PCB の設計に必要な手順は 7 つだけです

プリント回路基板 {PCB 回路基板} は、プリント回路基板とも呼ばれ、電子部品の電気接続の提供者です。その開発には100年以上の歴史があります。そのデザインは主にレイアウトデザインです。回路基板を使用する主な利点は、配線と組み立てのエラーを大幅に減らし、自動化レベルと生産労働率を向上させることです。

pcb board

PCBは一般的な端子製品ではないため、その名前の定義は少し混乱しています。たとえば、パソコンのマザーボードはマザーボードと呼ばれますが、回路基板ではありません。マザーボードには回路基板がありますが、それらは同じではありません。したがって、業界を評価するとき、それらは同じとは言えません。別の例として、回路基板には集積回路部品が搭載されているため、ニュースメディアはそれを IC ボードと呼んでいますが、実際にはプリント回路基板と同じではありません。通常、プリント回路基板とはベアボード、つまり上部要素デバイスのない回路基板を指します。

PCBは、片面から両面、多層、フレキシブル、フレキシブルに発展し、独自の開発トレンドを維持しています。高精度、高密度、高信頼性への継続的な開発、およびボリューム、コスト、およびパフォーマンスの継続的な削減により、プリント基板は、電子機器の将来の開発において依然として強い活力を維持します。

PCBはどのように設計されていますか? 次の 7 つの手順を読むと、理解できます。

1. 事前準備

コンポーネントと回路図の準備を含む。 PCB 設計の前に、まず回路図 SCH コンポーネントと PCB コンポーネントパッケージライブラリを準備します。

PCB コンポーネントパッケージライブラリは、選択したコンポーネントの標準サイズデータに従って、エンジニアによって確立されることが望ましいです。原則として、PC のコンポーネントパッケージライブラリを構築し、次に回路図 SCH コンポーネントライブラリを構築します。

PCB コンポーネントパッケージライブラリには高い要件があり、PCB のインストールに直接影響します。回路図の SCH コンポーネントライブラリは比較的緩いですが、ピン属性の定義と、PCB コンポーネントパッケージライブラリとの対応関係に注意してください。

2. PCB 構造設計

決定された PCB サイズとさまざまな機械的配置に従って、PCB フレームが PCB 設計環境で描画され、必要なコネクタ、キー/スイッチ、位置決め穴、アセンブリ穴などが配置要件に従って配置されます。

配線領域と非配線領域（位置決め穴の周囲がどれだけ非配線領域に属するかなど）を十分に考慮して決定してください。

3. 基板レイアウト設計

レイアウト設計は、設計要件に従って PCB フレームにコンポーネントを配置することです。回路図ツールでネットワークテーブルを生成し (design → Create Netlist)、PCB ソフトウェアでネットワークテーブルをインポートします (Design → Import Netlist)。ネットワークテーブルが正常にインポートされると、ソフトウェアバックグラウンドに存在します。配置操作により、すべてのデバイスを呼び出すことができ、ピン間にフライワイヤプロンプト接続があります。この時点で、デバイスのレイアウトを設計できます。

PCB レイアウト設計は、PCB 設計プロセス全体の最初の重要なプロセスです。 PCB が複雑になればなるほど、レイアウトは後の配線の難しさに直接影響します。

レイアウト設計は、PCB 設計者の高度な要件である、PCB 設計者の基本的な回路スキルと豊富な設計経験に依存しています。ジュニア PCB 設計者は経験がほとんどなく、小規模なモジュールレイアウト設計または PCB レイアウト設計タスクの難易度が低いのに適しています。

4. PCB配線設計

PCB 配線設計は、PCB 設計全体で最も作業負荷の高いプロセスであり、PCB のパフォーマンスに直接影響します。

PCB 設計中、配線には一般に 3 つの状態があります。

1 つ目は、PCB 設計の最も基本的な開始要件であるレイアウトです。

2つ目は、PCBボードが認定されているかどうかを測定する基準である電気的性能の満足度です。配線が完了したら、配線を慎重に調整して、最高の電気的性能を実現します。

第三に、たとえ電気的性能が認定されていても、整然とした美しい無秩序な配線は、後のボード変更の最適化、テスト、およびメンテナンスに大きな不便をもたらします。配線はきちんと統一されている必要があり、交差したり乱れたりしてはなりません。

5. 配線の最適化とシルクスクリーンの配置

「最善の PCB 設計はありません」と「PCB 設計は欠陥のある技術です」。これは主に、PCB 設計がハードウェアのすべての側面の設計要件を満たすことを目的としているためですが、個々の要件は競合する可能性があり、両方を持つことはできません。

6.ネットワークDRCチェックと構造チェック

品質管理は、PCB 設計プロセスの重要な部分です。一般的な品質管理手段には、設計自己検査、設計相互検査、専門家レビュー会議、特別検査などがあります。