Σχεδιασμός PCB

September 16, 2025

τα τελευταία νέα της εταιρείας για Σχεδιασμός PCB
Εργαλεία λογισμικού σχεδιασμού PCB & ροή εργασίας
1. Εργαλεία λογισμικού σχεδίασης PCB

Ο σχεδιασμός PCB βασίζεται σε λογισμικό CAD (Computer-Aided Design). Τα εργαλεία διαφέρουν πολύ ως προς τα χαρακτηριστικά και την πολυπλοκότητα:

  • Επαγγελματικά (με πληρωμή) εργαλεία
    • Altium Designer, PADS, Allegro, OrCAD
    • Χρησιμοποιείται για προηγμένα, υψηλής ταχύτητας, πολυεπίπεδα σχέδια.
    • Υποστήριξη περίπλοκων κανόνων δρομολόγησης, ανάλυσης ακεραιότητας σήματος και προσομοίωσης.
  • Δωρεάν / Εργαλεία εισόδου
    • KiCad, ExpressPCB
    • Καλό για φοιτητές, χομπίστες ή απλά σχέδια.
    • Περιορισμένες δυνατότητες σε σύγκριση με το επαγγελματικό λογισμικό.
2. Βασικά στάδια σχεδίασης PCB
(α) Σχηματική Αποτύπωση
  • Πρώτο βήμα μετά την προδιαγραφή σχεδιασμού προϊόντος.
  • Οι μηχανικοί σχεδιάζουν το σχηματικό κύκλωμα χρησιμοποιώντας λογισμικό CAD.
  • Κάθε συστατικό έχει:
    • Σχηματικό σύμβολο (λογική αναπαράσταση).
    • Αποτύπωμα PCB (φυσική διάταξη: διαστάσεις, μαξιλαράκια, οπές, SMT vs thru-hole).
  • Έξοδος: Αρχείο Netlist που καθορίζει τις ηλεκτρικές συνδέσεις.
(β) Τοποθέτηση εξαρτημάτων
  • Μετάβαση από τη δισδιάστατη σχηματική σε τρισδιάστατη διάταξη πίνακα.
  • Λάβετε υπόψη το σχήμα, το μέγεθος, τους μηχανικούς περιορισμούς και τις πληροφορίες της σανίδας.
  • Τοποθετήστε τα σχετικά στοιχεία σε λογικές ομάδες.
  • Βήματα:
    • Πρόχειρη τοποθέτηση (έλεγχος προσαρμογής + ομαδοποίηση).
    • Τοποθέτηση κρίσιμων εξαρτημάτων (σήματα υψηλής ταχύτητας, ευαίσθητα μέρη).
    • Γενική τοποθέτηση, οριστικοποιήθηκε πριν ξεκινήσει η δρομολόγηση.
(γ) Δρομολόγηση
  • Συνδέει εξαρτήματα με χάλκινα ίχνη σύμφωνα με το σχηματικό.
  • Τύποι:
    • Πρώτα οι κρίσιμες διαδρομές → σήματα υψηλής ταχύτητας, ζεύγη διαφορικών, δίχτυα ευαίσθητα στο χρονισμό.
    • Γενική δρομολόγηση → υπολειπόμενες συνδέσεις.
  • Τα ίχνη μπορεί να διασχίζουν στρώματα χρησιμοποιώντας vias.
  • Το λογισμικό CAD επιβάλλει τους ελέγχους κανόνων σχεδίασης (DRC) για την πρόληψη παραβιάσεων.
  • Έξοδος: Μια πλήρης και αναθεωρημένη διάταξη έτοιμη για κατασκευή.
(δ) Μεταποιητικά προϊόντα

Μόλις ολοκληρωθεί ο σχεδιασμός του PCB:

  • Για Κατασκευή
    • Αρχεία Gerber → εικόνες στρώσης (χαλκός, μάσκα συγκόλλησης, μεταξοτυπία).
    • Αρχείο τρυπανιού NC → πληροφορίες οπών.
  • Για Συναρμολόγηση
    • BOM (Bill of Materials) → λίστα ανταλλακτικών για προμήθεια.
    • Αρχείο επιλογής και τοποθέτησης → συντεταγμένες για μηχανές συναρμολόγησης.
    • Το Netlist → διασφαλίζει τη σωστή δοκιμή και επιθεώρηση.