Jak může trasovací směrování zlepšit návrh PCB?

Při navrhováníPCB(deska s plošnými spoji), musí elektrotechnik dodržet osvědčené postupy zapojení elektroinstalace. To pomáhá udržovat integritu signálu PCB a snižuje elektromagnetické rušení (EMI).

Řetězec se může vyskytovat mezi sousedními vodiči na jednomPCBvrstvy a může se také vyskytovat mezi dvěma vrstvami paralelního a vertikálního zapojení PCB. Když k tomu dojde, signál z jednoho vedení pokryje další, protože jeho amplituda je větší než u jiného vedení. nejlepším způsobem je dodržet vzdálenost mezi kabeláží trojnásobkem šířky kabeláže. To může chránit 70 % elektrických polí, aby se zabránilo tomuto rušení. Nevyřešené špejle budou mít negativní dopad na poměr signálu k šumu, takže je nejlepší snížit špejle co nejdříve ve fázi návrhu.

Jednou z možností je použití řetězcové kalkulačky. Jakmile uživatel zadá hodnoty vzdálenosti vedení, výšky substrátu a zdrojového napětí, nástroj dokáže vypočítat vazebné napětí a koeficient stringu.PCB. Tyto možnosti šetří dlouhou dobu a ruční výpočty a také zabraňují možným chybám.

Pokud test ukáže, že výkon produktu opakovaně dosáhl očekávání, technici možná budou muset zlepšit integritu signáluPCB. Někdy se takové poruchy objevují před velkosériovou výrobou DPS. Problém integrity signálu však může být odhalen pouze během procesu výroby ve velkém měřítku nebo když zákazníci začnou produkt používat na místě činu.

Integrita signálu souvisí s kvalitou přenášeného signálu a tím, zda může být signál zklamán. Problém integrity signálu může překročit rozsah PCB a způsobit nebo generovat EMI, které ovlivňuje blízká zařízení. Práce, která zlepšuje integritu signálu, začíná od základního diagramu a fáze návrhu vrstvy. Učinit nejvhodnější rozhodnutí v tomto okamžiku ovlivní výkonPCB.

Například při vhodné tloušťce kabeláže lze zabránit přehřívání součásti, což napomáhá tepelnému hospodářství. To je stále důležitější, zvláště když mnoho produktů obsahujePCBbýt menší a menší.

Výrobci desek plošných spojů investovali obrovské sumy peněz do kontroly kvality, aby zajistili spolehlivost produktu. Například rentgenové skenování může identifikovat skryté vady nepoškozeným způsobem. Technologie detekce rentgenového záření je obvykle klíčovou součástí zajištění kvality. Pozornost věnovaná zapojení kabeláže však poskytuje možnost detekce prostřednictvím vizuální detekce, která může zlepšit integritu signáluPCB. Montážní dělníci mohou odhalit potenciální problémy dříve a vyřešit je dříve, než způsobí velké potíže.

Měli by například zkontrolovat, zda není kabeláž ostře ohnutá, což je problém zejména u výkonových nebo vysokofrekvenčních kabelů. V ideálním případě by měl návrhář udržovat čáru prodlouženou podél přímky. Pokud návrh a očekávaná aplikace obvodové desky vyžaduje vyváženou délku, lidé mohou najít zpožďovací linku. Obvykle vypadají jako zakřivené vedení ve tvaru hada na povrchuPCB.

3D tisk a další technologie výrazně změnily způsob, jakým lidé navrhují a vyrábějí elektronické produkty. I když 3D tiskárny uživatelům umožňují tisknout obvody, snižovat plýtvání a zlepšovat efektivitu, neměli by ignorovat osvědčené postupy týkající se elektroinstalace a dalších detailů.

Například umístění komponent do strategie může snížit EMIPCB. I když použijete správnou šířku a zkontrolujete, zda nedochází ke zbytečnému ohýbání, mohou se stále vyskytovat problémy kvůli umístění určitých součástí.

Například, protože induktory mohou vytvářet magnetické pole, neměly by být vzájemně spojeny nebo příliš blízko sebe. V případě, že není na výběr, mělo by být zvoleno vertikální uspořádání, aby se minimalizovala vzájemná vazba. Alternativně při výběru kruhového induktoru je nepravděpodobné, že by tento induktor způsoboval problémy s magnetickým polem. Ujistěte se, že šířka vedení induktoru nepřesahuje požadovanou šířku. V opačném případě mohou hrát roli antény a vést ke zbytečnému spouštění.

Zvažte použití špičkového nástroje pro návrh, abyste dodrželi zásady týkající se kabeláže a další osvědčené postupy. Některé elektroinstalační produkty umožňují uživatelům přepínat mezi 2D a 3D návrhem. Průzkum, který provedli uživatelé pomocí pokročilých nástrojů, zjistil, že asi 45 % svého času tráví 3D kabeláží, čímž těží z vizualizace v reálném čase. Uživatelé mohou také provádět specifické operace ve 3D prostředí, jako jsou ořezávací podložky, a poté si vyzkoušet skutečný návrh.

Toto jsou některé proveditelné metody v budoucím návrhu. EMI můžete minimalizovat tím, že budete věnovat pozornost kabeláži a dát přednost zpracováníPCBintegrita signálu. Dodržováním zavedených zásad ve fázi návrhu lze předejít mnoha problémům, které způsobují výkon PCB při interním testování nebo skutečném použití.

Velmi užitečné je také použití nástrojů digitálního projektového managementu, které dokážou sledovat kabeláž, včetně sledování rozhodování o elektroinstalaci, což pomáhá najít možnou základní příčinu zjištěných problémů. Tyto produkty jsou také velmi pohodlné, protože obvykle pracují v cloudu, čímž odpadá geografická omezení.