在线咨询
eetop公众号 创芯大讲堂 创芯人才网
切换到宽版

EETOP 创芯网论坛 (原名:电子顶级开发网)

手机号码,快捷登录

手机号码,快捷登录

找回密码

  登录   注册  

快捷导航
搜帖子
EETOP诚邀模拟IC相关培训讲师 创芯人才网--重磅上线啦!
查看: 1199|回复: 2

[原创] 纯干货:PCB设计避坑指南,荐读!

[复制链接]
发表于 2022-9-2 14:00:16 | 显示全部楼层 |阅读模式

马上注册,结交更多好友,享用更多功能,让你轻松玩转社区。

您需要 登录 才可以下载或查看,没有账号?注册

x
《如何保证电子产品可靠性设计?三方面为您解读,值得收藏!》一文中提到可制造性设计主要包括三个方面:PCB板可制造性设计、PCBA可装配设计、低制造成本设计。
其中,PCB板的可制造性设计主要是站在PCB板制造的角度,考虑制造的制程参数,从而提高制板直通率,降低过程沟通成本。比如说线宽、线距设计得是否足够,能否满足工厂的真实要求,孔到线、孔到孔之间的距离是否合规,这些要点在设计的时候都需要考虑清楚。

6dfde35cb6b84c35b8ef5bdb1e140fcc~tplv-obj.jpg

具体而言,在电子产品开发中,除了逻辑电路图设计,PCB作为设计内容的物理载体,所有设计的意图,产品功能最终就是通过PCB板实现的。

所以说,PCB设计在任何项目中都是不可缺少的一个环节。PCB板可制造性设计需要引起广大工程师的注意。

但实际情况往往是:在PCB设计后进行电路实物板生产,通常会因为设计与生产设备的工艺制成不匹配,导致设计好的PCB板无法生产成实物电路板。

因此,设计工程师在设计过程中需清楚地了解生产的工艺制程能力。

DFM可制造性分析软件,软件的检测规则根据生产的工艺参数对设计的PCB板进行可制造性分析。帮助设计工程师在生产前检查出可制造性问题,因此DFM为设计与制造的桥梁。

DFM检查项案例分享
9fea2f9a67b044679b0dbe3a583d6367~tplv-obj.jpg

华秋DFM可制造性分析软件,针对PCB裸板的分析项开发了19大项,52细项检查规则,检查规则基本可涵盖所有可能发生的制造性问题。以下为大家介绍几个DFM分析帮用户解决问题的经典案例。

Allegro设计文件短路:
(一)
DFM电气网络检查项,在DFM软件里面点击右键选择电气网络,发现电源跟地是短路的,经过核对Allegro里面的PCB文件。发现有两个贴片焊盘的散热地孔跟电源层是短路的,地孔在电源层没有隔离导致短路。

f85383fd929c48faa6eabff3e6d3d3b2~tplv-obj.jpg
2122595ca73a4c6ea8db327088367626~tplv-obj.jpg

PADS设计文件2d线短路:
(二)
DFM电气网络检查项,在DFM软件里面点击右键选择电气网络,发现电源跟地是短路的,经过于layout工程师核实,是第五层有2D线,在转Gerber文件时没有取消2D线,导致检查电气网络短路。

286efb1f4b634b6aa8905194eb8bc819~tplv-obj.jpg
014c0bc8112c43a9bd00df5c592b2375~tplv-obj.jpg

Altium设计文件开路:
(三)
DFM电气网络检查项,在DFM软件里面点击右键选择电气网络,发现第二层整版地网络没有连接,用AD软件打开文件核实,整版地孔都是跟铜皮隔离的,因此导致地网络开路。

5b640acda505406a9ed79a8e909bfc33~tplv-obj.jpg
b75b195c76984f59827ef2cfda5b2bab~tplv-obj.jpg

阻焊漏开窗:
(四)
DFM阻焊开窗异常检查项,阻焊就是阻止焊接的,阻焊油墨是绝缘的不导电,阻焊开窗是露铜的才能导电,当要焊接的地方没有开窗,盖上阻焊油墨就无法焊接使用。

b6d8a72f49534f9685a32c39030de919~tplv-obj.jpg

漏钻孔:
(五)
漏钻孔分析检查项,插件孔为DIP器件类型的引脚,如果设计缺插件孔会导致DIP器件无法插件焊接,如果成品后补钻孔则孔内无铜导致开路,无法补救。导电过孔缺孔的话,电气网络无法导通,则成品开路不导电,无法使用。

