Hur kan spårningsrouting förbättra PCB-designen?

Vid designPCB(skrivarkretskort), måste elektronikingenjören följa bästa praxis för ledningsdragningen. Detta hjälper till att bibehålla PCB-signalintegriteten och minska elektromagnetiska störningar (EMI).

Sträng kan uppstå mellan intilliggande ledningar på en enkelPCBskikt, och kan också förekomma mellan de två skikten av PCB parallella och vertikala ledningar. När detta händer kommer signalen från en routing att täcka en annan, eftersom dess amplitud är större än en annan ledning. det bästa sättet är att hålla avståndet mellan kablarna tre gånger bredden på kablarna. Detta kan skydda 70 % av de elektriska fälten för att undvika denna störning. De olösta spetten kommer att ha en negativ inverkan på signal-brusförhållandet, så det är bäst att minska spetten så snart som möjligt under designstadiet.

En valmetod är att använda en strängburen kalkylator. När användaren anger värdena för ledningsavståndet, höjden på substratet och källspänningen, kan verktyget beräkna kopplingsspänningen och strängkoefficienten förPCB. Dessa alternativ sparar lång tid och manuell beräkning, och undviker även eventuella fel.

Om testet visar att produktens prestanda upprepade gånger har nått förväntningarna kan ingenjörer behöva förbättra signalintegriteten iPCB. Ibland dyker sådana fel upp före storskalig produktion av PCB. Problemet med signalintegritet kan dock bara upptäckas under den storskaliga produktionsprocessen eller när kunder börjar använda produkten på platsen.

Signalintegritet är relaterad till kvaliteten på överföringssignalen och om signalen kan bli besviken. Problemet med signalintegritet kan överskrida PCB-intervallet och introducera eller generera EMI som påverkar närliggande enheter. Arbetet som förbättrar signalintegriteten börjar från principdiagrammet och lagerdesignstadiet. Att fatta det mest lämpliga beslutet vid denna tidpunkt kommer att påverka prestandan förPCB.

Till exempel, när tjockleken på ledningarna är lämplig, kan komponenten förhindras från att överhettas, vilket hjälper värmehanteringen. Detta blir allt viktigare, speciellt när många produkter innehållerPCBbli mindre och mindre.

PCB-tillverkare investerade enorma summor pengar i kvalitetskontroll för att säkerställa produktens tillförlitlighet. Till exempel kan röntgenskanning identifiera dolda defekter på ett obrutet sätt. Röntgendetekteringsteknik är vanligtvis en viktig del av kvalitetssäkringen. Uppmärksamhet på ledningarnas ledningar ger dock ett val av detektering genom visuell detektering, vilket kan förbättra signalintegriteten förPCB. Monteringsarbetarna kan upptäcka potentiella problem tidigare och lösa dem innan de orsakar stora problem.

Till exempel bör de kontrollera om ledningarna är kraftigt böjda, vilket är särskilt ett problem för högeffekts- eller högfrekventa kablar. Idealiskt bör designern hålla linjen sträcka sig längs den raka linjen. Om designen och den förväntade tillämpningen av kretskortet kräver en balanserad längd, kan människor hitta en fördröjningslinje. De ser vanligtvis ut som de böjda ormformade ledningarna på ytan avPCB.

3D-utskrift och andra tekniker har i hög grad förändrat hur människor designar och tillverkar elektroniska produkter. Men även om 3D-skrivare tillåter användare att skriva ut kretsar, minska slöseri och förbättra effektiviteten, bör de inte ignorera bästa praxis relaterade till kabeldragning och andra detaljer.

Att placera komponenter i en strategi kan till exempel minska EMI iPCB. Även om du använder rätt bredd och kontrollerar om det finns onödiga böjningar, kan problem ändå uppstå på grund av att vissa komponenter är placerade.

Till exempel, eftersom induktorerna kan producera ett magnetfält bör de inte vara anslutna till varandra eller för nära varandra. Om det inte finns något val, bör vertikalt arrangemang väljas för att minimera inbördes koppling. Alternativt, om du väljer en cirkulär induktor, är det osannolikt att denna induktor orsakar problem med magnetfält. Se till att bredden på induktorns ledningar inte överstiger den erforderliga bredden. Annars kan de spela en roll som antenn och leda till onödig uppskjutning.

Överväg att använda ett avancerad designverktyg för att följa principerna för ledningar och andra bästa praxis. Vissa ledningsprodukter tillåter användare att växla mellan 2D- och 3D-design. En undersökning gjord av användare som använder avancerade verktyg visade att cirka 45 % av deras tid spenderades på 3D-ledningar, och därmed dra nytta av realtidsvisualisering. Användare kan också utföra specifika operationer i en 3D-miljö, såsom trimplattor, och sedan prova i verklig design.

Dessa är några möjliga metoder i framtida design. Du kan minimera EMI genom att vara uppmärksam på ledningarna och prioritera bearbetningen avPCBsignalintegritet. Genom att följa de etablerade principerna under designstadiet kan många problem som orsakar PCB-prestanda vid intern testning eller faktisk användning undvikas.

Användningen av digitala projektledningsverktyg som kan spåra ledningarna är också till stor hjälp, inklusive spårning av beslutsfattandet i kabeldragningen, vilket hjälper till att hitta den möjliga grundläggande orsaken till de upptäckta problemen. Dessa produkter är också mycket bekväma eftersom de vanligtvis fungerar i molnet, vilket eliminerar geografiska begränsningar.