøre PCB-design.

2: PCB struktur design

Dette trinnet i henhold til kortstørrelsen og den mekaniske posisjoneringen er bestemt, PCB-designmiljøet for å tegne PCB-kortoverflaten og posisjoneringskrav for plassering av nødvendige kontakter, nøkler/brytere, skruehull, monteringshull osv. Og fullt ut vurdere og bestemme ledningsområdet og området uten ledninger (for eksempel hvor mye rundt skruehullet som tilhører området uten ledninger).

3: Veilede nettlisten

Det anbefales å importere brettrammen før du importerer nettlisten.Importer brettramme i DXF-format eller brettramme i emn-format.

4: Regelinnstilling

I henhold til den spesifikke PCB design kan settes opp en rimelig regel, vi snakker om reglene er PADS begrensning manager, gjennom begrensningen manager i noen del av designprosessen for linjebredde og sikkerhetsavstand begrensninger, ikke oppfyller begrensningene av den påfølgende DRC-deteksjonen, vil bli merket med DRC-markører.

Den generelle regelinnstillingen er plassert før layouten fordi noen ganger må noe fanout-arbeid fullføres under layouten, så reglene må settes før fanouten, og når designprosjektet er større, kan designet fullføres mer effektivt.

Merk: Reglene er satt for å fullføre designet bedre og raskere, med andre ord for å lette designeren.

De vanlige innstillingene er.

1. Standard linjebredde/linjeavstand for vanlige signaler.

2. Velg og still inn overhullet

3. Linjebredde og fargeinnstillinger for viktige signaler og strømforsyninger.

4. tavlelagsinnstillinger.

5: PCB layout

Generell layout i henhold til følgende prinsipper.

(1) I henhold til de elektriske egenskapene til en rimelig partisjon, generelt delt inn i: digitalt kretsområde (det vil si frykten for interferens, men også generere interferens), analogt kretsområde (frykt for interferens), kraftstasjonsområde (interferenskilder ).

(2) for å fullføre den samme funksjonen til kretsen, bør plasseres så nært som mulig, og justere komponentene for å sikre den mest konsise forbindelsen;Juster samtidig den relative posisjonen mellom funksjonsblokkene for å gjøre den mest konsise forbindelsen mellom funksjonsblokkene.

(3) For massen av komponenter bør vurdere installasjonsstedet og installasjonsstyrken;varmegenererende komponenter bør plasseres atskilt fra temperaturfølsomme komponenter, og termiske konveksjonstiltak bør vurderes når det er nødvendig.

(4) I/O-driverenheter så nær siden av det trykte kortet som mulig, nær innføringskontakten.

(5) klokkegenerator (som: krystall eller klokkeoscillator) for å være så nær enheten som brukes til klokken som mulig.

(6) i hver integrert krets mellom strøminngangspinnen og jord, må du legge til en avkoblingskondensator (vanligvis ved å bruke høyfrekvent ytelse til den monolittiske kondensatoren);tavleplassen er tett, du kan også legge til en tantalkondensator rundt flere integrerte kretser.

(7) reléspolen for å legge til en utladningsdiode (1N4148 kan).

(8) layoutkrav for å være balansert, ryddig, ikke hodetung eller en vask.

Spesiell oppmerksomhet bør rettes mot plasseringen av komponenter, vi må vurdere den faktiske størrelsen på komponentene (arealet og høyden som er okkupert), den relative plasseringen mellom komponentene for å sikre den elektriske ytelsen til brettet og gjennomførbarheten og bekvemmeligheten av produksjon og installasjon på samme tid, bør sikre at de ovennevnte prinsippene kan gjenspeiles i forutsetningen om passende modifikasjoner av plasseringen av enheten, slik at den er ryddig og vakker, for eksempel den samme enheten skal plasseres pent, i samme retning.Kan ikke plasseres i en "staggered".

Dette trinnet er relatert til det generelle bildet av brettet og vanskeligheten med neste ledning, så det bør tas en liten innsats i betraktning.Når du legger ut brettet, kan du lage foreløpige ledninger for steder som ikke er så sikre, og ta det fullt hensyn.

6: Kabling

Kabling er den viktigste prosessen i hele PCB-designet.Dette vil direkte påvirke ytelsen til PCB-kortet er god eller dårlig.I designprosessen til PCB har ledninger generelt tre deler av avdelingen.

Først er duken gjennom, som er de mest grunnleggende kravene til PCB-design.Hvis linjene ikke legges gjennom, slik at det overalt er en flyvende linje, vil det være et undermålsbrett, så å si ikke er innført.

Det neste er den elektriske ytelsen som skal møtes.Dette er et mål på om et kretskort kvalifiserte standarder.Dette er etter at duken er gjennom, juster ledningene nøye, slik at den kan oppnå best elektrisk ytelse.

