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PCB基板設計時間を短縮するには、マスタースキル必要
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PCB基板設計時間を短縮するには、マスタースキル必要

2022-09-30
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Author:iPCB

現在, の要求で PCBボード サイズが小さく小さくなる, デバイス密度の要求が高くなっていく, PCB設計の難しさは徐々に増加している. 品質を確保しながら設計時間を短縮する方法? これは技術者に優れた技術的知識を持ち、いくつかのデザインスキルを習得する必要がある.


1 . PCBボードの層数の決定

回路基板のサイズと配線層の数は設計の初期段階で決定する必要がある。配線層の数や積層方法(スタックアップ)は、プリント配線の配線やインピーダンスに直接影響する。ボードのサイズは、所望のデザイン効果を達成するために、印刷モードのスタッキングモードと幅を決定するのに役立つ。現在,多層基板間のコスト差は非常に小さい。設計の初めに、より多くの回路層が使用され、銅コーティングが均一に分布する。

PCBボード

2 .設計規則と制限

正常にルーティングタスクを完了するには、ルーティングツールは、正しい規則と制限の下で動作する必要があります。すべての信号線を特別な要件で分類するためには、各クラスは優先順位を持たなければならない。優先順位が高いほど、ルールは厳しくなる。ルールは、印刷ワイヤの幅、ビアの数、並列性、信号線と層の制限の間の相互作用を含みます。これらの規則は配線ツールの性能に大きな影響を与える。設計要件の慎重な考慮は成功したケーブルディングの重要なステップである。


コンポーネントのレイアウト

アセンブリプロセスの間、製造性(DFM)ルールの設計は、コンポーネントのレイアウトを制限します。アセンブリ部が部品を動かすことができる場合、回路は自動配線を容易にするために適切に最適化されることができる。

たとえば、電源コードのレイアウト

1)PCBレイアウトにおいて、パワーデカップリング回路は、電源部に配置されるのではなく、各関連回路の近傍で設計されるべきである。そうでなければ、それはバイパス効果に影響を及ぼすだけでなく、電力線および接地線上の流れ脈動電流によって干渉を生じさせる。

2)回路の内部電源方向については、最終段から次の段まで電力を供給し、この部分の電力フィルタコンデンサを最終段付近に配置する。

3)コミッショニング及び試験中の電流の切断又は測定などの主要な電流チャネルについては、電流ギャップをレイアウト中にプリント配線上に配置する。

また、調整された電源は、可能な限り別のプリント基板上に配置されるべきである。電源および回路がプリント基板を共有する場合、レイアウトでは、調整された電源および回路構成要素を混ぜるか、電源および回路に接地線を共有させるのを避けるべきである。このような配線は、干渉を起こし易いだけでなく、メンテナンス時の負荷を遮断することができないため、プリント配線の一部を切断することができ、プリント基板の破損を防止することができる。


ファンアウトデザイン

ファンアウト設計段階では、表面実装デバイスの各ピンは、少なくとも1つのビアを有する必要があるので、より多くの接続が必要とされるとき、回路基板は、内部接続、オンラインテストおよび回路再処理を実行することができる。


手動配線とキー信号処理

手動配線は現在と将来のpcb設計の重要なプロセスであり,配線を完了するための自動配線ツールに役立つ。選択されたネットワーク(NET)を手動でルーティングして、固定することによって、自動ルーティングのために使うことができるパスは、形づくられることが可能である。まず、手動で、または自動ルーティングツールでキー信号をルーティングします。配線が完了した後、関連する技術者及び技術者は、信号配線を検査する。検査を経た後、これらの回線を固定して、他の信号の自動配線を開始する。接地線におけるインピーダンスの存在は、回路に共通のインピーダンス干渉をもたらす。


自動ルーティング

キー信号の配線には,配線中の分布インダクタンスの減少などの電気パラメータの制御を考慮する必要がある。自動配線ツールの入力パラメータと配線上の入力パラメータの影響を知ることにより、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、自動的にルーティング信号を使用する必要があります。制限された条件および禁止された配線領域を設定することによって、与えられたシグナルおよび使用されるビアのために使用されるレイヤーを制限するために、ワイヤリング・ツールはエンジニアの設計理念に従って自動的にワイヤを作ることができる。制約条件が設定され、作成された規則が適用された後、自動ルーティングは期待される結果と同様の結果を達成します。デザインの一部が完了した後、それは、次のルーティングプロセスの影響を受けることを防ぐために修正します。配線の数は回路の複雑さと定義された一般ルールの数に依存する。今日の自動ルーティングツールは非常に強力であり、通常100 %ルーティング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。


配線の配置

制約の少ない信号と長い配線長について, まず、どの配線が合理的であるかを判断することができます, それから、手動で、信号配線長を短くして、VIAの上でVIAの数を減らします PCBボード.