Deseño de PCB

Visión xeral do deseño de PCB | Guía técnica de Kingfield
O deseño de PCB é o proceso fundamental para crear un plano de circuitos electrónicos — traducindo diagramas esquemáticos en trazados físicos que permiten a montaxe de compoñentes, a conectividade eléctrica e o rendemento optimizado. A continuación, ofrécese unha visión xeral concisa e orientada á industria, deseñada para deseñadores electrónicos, equipos de I+D e especialistas en adquisicións, adaptada ás capacidades de fabricación de Kingfield.

1. Obxectivo principal do deseño de PCB

Converter esquemas eléctricos nun trazado físico fabricable.
Garantir a integridade do sinal, a distribución de potencia e a xestión térmica para un funcionamento fiabil do dispositivo.
Optimizar o tamaño, o peso e o custo, cumprindo ao mesmo tempo os requisitos técnicos.

2. Fases Principais do Deseño

2.1 Captura de Esquemas
Tarefa: Empregar EDAtools para debuxar as conexións entre compoñentes.
Paso Clave: Verificar os valores dos compoñentes, pegadas e regras eléctricas para evitar curtocircuítos ou pezas incompatibles.
2.2 Biblioteca de Compoñentes e Selección de Pegadas
Pegadas de Compoñentes: Definen as dimensións físicas dos compoñentes para asegurar a compatibilidade co ensamblaxe.
Soporte Kingfield: Acceso á nosa biblioteca estándar de compoñentes e creación de pegadas personalizadas para pezas especializadas.
2.3 Deseño do Layout do PCB
Elementos clave:
Roteirado de Traces: Conectar os pads dos compoñentes con trazas de cobre.
Colocación dos contactos: Organice os compoñentes para facilitar a fabricación (DFM), a eficiencia térmica e a montaxe.
Estrutura de capas: Deseñe PCBs multicapa (2 capas, 4 capas, 8 capas ou máis) para trazados densos ou aplicacións de alta frecuencia.
Capas de masa/alimentación: Engada capas dedicadas para masa e alimentación para reducir o ruído e mellorar a estabilidade.
2.4 Comprobación das regras de deseño
Tarefa: Verifique o trazado respecto ás restricións de fabricación para evitar defectos na fabricación/montaxe.
Estándar Kingfield: A DRC está alineada co IPC-2221 (estándares de deseño de PCB) e as nosas capacidades de produción.
2.5 Xeración de ficheiros Gerber
Saída: Exportar ficheiros Gerber (formato estándar do sector) + BOM (Lista de Materias) + ficheiros de colocación para a fabricación e montaxe de PCBs.
Requisito Kingfield: Ficheiros Gerber con definicións claras de capas, detalles de máscara de soldadura e serigrafía.

3. Tipos comúns de deseño de PCB

4. Consideracións Críticas de Deseño

·Largura/espazado de trazas: Seguir os estándares IPC para garantir a viabilidade de fabricación.
·Distancia entre compoñentes: Evitar o excesso de proximidade para permitir o acceso ao soldado e a disipación do calor.
·Xestión térmica: Colocar os compoñentes de alta potencia con espazado axeitado ou disipadores de calor.
·Puntos de proba: Engadir pads de proba para a inspección posterior ao ensamblaxe.
·Raio de curvatura: Para PCBs flexibles, manter o radio de curvatura mínimo para evitar danos nas pistas.

5. Apoio ao deseño de PCB de Kingfield

·Revisión DFM: Verificacións gratuítas de deseño antes da produción para identificar problemas de fabricabilidade.
·Servizos de deseño personalizados: Deseño integral para prototipos de I+D ou produción en gran volume.
·Garantía de compatibilidade: Alinear o deseño coas nosas capacidades de montaxe.
·Iteración rápida: Apoiar modificacións de deseño para prototipos para acelerar a chegada ao mercado.

Xa sexa que precise optimizar un deseño existente ou crear un novo PCB desde cero, a experiencia técnica de Kingfield garante que o seu deseño sexa fabricable, fiábel e rentábel. Contacte co noso equipo para tratar os requisitos do seu proxecto!

Fluxo de Deseño de PCB | Guía Paso a Paso de Kingfield

A continuación móstrase un fluxo de traballo estruturado e aplicable para o deseño de PCB, aliñado coas mellores prácticas do sector (normas IPC) e as capacidades de fabricación de Kingfield—adaptado para deseñadores electrónicos, equipos de I+D e especialistas en achegos.

1. Preparación previa ao deseño
·Definir Requisitos: Clarificar as especificacións técnicas, factor de forma (tamaño/peso), ambiente (temperatura, vibración) e restricións de fabricación.
·Captura do Esquema: Utilice ferramentas EDA para debuxar as conexións dos compoñentes; inclúa números de peza, valores e siluetas.
·Achego e Verificación de Compoñentes: Confirme a dispoñibilidade dos compoñentes e valide as siluetas para evitar problemas durante a montaxe.
·Comprobación de regras eléctricas: Arranxa circuítos curtos, compoñentes incompatibles ou conexións ausentes antes do deseño do trazado.

