การออกแบบพีซีบี

การออกแบบพีซีบี

ซอฟต์แวร์

1.ซอฟต์แวร์ที่ใช้บ่อยที่สุด ในประเทศจีน ได้แก่ Protel, Protel 99se, Protel DXP, Altium ซึ่งมาจากบริษัทเดียวกันและได้รับการอัพเกรดอย่างต่อเนื่องเวอร์ชันปัจจุบันคือ Altium Designer 15 ซึ่งค่อนข้างเรียบง่าย การออกแบบดูไม่เป็นทางการมากกว่า แต่ก็ไม่ดีนักสำหรับ PCB ที่ซับซ้อน

2. จังหวะ SPBเวอร์ชันปัจจุบันคือ Cadence SPB 16.5;การออกแบบแผนผัง ORCAD เป็นมาตรฐานสากลการออกแบบและการจำลอง PCB นั้นสมบูรณ์มากการใช้งานมีความซับซ้อนมากกว่า Protelข้อกำหนดหลักอยู่ในการตั้งค่าที่ซับซ้อน;แต่มีกฎสำหรับการออกแบบ ดังนั้นการออกแบบจึงมีประสิทธิภาพมากกว่า และแข็งแกร่งกว่า Protel อย่างมาก

3. BORDSTATIONG และ EE, BOARDSTATION ของ Mentor ใช้ได้กับระบบ UNIX เท่านั้น ไม่ได้ออกแบบมาสำหรับพีซี จึงมีผู้ใช้น้อยลงMentor EE เวอร์ชันปัจจุบันคือ Mentor EE 7.9 อยู่ในระดับเดียวกับ Cadence SPB จุดแข็งคือการดึงลวดและลวดบินมันถูกเรียกว่าราชาลวดบิน

4. อีเกิลนี่คือซอฟต์แวร์ออกแบบ PCB ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดในยุโรปซอฟต์แวร์ออกแบบ PCB ที่กล่าวถึงข้างต้นมีการใช้งานเป็นจำนวนมากCadence SPB และ Mentor EE เป็นราชาที่สมควรได้รับถ้าเป็น PCB การออกแบบระดับเริ่มต้น ฉันคิดว่า Cadence SPB ดีกว่า มันสามารถพัฒนานิสัยการออกแบบที่ดีสำหรับนักออกแบบ และรับประกันคุณภาพการออกแบบที่ดี

ทักษะที่เกี่ยวข้อง

เคล็ดลับการตั้งค่า

การออกแบบจำเป็นต้องกำหนดจุดต่างๆ ในขั้นตอนต่างๆในขั้นตอนเค้าโครง สามารถใช้จุดกริดขนาดใหญ่สำหรับเค้าโครงอุปกรณ์ได้

สำหรับอุปกรณ์ขนาดใหญ่ เช่น ไอซีและตัวเชื่อมต่อที่ไม่มีตำแหน่ง คุณสามารถเลือกความแม่นยำของกริดที่ 50 ถึง 100 มิลสำหรับเลย์เอาต์สำหรับอุปกรณ์ขนาดเล็กแบบพาสซีฟ เช่น ตัวต้านทาน ตัวเก็บประจุ และตัวเหนี่ยวนำ คุณสามารถใช้ระยะ 25 มิลในการจัดวางได้ความแม่นยำของจุดกริดขนาดใหญ่เอื้อต่อการจัดตำแหน่งของอุปกรณ์และความสวยงามของเค้าโครง

กฎเค้าโครง PCB:

1. ภายใต้สถานการณ์ปกติ ควรวางส่วนประกอบทั้งหมดไว้บนพื้นผิวเดียวกันของแผงวงจรเฉพาะเมื่อส่วนประกอบชั้นบนสุดมีความหนาแน่นมากเกินไป อุปกรณ์ที่มีขีดจำกัดสูงและความร้อนต่ำบางชนิด เช่น ตัวต้านทานชิป ตัวเก็บประจุชิป ไอซีชิปแบบเพสต์ จะถูกวางไว้ที่ชั้นล่างสุด

2. เพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพทางไฟฟ้า ควรวางส่วนประกอบต่างๆ บนโครงข่ายและจัดเรียงขนานหรือตั้งฉากกันเพื่อให้เรียบร้อยและสวยงามภายใต้สถานการณ์ปกติ ส่วนประกอบต่างๆ จะไม่ได้รับอนุญาตให้ทับซ้อนกันควรจัดเรียงส่วนประกอบให้กะทัดรัด และส่วนประกอบควรอยู่ในเค้าโครงทั้งหมด การกระจายแบบสม่ำเสมอและความหนาแน่นสม่ำเสมอ

3. ระยะห่างขั้นต่ำระหว่างรูปแบบแผ่นที่อยู่ติดกันของส่วนประกอบต่าง ๆ บนแผงวงจรควรสูงกว่า 1 มม.