Så kommer estetikken.Hvis ledninger klut gjennom, er det ingenting å påvirke den elektriske ytelsen til stedet, men et blikk på fortiden uordnet, pluss fargerike, blomstrende, at selv om din elektriske ytelse hvor bra, i andres øyne eller et stykke søppel .Dette medfører store ulemper for testing og vedlikehold.Ledningene skal være ryddige og ryddige, ikke på kryss og tvers uten regler.Disse er for å sikre den elektriske ytelsen og oppfylle andre individuelle krav for å oppnå saken, ellers er det å sette vognen foran hesten.

Kabling i henhold til følgende prinsipper.

(1) Generelt bør den første kobles til strøm- og jordledninger for å sikre den elektriske ytelsen til brettet.Innenfor grensene av forholdene, prøv å utvide strømforsyningen, jordlinjebredden, fortrinnsvis bredere enn kraftlinjen, deres forhold er: jordlinje > kraftlinje > signallinje, vanligvis signallinjebredden: 0,2 ~ 0,3 mm (ca. 8-12 mil), den tynneste bredden opp til 0,05 ~ 0,07 mm (2-3 mil), kraftledningen er generelt 1,2 ~ 2,5 mm (50-100 mil).100 mil).PCB-en til digitale kretser kan brukes til å danne en krets med brede jordledninger, det vil si å danne et jordingsnettverk som skal brukes (analog kretsjord kan ikke brukes på denne måten).

(2) pre-kabling av de strengere kravene til linjen (som høyfrekvente linjer), bør inngangs- og utgangssidelinjene unngås ved siden av parallelle, for ikke å produsere reflektert interferens.Om nødvendig bør jordisolasjon legges til, og ledningene til to tilstøtende lag bør være vinkelrett på hverandre, parallelt for lett å produsere parasittisk kobling.

(3) jording av oscillatorskall, klokkelinjen skal være så kort som mulig, og kan ikke føres overalt.Klokke oscillasjon krets nedenfor, spesiell høyhastighets logikk krets del for å øke arealet av bakken, og bør ikke gå andre signal linjer for å gjøre det omkringliggende elektriske feltet har en tendens til null;.

(4) så langt som mulig ved bruk av 45 ° fold ledninger, ikke bruk 90 ° fold, for å redusere strålingen av høyfrekvente signaler;(høye krav til linjen bruker også dobbel buelinje)

(5) eventuelle signallinjer ikke danner sløyfer, slik som uunngåelig, sløyfer bør være så små som mulig;signallinjer bør ha så få hull som mulig.

(6) nøkkellinjen så kort og tykk som mulig, og på begge sider med et beskyttende underlag.

(7) gjennom flatkabeloverføring av sensitive signaler og støyfeltbåndsignal, for å bruke "jord - signal - jord"-måten for å lede ut.

(8) Nøkkelsignaler bør reserveres for testpunkter for å lette produksjons- og vedlikeholdstesting

(9) Etter at den skjematiske ledningen er fullført, bør ledningene optimaliseres;samtidig, etter at den innledende nettverkskontrollen og DRC-kontrollen er korrekt, er det ukoblede området for jordfylling, med et stort område av kobberlag for jord, i kretskortet ikke brukt på stedet som er koblet til bakken som bakke.Eller få et flerlagskort, strøm og jord til å oppta et lag.

Krav til PCB-ledningsprosess (kan angis i reglene)

(1) Linje

Generelt er signallinjebredden på 0,3 mm (12 mil), kraftlinjebredden på 0,77 mm (30 mil) eller 1,27 mm (50 mil);mellom linjen og linjen og avstanden mellom linjen og puten er større enn eller lik 0,33 mm (13mil), den faktiske påføringen bør forholdene vurderes når avstanden økes.

Kablingstettheten er høy, kan vurderes (men ikke anbefalt) å bruke IC-pinner mellom de to linjene, linjebredden på 0,254 mm (10mil), linjeavstanden er ikke mindre enn 0,254 mm (10mil).I spesielle tilfeller, når enhetens pinner er tettere og smalere, kan linjebredden og linjeavstanden reduseres etter behov.

(2) Loddeputer (PAD)

Loddepute (PAD) og overgang hull (VIA) de grunnleggende kravene er: diameteren på disken enn diameteren på hullet til å være større enn 0,6 mm;for eksempel pin-motstander for generell bruk, kondensatorer og integrerte kretser, etc., ved bruk av disk/hullstørrelse 1,6 mm / 0,8 mm (63 mil / 32 mil), stikkontakter, pinner og dioder 1N4007, etc., ved bruk av 1,8 mm / 1,0 mm (71mil / 39mil).Praktiske bruksområder, bør være basert på den faktiske størrelsen på komponentene for å bestemme, når tilgjengelig, kan være hensiktsmessig å øke størrelsen på puten.

PCB-kortdesignkomponentens monteringsåpning bør være større enn den faktiske størrelsen på komponentpinnene 0,2 ~ 0,4 mm (8-16 mil) eller så.

(3) over-hull (VIA)

Generelt 1,27 mm/0,7 mm (50 mil/28 mil).

