PCB-Technologie - Verdrahtungsregeln im Leiterplattendesign

Im Leiterplattendesign ist die Verdrahtung ein wichtiger Schritt, um das Produktdesign abzuschließen. Es kann gesagt werden, dass die vorherigen Vorbereitungen dafür gemacht sind.Im gesamten Leiterplattendesign ist der Verdrahtungsentwurf der restriktivste, die Fähigkeiten sind die kleinsten und die Arbeitsbelastung ist die größte. Leiterplattenverdrahtung ist unterteilt in einseitige Verdrahtung, doppelseitige Verdrahtung und mehrschichtige Verdrahtung. Es gibt auch zwei Möglichkeiten der Leiterplattenverdrahtung: automatische Verdrahtung und interaktive Verdrahtung. Vor der automatischen Verlegung können Sie interaktive Vorverdrahtung für strengere Anforderungen verwenden. Die Kantenlinien des Eingangs- und Ausgangsends sollten parallel vermieden werden, um Reflexionsstörungen zu vermeiden, und Erdung sollte bei Bedarf hinzugefügt werden. Die Verdrahtung zweier benachbarter Schichten sollte senkrecht zueinander sein, und es ist leicht, parallele parasitäre Kopplung zu verursachen.

Die Layoutrate der automatischen Verdrahtung der Leiterplatte hängt von einem guten Leiterplattenlayout ab. Die Verdrahtungsregeln können voreingestellt werden, einschließlich der Anzahl der Biegezeiten, der Anzahl der Durchgänge, der Anzahl der Schritte, und so weiter. Im Allgemeinen erforschen Sie zuerst die Kettverleitung, schließen Sie schnell die kurzen Drähte an und führen Sie dann die Labyrinthverdrahtung. Zuerst ist die zu verlegende Verdrahtung für den globalen Verdrahtungsweg optimiert. Es kann die verlegten Drähte nach Bedarf trennen und versuchen, es erneut zu versuchen. Verkabelung zur Verbesserung der Gesamtwirkung.

Das aktuelle Leiterplattendesign mit hoher Dichte hat das Gefühl, dass das Durchgangsloch nicht geeignet ist, und es verschwendet viele wertvolle Verdrahtungskanäle. Um dieses Problem zu lösen, sind blinde und vergrabene Lochtechnologien erschienen. Es schließt nicht nur die Rolle der Durchkontaktierungen ab, sondern spart auch viele Verdrahtungskanäle, so dass der Verdrahtungsprozess reibungsloser und vollständiger abgeschlossen wird. Der PCB Board Design Prozess ist ein komplexer und einfacher Prozess. Wenn Sie es gut beherrschen wollen, brauchen Sie immer noch Elektronikdesigner, die ihre Erfahrungen erfahren und zusammenfassen.

1. Behandlung der Stromversorgung und des Erdungskabels

Im gesamten Leiterplattendesign verringern die Störungen, die durch die unsachgemäße Berücksichtigung der Stromversorgung und des Erdungskabels verursacht werden, die Leistung des Produkts und beeinflussen manchmal sogar die Erfolgsrate des Produkts. Daher sollte die Verdrahtung der Stromversorgung und des Erdungskabels ernst genommen werden, und die durch die Stromversorgung und den Erdungskabel erzeugten Störgeräusche sollten minimiert werden, um die Qualität des Produkts sicherzustellen.

