Что такое проектирование печатной платы?
Проектирование печатной платы — это процесс проектирования печатной платы, которая имеет проводящие слои вокруг непроводящего материала и наложенных поверх него компонентов. Это совместный процесс многих факторов. Он включает в себя тонкую интеграцию электроники, механики, программного обеспечения, производства, испытаний и экономики. Для создания идеальной конструкции печатной платы требуется идеальный компромисс в каждой области. Возможности производителей и постоянно растущий технологический прогресс сделали сложные конструкции очень распространенными. Смартфоны, беспроводные наушники, ноутбуки, телевизоры и т. д. являются яркими примерами распространенных и сложных устройств, разработанных компанией по разработке печатных плат.
Наш процесс проектирования печатных плат
Наш процесс проектирования печатных плат ориентирован на точность и удовлетворенность клиентов благодаря структурированным шагам и постоянному участию клиентов.
Проектирование и проверка
Начало и проверка посадочного места: мы начинаем проектирование печатной платы с согласования с вашими требованиями, после чего проверяем и создаем посадочные места компонентов.
Размещение и маршрутизация компонентов. Критические компоненты размещаются и прокладываются первыми для обеспечения оптимальной функциональности, а затем общие компоненты, обеспечивая соответствие конструкции стандартам производительности.
Отзывы и одобрения
Регулярные проверки. Каждый критический этап — размещение компонентов, маршрутизация и проверка правил после проектирования — сопровождается подробным анализом и требует вашего одобрения. Это гарантирует, что конструкция печатной платы точно соответствует вашим спецификациям.
Адаптивные изменения: корректировки вносятся на основе ваших отзывов, что позволяет постоянно совершенствовать конструкцию печатной платы.
Завершение
Окончательная проверка и результаты: конструкция печатной платы проходит окончательную проверку, прежде чем мы подготовим всю необходимую документацию для производства. Этот этап знаменует собой завершение процесса проектирования и подготовку его к производству с вашего полного одобрения.
Наш подход учитывает ваши отзывы на каждом этапе, гарантируя, что окончательный дизайн печатной платы будет точно соответствовать вашим потребностям и ожиданиям в отношении качества.
Факторы, определяющие конструкцию печатной платы
Электрические характеристики
Самым главным и самым большим фактором, влияющим на качество конструкции печатной платы, являются ее электрические характеристики. Электрические характеристики определяются такими факторами, как:
Целостность сигнала. Целостность сигнала — это мера качества сигнала, проходящего по пути, предусмотренному для него на печатной плате. Высокая целостность сигнала гарантирует, что сигналы на печатной плате не теряют мощность и не подвергаются дополнительному шуму во время нахождения на печатной плате.
Распределение мощности: Распределение мощности обеспечивает достаточную мощность для эффективной работы всех используемых компонентов. Плохое распределение мощности приводит к неисправности компонентов и выделению тепла на печатной плате.
Выбор материалов. Использование соответствующего диэлектрического материала и соответствующего количества меди влияет на электрические возможности печатной платы.
Шумные сигналы: Нагрев печатной платы во время нормальной работы, колебания напряжения и т. д. вызваны плохой электрической конструкцией.
Механические требования
Механические соображения являются одним из ключевых факторов при проектировании печатной платы. Факторами, влияющими на механические свойства печатных плат, являются::
Размер: Размер печатной платы определяется ее длиной и шириной. Более длинные печатные платы склонны сгибаться, оказывая механическое воздействие на края.
Толщина. Толщина печатной платы является важным фактором механической целостности. Тонкая печатная плата склонна к поломке и изгибу. Толстая печатная плата увеличивает ее вес, но также увеличивает механическую целостность.
Гибкость: Гибкость печатной платы зависит от материала печатной платы и ее толщины. Такие материалы, как полиимид, в некоторой степени сгибаются и поэтому используются в печатных платах, которые необходимо сгибать. Следует отметить, что жесткие печатные платы не должны сгибаться до тех пор, пока этого не потребует конструкция.
Другие механические свойства включают материал сердечников, материал диэлектрика, тип переходных отверстий, обработку поверхности и т. д.
Экономические соображения
Очень важной частью проектирования печатной платы является поддержание ее экономичности. Экономика печатных плат объясняется:
Используемые материалы и характеристики. Материал и характеристики, использованные для изготовления печатной платы, напрямую влияют на стоимость печатной платы. Как правило, чем более совершенные функции или материалы, используемые в печатной плате, приводят к более дорогой печатной плате.
Сложность конструкции: печатные платы неправильной формы и компоновки печатных плат обычно стоят дороже, чем простые формы, такие как прямоугольники и круги.
Цепочка поставок компании, занимающейся разработкой печатных плат. Как правило, на последних этапах проектирования печатных плат цепочка поставок компании, занимающейся проектированием печатных плат, является основным фактором стоимости печатной платы. Такие факторы, как время выполнения заказа, масштаб количества и география поставщика, — все они включены в цепочку поставок.
Инструменты, необходимые для проектирования печатных плат
Программное обеспечение для проектирования печатных плат
Программное обеспечение для проектирования печатных плат или инструменты EDA (автоматизация электронного проектирования) необходимы для проектирования схем, разводки печатных плат, в качестве 3D-визуализатора (3D-визуализатор не является обязательным, но лучше иметь его) и для создания файлов Gerber. Как правило, большинство инструментов EDA объединены в одно программное обеспечение. Некоторые примеры: OrCAD, Altium и KiCAD.
Инструменты моделирования и анализа
Инструменты SPICE (программа моделирования с акцентом на интегральные схемы) и SI (целостность сигнала) используются для моделирования поведения схемы, электрических характеристик и параметров производительности. Они не являются строго необходимыми для более простых конструкций, но их рекомендуется использовать. Некоторыми примерами инструментов SPICE являются LTSPICE и PSPICE. Некоторыми примерами инструментов SI являются AnSys и Hyperlynx.
Инструменты прототипирования и тестирования
Очень важной частью проектирования печатной платы является сборка и тестирование платы. Он необходим для посекционного тестирования платы.
Обслуживаемые отрасли
Медицинский
Носимые устройства Интернета вещей
Аэрокосмическая промышленность
Военное дело и оборона
Автомобильная промышленность
Бытовая электроника
Телекоммуникации
Промышленный