4. โดยทั่วไปจะอยู่ห่างจากขอบของแผงวงจรไม่น้อยกว่า 2 มม.รูปร่างที่ดีที่สุดของแผงวงจรคือสี่เหลี่ยม โดยมีอัตราส่วนความยาวต่อความกว้าง 3: 2 หรือ 4: 3 เมื่อขนาดบอร์ดมากกว่า 200 มม. x 150 มม. ความสามารถในการจ่ายของแผงวงจรควรพิจารณาถึงความแข็งแรงทางกล

ทักษะการจัดวาง

ในการออกแบบเลย์เอาต์ของ PCB ควรวิเคราะห์หน่วยของแผงวงจร การออกแบบเลย์เอาต์ควรขึ้นอยู่กับฟังก์ชัน และเลย์เอาต์ของส่วนประกอบทั้งหมดของวงจรต้องเป็นไปตามหลักการดังต่อไปนี้:

1. จัดเรียงตำแหน่งของวงจรการทำงานแต่ละชุดตามการไหลของวงจร ทำให้แผนผังสะดวกต่อการหมุนเวียนของสัญญาณ และรักษาสัญญาณให้อยู่ในทิศทางเดียวกันมากที่สุด

2. โดยมีองค์ประกอบหลักของแต่ละหน่วยการทำงานเป็นศูนย์กลาง และจัดวางเค้าโครงรอบตัวส่วนประกอบควรได้รับการจัดเรียงอย่างเท่าเทียมกัน บูรณาการและกะทัดรัดบน PCB เพื่อลดและลดระยะเวลาในการเชื่อมต่อระหว่างส่วนประกอบต่างๆ

3. สำหรับวงจรที่ทำงานที่ความถี่สูง ควรพิจารณาพารามิเตอร์การกระจายระหว่างส่วนประกอบต่างๆวงจรทั่วไปควรจัดเรียงส่วนประกอบต่างๆ ขนานกันมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ซึ่งไม่เพียงแต่สวยงามเท่านั้น แต่ยังติดตั้งและบัดกรีได้ง่าย และง่ายต่อการผลิตเป็นจำนวนมาก

ขั้นตอนการออกแบบ

การออกแบบเค้าโครง

ใน PCB ส่วนประกอบพิเศษหมายถึงส่วนประกอบสำคัญในส่วนความถี่สูง ส่วนประกอบหลักในวงจร ส่วนประกอบที่ถูกรบกวนได้ง่าย ส่วนประกอบที่มีไฟฟ้าแรงสูง ส่วนประกอบที่มีการสร้างความร้อนสูง และส่วนประกอบต่างเพศบางส่วน ตำแหน่งของส่วนประกอบพิเศษเหล่านี้จำเป็นต้องได้รับการวิเคราะห์อย่างรอบคอบ และเค้าโครงต้องเป็นไปตามข้อกำหนดฟังก์ชันวงจรและข้อกำหนดในการผลิตการวางตำแหน่งที่ไม่เหมาะสมอาจทำให้เกิดปัญหาความเข้ากันได้ของวงจรและปัญหาความสมบูรณ์ของสัญญาณ ซึ่งอาจนำไปสู่ความล้มเหลวในการออกแบบ PCB

เมื่อวางส่วนประกอบพิเศษในการออกแบบ ให้พิจารณาขนาด PCB ก่อนเมื่อขนาด PCB มีขนาดใหญ่เกินไป เส้นพิมพ์จะยาว ความต้านทานเพิ่มขึ้น ความสามารถในการป้องกันการแห้งลดลง และต้นทุนก็เพิ่มขึ้นเช่นกันถ้ามันเล็กเกินไป การกระจายความร้อนไม่ดี และเส้นที่อยู่ติดกันรบกวนได้ง่ายหลังจากกำหนดขนาดของ PCB แล้ว ให้กำหนดตำแหน่งลูกตุ้มของส่วนประกอบพิเศษในที่สุดตามหน่วยการทำงานส่วนประกอบทั้งหมดของวงจรจะถูกจัดวางโดยทั่วไปตำแหน่งของส่วนประกอบพิเศษควรปฏิบัติตามหลักการต่อไปนี้ระหว่างโครงร่าง:

1. ลดการเชื่อมต่อระหว่างส่วนประกอบความถี่สูงให้มากที่สุด พยายามลดพารามิเตอร์การกระจายและการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งกันและกันส่วนประกอบที่อ่อนแอจะต้องไม่อยู่ใกล้กันมากเกินไป และอินพุตและเอาต์พุตควรอยู่ห่างจากกันมากที่สุด

