PCB dizains

PCB dizaina pārskats | Kingfield tehniskais ceļvedis
PCB dizains ir elektronisko shēmu zīmējumu pārvēršanas process fiziskās izkārtojumos, kas ļauj montēt komponentus, nodrošina elektrisko savienojamību un optimālu veiktspēju. Zemāk ir apkopots kodolīgs, rūpniecības vajadzībām pielāgots pārskats, kas paredzēts elektronikas dizaineriem, R&D komandām un iepirkumu speciālistiem, saskaņā ar Kingfield ražošanas iespējām.

1. PCB dizaina pamatmērķis

Pārveidot elektriskās shēmas par ražojamu fizisko izkārtojumu.
Nodrošināt signāla integritāti, barošanas sadali un siltuma vadību, lai ierīce darbotos uzticami.
Optimizēt izmēru, svaru un izmaksas, vienlaikus ievērojot tehniskos prasījumus.

2. Galvenie dizaina posmi

2.1 Shēmas uzzīmēšana
Uzdevums: Izmantot EDAtools, lai uzzīmētu komponentu savienojumus.
Svarīgs solis: Pārbaudiet komponentu vērtības, pēdas un elektriskos noteikumus, lai izvairītos no īssavienojumiem vai nesaderīgiem komponentiem.
2.2 Komponentu bibliotēka un pēdu izvēle
Komponentu pēdas: Definē komponentu fiziskos izmērus, lai nodrošinātu saderību ar montāžu.
Kingfield atbalsts: Pieeja mūsu standarta komponentu bibliotēkai un pielāgotu pēdu izveidei specializētiem komponentiem.
2.3 PCB izkārtojuma dizains
Galvenie elementi:
Vadu maršrutizācija: Savienojiet komponentu pade ar vara trasiņiem.
Pade novietošana: Izkārtojiet komponentus, lai nodrošinātu ražošanas draudzīgumu (DFM), termisko efektivitāti un montāžas vieglumu.
Slāņu struktūra: Projektējiet daudzslāņu PCB (2 slāņi, 4 slāņi, 8+ slāņi) blīviem izkārtojumiem vai augstfrekvences lietojumprogrammām.
Zemes/enerģijas plaknes: Pievienojiet atsevišķus slāņus zemei un barošanai, lai samazinātu troksni un uzlabotu stabilitāti.
2.4 Projektēšanas noteikumu pārbaude
Uzdevums: Pārbaudiet izkārtojumu atbilstību ražošanas ierobežojumiem, lai izvairītos no izgatavošanas/montāžas kļūdām.
Kingfield standarts: DRC atbilst IPC-2221 (PCB dizaina standarti) un mūsu ražošanas iespējām.
2.5 Gerber failu ģenerēšana
Izvade: Eksportēt Gerber failus (industrijas standarta formāts) + BOM (materiālu saraksts) + pick-and-place failus PCB izgatavošanai un montāžai.
Kingfield prasība: Gerber faili ar skaidrām slāņu definīcijām, lodēšanas maskas un silkrāsas detaļām.

3. Biežākie PCB dizaina veidi

4. Svarīgi konstrukcijas apsvērumi

·Vada platums/attālums: Ievērojiet IPC standartus, lai nodrošinātu izgatavošanas iespējamību.
·Komponentu brīvais attālums: Izvairieties no pārpildīšanas, lai nodrošinātu piekļuvi lodēšanai un siltuma novadīšanai.
·Siltuma vadība: Novietojiet augsta jaudas komponentus ar pietiekamu attālumu vai siltumizkliedētājiem.
·Testa punkti: Pievienojiet testa kontaktlaukus pēc montāžas inspekcijai.
·Liekšanas rādiuss: Elastīgajām PCB saglabājiet minimālo liekuma rādiusu, lai novērstu pēdu bojājumus.

