طراحی PCB
September 16, 2025
ابزارهای نرم افزاری طراحی PCB و گردش کار
1. ابزارهای نرم افزاری طراحی PCB
طراحی PCB به نرم افزار CAD (طراحی رایانه) متکی است. ابزارها در ویژگی ها و پیچیدگی ها بسیار متفاوت هستند:
-
ابزارهای حرفه ای (پرداخت شده)
- طراح Altium ، Pads ، Allegro ، Orcad
- مورد استفاده برای طرح های پیشرفته ، پر سرعت و چند لایه.
- پشتیبانی از قوانین مسیریابی پیچیده ، تجزیه و تحلیل یکپارچگی سیگنال و شبیه سازی.
-
ابزارهای سطح رایگان / ورودی
- KICAD ، EXPRESSPCB
- برای دانش آموزان ، سرگرمی ها یا طرح های ساده خوب است.
- ویژگی های محدود در مقایسه با نرم افزار حرفه ای.
2. مراحل طراحی کلیدی PCB
(الف) ضبط شماتیک
- اولین قدم پس از مشخصات طراحی محصول.
- مهندسان با استفاده از نرم افزار CAD ، شماتیک مدار را ترسیم می کنند.
-
هر مؤلفه:
- نماد شماتیک (بازنمایی منطقی).
- ردپای PCB (چیدمان فیزیکی: ابعاد ، لنت ها ، سوراخ ها ، SMT در مقابل هر سوراخ).
- خروجی: پرونده NETLIST که اتصالات الکتریکی را تعریف می کند.
(ب) قرار دادن مؤلفه
- انتقال از طرح بندی 2D به طرح تخته سه بعدی.
- شکل ، اندازه ، محدودیت های مکانیکی و اطلاعات مته را در نظر بگیرید.
- مؤلفه های مرتبط را در گروه های منطقی قرار دهید.
-
مراحل:
- قرارگیری خشن (چک مناسب + گروه بندی).
- قرار دادن مؤلفه بحرانی (سیگنال های پر سرعت ، قطعات حساس).
- قرارگیری عمومی ، قبل از شروع مسیریابی نهایی.
(ج) مسیریابی
- اجزای سازنده را با آثار مس مطابق شماتیک متصل می کند.
-
انواع:
- مسیرهای بحرانی اول → سیگنال های پر سرعت ، جفت های دیفرانسیل ، شبکه های حساس به زمان.
- مسیریابی عمومی connections اتصالات باقیمانده.
- اثری ممکن است با استفاده از VIA از لایه ها عبور کند.
- نرم افزار CAD برای جلوگیری از تخلف ، چک های قانون طراحی (DRC) را اعمال می کند.
- خروجی: یک طرح کامل و مرور شده آماده برای تولید.
(د) تولید خروجی
پس از نهایی شدن طرح PCB:
-
برای ساخت
- Files Gerber → Layer Images (مس ، ماسک لحیم کاری ، صفحه ابریشمی).
- File Drill NC اطلاعات سوراخ.
-
برای مونتاژ
- BOM (صورتحساب مواد) → لیست قطعات برای تهیه منابع.
- پرونده های انتخاب و مکان → مختصات برای دستگاه های مونتاژ.
- NETLIST → آزمایش و بازرسی مناسب را تضمین می کند.