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良好的 PCB設(shè)計流程
良好的 PCB設(shè)計流程
PCB設(shè)計和制造印刷電路板的過程是一個復(fù)雜而廣泛的過程，有時很容易忘記由此完成的各種任務(wù)。我們將帶您了解我們的 PCB設(shè)計師承擔(dān)的核心階段和相關(guān)任務(wù)，并討論他們因此遇到的一些挑戰(zhàn)。
階段 1 – 可行性和評估
首先，我們必須考慮機械外殼與 SCH 電路面積的研究，并確定需要多少電路板空間才能最佳地放置和布線電路。在此階段，建立密度并確定可能需要多少路由層也很重要。在這里，我們有時可以進行權(quán)衡；根據(jù)電路密度，可以在更少的層上布線電路板，但需要更長的時間。然后我們需要考慮這是否適合產(chǎn)品發(fā)布，或者是否可以在未來重新審視成本降低/產(chǎn)品開發(fā)。
下一階段是建立 PCB制造商的設(shè)計規(guī)則和限制。只有在我們對我們認(rèn)為產(chǎn)品需要什么進行了自己的評估后，我們才能真正與PCB制造團隊溝通以獲得他們的建議。
然后，設(shè)計師將建立 PCB組裝商的設(shè)計規(guī)則和限制，并確定關(guān)鍵電路和電源映射。這些將決定放置時的元件分布。
第 2 階段 – 組件放置/平面規(guī)劃
此時，我們開始放置關(guān)鍵組件。即核心處理器、與其他板/產(chǎn)品和任何其他輔助機械功能接口的互連，然后我們進行審查。在整個設(shè)計階段定期審查是持續(xù)的，與機械團隊的互動至關(guān)重要。我們與負(fù)責(zé)工程師合作，然后確定準(zhǔn)確的布線要求、電流、高速和阻抗匹配等。
階段 3 – 優(yōu)先布局順序/劃分設(shè)計
在這一點上，我們需要確定哪些電路首先需要路由，例如任何需要經(jīng)過冗長審批流程的電路。從這些開始，可以制作該電路的樣板并對其進行鑒定，而其余的設(shè)計仍在繼續(xù)。根據(jù)您的軟件功能，可以將設(shè)計劃分為多個部分，讓多個設(shè)計人員在不同的區(qū)域并行工作，從而節(jié)省時間。在布局之后和布線之前是執(zhí)行此操作的最佳時間。
階段 4 – 路由
電路板的布線需要所有負(fù)責(zé)工程師進行評估，以確保及時包含任何電路模擬/電路更改的結(jié)果。這包括為高電流電路和返回電流路徑的接地層提供銅形狀。重復(fù)銅形狀之間過孔縫合或加固的頻率取決于電路要求和材料堆疊平衡。還需要考慮熱平衡，因為同一孔上多層上的銅連接過多會抑制焊接過程
階段 5 – 設(shè)計規(guī)則檢查
我們現(xiàn)在處于執(zhí)行路由完成檢查的階段，通常在整個路由階段運行。還執(zhí)行 DRC 元素到元素檢查和 3D 機械對齊檢查，以確保布局不僅滿足設(shè)計規(guī)則，而且符合機械要求。
階段 6 – PCB設(shè)計模擬和合作伙伴審查
已經(jīng)根據(jù)我們的產(chǎn)品和我們的項目計劃在前一階段對布線順序進行了優(yōu)先排序，那么 PCB設(shè)計的典型階段可能包括：
可能需要從 A 到 B 的干凈路徑的高速和阻抗匹配軌道可能應(yīng)該是高優(yōu)先級。
電源分配：如果您的元件放置階段（第 2 階段）有任何缺陷，那么您需要盡快知道，因此請從電源分配開始，不要拖到最后。你創(chuàng)造了瓶頸嗎？
小信號、模擬和數(shù)字的路由。
其他布線任務(wù)還將包括為高電流軌、接地回路和過孔縫合添加大銅形狀。
測試點分配。
以上所有內(nèi)容都可以混合，并且通常是并發(fā)/并行任務(wù)。一位經(jīng)驗豐富的設(shè)計師會對基于布局階段的優(yōu)先級有很好的感覺，但一個經(jīng)常被忽視的技巧很簡單，比如詢問設(shè)計團隊他們是否知道任何未決的更改。設(shè)計團隊正在處理的管道中可能會有重大的設(shè)計變更，這意味著花費在路由特定區(qū)域上的時間將被浪費。
階段 7 – PCB設(shè)計輸出/定稿
在這個階段進行最后的檢查和評估。重復(fù) DRC 檢查，處理所有必需的輸出，將信息分發(fā)給所有相關(guān)接收者，并將設(shè)計鎖定為“已發(fā)布”。
階段 8 – 傳入工程查詢
希望通過向 PCB制造商預(yù)先發(fā)布數(shù)據(jù)，可以消除任何可能延遲生產(chǎn)的工程問題。但是，如果存在確實需要設(shè)計干預(yù)的查詢，則需要與管理層一起評估嚴(yán)重性?？赡苡斜匾嘶氐侥M和審查階段。
階段 9 – PCB設(shè)計原型
這是第一個原型構(gòu)建和測試的時間。任何可能導(dǎo)致工藝問題的 PCB制造或產(chǎn)品組裝信息都應(yīng)盡快反饋給設(shè)計人員。根據(jù)您的產(chǎn)品開發(fā)策略，通常會在第一個原型發(fā)布后立即開始 PCB 的下一次迭代，并且由于許多問題直到測試階段后期才會出現(xiàn)，因此 PCB設(shè)計人員可能面臨很大的壓力合并最后一分鐘的更改并達到可交付的時間范圍。這是需要應(yīng)用良好的變更、審查、發(fā)布方法的時候。