Проектирование печатных плат

Целостность сигналов на печатной плате и волновое сопротивление проводников, (ТвЭП №1'2007)

В предыдущей статье мы рассмотрели, какие материалы используются для изготовления односторонних, двусторонних и многослойных печатных плат, какие структуры МПП возможны и какие бывают конструктивные особенности.В данной публикации мы поговорим о том, как избежать искажений цифрового сигнала, связанных с его передачей по проводнику на печатной плате. Несмотря на то, что это в первую очередь задача для инженера-схемотехника, разработчик печатной платы тоже зачастую повинен в проблемах с передачей сигналов по плате, наводками и перекрестными искажениями.

Согласование линий передачи данных на печатной плате, (ТвЭП №2'2007)

В этой части статьи мы обсудим, какие бывают варианты согласования высокочастотных сигналов на печатной плате. Как мы уже говорили в предыдущей статье, согласование сигналов крайне необходимо практически в любой современной цифровой схеме. И решение этой проблемы возлагается не только на разработчика схемы, но и на конструктора печатной платы. Именно от него зависит, насколько грамотно будут решены все вопросы согласования линий передачи.

Варианты исполнения печатных плат с глухими и скрытыми отверстиями, (ТвЭП №3'2007)

Рано или поздно любой инженер-разработчик многослойных печатных плат (МПП) сталкивается с необходимостью применения несквозных переходных отверстий. Это может быть связано с увеличением плотности монтажа, использованием BGA с маленьким шагом выводов, необходимостью иметь переходное отверстие в SMT-площадке, невозможностью организовать площадки для переходных отверстий на обратной стороне платы или с другими факторами.

Технология тентинга с заливкой переходных отверстий, (ТвЭП №3'2008)

В процессе изготовления печатных плат для защиты проводящего рисунка на плату наносится паяльный резист (или, иначе говоря, паяльная маска). Обычно она имеет зеленый цвет, хотя есть возможность выбрать красный, синий, черный, белый, а также указать глянцевый или матовый вариант. По методу нанесения маски делятся на сухие (пленочные) и жидкие (отверждаемые высокой температурой).

Качественная оценка вычислительных методов электродинамики на примере программных продуктов для высокочастотного моделирования микрополосковых антенн, (ТвЭП №3'2008)

В статье приведено сравнение результатов СВЧ моделирования двух микрополосковых антенн, выполненных с помощью пяти предназначенных для этих целей широко распространенных коммерческих программных продуктов и одного научного пакета собственной разработки. Авторы приложили максимум усилий, чтобы гарантировать наиболее оптимальное использование настроек и возможностей каждой программы для выявления различий в полученных результатах. Данное исследование подчеркивает необходимость понимания принципов трехмерного моделирования электромагнитных (EM) полей и демонстрирует свойственные методам недостатки. Кроме того, предложены некоторые рекомендации, которые могут упростить начальный выбор EDA-продуктов для электромагнитного моделирования.

Особенности технологии проектирования и производства LTCC (технология низкотемпературной керамики) модулей, (ТвЭП №3'2008)

В статье рассматривается ряд общих проблем, возникающих при проектировании LTCC (технология низкотемпературной керамики) устройств. Большое внимание уделяется выбору правильной методики моделирования как отдельных элементов, так и законченных LTCC-модулей.

Интеграция средств EM электромагнитного моделирования в существующие потоки проектирования, (ТвЭП №3'2008)

Всем компаниям необходимо расти год от года, чтобы удовлетворить интересы инвесторов и обеспечить себе перспективы на будущее. Необходимость приобретения специализированного СВЧ-измерительного оборудования, а также постоянная нехватка квалифицированных кадров создают дополнительные трудности для компаний, занятых в сфере проектирования средств связи. В результате для достижения поставленных целей инженеры таких быстро растущих компаний вынуждены испытывать на себе возрастающие нагрузки, сталкиваться с непривычной работой, а также необходимостью использовать незнакомые компоненты.

Усложненные структуры многослойных печатных плат с глухими и скрытыми отверстиями, (ТвЭП №4'2007)

В предыдущей статье мы рассмотрели типовые варианты исполнения глухих и скрытых отверстий на многослойной печатной плате. Применение таких отверстий позволяет выполнить разводку довольно насыщенных печатных плат. Однако встречаются ситуации, когда этого недостаточно — например, для многослойных печатных плат малого размера с крайне высокой плотностью SMT-компонентов на обеих сторонах печатной платы или при использовании микросхем BGA c шагом 0,8, 0,65, 0,5 мм и менее.

Надежностно-ориентированное производство аппаратуры специального назначения, (ТвЭП №4'2007)

Проектирование электронной аппаратуры с учетом физических моделей деградации позволяет предусмотреть выбор надежностно-ориентированных проектных решений. Долговременный опыт проектирования, испытаний аппаратуры, предназначенной для экстремальных условий эксплуатации, позволил выявить механизмы типичных отказов, на основе которых можно осуществлять осознанный выбор конструктивных и технологических решений, ориентированный на обеспечение требуемого уровня надежности с учетом дестабилизирующих факторов внешних воздействий.

