PCB Design Company erklärt Ihnen PCB-Designfähigkeiten

1. Mit dem Herstellungsprozess im Werk vertraut sein

VieleLeiterplatteKonstrukteure wissen nur, wie man Bretter zeichnet und Linien zieht. Es ist nicht verwunderlich, dass Produktionsschritte und chemische Verarbeitungsprozesse von Leiterplatten völlig unbekannt sind. Der Mangel an praktischem Wissen führt jedoch häufig dazu, dass unerfahrene Ingenieure keine komplexeren Entwurfsentscheidungen treffen können.

Muss Design wirklich so kompliziert sein? Können wir nicht ein größeres Raster für die Verkabelung verwenden und dadurch die Kosten für Leiterplatten senken und die Zuverlässigkeit verbessern? Entwerfen Sie andere Fehler, die Anfänger machen, sowie unnötig kleine Durchgangsgrößen und Blind Via und Buried Via. Diese fortschrittlichen Poren sind die Waffen der PCB-Designer, aber ihre hohe Gültigkeit (Wirksamkeit). Obwohl es sich um verfügbare Werkzeuge handelt, bedeutet dies nicht, dass sie verwendet werden müssen.

In einem Blogbeitrag ging der PCB-Design-Experte Bert Simonovich auf das Problem des Porenverhältnisses ein: „Das Längen-Breiten-Verhältnis von 6:1 kann sicherstellen, dass Ihre Leiterplatte überall hergestellt werden kann.“ Für die meisten Designs, die meisten Designs. Solange Sie ein wenig nachdenken und planen, können Sie diese High-Density-Funktionen (HDI) vermeiden, Kosten sparen und das Design verbessern.

Diese ultrakleinen oder einseitigen Poren (Dead-Ended) für die Kupferplattierung sind für die physikalischen und strömungsmechanischen Funktionen der Kupferplattierung erforderlich. Nicht alle PCB-Gießereien sind darin gut. Denken Sie daran: Solange es einen Fehlpass gibt, können Sie die gesamte Leiterplatte zerstören. Wenn Ihr Design 20.000 Poren aufweist, besteht ein 20.000-faches Risiko für ein Scheitern. Der unnötige Einsatz von HDI zum Passieren der Löcher führt zu einem sofortigen Anstieg der Ausfallrate.

Leiterplatte-Designunternehmen

2. Schaltungen können Entwurfsaufgaben vereinfachen

Manchmal entwirft man einfach eine einfache Leiterplatte, und der Schaltplan scheint Zeitverschwendung zu sein. Vor allem, wenn Sie bereits Erfahrung mit der Fertigstellung eines oder zweier Entwürfe haben. Aber auch für diejenigen, die zum ersten Mal eine Leiterplatte entwerfen, wird das Zeichnen von Schaltplänen eine schwierige Aufgabe sein. Das Überspringen von Schaltplänen ist eine Strategie, die häufig von Anfängern und Konstrukteuren mit mittlerer Erfahrung angewendet wird. Entwickeln Sie Ihre Verkabelung jedoch bitte anhand eines vollständigen Schaltplans, der als Referenz verwendet werden kann, um sicherzustellen, dass Ihre Verkabelungsverbindung vollständig fertiggestellt werden kann . ; Folgendes ist der Grund:

Zunächst einmal ist der Schaltplan die visuelle Darstellung der Leiterplattenschaltung, die Informationen auf mehreren Ebenen vermitteln kann; Der Teilbereich der Schaltung ist in mehrere Seiten mit detaillierter Zeichnung unterteilt, und die entsprechenden Teile der Funktion können unabhängig von ihrer endgültigen physischen Anordnung an der benachbarten Position angeordnet werden. Zweitens ist es einfach, unbeliebte Schaltungen zu erkennen, da das Schaltplansymbol jeden Pin jeder Komponente anzeigt. Mit anderen Worten: Unabhängig davon, ob die formalen Regeln des Schaltkreises befolgt werden, hilft Ihnen der Schaltplan dabei, schnell mit Vision schnell mit Vision zu ermitteln, um die Integrität des Schaltkreises sicherzustellen.

Wenn beim Leiterplattenentwurf ein Schaltplan als grundlegende Vorlage zur Verfügung steht, kann dies die Verdrahtungsaufgabe vereinfachen. Verwenden Sie das Schaltplansymbol, um die Verbindung zu vervollständigen, und gleichzeitig müssen Sie nicht immer wieder an diese Verbindungen denken, um die Fahrherausforderung zu meistern; Am Ende speichern Sie den Entwurf und wiederholen den Entwurf der Fahrspurverbindung, der bei der ersten Überarbeitung fehlte.

