PCB-suunnittelu

PCB-suunnittelu

PCB-suunnittelun katsaus
PCB-suunnittelu on perustava prosessi, jossa luodaan sinetilleen elektronisten piirien rakenne – muunnetaan kaaviokuvat fyysisiksi asetteluihin, jotka mahdollistavat komponenttien asennuksen, sähköisen yhteyden ja optimaalisen suorituskyvyn.

PCB-suunnittelun ydinperuste

Muunna sähköiset kaaviot valmistettavaksi fyysiseksi asettelumuodoksi.
Varmista signaalin eheys, tehonjakelu ja lämmönhallinta luotettavaa laitteen toimintaa varten.
Optimoi koko, paino ja kustannukset samalla kun täytetään tekniset vaatimukset.

Yleisiä PCB-suunnittelutyyppejä

Kriittiset suunnitteluharkitukset

·Jäljen leveys/väli: Noudata IPC-standardeja valmistettavuuden varmistamiseksi.
·Komponenttien välistys: Vältä liiallista tiivistä sijoittelua, jotta saadaan riittävä pääsy juotettaessa ja lämmön hajaantumiseen.
·Lämmönhallinta: Sijoita suuritehoiset komponentit riittävällä etäisyydellä toisistaan tai käytä lämmönpoistopohjia.
·Testauspisteet: Lisää testausnavat asennuksen jälkeiseen tarkastukseen.
·Taivutussäde: Joustaville piireille säilytä vähimmäistaivutussäde jälkien vaurioitumisen estämiseksi.

Kingfieldin PCB-suunnittelutuki

·DFM-tarkistus: Ilmainen tuotantoon valmistautuva suunnittelutarkistus, jolla tunnistetaan valmistettavuusongelmat.
·Mukautetut suunnitteluomistukset: Kokonaisvaltainen suunnittelu R&D-prototyypeistä suurten sarjojen tuotantoon.
·Yhteensopivuustakuu: Sovita suunnittelu meidän asennusomistustemme kanssa.
·Nopeat iteraatiot: Tuki suunnittelumuutoksille prototyypeissä markkoihin saattamisen nopeuttamiseksi.

Tarvitsetpa optimoidaksesi olemassa olevan suunnitelman tai luodaksesi uuden PCB-piirilevyn alusta alkaen, Kingfieldin tekninen asiantuntemus varmistaa, että suunnittelu on valmistettavissa, luotettava ja kustannustehokas. Ota yhteyttä tiimiimme keskustellaksesi projektin vaatimuksista!

PCB-suunnitteluvirta

1. Suunnittelun esivalmistelu
· Määritä vaatimukset: Selvitä tekniset tiedot, muotomuunnos (koko/paino), ympäristö (lämpötila, värähtely) ja valmistusrajoitteet.
· Kaavion kaappaus: Käytä EDA-työkaluja piirtämään komponenttien kytkennät; sisällytä osanumero, arvot ja jalanjäljet.
· Komponenttien hankinta ja varmennus: Varmista komponenttien saatavuus ja vahvista jalanjäljet välttääksesi asennusongelmia.
· Sähköinen sääntöjentarkistus: Korjaa oikosulut, yhteensopimattomat komponentit tai puuttuvat kytkennät ennen asundointia.

2. PCB-asettelusuunnittelu
2.1 Aseta suunnitteluparametrit
Määritä PCB:n koko, muoto ja kerrosrakenne.
Aseta valmistussäännöt: Jäljen leveys/välistys, reikien koot, pinnan etäisyydet.

2.2 Komponenttien sijoittelu
Sijoita kriittiset komponentit ensin optimaalista signaalivirtausta varten.
Noudata DFM-periaatteita: Vältä liiallista tiivistymistä, varmista juotteen saanti ja erota suuritehoiset/lämpöä tuottavat komponentit.

2.3 Jälkien reititys
Reitä signaalijäljet: Optimoi pituus ja leveys.
Priorisoi differentiaaliparit ja korkeataajuusjäljet signaalin eheyden vuoksi; lisää maatasoja melun vähentämiseksi.
Vältä teräviä kulmia ja risteäviä jälkiä.

2.4 Suunnittelusääntötarkistus
Suorita DRC-tarkistus varmistaaksesi sääntöjen noudattamisen asettelussa.
Korjaa virheet varmistaaksesi valmistettavuuden.

