Проверка правил проектирования (DRC) печатной платы

Проверки правил проектирования (DRC) обычно используются для ввода конструктивных ограничений производителя, хотя настройка устройства автоматической маршрутизации обычно выполняется специально для конкретной функции проектирования. Хотя эта настройка утомительна, она не так плоха, как автоматическое подключение устройства. Большинство групп разработчиков в конечном итоге устанавливают набор правил проектирования, направленных на: стандартизацию затрат на строительство голых плат для максимизации выхода; Собирайте, проверяйте и тестируйте как можно более последовательно. В дополнение к преимуществам дизайна, эти правила проектирования — удержание конструкции в заранее определенных производственных пределах — также помогают обеспечить большую согласованность в отделе закупок. Если цена на производство печатных плат постоянна, закупки часто сокращают количество специализированных соглашений о производстве печатных плат, которые необходимо поддерживать.

Чтобы помочь решить все эти проблемы, многие инструменты проектирования печатных плат имеют встроенные средства проверки DRC (некоторые инструменты называют их «менеджерами ограничений»), которые в интерактивном режиме отмечают нарушения правил проектирования при редактировании. После того, как у вас есть правила DRC для выбранного вами производителя, серьезно относитесь к ошибкам. Инструменты DRC обычно консервативны. Они намеренно сообщают о возможных ошибках и позволяют вам принять решение. Утомительно просеивать сотни «возможных» проблем, но все же сделайте это. Глубоко в этом перечне проблем могут лежать причины обреченности первого производства. Кроме того, если ваш проект генерирует большое количество возможных ошибок, вы должны знать, что ваша проводка может нуждаться в улучшении.

Дизайнер предложил: «Потратьте время, чтобы понять и правильно настроить систему ограничений, предоставляемую инструментом компоновки. Потратьте время, чтобы просмотреть все уровни ограничений. Инструменты ограничений могут быть мощными и гибкими, но они также могут сбивать с толку и быть опасными. Неправильные ограничения могут легко привести к дефектным или неизготовимым печатным платам. Ошибка в настройке ограничения может легко ограничить проверку DRC или сделать ее непригодной для использования. Возможно, каждый раз при прохождении DRC печатная плата все еще не может быть изготовлена или работает неправильно. Я видел это раньше. Команда разработчиков была счастлива, потому что печатная плата прошла DRC, но первый продукт дымился на испытательном стенде. Отслеживание этой ошибки возвращает команду к диспетчеру ограничений инструмента САD. Менеджер ограничений не имеет представления о дизайне; Это заставит вас сделать что угодно, независимо от того, насколько это плохо»

Почти каждый день мы получаем запросы предложений на конструкции печатных плат, которые просты в изготовлении, но бывают случаи, когда проектные допуски и зазоры в критических областях слишком малы. Эта ситуация вынудила заводы по производству печатных плат (такие как Sunstone) сообщить плохие новости: либо мы вообще не можем производить печатные платы, потому что допуск выходит за рамки наших возможностей, либо мы можем производить печатные платы по более высокой цене и, возможно, с меньшим выходом. Если бы только эти клиенты проектировали с учетом возможностей конкретного производителя.

«Если ваше картографическое программное обеспечение позволяет вам приостанавливать нарушения DRC, будьте осторожны при использовании этой функции», — добавляет он. О DRC легко забыть из-за искушения оставить его на потом. Не забудьте проверить все ошибки DRC, прежде чем отправить свой дизайн на производство».

«Не поддавайтесь искушению полностью отложить ошибку DRC и следовать правилам, которые были установлены в самом начале», — говорит опытный разработчик печатных плат.

Знайте литейное производство, которое вы используете

После обсуждения настройки DRC этот совет почти — но не полностью — излишен. В дополнение к тому, что вы можете правильно установить правила DRC, знание того, какому OEM-производителю будет отправлена ваша печатная плата, также может оказать некоторую дополнительную помощь на этапе подготовки к производству. Хороший литейный завод предложит полезную помощь и совет, прежде чем вы разместите заказ, в том числе о том, как улучшить ваш дизайн, чтобы сократить количество итераций проектирования, уменьшить проблемы окончательной отладки на испытательном стенде и повысить выход печатных плат.

Hugo, докторант Университета Карнеги-Меллона, пишет в блоге о том, что он знает о производителях:

«Каждый производитель имеет свои собственные спецификации, такие как минимальная ширина проводов, расстояние между ними, количество слоев и т. д. Прежде чем приступить к проектированию, вы должны рассмотреть свои собственные требования и найти производителя, который удовлетворит ваши требования. Ваши требования также включают класс материала печатной платы. Марки материалов печатных плат варьируются от FR-1 (смесь бумаги и фенольной смолы) до FR-5 (стекловолокно и эпоксидная смола). Большинство производителей прототипов печатных плат используют FR-4, но FR-2 также часто используется в больших объемах. потребительские приложения. Тип материала влияет на прочность, долговечность, влагопоглощение и огнестойкость (FR) печатной платы».

Понимание процесса производства печатных печатных плат и знание того, какие процессы и методы будет использовать ваш производитель, может помочь вам принимать более эффективные проектные решения. Посетите поставщика по вашему выбору и лично убедитесь в производственном процессе. Воспользуйтесь преимуществами инструментов DFM (Design for Manufacturability) перед отправкой проекта в производство.

Если вы думаете об этих основных советах и методах, вы уже на пути к быстрому, надежному и профессиональному качеству печатных плат. Понимание производственного процесса; Использование DRC и DFM помогает выявить непреднамеренные конструктивные особенности, которые могут увеличить затраты на литейное производство и/или снизить выход продукции. Затем тщательно спланируйте расположение компонентов, исключив дорогостоящие конструктивные особенности. Используйте все инструменты проектирования, предоставляемые средствами САD, с умом, включая автоматическую компоновку и автоматическую разводку, но будьте терпеливы и тщательно настраивайте автоматическую разводку, чтобы добиться хороших результатов автоматической разводки.

Не полагайтесь на автомобильный кабель для чего-либо, кроме проводки; При необходимости отрегулируйте размер провода вручную, чтобы убедиться, что в конструкции проходит правильный ток. В любом случае доверяйте проволоке, конструкция вашей печатной платы не будет завершена, пока не будет удалено 100% проволокой.