Eine Schaltungskarte kann Entwurfsaufgaben vereinfachen

3. Verwenden Sie ein automatisches Verkabelungsgerät, aber verlassen Sie sich nicht darauf

Die meisten professionellen PCB-CAD-Tools verfügen über eine automatische Verkabelung. Wenn Sie jedoch keine sehr professionelle Leiterplatte entwerfen, kann die automatische Verkabelung nur verwendet werden, um das Design auf ein vorläufiges Niveau zu bringen. für die PCB-Schaltungsverbindung Sie sollten immer noch wissen, wie Sie die Lösung vervollständigen.

Die automatische Verkabelung ist ein hochkonfiguriertes Werkzeug. Um ihre Rolle voll ausschöpfen zu können, muss jede Aufgabe sorgfältig festgelegt und die Einstellung der Verkabelungsparameter berücksichtigt werden. Kurz gesagt, es gibt keinen geeigneten grundlegenden allgemeinen Standardwert.

Wenn Sie einen erfahrenen Konstrukteur fragen: „Welche automatische Verkabelung ist am besten zu verwenden?“ Sie würden antworten: „Die Dinge in der Mitte der Ohren auf beiden Seiten (Augen);“ und sie meinen es ernst. Der Verdrahtungsprozess ähnelt eher einer Kunst wie Algorithmen, die selbst heuristisch sind und daher dem traditionellen Backtracking-Algorithmus sehr ähnlich sind.

Der retrospektive Algorithmus eignet sich sehr gut zum Finden von Lösungen, insbesondere für Pfade wie Labyrinthe oder Rätselauswahl. Bei offenen und unbegrenzten Gelegenheiten, wie z. B. der Leiterplatte der Komponenten im Voraus, kann der retrospektive Algorithmus jedoch nicht verwendet werden, um eine starke Optimierungslösung zu finden. Sofern die Einschränkungen des automatischen Verkabelungsgeräts nicht sorgfältig vom Ingenieur abgestimmt werden, weist das fertige Verkabelungsprodukt immer noch die Schwäche in den Ergebnissen des retrospektiven Algorithmus auf.

Ein weiterer Problempunkt ist die Größe der Verkabelung. Die automatische Verkabelung kann nicht zu 100 % bestimmen, wie groß die Verkabelung sein soll. Sie können also nicht bestimmen, wie breit die Verkabelung ist. Das Ergebnis ist, dass die meisten automatischen Verkabelungsarbeiter ihre Arbeit zu Fuß erledigt haben. Die Breite der Linie entspricht nicht den Spezifikationen.

Wenn Sie die Verwendung einer automatischen Verkabelung in Betracht ziehen, fragen Sie sich zunächst: „Nachdem ich die Einschränkungen der automatischen Verkabelung in der Platine festgelegt und sogar die Einschränkungen für jede Verkabelung im Schaltplan festgelegt habe, wie viel Zeit kann ich dafür verwenden?“ „Manuelle Verkabelung?“ Der erfahrene Konstrukteur wird die meiste Energie in das anfängliche Teilelayout stecken. Fast die Hälfte der gesamten Designzeit wird für die Optimierung des Komponentenlayouts unter folgenden drei Gesichtspunkten aufgewendet:

▪ Vereinfachte Verkabelung – Minimierung der Querleitungen (Rat's NEST oder Wanda Wire, Rat Trace Network) usw.

▪ Die Nahverbindung des Bauteils – je kürzer die Wicklung, desto besser.

▪ Berücksichtigung des Signal-Timings.

Ältere Vorgänger verwendeten oft gemischte Methoden zur Verkabelung: Führen Sie die Schlüsselverkabelung manuell durch, fixieren Sie ihre Position und verwenden Sie dann die automatische Verkabelung, um unkritische Verkabelungen zu verarbeiten. Der automatische Verdrahtungsbereich im Design hilft dabei, den Zustand „Außer Kontrolle“ (außer Kontrolle) im Verdrahtungsalgorithmus („RunAWAY“) zu verwalten. Diese Methode kann manchmal bei der manuellen Steuerung gut sein Verkabelung und die Geschwindigkeit der automatischen Verkabelung.

