PCB-design

PCB-design

PCB-designöversikt
PCB-design är den grundläggande processen att skapa en ritning för elektroniska kretsar – att omvandla schematiska diagram till fysiska layouter som möjliggör montering av komponenter, elektrisk anslutning och optimal prestanda.

Kärnpurposes av PCB-design

Omvandla elektriska scheman till en tillverkningsbar fysisk layout.
Säkerställ signalintegritet, strömfördelning och termisk hantering för tillförlitlig enhetsfunktion.
Optimera storlek, vikt och kostnad samtidigt som tekniska krav uppfylls.

Vanliga typer av PCB-design

Avgörande designöverväganden

·Spårvidd/Avstånd: Följ IPC-standarder för att säkerställa tillverkningsmöjlighet.
·Komponentavstånd: Undvik överhängning för att möjliggöra lödåtkomst och värmeavledning.
·Termisk hantering: Placera högeffektskomponenter med tillräckligt avstånd eller kylflänsar.
·Testpunkter: Lägg till testytor för besiktning efter montering.
·Böjradie: För flexibla kretskort, bibehåll minsta böjradie för att förhindra skador på spår.

Kingfields stöd för PCB-design

· DFM-granskning: Gratis förproduktionsgranskning av design för att identifiera tillverkningsrelaterade problem.
· Skräddarsydda designtjänster: Helhetsdesign för R&D-prototyper eller produktion i stor skala.
· Kompatibilitetssäkerställande: Anpassa designen till våra monteringsmöjligheter.
· Snabb iteration: Stöd för designändringar för prototyper för att snabba på tid till marknaden.

Oavsett om du behöver optimera en befintlig design eller skapa en ny PCB från grunden säkerställer Kingfields tekniska expertis att din design är tillverkningsbar, pålitlig och kostnadseffektiv. Kontakta vårt team för att diskutera dina projektkrav!

PCB-designflöde

1. Förberedelse före design
· Definiera krav: Tydliggör tekniska specifikationer, formfaktor (storlek/vikt), miljö (temperatur, vibration) och tillverkningsbegränsningar.
· Schematisk avbildning: Använd EDA-verktyg för att rita komponentanslutningar; inkludera artikelnummer, värden och fotavtryck.
· Komponentsourcing och verifiering: Bekräfta komponentens tillgänglighet och validera fotavtryck för att undvika monteringsproblem.
· Elektrisk regelkontroll: Åtgärda kortslutningar, inkompatibla komponenter eller saknade anslutningar innan layout.

2. PCB-layoutdesign
2.1 Ställ in designparametrar
Definiera storlek, form och lageruppbyggnad för PCB.
Ställ in tillverkningsregler: Spårbredd/avstånd, hålstorlek, kontaktavstånd.

2.2 Komponentplacering
Placera kritiska komponenter först för optimal signalföring.
Följ DFM-principer: Undvik överbeläggning, säkerställ tillgång för loddning och separera högprestanda/värmeutvecklande komponenter.

2.3 Spårdragning
Dra signalledningar: Optimera längd och bredd.
Ge företräde åt differentiella par och högfrekventa ledningar för god signalkvalitet; lägg till jordplan för att minska brus.
Undvik hårda hörn och korsande spår.

2.4 Designregelkontroll
Kör DRC för att verifiera mot layoutreglerna.
Åtgärda fel för att säkerställa tillverkningsbarhet.

3. Optimering och verifiering efter layout
· Termisk analys: Simulera värmeutbredning och justera komponentplacering/värmeavledning för högeffektsdesigner.
· Signalfördröjning (SI) simulering : Testa högfrekventa signaler för reflektion, korsljud eller fördröjning.
· DFM-granskning: Samarbeta med Kingfields ingenjörer för att identifiera problem och optimera för montering.
· Silkscreen och lödmaskuppsättning: Lägg till komponentetiketter, logotyper och testpunkter; definiera öppningar i lödmask.

4. Filutdata och överlämning till tillverkning
·Generera produktionsfiler: Exportera Gerber-filer, BOM (materialförteckning) och pick-and-place-filer (för montering).
·Filvalidering: Kingfields team granskar filerna för att säkerställa kompatibilitet med våra tillverknings-/monteringsprocesser.
·Prototypbeställning: Skicka in filer för prototypframställning (3–7 arbetsdagar) för att testa form, passform och funktion.

5. Prototyp-testning och iteration
·Funktionell testning: Verifiera prototypens elektriska prestanda.
·Designiteration: Justera layouten baserat på testresultat.
·Slutför designlås: Godkänn den optimerade designen för massproduktion.

Kingfields stöd under hela flödet
·Fördesign: Kostnadsfri behovsanalys och komponentsökningsstöd.
·Layoutfas: DFM-granskningar och anpassad stackup-design för högfrekventa/flexibla PCB:er.
·Filöverlämning: Dedikerade ingenjörer verifierar produktionsfiler och löser kompatibilitetsproblem.
·Prototypframställning: Snabba leveranstider för prototyper + teststöd för att påskynda iteration.

1. Anpassad PCB-design

Schemaritning: Omvandla dina elektriska koncept till EDA-klara scheman.

Komponentval och inköp: Få tillgång till vårt globala leverantörsnätverk för verifierade och spårbara komponenter.

Layoutdesign: Optimerad för signalkvalitet, värmeavledning och platsbesparing.

Lageruppbyggnadsdesign: Anpassade lageruppbyggnader för flerskikts-PCB och högfrekvensapplikationer.

2. Specialiserade designslösningar

3. Verifiering och optimering av design

Elektrisk regelkontroll: Eliminera kortslutningar, inkompatibla komponenter och anslutningsfel.

Designregelkontroll: Verifiera mot tillverkningsbegränsningar.

Signalintegritetssimulering: Testa högfrekventa signaler för reflektion, fördröjning och korsljud.

Termisk analys: Optimera värmeutbredning för högeffektskomponenter.

4. Granskning av tillverkningsanpassning (DFM) och filförberedelse

Gratis DFM-granskning före produktion för att identifiera tillverkningsrelaterade problem i ett tidigt skede.

Generera produktionsklara filer: Gerber, BOM, pick-and-place och monteringsritningar.

Filvalidering för att säkerställa kompatibilitet med Kingfields tillverknings-/monteringsprocesser.

På Kingfield kombinerar vi branschexpertis, efterlevnad av IPC-standarden och tillverkningsinriktad design för att leverera PCB:er som balanserar prestanda, kostnad och skalbarhet. Våra helhetsdesigntjänster täcker prototyper, högvolymproduktion och specialapplikationer – stödd av över 20 års erfarenhet inom design av stela, flexibla och stel-flexibla PCB:er.