Jeder Ingenieur, der sich mit der Entwicklung elektronischer Produkte beschäftigt, versteht die Ursache des Rauschens zwischen dem Erdungskabel und dem Stromkabel, und jetzt wird nur die reduzierte Geräuschunterdrückung beschrieben. Es ist bekannt, Entkopplungskondensatoren zwischen Stromversorgung und Masse hinzuzufügen. Breiten Sie die Breite der Strom- und Erdungskabel so weit wie möglich, vorzugsweise ist der Erdungskabel breiter als der Stromdraht, ihre Beziehung ist: Erdungskabel>Stromdraht>Signaldraht, normalerweise ist die Signaldrahtbreite: 0.2～0.3mm, die kleinste Breite kann 0.05～0.07mm erreicht werden, das Netzkabel ist 1.2～2.5mm. Für die Leiterplatte der digitalen Schaltung kann ein breiter Massedraht verwendet werden, um eine Schleife zu bilden, das heißt, um ein Erdungsnetz zu bilden (die Masse der analogen Schaltung kann auf diese Weise nicht verwendet werden) Verwenden Sie eine großflächige Kupferschicht als Masse Für den Drahtgebrauch schließen Sie die ungenutzten Stellen auf der Leiterplatte als Massedraht an die Masse an. Oder es kann zu einer mehrschichtigen Platine gemacht werden, und die Stromversorgung und Erdungskabel belegen jeweils eine Schicht.

2. Gemeinsame Bodenbearbeitung der digitalen Schaltung und der analogen Schaltung

Heutzutage sind viele Leiterplatten nicht mehr einzelne Funktionsschaltungen (digitale oder analoge Schaltungen), sondern bestehen aus einer Mischung aus digitalen und analogen Schaltungen. Daher ist es notwendig, die gegenseitige Störung zwischen ihnen beim Entwerfen und Verdrahten der Leiterplatte zu berücksichtigen, insbesondere die Störung auf dem Erdungskabel. Die Frequenz der digitalen Schaltung ist hoch, und die Empfindlichkeit der analogen Schaltung ist stark. Bei der Signalleitung sollte die Hochfrequenz-Signalleitung so weit wie möglich von den empfindlichen analogen Schaltungskomponenten entfernt sein. Für die Erdungsleitung hat die gesamte Leiterplatte nur einen Knoten zur Außenwelt, so dass das Problem der digitalen und analogen gemeinsamen Erde innerhalb der Leiterplatte behandelt werden muss. In der Leiterplatte sind die digitale Masse und die analoge Masse tatsächlich getrennt, und sie sind nicht miteinander verbunden, sondern an der Schnittstelle (wie ein Stecker usw.), die die Leiterplatte mit der Außenwelt verbindet. Es besteht eine kurze Verbindung zwischen der digitalen Masse und der analogen Masse. Bitte beachten Sie, dass es nur einen Anschlusspunkt gibt. Es gibt auch eine nicht gemeinsame Grundlage auf der Leiterplatte, die durch das Systemdesign bestimmt wird.

3. Die Signalleitung wird auf der elektrischen (Erdungs-) Schicht verlegt

Wenn Sie eine mehrschichtige Leiterplatte verdrahten, da in der Signalleitungsschicht nicht viele Drähte übrig sind, die nicht verlegt wurden, verursacht das Hinzufügen weiterer Schichten Abfall und erhöht auch eine bestimmte Menge an Arbeit in der Produktion, und die Kosten steigen entsprechend. Um diesen Widerspruch zu lösen, können Sie die Verkabelung auf der elektrischen (Erdungs-) Schicht in Betracht ziehen.

Die Leistungsschicht sollte zuerst und die Bodenschicht als zweite betrachtet werden. Weil es am besten ist, die Integrität der Formation zu bewahren.

4. Behandlung von Verbindungsbeinen in großflächigen Leitern

Bei der großflächigen Erdung (Elektrizität) sind die Beine gängiger Komponenten mit ihr verbunden. Die Behandlung der Verbindungsbeine muss umfassend berücksichtigt werden. In Bezug auf die elektrische Leistung ist es besser, die Pads der Komponentenbeine mit der Kupferoberfläche zu verbinden. Es gibt einige unerwünschte versteckte Gefahren beim Schweißen und Montieren von Komponenten, wie: 1. Schweißbedarf

Hochleistungsheizung. 2. Es ist einfach, virtuelle Lötstellen zu verursachen. Daher werden sowohl elektrische Leistungs- als auch Prozessanforderungen in kreuzförmige Pads, sogenannte Hitzeschilde, allgemein bekannt als thermische Pads (Thermal), umgewandelt, so dass virtuelle Lötstellen aufgrund übermäßiger Querschnittswärme während des Lötens erzeugt werden können. Die Verarbeitung des Leistungs- (Erdungs-) Beins der mehrschichtigen Leiterplatte ist die gleiche.