Ältere Vorgänger verwendeten oft die gemischte Methode zur Verkabelung – handgefertigte Schlüsselverkabelung, Fixierung ihrer Position und dann automatische Verkabelung zur Verarbeitung unkritischer Verkabelung;

4. Berücksichtigen Sie die Größe und den Strom der Leiterplatte

Die meisten Leute, die sich mit elektronischem Design befassen, wissen, dass fließende Elektronen wie ein Fluss, der entlang des Flusses läuft, auch auf Engstellen und Engpässe stoßen können. Dies wird direkt auf das Design der Kfz-Sicherung angewendet. Durch die Dicke und Form der Verkabelung (U-förmige Biegung, V-förmige Biegung, S-förmige Biegung usw.) kann die Sicherung kalibriert werden und bei Stromüberlastung am Halspunkt schmelzen.

Die Form des Wortes. Im besten Fall verlangsamen diese Kabel nur die Signalübertragung; Im schlimmsten Fall schmelzen sie am Widerstand wie eine Autosicherung.

Berücksichtigen Sie die Größe und den Strom der Leiterplatte.

5. Vermeiden Sie die Gefahr von Rissen

Splitter ist ein Herstellungsfehler, der sich durch entsprechendes Leiterplattendesign am besten beheben lässt; Um das Problem der Rissbildung zu verstehen, müssen wir den chemischen Ätzprozess untersuchen. Durch chemisches Ätzen wird nicht benötigtes Kupfer zersetzt. Wenn der geätzte Teil jedoch besonders lang, dünn und schalenförmig ist, werden diese Formen manchmal entfernt, bevor sie vollständig zersetzt werden. Diese Risse schwimmen in der chemischen Lösung. Es könnte versehentlich auf eine andere Platine gefallen sein.

Es besteht außerdem die Gefahr, dass die Risse noch auf der Originalplatine verbleiben; Wenn die Risse schmal genug sind, kann das darunter liegende Säurebad ausreichend Kupfer korrodieren, so dass sich die Risse lösen. Die Risse klebten also wie eine Fahne um die Platine herum. Am Ende war es unvermeidlich, dass es auf die Platine fiel und durch andere Verkabelungen weitere Kurzschlüsse verursachte.

6. Folgen Sie der Demokratischen Republik Kongo

Die Einstellung der automatischen Verkabelung erfolgt in der Regel für Designfunktionen und der Design Rules Checker (DRC) dient im Allgemeinen der Erfassung der Designvorgaben des Herstellers. Essenz Die meisten Designteams werden irgendwann eine Reihe von Designregeln festlegen. Der Zweck besteht darin, die Kosten und die maximale Ausbeute der Produktion von Rohplatten zu standardisieren und die Montage, Inspektion und Prüfung so konsistent wie möglich zu gestalten.

Diese Designregeln sind nicht nur vorteilhaft für das Design, sondern tragen auch dazu bei, Konsistenz in der Beschaffungsabteilung zu schaffen, indem sie das Design innerhalb der vordefinierten Herstellungsbeschränkungen halten. Wenn der Preis für die Leiterplattenherstellung konstant ist, wird in der Regel eingekauft. Dadurch kann die Anzahl der spezifischen PCB-Herstellungsprotokolle reduziert werden, die eingehalten werden müssen.

Um all diese Probleme zu lösen, wurden viele PCB-Designtools in DRC erstellt – einige Tools nennen sie „Constraint Manager“ – Sohn. Sobald Sie die DRC-Regeln für den ausgewählten Hersteller festgelegt haben, müssen Sie die Fehler ernsthaft vorbereiten.

Die DRC-Tools sind im Allgemeinen konservativ konzipiert. Sie machen auch Fehler, wenn sie mögliche Fehler melden, und Sie müssen von Ihnen bestimmt werden; Hunderte von „möglichen“ Problemen zu untersuchen, wird mühsam sein, aber Sie müssen es trotzdem tun. Der Grund, warum Ihr erster Stream zum Scheitern verurteilt ist, finden Sie in dieser Fragenliste. Wenn Ihr Design außerdem eine große Anzahl möglicher Fehler auslöst, bedeutet das, dass Ihre Verdrahtungsmethode verbessert werden muss.

Dave Baker, der über mehr als 20 Jahre Erfahrung verfügt, empfiehlt: „Nehmen Sie sich die Zeit, das vom Verkabelungswerkzeug bereitgestellte Rückhaltesystem zu verstehen und richtig einzustellen, und überprüfen Sie alle Ebenen der Einschränkungen. Es kann auch verwirrend und gefährlich sein. Die falschen Einschränkungen.“ kann leicht zu Defekten oder irreversiblen Leiterplatten führen. Fehler in den Einschränkungseinstellungen können auf DRC beschränkt oder unersetzlich machen.“