2. Deseño do trazado de PCB
2.1 Configuración dos parámetros de deseño
Define o tamaño, forma e estrutura de capas da PCB.
Establece as regras de fabricación: Ancho/espazamento de trazas, tamaños de furados, separacións de pads.
2.2 Colocación de compoñentes
Coloca primeiro os compoñentes críticos para optimizar o fluxo de sinal.
Segue os principios de DFM: Evita o excesso de compoñentes, asegura acceso ao soldado e separa compoñentes de alta potencia/que xeran calor.
2.3 Enrutamento de trazas
Trazar rutas de sinal: Optimizar lonxitude e anchura.
Dar prioridade aos pares diferenciais e trazos de alta frecuencia para a integridade do sinal; engadir planos de terra para reducir o ruído.
Evitar ángulos afiados e trazos cruzados.
2.4 Comprobación das regras de deseño
Executar DRC para validar as regras de deseño.
Corrixir erros para garantir a fabricabilidade.

3. Optimización e verificación tras o deseño
· Análise térmica: Simular a distribución do calor e axustar a colocación dos compoñentes/ disipadores para deseños de alta potencia.
· Simulación de integridade do sinal (SI) : Probar sinais de alta frecuencia para reflexión, diafonía ou atraso.
·Revisión DFM: Colabore con enxeñeiros de Kingfield para identificar problemas e optimizar o ensamblaxe.
·Configuración de serigrafía e máscara de solda: Engadir etiquetas de compoñentes, logos e puntos de proba; definir aberturas da máscara de solda.

4. Saída de ficheiros e entrega á fabricación
·Xerar ficheiros de produción: Exportar ficheiros Gerber, lista de materiais (BOM) e ficheiros de colocación (para o ensamblaxe).
·Verificación do ficheiro: O equipo de Kingfield revisa os ficheiros para asegurar a compatibilidade cos nosos procesos de fabricación/ensamblaxe.
·Encomenda de prototipo: Enviar ficheiros para a produción do prototipo (3–7 días laborables) para probar forma, axuste e función.

5. Proba e Iteración de Prototipos
·Probas Funcionais: Validar o rendemento eléctrico do prototipo.
·Iteración de deseño: Axustar a distribución en función dos resultados das probas.
·Bloqueo do deseño final: Aprobar o deseño optimizado para a produción en masa.

Apoyo de Kingfield ao longo do proceso
·Pre-deseño: Análise gratuíta de requisitos e apoio na obtención de compoñentes.
·Fase de deseño: Revisións DFM e deseño personalizado de capas para PCBs de alta frecuencia/flexibles.
·Entrega de ficheiros: Enxeñeiros especializados verifican os ficheiros de produción e resolven problemas de compatibilidade.
·Prototipado: Tempos rápidos de prototipado + apoio en probas para acelerar as iteracións.

Este fluxo de traballo garante que o seu deseño de PCB sexa fabricable, fiábel e rentable—desde o concepto ata a produción en masa. Contacte co equipo técnico de Kingfield para optimizar o seu proceso de deseño!

En Kingfield combinamos experiencia no sector, cumprimento das normas IPC e deseño centrado na fabricación para ofrecer PCBs que equilibran rendemento, custo e escalabilidade. Os nosos servizos integrais de deseño atenden a prototipos, produción en gran volume e aplicacións especializadas—apoiados por máis de 20 anos de experiencia en deseños de PCB ríxidos, flexibles e ríxido-flexibles.

1. Deseño Personalizado de PCB

Captura de Esquema: Converte os teus conceptos eléctricos en esquemas listos para EDA (Altium/Cadence/KiCad).

Selección e aprovisionamento de compoñentes: Accede á nosa rede global de provedores para compoñentes verificados e trazables.

Deseño de trazados: Optimizado para integridade do sinal, xestión térmica e eficiencia de espazo.

Enxeñaría de estratificación de capas: Estratificación personalizada para PCBs multicapa (2–32 capas) e aplicacións de alta frecuencia.

2. Solucións de deseño especializadas

3. Verificación e Optimización do Deseño

Comprobación das regras eléctricas (ERC): Eliminar curtoircuitos, compoñentes incompatibles e erros de conexión.

Comprobación das regras de deseño (DRC): Validar respecto aos constrinximentos de fabricación (anchura de trazas, distancias, tamaños de furos).

Simulación de integridade do sinal (SI): Probar sinais de alta frecuencia para reflexión, atraso e diafonía.

Análise térmica: Optimizar a distribución do calor para compoñentes de alta potencia.

4. Revisión DFM e preparación de ficheiros

Revisións previas á produción DFM gratuítas para identificar problemas de fabricabilidade dende o principio.

Xerar ficheiros listos para produción: Gerber, BOM, pick-and-place e debuxos de montaxe.

Verificación de ficheiros para garantir a compatibilidade cos procesos de fabricación/montaxe de Kingfield.