5. Die Rolle des Netzwerksystems in der Leiterplattenverdrahtung

In vielen CAD-Systemen wird das Leiterplattenlayout vom Netzwerksystem bestimmt. Das Gitter ist zu dicht und der Pfad hat zugenommen, aber der Schritt ist zu klein und die Datenmenge im Feld ist zu groß. Dies wird zwangsläufig höhere Anforderungen an den Speicherplatz des Geräts und auch an die Rechengeschwindigkeit der computerbasierten elektronischen Produkte haben. Großer Einfluss. Einige Wege sind ungültig, z.B. durch die Pads der Bauteilbeine oder durch Montagelöcher und feste Löcher. Zu spärliche Netze und zu wenige Kanäle haben großen Einfluss auf die Verteilungsrate. Daher muss es ein gut platziertes und vernünftiges Netzsystem geben, um die Verkabelung zu unterstützen.

Der Abstand zwischen den beiden Beinen der Standardkomponenten beträgt 0.1 Zoll (2.54 mm), so dass die Basis des Rastersystems im Allgemeinen auf 0.1 Zoll (2.54 mm) oder ein integrales Vielfaches von weniger als 0.1 Zoll, wie 0.05 Zoll, 0.025 Zoll, 0.02 Zoll usw. eingestellt ist.

6. Prüfung der Konstruktionsregeln (DRK)

Nachdem das Schaltungsdesign der Leiterplatte abgeschlossen ist, ist es notwendig, sorgfältig zu überprüfen, ob das Schaltungsdesign den vom Designer festgelegten Regeln entspricht, und gleichzeitig ist es notwendig, zu bestätigen, ob die festgelegten Regeln den Anforderungen des Leiterplattenprozesses entsprechen. Die Generalinspektion hat folgende Aspekte:

(1) Ob der Abstand zwischen Linie und Linie, Linie und Komponentenpolster, Linie und Durchgangsloch, Komponentenpolster und Durchgangsloch, Durchgangsloch und Durchgangsloch angemessen ist und ob es die Produktionsanforderungen erfüllt.

(2) Ob die Breite der Stromleitung und der Erdungsleitung angemessen ist, ob die Stromversorgung und die Erdungsleitung fest gekoppelt sind (niedrige Wellenimpedanz) und ob es einen Platz gibt, um die Erdungsleitung in der Leiterplatte zu verbreitern.

(3) Ob die besten Maßnahmen für die Schlüsselsignalleitungen ergriffen wurden, wie die kürzeste Länge, wird die Schutzleitung hinzugefügt, und die Eingangs- und Ausgangsleitung sind klar getrennt.

(4) Ob es separate Massedrähte für die analoge Schaltung und die digitale Schaltung gibt.

(5) Ob die zur Leiterplatte hinzugefügten Grafiken (wie Symbole, Anmerkungen) Signalkurzschluss verursachen. Ändern Sie einige unerwünschte Linienformen.

(6) Ob es eine Prozesslinie auf der Leiterplatte gibt, ob die Lotmaske die Anforderungen des Produktionsprozesses erfüllt, ob die Lotmaskengröße angemessen ist und ob das Zeichen-Logo auf das Gerätepad gedrückt wird, um die Qualität der elektrischen Ausrüstung nicht zu beeinträchtigen.

(7) Ob die äußere Rahmenkante der Energiegrundschicht in der mehrschichtigen Leiterplatte reduziert wird. Zum Beispiel ist die Kupferfolie der Stromerdschicht außen der Platine ausgesetzt und es ist leicht, einen Kurzschluss zu verursachen.