b2b66a5d0be14ff2b9af369a879041b8~tplv-obj.jpg

DFM检测功能介绍
8091018edaba4b7b95f0f138356cfb07~tplv-obj.jpg

01
线路分析

最小线宽:设计工程师在画PCB图时需注意走线的宽度,走线的宽度跟载流的大小相关,线宽小,电流大走线会烧断。

最小间距:PCB布线时间距应尽量宽些。最小间距至少要能适合承受的电压,在布线密度较低时,信号线的间距可适当地加大,不同信号走线间距小会导致相互串扰。

SMD间距:SMD为贴片焊盘,同一个器件贴片的两个焊盘间距小,焊接上锡会导致两个焊盘相连短路,不同器件的间距小,也会导致不同网络焊接连锡短路。

焊盘大小:焊盘的尺寸大小影响焊接,比如Chip件焊盘小会导致焊接不良,焊盘过大会导致器件拉偏或者立碑。

网格铺铜:为提高PCB的散热性能,以及防止防焊油墨脱落等,将铜皮设计为网格状。在生产制造时网格的间距和线宽小存在一定的生产难度。

孔环大小:插件孔焊环小存在无法焊接的问题,过孔的孔环小,存在开路的风险。

孔到线:多层板的内层孔到线距离太近,多层板压合和钻孔工序有一定的公差,孔到线的间距不足会导致生产短路。
电气信号:断头线存在设计失误开路,孤立铜、锐角会造成一定的生产难度。

铜到板边:板边的铜离外形很近在成型时会导致露铜,成品安装可能存在漏电的情况。

孔上焊盘:焊盘上面的孔,是指贴片焊盘上面的孔,会影响焊接贴片。

开短路:开短路分析,检测设计失误导致开短路的问题。

02
钻孔分析

钻孔孔径:钻孔的孔径小影响生产成本,机械钻孔极限0.15mm,孔径越小成本越高。

孔到孔:孔到孔的间距小,钻孔时会断钻咀,存在一定的短路问题。

孔到板边:插件孔距板边太近会破焊环,影响焊接,过孔离板边近存在电气导通性的问题。

孔密度:孔密度为每平方内的孔数,单位万/m。密度越大,生产耗时越长。孔密度大于一定值,会影响价格和生产交期。

特殊孔:特殊孔是指半孔、方孔,半孔过小会存在半孔无铜,方孔因EDA软件问题,无法识别需特殊备注。

漏孔:检测设计失误存在误删钻孔,导致开路或无法插件焊接的问题。

多余孔:检测不存在的钻孔,比如Gerber文件跟钻孔对不上,不该有的地方有孔。

非导通孔:非导通孔是指盲埋孔的导通层属性,钻孔的导通层只导通一层的情况下为非导通孔。

03
阻焊分析

阻焊桥:阻焊桥分析,焊盘与焊盘中间无阻焊时存在焊接连锡短路的风险。阻焊盖线,阻焊窗口覆盖走线,导致走线裸露,不同网络之间的线裸露后有短路的风险。

阻焊少开窗:阻焊开窗是指板子需裸露焊接的部分。如焊盘未开窗将会被阻焊油盖住无法焊接。

04
字符分析

丝印距离:字符设计需远离阻焊开窗,否则会导致字符上焊盘或字符残缺。

华秋DFM是华秋电子自主研发的PCB可制造性分析软件,它是一款免费的国产软件,主要的功能包括PCB裸板分析、PCBA装配分析、优化方向推荐、价格交期评估、供应链下单、阻抗计算等工具。致力于在制造前期解决或发现所有可能的质量隐患,将产品研制的迭代次数降到最低,减少成本,提高了产品的市场竞争力。

具体来看,针对可制造性设计所包括的三个方面,华秋DFM均推出了对应的功能。

本文针对PCB裸板分析进行了具体的演示介绍,后续将围绕PCBA组装分析进行讲解,欢迎大家持续关注【华秋电子】公众号!

为了向大家提供更为优质的产品服务,现诚邀各位用户填写使用反馈,点击阅读原文填写问卷即可享好礼!也欢迎大家联系小客服获取最新版华秋DFM的安装包,下载体验。

8ce5cea059ef47478b0fa223c6bc2251~tplv-obj.jpg


发表于 2022-9-2 14:53:53 | 显示全部楼层
不错不错,很是专业和深度地道,值得好好学习下
发表于 2022-9-2 17:16:19 | 显示全部楼层
谢谢楼主分享
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

关闭

站长推荐 上一条 /2 下一条

小黑屋| 手机版| 关于我们| 联系我们| 在线咨询| 隐私声明| EETOP 创芯网
( 京ICP备:10050787号 京公网安备:11010502037710 )

GMT+8, 2024-9-22 13:28 , Processed in 0.017610 second(s), 8 queries , Gzip On, Redis On.

eetop公众号 创芯大讲堂 创芯人才网
快速回复 返回顶部 返回列表