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技術專題
良好的PCB設計流程
良好的PCB設計流程
PCB設計和制造印刷電路板的過程是一個復雜而廣泛的過程，有時很容易忘記最終完成的各種任務。我們將帶您了解PCB設計師所承擔的核心階段以及相關任務，并探討他們由此遇到的一些挑戰。
第一階段–可行性和評估
首先，我們必須考慮機械外殼與SCH電路面積的關系，并確定需要多少電路板空間以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個路由層也至關重要。在這里，我們有時可以權衡取舍；根據電路密度的不同，可以在更少的層上布線，但是會花費更長的時間。然后，我們需要考慮這是否適合產品發布，還是將來可以重新考慮以降低成本/開發產品。
下一步是建立PCB制造商的設計規則和限制。當我們對我們認為產品的需求進行了自己的評估后，我們才可以與PCB制造團隊真正交流以獲取他們的建議。
然后，設計人員將建立PCB組裝商的設計規則和限制，并確定關鍵電路和電源映射。這些將確定放置時的組件分布。
第2階段–元件放置/地板規劃
至此，我們開始放置關鍵組件。即核心處理器，與其他板/產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。在整個設計階段，定期審查是連續的，與機械團隊的互動至關重要。然后，我們與負責的工程師合作，確定確切的布線要求，電流，高速和阻抗匹配等。
第3階段–優先安排版面順序/劃分設計
在這一點上，我們需要確定哪些電路首先需要布線，例如那些需要冗長的審批流程的電路。從這些開始，可以制作該電路的樣品板并進行鑒定，而其余的設計仍在繼續。根據您的軟件功能，可能有可能將設計分為多個部分，并讓多個設計人員并行地在不同的區域工作，從而節省了時間。放置之后和布線之前是執行此操作的最佳時間。
階段4 –路由
電路板的布線需要與所有負責的工程師一起評估，以確保及時包含任何電路仿真/電路變化的發現。這包括為大電流電路和接地層提供銅形狀，以形成返回電流路徑。重復的銅形狀之間的通孔縫合或加固的頻率取決于電路要求和材料堆疊的平衡。還需要對熱平衡進行一些考慮，因為同一孔上多層上的銅連接過多會阻礙焊接過程
階段5 –設計規則檢查
我們現在處于完成路由完成檢查的階段，通常在整個路由階段運行。還執行了DRC元素到元素檢查和3D機械對準檢查，以確保布局不僅滿足設計規則，而且在機械方面符合要求。
階段6 – PCB設計仿真和合作伙伴審查
在上一階段已經根據我們的產品和項目計劃確定了布線順序的優先級之后，PCB設計的典型階段可能包括：
可能需要從A到B的整潔路徑的高速和阻抗匹配的走線可能應該優先考慮。
配電：如果組件放置階段（第2階段）有任何缺陷，那么您需要盡快知道，因此請開始配電，直到結束為止。您創建瓶頸了嗎？
小信號的路由，模擬和數字。
其他布線任務還將包括為大電流導軌，接地回路和通過縫線添加大號銅形狀。
測試點分配。
以上所有內容都可以混合在一起，并且通常是并發/并行任務。經驗豐富的設計師會根據布局階段對優先級有良好的感覺，但是經常被忽略的一個技巧是，簡單地詢問設計團隊是否知道有任何待解決的更改。設計團隊正在處理的管道中可能會有重大的設計更改，這意味著花在路由該特定區域上的時間將被浪費。
階段7 – PCB設計輸出/完成
在此階段，將進行最終檢查和評估。重復進行DRC檢查，處理所有必需的輸出，將信息分發給所有相關的接收者，并且將設計鎖定為“已發布”。
階段8 –傳入的工程查詢
希望通過將數據預發布給PCB制造商，可以消除可能延遲生產的任何工程查詢。但是，如果存在確實需要設計干預的查詢，則嚴重性需要與管理層一起評估。可能有必要回到“仿真與審查”階段。
階段9 – PCB設計原型
這是第一個原型被構建和測試的時候。來自PCB制造或產品組裝的任何可能引起工藝問題的信息都應盡快反饋給設計人員。根據您的產品開發策略，通常在第一個原型發布后立即開始PCB的下一次迭代，并且由于許多問題直到測試階段的后期才出現，PCB設計人員可能承受著很大的壓力。結合最新更改并按時交付。這是需要應用良好的變更，審查，發布方法的時候。