Når ledningstettheten er høy, kan overhullstørrelsen reduseres passende, men bør ikke være for liten, 1,0 mm/0,6 mm (40 mil/24 mil) kan vurderes.

(4) Avstandskravene til puten, linjen og viaene

PAD og VIA: ≥ 0,3 mm (12 mil)

PAD og PAD: ≥ 0,3 mm (12 mil)

PAD og TRACK: ≥ 0,3 mm (12 mil)

SPOR og SPOR: ≥ 0,3 mm (12 mil)

Ved høyere tettheter.

PAD og VIA: ≥ 0,254 mm (10 mil)

PAD og PAD: ≥ 0,254 mm (10 mil)

PAD og TRACK: ≥ 0,254 mm (10 mil)

SPOR og SPOR: ≥ 0,254 mm (10 mil)

7: Ledningsoptimalisering og silketrykk

"Det finnes ikke noe beste, bare bedre"!Uansett hvor mye du graver i designet, når du er ferdig med å tegne, for så å ta en titt, vil du fortsatt føle at mange steder kan endres.Den generelle designopplevelsen er at det tar dobbelt så lang tid å optimalisere ledningene som det tar å gjøre den første ledningen.Etter å ha følt at det ikke er noe sted å endre, kan du legge kobber.Kobber legging generelt legger bakken (vær oppmerksom på separasjonen av analog og digital jord), kan multi-lags bord også må legge strøm.Når det gjelder silketrykk, vær forsiktig så du ikke blir blokkert av enheten eller fjernet av overhullet og puten.Samtidig ser designen rett på komponentsiden, ordet på det nederste laget bør gjøres speilvendt, for ikke å forvirre nivået.

8: Nettverk, DRC-sjekk og struktursjekk

Ut av lyset tegning før, generelt trenger å sjekke, vil hvert selskap ha sin egen sjekkliste, inkludert prinsippet, design, produksjon og andre aspekter av kravene.Følgende er en introduksjon fra de to hovedkontrollfunksjonene som tilbys av programvaren.

9: Utgangslysmaling

Før lystegningsutgang må du forsikre deg om at fineren er den siste versjonen som er ferdigstilt og oppfyller designkravene.Utgangsfilene for lystegning brukes til tavlefabrikken for å lage brettet, sjablongfabrikken for å lage sjablongen, sveisefabrikken for å lage prosessfilene, etc.

Utdatafilene er (tar fire-lags bord som et eksempel)

1).Kablingslag: refererer til det konvensjonelle signallaget, hovedsakelig ledninger.

Navngitt L1,L2,L3,L4, der L representerer laget i justeringslaget.

2).Silk-screen lag: refererer til designfilen for behandling av silkescreening informasjon på nivået, vanligvis topp- og bunnlag har enheter eller logoetui, det vil være et topplag silkescreening og bunnlag silkescreening.

Navngivning: Det øverste laget heter SILK_TOP ;det nederste laget heter SILK_BOTTOM .

3).Loddemotstandslag: refererer til laget i designfilen som gir behandlingsinformasjon for det grønne oljebelegget.

Navngivning: Det øverste laget heter SOLD_TOP;det nederste laget heter SOLD_BOTTOM.

4).Sjablonglag: refererer til nivået i designfilen som gir behandlingsinformasjon for loddepastabelegg.Vanligvis, i tilfelle det er SMD-enheter på både topp- og bunnlaget, vil det være et sjablongtopplag og et sjablongbunnlag.

Navngivning: Det øverste laget heter PASTE_TOP ;det nederste laget heter PASTE_BOTTOM.

5).Borlag (inneholder 2 filer, NC DRILL CNC borefil og DRILLTEGNING bortegning)

navngitt henholdsvis NC DRILL og DRILL TEGNING.

10: Lystegningsgjennomgang

Etter utgangen av lys tegning til lys tegning gjennomgang, Cam350 åpen og kortslutning og andre aspekter av sjekken før sending til styret fabrikken styret, senere også trenger å ta hensyn til styret engineering og problem respons.

11: PCB-kortinformasjon(Gerber lysmalingsinformasjon + PCB-kortkrav + monteringskortdiagram)

12: PCB-kort fabrikkteknisk EQ-bekreftelse(styreteknikk og problemsvar)

13: PCBA-plasseringsdatautgang(stensilinformasjon, plasseringsbitnummerkart, komponentkoordinatfil)

Her er hele arbeidsflyten til et prosjekt PCB-design fullført

PCB-design er et veldig detaljert arbeid, så designet bør være ekstremt forsiktig og tålmodig, fullt ut vurdere alle aspekter av faktorene, inkludert design for å ta hensyn til produksjon av montering og prosessering, og senere for å lette vedlikehold og andre problemer.I tillegg vil utformingen av noen gode arbeidsvaner gjøre designet ditt mer fornuftig, mer effektivt design, enklere produksjon og bedre ytelse.God design brukt i hverdagsprodukter, vil forbrukerne også være mer trygge og tillit.