5. Kingfield PCB dizaina atbalsts

·DFM pārskats: Bezmaksas dizaina pārbaudes pirms ražošanas uzsākšanas, lai identificētu ražošanas problēmas.
·Individuālie dizaina pakalpojumi: Pilna cikla dizains R&D prototipiem vai lielserijas ražošanai.
·Saderības garantija: Saskaņojiet dizainu ar mūsu montāžas iespējām.
·Ātra iterācija: Atbalsts dizaina izmaiņām prototipiem, lai paātrinātu tirgū iziešanas laiku.

Vai nu jums nepieciešams optimizēt esošo dizainu, vai izveidot jaunu PCB no nulles, Kingfield tehniskās zināšanas nodrošina, ka jūsu dizains ir ražojams, uzticams un izmaksu ziņā efektīvs. Sazinieties ar mūsu komandu, lai apspriestu jūsu projekta prasības!

PCB Dizaina Process | Kingfield Soļu pa Solim Vadlīnijas

Zemāk ir strukturēts, realizējams PCB dizaina darbplūsmas process, kas atbilst nozares labākajām praksēm (IPC standarti) un Kingfield ražošanas iespējām — pielāgots elektronikas dizaineriem, R&D komandām un iepirkumu speciālistiem.

1. Dizaina Sagatavošana
· Noteikt prasības: Precizēt tehniskās specifikācijas, formfaktu (izmērs/svars), vidi (temperatūra, vibrācija) un ražošanas ierobežojumus.
· Shēmas uzzīmēšana: Izmantot EDA rīkus, lai uzzīmētu komponentu savienojumus; iekļaut komponentu numurus, vērtības un kājiņu izvietojumus.
· Komponentu iegāde un pārbaude: Apstiprināt komponentu pieejamību un pārbaudīt kājiņu izvietojumus, lai izvairītos no montāžas problēmām.
·Elektriskās noteikumu pārbaude: novērst īssavienojumus, nesaderīgas sastāvdaļas vai trūkstošus savienojumus pirms izkārtojuma.

2. PCB izkārtojuma dizains
2.1 Projektēšanas parametru iestatīšana
Definēt PCB izmēru, formu un slāņu struktūru.
Iestatīt ražošanas noteikumus: Vadu platums/attālums, cauruļu izmēri, kontaktu atstarpes.
2.2 Sastāvdaļu izvietošana
Vispirms izvietot kritiskās sastāvdaļas, lai optimizētu signāla plūsmu.
Ievērot DFM principus: izvairīties no pārpildīšanas, nodrošināt piekļuvi lodēšanai un atdalīt augstas jaudas/siltumu radošas sastāvdaļas.
2.3 Vadu maršrutizācija
Maršruta signāllu vadotnes: optimizējiet garumu un platumu.
Prioritāte diferenciālajiem pāriem un augstfrekvences vadotnēm signāla integritātes nodrošināšanai; pievienojiet zemes plaknes, lai samazinātu trokšņus.
Izvairieties no asiem leņķiem un krustojošām vadotnēm.
2.4 Projektēšanas noteikumu pārbaude
Palaist DRC, lai pārbaudītu atbilstību izkārtojuma noteikumiem.
Novērst kļūdas, lai nodrošinātu ražošanas iespējas.

3. Pēc izkārtojuma optimizācija un verifikācija
· Termiskā analīze: Modelēt siltuma sadalījumu un pielāgot komponentu izvietojumu/siltuma izkliedētājus augstas jaudas konstrukcijām.
· Signāla integritātes (SI) simulācija : Testēt augstfrekvences signālus atstarpei, savstarpējai ietekmei vai kavēšanai.
·DFM pārskats: Sadariet ar Kingfield inženieriem, lai identificētu problēmas un optimizētu montāžu.
·Šablonieloga un lodēšanas maskas iestatīšana: Pievienojiet komponentu apzīmējumus, logotipus un testa punktus; definējiet lodēšanas maskas atveres.