2 ส่วนประกอบหรือสายไฟบางอย่างอาจมีความต่างศักย์สูงกว่า และควรเพิ่มระยะห่างเพื่อหลีกเลี่ยงการลัดวงจรโดยไม่ตั้งใจที่เกิดจากการคายประจุส่วนประกอบไฟฟ้าแรงสูงควรเก็บให้พ้นมือ

3. ส่วนประกอบที่มีน้ำหนักมากกว่า 15G สามารถแก้ไขได้ด้วยวงเล็บแล้วจึงทำการเชื่อมส่วนประกอบที่หนักและร้อนเหล่านี้ไม่ควรวางบนแผงวงจร แต่ควรวางไว้บนแผ่นด้านล่างของแชสซีหลัก และควรคำนึงถึงการกระจายความร้อนส่วนประกอบด้านความร้อนควรเก็บให้ห่างจากส่วนประกอบที่ทำความร้อน

4. เค้าโครงของส่วนประกอบที่ปรับได้ เช่น โพเทนชิออมิเตอร์ คอยล์เหนี่ยวนำที่ปรับได้ ตัวเก็บประจุแบบแปรผัน ไมโครสวิตช์ ฯลฯ ควรพิจารณาข้อกำหนดด้านโครงสร้างของบอร์ดทั้งหมดสวิตช์ที่ใช้บ่อยบางตัวควรวางไว้ในจุดที่คุณเอื้อมถึงได้ง่ายด้วยมือการจัดวางองค์ประกอบต่างๆ มีความสมดุล หนาแน่น และหนาแน่น ไม่หนักมาก

หนึ่งในความสำเร็จของผลิตภัณฑ์คือการใส่ใจกับคุณภาพภายในแต่จำเป็นต้องคำนึงถึงความสวยงามโดยรวมด้วย ทั้งสองแบบเป็นบอร์ดที่ค่อนข้างสมบูรณ์แบบเพื่อที่จะเป็นผลิตภัณฑ์ที่ประสบความสำเร็จ

ลำดับ

1. วางส่วนประกอบที่ตรงกับโครงสร้าง เช่น ปลั๊กไฟ ไฟแสดงสถานะ สวิตช์ ขั้วต่อ ฯลฯ

2. วางส่วนประกอบพิเศษ เช่น ส่วนประกอบขนาดใหญ่ ส่วนประกอบหนัก ส่วนประกอบเครื่องทำความร้อน หม้อแปลง ไอซี ฯลฯ

3. วางส่วนประกอบขนาดเล็ก

ตรวจสอบเค้าโครง

1. ขนาดของแผงวงจรและภาพวาดตรงตามขนาดการประมวลผลหรือไม่

2. การจัดวางส่วนประกอบต่างๆ มีความสมดุล จัดเรียงอย่างประณีต และมีการจัดวางทั้งหมดหรือไม่

3. มีความขัดแย้งในทุกระดับหรือไม่?เช่นส่วนประกอบ กรอบด้านนอก และระดับที่ต้องการการพิมพ์ส่วนตัวมีความสมเหตุสมผลหรือไม่

3. ไม่ว่าส่วนประกอบที่ใช้กันทั่วไปจะสะดวกในการใช้งานหรือไม่เช่นสวิตช์ บอร์ดปลั๊กอินที่เสียบเข้ากับอุปกรณ์ ส่วนประกอบที่ต้องเปลี่ยนบ่อยๆ เป็นต้น

4. ระยะห่างระหว่างส่วนประกอบทางความร้อนและส่วนประกอบทำความร้อนเหมาะสมหรือไม่?

5. การกระจายความร้อนเป็นสิ่งที่ดีหรือไม่

6. จำเป็นต้องพิจารณาปัญหาการรบกวนของสายหรือไม่

บทความและรูปภาพจากอินเทอร์เน็ต หากมีการละเมิดโปรดติดต่อเราก่อนเพื่อลบ
NeoDen ให้บริการโซลูชั่นสายการประกอบ SMT เต็มรูปแบบ รวมถึงเตาอบ reflow SMT, เครื่องบัดกรีแบบคลื่น, เครื่องหยิบและวาง, เครื่องพิมพ์วางประสาน, ตัวโหลด PCB, ตัวถอด PCB, ตัวเมานท์ชิป, เครื่อง SMT AOI, เครื่อง SMT SPI, เครื่อง SMT X-Ray, อุปกรณ์ประกอบสาย SMT, อุปกรณ์การผลิต PCB ชิ้นส่วนอะไหล่ SMT ฯลฯ เครื่อง SMT ทุกชนิดที่คุณอาจต้องการ โปรดติดต่อเราเพื่อขอข้อมูลเพิ่มเติม:

หางโจว NeoDen Technology Co. , Ltd

เว็บ:www.neodentech.com

อีเมล:info@neodentech.com