3. Jälkeen asettelun optimointi ja verifiointi
· Lämpöanalyysi: Simuloi lämmön jakautuminen ja säädä komponenttien sijoittelua/lämpöpusseja suuritehoisille suunnitteluille.
· Signaalin eheyden (SI) simulointi : Testaa korkeataajuisia signaaleja heijastumia, kytkentähäiriöitä tai viiveitä varten.
·DFM-tarkistus: Yhteistyö Kingfieldin insinöörien kanssa ongelmien tunnistamiseksi ja kokoonpanon optimoimiseksi.
· Silkkipaino- ja juotosmassan peitteen määritys: Lisää komponenttien nimilaput, logot ja testauspisteet; määritä juotosmassan avoimet kohdat.

4. Tiedostojen tuotanto ja siirto valmistukseen
·Tuotetiedostojen generointi: Vie Gerber-tiedostot, BOM (materiaaliluettelo) ja komponenttien asettelutiedostot (kokoonpanoa varten).
·Tiedostojen tarkistus: Kingfieldin tiimi tarkistaa tiedostot varmistaakseen yhteensopivuuden valmistus-/kokoonpanoprosesseissamme.
·Prototyyppitilaus: Lähetä tiedostot prototyypin valmistukseen (3–7 arkipäivää), jotta voidaan testata muotoa, soveltuvuutta ja toiminnallisuutta.

5. Prototyypin testaus ja iterointi
·Toiminnallinen testaus: Vahvista prototyypin sähköinen suorituskyky.
·Suunnittelun iterointi: Säädä asettelua testitulosten perusteella.
·Lopullisen suunnitelman lukitus: Hyväksy optimoitu suunnittelu sarjatuotantoon.

Kingfieldin tuki koko prosessin ajan
·Esisuunnittelu: Ilmainen vaatimusten analysointi ja komponenttien hankintatuki.
·Asetteluvaihe: DFM-tarkastukset ja räätälöity kerrosrakenne suuritaajuisille/joustaville PCB:ille.
·Tiedostojen siirto: Vanhemmat insinöörit tarkistavat tuotantotiedostot ja ratkaisevat yhteensopivuusongelmat.
·Prototyypitys: Nopeat prototyyppien valmistusajat + testituki, joka nopeuttaa iteraatiota.

1. Mukautettu PCB-suunnittelu

Piirikaavion laatiminen: Muunna sähköiset käsitteesi EDA-valmiiksi kaavioiksi.

Komponenttien valinta ja hankinta: Pääsy globaaliin toimittajaverkostoomme vahvistettujen, jäljitettävien komponenttien hankintaan.

Layout-suunnittelu: Optimoitu signaalin eheyden, lämmönhallinnan ja tilankäytön tehokkuuden kannalta.

Kerrospakkausratkaisut: Räätälöidyt kerrospakkaukset monikerroksisille PCB:ille ja korkeataajuussovelluksille.

2. Erityisratkaisut suunnitteluun

3. Suunnittelun varmennus ja optimointi

Sähköinen sääntötarkistus: Poista oikosulut, yhteensopimattomat komponentit ja liitäntävirheet.

Suunnittelusääntötarkistus: Vahvista valmistusrajoitusten mukaisuus.

Signaalin eheyden simulointi: Testaa korkeataajuus signaaleja heijastuksille, viiveille ja kytkennöille.

Lämpöanalyysi: Optimoi lämmön jakautuminen tehokomponenteille.

4. DFM-tarkistus ja tiedostojen valmistelu

Ilmainen tuotannonvalmistelun DFM-tarkistus valmistettavuusongelmien tunnistamiseksi jo etukäteen.

Tuota tuotantovalmiit tiedostot: Gerber, BOM, komponenttien asettelutiedosto ja kokoonpanopiirustukset.

Tiedostojen varmennus varmistaaksesi yhteensopivuuden Kingfieldin valmistus-/kokoonpanoprosesseihin.

Kingfieldissä yhdistämme alan asiantuntemuksen, IPC-yhteensopivuuden ja valmistukseen keskittyvän suunnittelun toimittaaksemme piirilevyjä, jotka tasapainottavat suorituskykyä, kustannuksia ja skaalautuvuutta. Kattavat suunnittelupalvelumme palvelevat prototyyppejä, suurtilavuista tuotantoa ja erikoissovelluksia – tuettuna yli 20 vuoden kokemuksella jäykissä, joustavissa ja jäykko-jousto-PCL-suunnittelussa.