Дизайн на PCB

Дизайн на PCB

Преглед на дизайна на PCB
Дизайнът на PCB е основен процес по създаване на чертеж за електронни вериги – превръщане на схематични диаграми във физически макети, които осигуряват монтиране на компоненти, електрическа свързаност и оптимална производителност.

Основна цел на дизайна на PCB

Преобразуване на електрически схеми в производим физически макет.
Осигуряване на цялостност на сигнала, разпределение на захранването и термично управление за надеждна работа на устройството.
Оптимизиране на размера, теглото и разходите, като същевременно се изпълняват техническите изисквания.

Чести типове дизайн на PCB

Критични аспекти при проектирането

·Ширина/разстояние на трасетата: Следвайте стандарти IPC, за да се гарантира възможността за производство.
·Междинно разстояние на компонентите: Избягвайте прекалено сгъстено разположение, за да се осигури достъп за леене и отвеждане на топлина.
·Топлинен режим: Разполагайте високомощностни компоненти с достатъчно междинно разстояние или топлоотводи.
·Тестови точки: Добавете тестови площи за инспекция след монтаж.
·Радиус на огъване: При гъвкави PCB запазете минимален радиус на огъване, за да се предотвреди повреда на трасетата.

Поддръжката на Kingfield за дизайн на PCB

·Преглед за възможност за производство (DFM): Безплатни предварителни проверки на дизайна преди производството, за идентифициране на възможни проблеми с производството.
·Персонализирани услуги по проектиране: Пълен цикъл на проектиране за R&D прототипи или производство в големи серии.
·Гаранция за съвместимост: Съгласуване на дизайна с нашите възможности за монтаж.
·Бърза итерация: Поддържане на промени в дизайна за прототипи, за ускоряване на излизането на пазара.

Дали трябва да оптимизирате съществуващ дизайн или да създадете нова PCB от нулата, техническата експертиза на Kingfield гарантира, че вашият дизайн ще бъде производим, надежден и икономически ефективен. Свържете се с нашия екип, за да обсъдите изискванията за вашия проект!

Процес на дизайн на PCB

1. Подготовка преди проектиране
· Дефиниране на изисквания: Уточняване на техническите спецификации, форм фактор (размер/тегло), околната среда (температура, вибрации) и ограничения при производството.
· Схематично проектиране: Използване на EDA инструменти за начертаване на връзките между компонентите; включване на номера на частите, стойности и отпечатъци.
· Осигуряване и проверка на компоненти: Потвърждаване на наличността на компонентите и валидиране на отпечатъците, за да се избегнат проблеми при монтажа.
· Проверка по електрически правила: Отстраняване на къси съединения, несъвместими компоненти или липсващи връзки преди разполагането.

2. Дизайн на PCB оформление
2.1 Задаване на параметри за проектиране
Определете размера, формата и слоевата структура на PCB.
Задаване на правила за производство: Ширина/разстояние на проводници, размери на отвори, разстояния на контактни площи.

2.2 Поставяне на компоненти
Поставете първо критичните компоненти за оптимален поток на сигнала.
Следвайте принципите на DFM: Избягвайте прекалено плътно разположение, осигурете достъп за лепене и отделяйте високомощностни/генериращи топлина компоненти.

2.3 Маршрутизация на проводници
Маршрутизация на сигнални проводници: Оптимизиране на дължина и ширина.
Приоритизирайте диференциални двойки и високочестотни проводници за целостта на сигнала; добавете масови площи за намаляване на шума.
Избягвайте рязко извити ъгли и пресичащи се проводници.

2.4 Проверка на проектните правила
Изпълнете DRC, за да проверите съответствието с правилата за оформление.
Отстрани грешките, за да се осигури възможността за производство.

3. Оптимизация след разположение и проверка
· Анализ на топлинното разпределение: Симулирайте разпределението на топлината и настройте разположението на компонентите/топлоотводите за високомощни конструкции.
· Симулация на целостта на сигнала (SI) : Тествайте високочестотни сигнали за отражение, въздушни смущения или закъснение.
·Преглед за възможност за производство (DFM): Сътрудничайте с инженерите на Kingfield, за да идентифицирате проблеми и оптимизирате процеса на сглобяване.
· Настройка на надписи и маска за лепене: Добавете етикети за компоненти, лога и тестови точки; дефинирайте отвори в маската за лепене.

4. Генериране на файлове и предаване към производство
·Генериране на производствени файлове: Експортиране на Gerber файлове, BOM (списък на материалите) и файлове за машинно поставяне (за монтаж).
·Проверка на файловете: Екипът на Kingfield преглежда файловете, за да се осигури съвместимост с процесите ни за производство/монтаж.
·Поръчка за прототип: Подаване на файловете за производство на прототип (3–7 работни дни), за да се тестват форма, размери и функционалност.

5. Тестване и итерация на прототип
·Функционално тестване: Потвърждаване на електрическата производителност на прототипа.
·Итерация на дизайна: Настройте оформлението въз основа на резултатите от тестовете.
·Финализиране на дизайна: Одобрете оптимизирания дизайн за масово производство.

Подкрепата на Kingfield по цялото време
·Предварителен дизайн: Безплатен анализ на изискванията и подпомагане при осигуряване на компоненти.
·Етап на оформление: Прегледи DFM и персонализиран дизайн на слоевете за високочестотни/гъвкави PCBs.
·Предаване на файлове: Отговорни инженери проверяват производствените файлове и отстраняват проблеми със съвместимостта.
·Прототипиране: Бързи срокове за прототипиране + подкрепа за тестване за ускоряване на итерациите.

1. Персонализиран дизайн на PCB

Създаване на схема: Преобразувайте вашите електрически концепции в схеми, готови за EDA.

Избор и осигуряване на компоненти: Достъп до нашата глобална мрежа от доставчици за проверени и проследими компоненти.

Дизайн на разположение: Оптимизирано за цялостност на сигнала, топлинен контрол и ефективност в използването на пространството.

Инженерство на слоевата структура: Персонализирани слоеве за многослойни PCB и високочестотни приложения.

2. Специализирани проекти

3. Проверка и оптимизация на проекта

Проверка на електрически правила: Елиминиране на къси съединения, несъвместими компоненти и грешки във връзките.

Проверка на правила за проектиране: Проверка спрямо ограниченията при производство.

Симулация на цялостността на сигнала: Тестване на високочестотни сигнали за отражение, закъснение и взаимни влияния.

Термичен анализ: Оптимизиране на разпределението на топлината за високомощни компоненти.

4. Преглед на възможността за производство (DFM) и подготвяне на файлове

Безплатни предварителни DFM прегледи за идентифициране на възможностите за производство още в началото.

Генериране на файлове, готови за производство: Gerber, BOM, позиционни файлове за монтаж и чертежи за сглобяване.

Проверка на файловете, за да се осигури съвместимост с процесите за производство/сглобяване на Kingfield.

В Kingfield ние съчетаваме отраслови познания, съответствие с IPC и дизайн, ориентиран към производството, за да доставяме платки, които постигат баланс между производителност, цена и мащабируемост. Услугите ни за проектиране включват прототипи, производство в големи серии и специализирани приложения – подкрепени от над 20-годишен опит в проектирането на твърди, гъвкави и комбинирани твърдо-гъвкави платки.