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Sept étapes pour concevoir un PCB

2020-03-28

Le circuit imprimé {PCB circuit board}, également connu sous le nom de circuit imprimé, est un fournisseur de connexions électriques pour les composants électroniques. Son développement a une histoire de plus de 100 ans; sa conception est principalement la conception de la mise en page; les principaux avantages de l'utilisation des circuits imprimés sont de réduire considérablement les erreurs de câblage et d'assemblage, et d'améliorer l'automatisation et les taux de main-d'œuvre de production.

Étant donné que les cartes de circuits imprimés ne sont pas des produits finaux généraux, la définition des noms est un peu déroutante. Par exemple, la carte mère des ordinateurs personnels est appelée carte mère et ne peut pas être appelée directement comme carte de circuit imprimé. Ils ne sont pas les mêmes, donc on ne peut pas dire qu'ils sont les mêmes lors de l'évaluation des industries. Autre exemple: parce qu'il y a des composants de circuits intégrés chargés sur le circuit imprimé, les médias le qualifient de circuit imprimé, mais en fait il n'est pas équivalent à un circuit imprimé. La carte de circuit imprimé à laquelle nous nous référons habituellement est la carte nue, c'est-à-dire une carte de circuit imprimé sans composants.

Les cartes de circuits imprimés sont passées de simple face à double face, multicouches, flexibles et flexibles, tout en conservant leurs tendances de développement respectives. En raison du développement continu de la haute précision, de la haute densité et de la fiabilité élevée, ainsi que de la réduction continue de la taille, du coût et des performances, les cartes imprimées conserveront toujours une forte vitalité dans le développement futur des équipements électroniques.

Alors, comment le circuit imprimé est-il conçu? Après avoir lu les sept étapes suivantes, vous comprendrez

1. Préparation préliminaire

Y compris la préparation des composants et des schémas. Avant de concevoir un PCB, vous devez d'abord préparer un composant SCH schématique et une bibliothèque de packages de composants PCB.

La bibliothèque de packages de composants PCB est mieux établie par les ingénieurs en fonction des données de taille standard du périphérique sélectionné. En principe, la bibliothèque d'empaquetage de composants du PC est d'abord établie, puis la bibliothèque de composants schématiques SCH est établie.

La bibliothèque de packages de composants PCB a des exigences plus élevées, ce qui affecte directement l'installation du PCB; le diagramme schématique des exigences de la bibliothèque de composants SCH est relativement lâche, mais faites attention à définir les propriétés des broches et la relation correspondante avec la bibliothèque de packages de composants PCB.

Conception de la structure 2.PCB

En fonction de la taille déterminée de la carte de circuit imprimé et des divers positionnements mécaniques, dessinez le cadre de la carte de circuit imprimé dans l'environnement de conception du PCB et placez les connecteurs, boutons / commutateurs, trous de positionnement, trous de montage, etc. requis en fonction des exigences de positionnement.

Considérez et déterminez entièrement la zone de câblage et la zone sans câblage (comme la zone autour du trou de positionnement appartenant à la zone sans câblage).

Conception de la disposition 3.PCB

La conception de la disposition consiste à placer les appareils dans le cadre du circuit imprimé en fonction des exigences de conception. Générez la netlist (Design → Create Netlist) dans l'outil de schéma, puis importez la netlist (Design → Import Netlist) dans le logiciel PCB. Une fois la netlist importée avec succès, elle existera en arrière-plan du logiciel. Grâce à l'opération de placement, tous les appareils peuvent être appelés et il y a des fils volants entre les broches à connecter. À ce stade, l'appareil peut être conçu.

La conception de la disposition des PCB est le premier processus important de tout le processus de conception des PCB. Plus la carte PCB est complexe, meilleure est la disposition peut affecter directement la difficulté de mise en œuvre du câblage ultérieur.

La conception de la mise en page repose sur les compétences de base des circuits et l'expérience de conception des concepteurs de circuits imprimés, et il s'agit d'une exigence de niveau supérieur pour les concepteurs de circuits imprimés. Le concepteur de circuits imprimés junior a peu d'expérience et convient à la conception de petits modules ou aux tâches de conception de circuits imprimés avec une faible difficulté sur l'ensemble de la carte.

Conception de câblage 4.PCB

La conception de câblage de PCB est le processus avec la plus grande charge de travail dans toute la conception de PCB, ce qui affecte directement les performances de la carte PCB.

Dans le processus de conception de PCB, il existe généralement trois domaines de câblage:

Le premier est la disposition, qui est la condition d'entrée la plus fondamentale pour la conception de PCB;

Le second est la satisfaction des performances électriques. Il s'agit d'une norme pour mesurer si une carte PCB est qualifiée. Après le câblage, ajustez soigneusement le câblage afin qu'il puisse obtenir les meilleures performances électriques;

Encore une fois, c'est un câblage soigné et beau, encombré, même si les performances électriques sont trop élevées, cela entraînera de gros inconvénients pour l'optimisation, les tests et la maintenance ultérieurs de la carte.

5. Optimisation du câblage et placement de l'écran en soie

«La conception de PCB n'est pas la meilleure, mais la meilleure», «la conception de PCB est un art de défauts», c'est principalement parce que la conception de PCB doit répondre aux exigences de conception de tous les aspects du matériel, et les exigences individuelles peuvent être contradictoires. Les palmiers-ours n'ont pas les deux.

6. Inspection du réseau RDC et inspection structurelle

Le contrôle qualité est une partie importante du processus de conception des PCB. Les mesures générales de contrôle de la qualité comprennent: l'auto-inspection de la conception, l'inspection mutuelle de la conception, les réunions d'examen d'experts et les inspections spéciales.

Les diagrammes d'éléments schématiques et structurels sont les exigences de conception les plus élémentaires. L'inspection du réseau DRC et l'inspection structurelle doivent confirmer que la conception du PCB satisfait respectivement aux deux conditions d'entrée de la netlist schématique et du diagramme des éléments structurels.

En général, les concepteurs de circuits imprimés ont leurs propres listes de contrôle accumulées pour les contrôles de qualité de la conception. Les entrées sont en partie dérivées des spécifications de l'entreprise ou du service et l'autre partie est dérivée de leur propre expérience. L'inspection spéciale comprend l'inspection Valor et l'inspection DFM de la conception. Ces deux parties se concentrent sur la sortie de la conception du circuit imprimé, le traitement des fichiers de dessin lumineux.

7, carte PCB

Avant que le PCB ne soit formellement traité, le concepteur de PCB doit communiquer avec le PE du fournisseur de PCB et répondre à la question de confirmation du fabricant concernant le traitement du PCB.

Celles-ci incluent, mais sans s'y limiter, le choix du modèle de carte PCB, l'ajustement de la largeur et de l'espacement des lignes de la couche de ligne, l'ajustement du contrôle d'impédance, l'ajustement de l'épaisseur de la couche PCB, la technologie de traitement de surface, le contrôle de la tolérance d'ouverture et les normes de livraison, etc.

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