Проектирование печатных плат
1. Размещение элементов на печатной плате
На этом этапе навесные элементы, как планарные, так и DIP, размещаются на плате, преследуя следующие цели:
а) минимизация общей длины печатных проводников на следующем этапе – этапе трассировки проводников (для улучшения качества разводки проводников печатной платы элементы, имеющие максимальное количество связей между собой, должны располагаться как можно ближе друг к другу и наоборот - не имеющие связей или имеющие минимальное количество оных – располагать довольно далеко друг от друга); если имеются какие-либо отдельные цепи, которые должны быть из-за схемотехнических соображений выполнены минимальной длины, их необходимо описать в ТЗ на проектирование печатной платы.
Размещение на печатной плате элементов с помощью програм- мы SPECCTRA v.10.0 и после- дующим ручным редактирова- нием
б) минимизация нежелательного электромагнитного взаимодействия отдельных элементов печатной платы между собой (элементы, нежелательные для близлежащего расположения, должны быть указаны в ТЗ на проектирование печатной платы разработчиком схемы или Заказчиком и учитываться Исполнителем при разводке проводников печатной платы);
в) создание максимально благоприятных условий для автоматического трассировщика, если печатная плата будет разводиться полностью или частично с помощью какой-либо из программ автоматической трассировки проводников.
Почти все системы автоматизированного проектирования печатных плат (PCAD, ORCAD и др.) включают в себя пакет автоматического размещения элементов, однако из-за невысокой эффективности этими пакетами разработчики печатных плат обычно не пользуются, размещая элементы по-старинке вручную. Как показывает практика, печатная плата с ручным размещением на ней элементов трассируется (особенно автоматическим трассировщиком) значительно лучше (меньше общая длина проводников, меньше количество пересечений, меньше количество неразведенных цепей).
2. Трассировка (разводка) проводников
а) автоматическая трассировка (разводка) проводников печатной платы осуществляется с помощью программ-трассировщиков, таких, например, как QUICK ROUTE, SHAPE ROUTE, PRO ROUTE, SPECCTRA и др. Для печатных плат с большим количеством цепей и ограниченной под трассировку площадью наиболее эффективно применять бессеточный трассировщик SPECCTRA. Для программ-трассировщиков составляется задание на языке данной программы, где описываются различные параметры трассировки: минимально допустимая ширина проводников, зазоры между проводниками, шаг трассировки, тип переходных отверстий, количество итераций и т.п. Сильно насыщенные платы как правило не разводятся в ноль, остается какое-то количество неразведенных цепей, которые разводятся вручную на следующей стадии.
Пример разводки многослой- ной печатной платы с по- мощью автоматического трассировщика SPECCTRA v.10.0
б) ручная разводка проводников печатной платы осуществляется или как самостоятельный этап проектирования (когда проектируемая печатная плата довольно простая), или как подэтап после автоматической трассировки проводников. Результатом этого этапа является получение готовой топологии печатной платы, которая после проверки в САПР на соответствие технологических ограничений готова к передаче на производство.
В зависимости от производителя печатных плат результаты ему передаются или в формате той САПР, в которой велось проектирование (для САПР PCAD-2002 это файл формата PCB), или в виде пакета Gerber- и Excellon-файлов для технологических автоматов изготовления .
Литература по проектированию печатных плат :
Разводка проводников печатной платы, трассировка проводников печатной платы, размещение элементов на печатной плате, P-CAD, ORCAD
|