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電子設計

電子設計 - PCB設計におけるPCB自動配線の設計技術の使用法

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電子設計 - PCB設計におけるPCB自動配線の設計技術の使用法

PCB設計におけるPCB自動配線の設計技術の使用法

2021-09-22
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Author:Aure

1 . PCBの層数の決定

The PCB 設計の初期段階では、配線層のサイズ及び数を決定する必要がある. If the design requires the use of high-density ball grid array (BGA) components, これらのデバイスを配線するのに必要な最小の配線層は考慮されなければならない. 配線層の数とスタックアップ方法は、印刷ラインの配線およびインピーダンスに直接影響する. ボードのサイズは、所望の設計効果を達成するために印刷方法のスタッキング方法と幅を決定するのを助ける.

2 .設計ルールと制限

自動ルーティングツール自体は何をすべきかわからない。配線作業を完了するためには、配線ツールは、正しい規則と制限の下で動作する必要があります。異なる信号線は、異なる配線要件を有する。特別な要件を持つすべての信号線を分類する必要があります別のデザイン分類が異なっている。それぞれのシグナルクラスは優先度が高く、優先度が高く、規則が厳しい。規則は、印刷ラインの幅、ビアの最大数、並列度、信号線間の相互影響、および層の制限を含む。これらのルールは配線ツールの性能に大きな影響を与える。設計要件の注意深い考慮は配線成功のための重要なステップである。

コンポーネントのレイアウト



PCB自動配線の設計技術


アセンブリプロセスを最適化するために、製造可能性(DFM)ルールの設計は、コンポーネントのレイアウトに制限を課す。構成部が部品を動かすことができるならば、回路は適切に最適化されることができます。定義された規則と制約はレイアウト設計に影響します。

ファンアウトデザイン

ファンアウトデザインステージ, コンポーネントを接続する自動ルーティングツールを有効にするには, 表面実装装置の各ピンは、少なくとも1つのビアを有するべきである, それで、より多くの接続が必要であるとき, the PCB回路基板 can be internally connected. レイヤーコネクション, online testing (ICT) and circuit reprocessing.

自動ルーティングツールの効率を最大化するために、最大ビアサイズと印刷ラインをできるだけ多く使用しなければならず、間隔は理想的に50 milに設定される。ルーティングパスの数を最大化するVIA型を使用します。ファンアウト設計を行う場合,回路オンライン試験の問題点を考慮する必要がある。テストフィクスチャは高価であることができます、そして、彼らが完全な生産に関して行くとき、彼らは通常注文されます。その後、100 %のテスト容易性を達成するためにノードを加えることを考えるならば、それはあまりに遅いでしょう。

手動配線とキー信号処理

キー信号の数に関係なく、これらの信号は、手動で、または自動ルーティングツールと組み合わせて最初にルーティングする必要があります。臨界信号は、通常、所望の性能を達成するために慎重な回路設計を通過しなければならない。配線が完了した後、関連する技術者は信号配線をチェックする。このプロセスは比較的容易である。検査を通過した後、これらの行を修正し、残りの信号を自動的にルートを開始します。

自動配線

キー信号の配線は、分配インダクタンスやEMC等を低減するなどの配線中の電気的パラメータの制御を考慮する必要がある。すべてのEDAベンダーはこれらのパラメータを制御する方法を提供します。自動配線ツールの入力パラメータと配線への入力パラメータの影響を理解した後、自動配線の品質をある程度保証することができる。

一般的なルールは、自動的にルート信号を使用する必要があります。与えられた信号と使用されるビアの数によって使用される層を制限するために制限を設定し、配線領域を禁止することによって、配線ツールは、エンジニアの設計思想に従って配線を自動的に配線することができる。自動ルーティング・ツールによって、使用されるレイヤーのナンバーおよびビアのナンバーが制限されない場合、各々のレイヤーは自動ルーティングの間、使われる。

制約を設定して、作成された規則を適用した後に、自動ルーティングは予想通り同様の結果を達成するでしょう。もちろん、ソーティング作業を必要とし、他の信号やネットワーク配線のスペースを確保する必要がある。設計の一部が完了した後、その後の配線処理の影響を受けないように修正する。

残りのシグナルのルートに同じ手順を使用します。配線の数は、回路の複雑さと定義する一般的な規則の数に依存します。信号の各タイプが完了した後、残りのネットワーク配線の制約を低減する。しかし、それによって、マニュアル干渉を必要とする多くの信号配線が来ます。今日の自動配線ツールは非常に強力であり、通常、配線の100 %を完了することができます。しかし、自動配線ツールが全ての信号配線を完成していない場合は、残りの信号を手動で配線する必要がある。

配線配置

あなたが使用しているEDAツール・ソフトウェアが信号配線長をリストすることができて、これらのデータをチェックすることができるならば、いくつかの制約のあるいくつかの信号配線長が非常に長いとわかるかもしれません。この問題は比較的容易であり、信号配線長を短くすることができ、マニュアル編集によりビア数を削減することができる。仕上げ工程では、どの配線が合理的で配線が不合理であるかを決定する必要がある。マニュアル配線設計のように、自動配線設計も検査工程中にソート・編集することができる。

エイト, の出現 PCBボード

自動設計されたPCBは、マニュアルデザインと同じくらい美しいです、しかし、電子的特性は指定された要件を満たすことができます、そして、デザインの完全なパフォーマンスは保証されます。