4. Failu izvade un nodošana ražošanai
·Ražošanas failu ģenerēšana: Eksportējiet Gerber failus, BOM (materiālu sarakstu) un pick-and-place failus (montāžai).
·Failu pārbaude: Kingfield komanda pārbauda failus, lai nodrošinātu saderību ar mūsu izgatavošanas/montāžas procesiem.
·Prototipa pasūtījums: Iesniedziet failus prototipa ražošanai (3–7 darba dienas), lai pārbaudītu izskatu, izmērus un funkcionalitāti.

5. Prototipa testēšana un iterācija
· Funkcionālā testēšana: Pārbaudiet prototipa elektrisko veiktspēju.
· Dizaina iterācija: Koriģējiet izkārtojumu, balstoties uz testu rezultātiem.
· Galīgā dizaina apstiprināšana: Apstipriniet optimizēto dizainu masveida ražošanai.

Kingfield atbalsts visā procesā
· Priekšdizaina posms: Bezmaksas prasību analīze un komponentu piegādes atbalsts.
·Izkārtojuma fāze: DFM pārskati un pielāgots slāņu dizains augstfrekvences/elastīgām PCB plates.
·Failu nodošana: Izcelti inženieri pārbauda ražošanas failus un novērš saderības problēmas.
·Prototipēšana: Īss prototipu izgatavošanas laiks + testēšanas atbalsts, lai paātrinātu iterāciju.

Šis darba plūsmas process nodrošina, ka jūsu PCB dizains ir ražojams, uzticams un izmaksu efektīvs — no idejas līdz masu ražošanai. Sazinieties ar Kingfield tehnisko komandu, lai optimizētu savu dizaina procesu!

Kingfield mēs apvienojam nozares ekspertīzi, IPC atbilstību un ražošanai orientētu dizainu, lai piegādātu PCB plates, kas līdzsvaro veiktspēju, izmaksas un mērogojamību. Mūsu pilna cikla dizaina pakalpojumi apkalpo gan prototipus, gan lielapjoma ražošanu, kā arī speciālas lietošanas jomas — balstoties uz vairāk nekā 20 gadu pieredzi cieto, elastīgo un ciet-elastīgo PCB dizainā.

1. Pielāgota PCB projektēšana

Shēmas veidošana: Pārveidojiet savas elektriskās koncepcijas par EDA gatavām shēmām (Altium/Cadence/KiCad).

Komponentu izvēle un iegāde: Pieejiet mūsu globālajam piegādātāju tīklam, lai iegūtu verificētus, izsekojamus komponentus.

Vielas izkārtojums: Optimizēts signāla integritātei, siltuma pārvaldībai un telpas efektivitātei.

Slāņu struktūras inženierija: Individuāli pielāgotas struktūras daudzslāņu PCB (2–32 slāņi) un augstfrekvences lietojumprogrammām.

2. Specializētie projektēšanas risinājumi

3. Projekta verifikācija un optimizācija

Elektriskās noteikumu pārbaude (ERC): Eliminējiet īssavienojumus, nesaderīgās komponentes un savienojuma kļūdas.

Projektēšanas noteikumu pārbaude (DRC): Pārbaudiet atbilstību ražošanas ierobežojumiem (vadu platums, atstarpes, caurumu izmēri).

Signāla integritātes (SI) simulācija: Testējiet augstfrekvences signālus atstarpei, aizkavei un krustsaitēm.

Termiskā analīze: Optimizējiet siltuma sadalījumu jaudīgajām komponentēm.

4. DFM pārskats un datņu sagatavošana

Bezmaksas priekšražošanas DFM pārskati, lai laikus identificētu ražošanas problēmas.

Ģenerēt ražošanai gatavus failus: Gerber, BOM, komponentu izvietojums un montāžas zīmējumi.

Failu pārbaude, lai nodrošinātu saderību ar Kingfield izgatavošanas/montāžas procesiem.