6大技巧告诉你如何实现PCB高效布线?

Image

众所周知,PCB设计离不开EDA工具,一款功能强大的设计软件可以有效提高PCB的设计效率。但是,随着PCB尺寸要求越来越小,器件密度越来越高,尽管现在的EDA工具很强大,但PCB设计的难度并不小。作为PCB设计环节中最花费时间的一个环节,设计师该如何实现PCB高效布线呢?

实现PCB高效布线的6个小技巧

1、确定PCB的层数

电路板尺寸和布线层数需要在设计初期确定。如果设计要求使用高密度球栅数组(BGA)组件,就必须考虑这些器件布线所需要的最少布线层数。布线层的数量以及层叠(stack-up)方式会直接影响到印制线的布线和阻抗。板的大小有助于确定层叠方式和印制线宽度,实现期望的设计效果。

2、设计规则和限制

自动布线工具本身并不知道应该做些什幺。为完成布线任务,布线工具需要在正确的规则和限制条件下工作。不同的信号线有不同的布线要求,要对所有特殊要求的信号线进行分类,不同的设计分类也不一样。每个信号类都应该有优先级,优先级越高,规则也越严格。规则涉及印制线宽度、过孔的最大数量、平行度、信号线之间的相互影响以及层的限制,这些规则对布线工具的性能有很大影响。认真考虑设计要求是成功布线的重要一步。

3、按顺序布线

为了实现印制板的最佳布线,应根据各类信号线对串扰的敏感度和导线传输延迟的要求确定布线顺序。优先布线的信号线应尽可能使其互连线最短。一般应按下列顺序布线:

a)模拟小信号线;

b)对串扰特别敏感的信号线和小信号线;

c)系统时钟信号线;

d)对导线传输延迟要求很高的信号线;

e)一般信号线;

f)静态电位线或其它辅助线。

4、扇出设计

在扇出设计阶段,要使自动布线工具能对组件引脚进行连接,表面贴装器件的每一个引脚至少应有一个过孔,以便在需要更多的连接时,电路板能够进行内层连接、在线测试(ICT)和电路再处理。

为了使自动布线工具效率最高,一定要尽可能使用最大的过孔尺寸和印制线,间隔设置为50mil较为理想。要采用使布线路径数最大的过孔类型。进行扇出设计时,要考虑到电路在线测试问题。测试夹具可能很昂贵,而且通常是在即将投入全面生产时才会订购,如果这时候才考虑添加节点以实现100%可测试性就太晚了。

5、手动布线以及关键信号的处理

不管EDA工具如何强大,手动布线在现在和将来都是印刷电路板设计的一个重要过程。采用手动布线有助于自动布线工具完成布线工作。设计师需要通过对挑选出的网络(net)进行手动布线并加以固定,可以形成自动布线时可依据的路径。

6、自动布线

对关键信号的布线需要考虑在布线时控制一些电参数,比如减小分布电感和EMC等,对于其它信号的布线也类似。所有的EDA厂商都会提供一种方法来控制这些参数。在了解自动布线工具有哪些输入参数以及输入参数对布线的影响后,自动布线的质量在一定程度上可以得到保证。

自动布线的设计要点包括:

a)略微改变设置,试用多种路径布线;

b)保持基本规则不变,试用不同的布线层、不同的印制线和间隔宽度以及不同线宽、不同类型的过孔如盲孔、埋孔等,观察这些因素对设计结果有何影响;

c)让布线工具对那些默认的网络根据需要进行处理;

d)信号越不重要,自动布线工具对其布线的自由度就越大。

来源:图文整理自网络,版权归原作者所有,如涉及侵权,请联系小编删除。

文章分类

相关文章

最新内容

关注微信公众号,抢先看到最新精选资讯

关注村田中文技术社区微信号,每天收到精选设计资讯