عرض الخط وقواعد التباعد في تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور

لتحقيق الخيرتصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور، بالإضافة إلى تخطيط التوجيه العام ، تعد قواعد عرض الخط والتباعد أمرًا بالغ الأهمية أيضًا. ذلك لأن عرض الخط والتباعد يحددان أداء واستقرار لوحة الدائرة. لذلك ، ستوفر هذه المقالة مقدمة مفصلة لقواعد التصميم العامة لعرض خط PCB وتباعدها.

من المهم أن نلاحظ أنه ينبغي تكوين الإعدادات الافتراضية للبرنامج بشكل صحيح ويجب تمكين خيار فحص قاعدة التصميم (DRC) قبل التوجيه. يوصى باستخدام شبكة 5 ملايين للتوجيه ، ولأطوال متساوية يمكن ضبط شبكة 1MIL بناءً على الموقف.

قواعد عرض خط PCB:

1. يجب أن يلتقي البحث أولاًالقدرة على التصنيعمن المصنع. تأكيد الشركة المصنعة للإنتاج مع العميل وتحديد قدرتها على الإنتاج. إذا لم يتم توفير أي متطلبات محددة من قبل العميل ، راجع قوالب تصميم المعاوقة لعرض الخط.

2.مقاومةالقوالب: بناءً على سماكة اللوحة ومتطلبات الطبقة المقدمة من العميل ، حدد نموذج المعاوقة المناسب. اضبط عرض الخط وفقًا للعرض المحسوب داخل نموذج المعاوقة. تشمل قيم المعاوقة الشائعة 50Ω أحادية الإنشاء ، 90Ω ، 100Ω ، وما إلى ذلك. لاحظ ما إذا كان يجب أن تنظر إشارة الهوائي 50Ω للحصول على مكدس طبقة ثنائي الفينيل متعدد الكلور الشائع كمرجع أدناه.

3. كما هو موضح في الرسم البياني أدناه ، يجب أن يفي عرض الخط بمتطلبات القدرة الحالية. بشكل عام ، استنادًا إلى الخبرة والنظر في هوامش التوجيه ، يمكن تحديد تصميم عرض خط الطاقة من خلال الإرشادات التالية: لارتفاع درجة حرارة 10 درجة مئوية ، مع سماكة النحاس 1 أوقية ، يمكن لعرض خط 20 ميلين التعامل مع تيار زائد من 1A ؛ لسمك النحاس 0.5 أوقية ، يمكن لعرض خط 40 ميلاً التعامل مع تيار زائد من 1A.

4. لأغراض التصميم العام ، ويفضل أن يتم التحكم في عرض الخط فوق 4 مليون ، والتي يمكن أن تلبي إمكانيات التصنيع لمعظممصنعي ثنائي الفينيل متعدد الكلور. بالنسبة للتصميمات التي لا تكون فيها التحكم في المعاوقة ضرورية (معظمها لوحات من طبقتين) ، يمكن أن يساعد تصميم خط أعلى من 8mil في تقليل تكلفة تصنيع PCB.

5. النظر فيسمك النحاسالإعداد للطبقة المقابلة في التوجيه. خذ 2oz من النحاس على سبيل المثال ، حاول تصميم عرض الخط أعلى من 6 مللي ملايين. كلما كان النحاس أكثر سمكا ، كلما كان عرض الخط. اطلب متطلبات تصنيع المصنع لتصميم سمك النحاس غير القياسي.

6. لتصميمات BGA مع 0.5 مم و 0.65 مم ، يمكن استخدام عرض خط 3.5 ميل في مناطق معينة (يمكن السيطرة عليها بواسطة قواعد التصميم).

7. لوحة HDIيمكن للتصميمات استخدام عرض خط 3 مللي. بالنسبة للتصميمات ذات العروض الخطية التي تقل عن 3 مللي أمبير ، من الضروري تأكيد إمكانية إنتاج المصنع مع العميل ، حيث يمكن لبعض الشركات المصنعة فقط قادرين على عرض خط 2 مليون خط (يمكن السيطرة عليها بواسطة قواعد التصميم). تزيد عرض خط الأرق من تكاليف التصنيع وتوسيع دورة الإنتاج.

8. يجب تصميم الإشارات التناظرية (مثل إشارات الصوت والفيديو) بخطوط أكثر سمكا ، عادة ما تكون حوالي 15 ميلاً. إذا كانت المساحة محدودة ، فيجب التحكم في عرض الخط فوق 8mil.

9. يجب التعامل مع إشارات RF بخطوط أكثر سمكا ، مع الإشارة إلى الطبقات المجاورة والمعاوقة التي يتم التحكم فيها عند 50Ω. يجب معالجة إشارات RF على الطبقات الخارجية ، وتجنب الطبقات الداخلية وتقليل استخدام VIAS أو تغييرات الطبقة. يجب أن تكون إشارات RF محاطة بطائرة أرضية ، ويفضل أن تكون الطبقة المرجعية النحاس GND.

قواعد تباعد خط الأسلاك PCB

1. يجب أن تفي الأسلاك أولاً بسعة المعالجة للمصنع ، ويجب أن يفي تباعد الخط بقدرة الإنتاج للمصنع ، والتي يتم التحكم فيها بشكل عام عند 4 مل أو أعلى. بالنسبة لتصميمات BGA مع تباعد 0.5 مم أو 0.65 مم ، يمكن استخدام تباعد خط يبلغ 3.5 مل في بعض المناطق. يمكن لتصميمات HDI اختيار تباعد خط 3 مل. يجب أن تؤكد التصميمات التي تقل عن 3 مل على إمكانية إنتاج مصنع التصنيع مع العميل. يتمتع بعض الشركات المصنعة بقدرة إنتاج تبلغ 2 مل (يتم التحكم فيها في مناطق تصميم محددة).

2. قبل تصميم قاعدة تباعد الخط ، فكر في متطلبات سمك النحاس للتصميم. لمدة 1 أوقية ، حاول الحفاظ على مسافة 4 مل أو أعلى ، وللحصول على 2 أونصة ، حاول الحفاظ على مسافة 6 مل أو أعلى.

3. يجب ضبط تصميم المسافة لأزواج الإشارة التفاضلية وفقًا لمتطلبات المعاوقة لضمان التباعد المناسب.

4. يجب أن تبقى الأسلاك بعيدًا عن إطار اللوحة ومحاولة التأكد من أن إطار اللوحة يمكن أن يحتوي على VIAs (GND). الحفاظ على المسافة بين الإشارات وحواف اللوح فوق 40 مل.

5. يجب أن يكون للإشارة طبقة الطاقة مسافة لا تقل عن 10 مل من طبقة GND. يجب أن تكون المسافة بين الطائرات السلطة والطائرات النحاسية على الأقل 10 مل. بالنسبة لبعض ICS (مثل BGAs) مع تباعد أصغر ، يمكن ضبط المسافة بشكل مناسب إلى 6 مل على الأقل (يتم التحكم فيها في مناطق تصميم محددة).

6. يجب أن يكون للإشارات المهمة مثل الساعات والفوارق والإشارات التناظرية مسافة 3 أضعاف العرض (3W) أو محاطة بالطائرات الأرضية (GND). يجب الاحتفاظ بالمسافة بين الخطوط في 3 أضعاف عرض الخط لتقليل الحديث المتبادل. إذا كانت المسافة بين مراكز سطرين لا تقل عن 3 أضعاف عرض الخط ، فيمكنها الحفاظ على 70 ٪ من المجال الكهربائي بين الخطوط دون تداخل ، والذي يعرف باسم مبدأ 3W.

7. يجب أن تجنب إشارات الطبقة المعنية الأسلاك المتوازية. يجب أن يشكل اتجاه التوجيه هيكلًا متعامدًا لتقليل المتحدثين غير الضروريين.

8. عند التوجيه على الطبقة السطحية ، احتفظ بمسافة 1 مم على الأقل من الثقوب المتصاعدة لمنع دوائر قصيرة أو تمزيق الخط بسبب إجهاد التثبيت. يجب أن تظل المساحة المحيطة بالثقوب المسمار واضحة.

9. عند تقسيم طبقات الطاقة ، تجنب الانقسامات المجزأة بشكل مفرط. في إحدى طائرة الطاقة ، حاول ألا يكون لديك أكثر من 5 إشارات طاقة ، ويفضل أن تكون ضمن 3 إشارات طاقة ، لضمان قدرة الحمل الحالية وتجنب خطر عبور الإشارة على المستوى المقسم للطبقات المجاورة.

10. يجب أن تبقى أقسام طائرة القوة العادية قدر الإمكان ، دون الانقسامات الطويلة أو المصممة على شكل الدمبل ، لتجنب المواقف التي تكون فيها النهايات كبيرة والوسط صغير. يجب حساب قدرة الحمل الحالية بناءً على أضيق عرض طائرة النحاس القوية.
Shenzhen Anke PCB Co. ، Ltd
2023-9-16