Реализация высоких токов на печатных платах. Часть 1, (ТвЭП №5'2007)

Компания Hдusermann закончила разработку технологии HSMtec для реализации высоких токов на печатных платах. Данная технология готова для использования в серийном производстве. По сравнению с применяемыми до сих пор другими технологиями она обладает многими преимуществами относительно производственных затрат, экологичности производства и занимаемой площади печатной платы. Решения для отвода тепла могут быть также осуществлены на ограниченной площади.

Основные факторы, влияющие на качество пайки при применении паяльных паст SnAgCu, (ТвЭП №5'2007)

В ходе квалификации бессвинцовой технологии были проведены многочисленные эксперименты с паяльными пастами SnAgCu с различными вариантами состава элементов. В основном были использованы стандартные методы тестирования качеств обработки паяльных паст и аспектов надежности паяных соединений для различных применений. В данной статье представлены результаты этих обширных исследований относительно качеств и параметров обработки при нанесении и оплавлении паяльных паст. С помощью статистического плана испытаний стало возможным определить оптимальные параметры и их границы при нанесении пасты и процессе пайки печатных плат. Также было проведено сравнение различных паст и анализ характерных признаков дефектов.

Варианты применения и конструкции гибко-жестких печатных плат, (ТвЭП №6'2007)

В этой статье мы расскажем о крайне интересной возможности реализации конструкторских решений — о гибко-жестких печатных платах. В целом для российского рынка этот продукт является новым и незнакомым. Крайне мало предприятий освоили или только начинают осваивать эту технологию. При этом за рубежом гибко-жесткие печатные платы применяются повсеместно — от бытовой электроники и мобильных телефонов до систем коммуникации корабля, самолета или космического аппарата.

Реализация высоких токов на печатных платах. Часть 2, (ТвЭП №6'2007)

Компанией Hдusermann закончена разработка технологии HSMtec для реализации высоких токов на печатных платах. Данная технология готова для использования в серийном производстве. По сравнению с применяемыми до сих пор другими технологиями она обладает многими преимуществами относительно производственных затрат, экологичности производства и занимаемой площади печатной платы. Решения для отвода тепла могут быть также осуществлены на ограниченной площади.

Технология экстракции паразитных параметров для моделирования межсоединений, (ТвЭП №6'2007)

В статье описана новая вычислительная технология, позволяющая автоматизировать процесс анализа паразитных связей в топологиях высокочастотных кристаллов и печатных плат.

Проектирование топологий гибридных и LTCC-устройств, (ТвЭП №1'2009)

В предыдущем номере EDA Expert мы уже коснулись вопроса проектирования LTCC-устройств. Рассмотренный ранее пакет Microwave Office фирмы AWR более ориентирован на проектирование СВЧ-модулей, так как предлагает уникальный набор функций электродинамического моделирования многослойных структур. В этой статье будет рассмотрен специализированный продукт HYDE немецкой компании Durst CAD/Consulting GmbH, предназначенный для проектирования топологий гибридных и LTCC-устройств.

Тридцать лет на рынке проектирования электротехники, (ТвЭП №1'2009)

Осенью 2008 года один из ведущих производителей программного обеспечения для электротехнического проектирования, датская компания PC|SCHEMATIC отпраздновала свое тридцатилетие. Одновременно отметил свой 60-летний юбилей бессменный руководитель и основатель компании Ове Ларсен (Ove Larsen).

Обзор новинок компании Zuken. Программное обеспечения для проектирования печатных плат., (ТвЭП №1'2009)

Компания Zuken является ведущим производителем программного обеспечения для проектирования печатных плат. Нельзя сказать, что прошедший 2008 год был для нее легким, но можно с уверенностью утверждать, что компания не только не потеряла лидирующих позиций, но и сделала ряд очень важных шагов в направлении совершенствования своих продуктов.

Новый инструмент для синтеза рупорных антенн, (ТвЭП №1'2009)

В 2008 году компания Mician совместно с корпорацией MDA (MacDonald, Dettwiler and Associates Corp.) по заказу Европейского космического центра исследований и технологий (ESA/ESTEC) выполнила разработку специального программного обеспечения, предназначенного для синтеза рупорных антенн различного типа. Несмотря на то, что коммерческая версия этого продукта в настоящий момент недоступна, информация о нем может быть интересна широкому кругу специалистов.

Проектирование гибко-жестких печатных плат. Материалы, конструкции и особенности проектирования, (ТвЭП №8'2007)

В предыдущей статье мы рассказали о преимуществах, которые дает разработчику применение гибких и гибко-жестких печатных плат, и описали основные варианты их применения. Теперь давайте разберемся, из каких материалов такие печатные платы выполнены, каковы наиболее типовые конструкции, а также какие моменты следует учитывать разработчику при их проектировании.

Взаимодействие инженера-схемотехника и инженера-конструктора, (ТвЭП №3'2009)

Один из основных принципов успешности бизнеса — это минимальное время, которое затрачено от момента возникновения идеи до создания готового продукта. То, что принято называть временем выхода на рынок, или “Time-to-market”. Во многом оно зависит от эффективности отдела разработки, от того, насколько полноценно загружен каждый сотрудник, насколько четко осуществляется взаимодействие между ними.

Ввод механического чертежа в проект печатной платы, (ТвЭП №4'2009)

Мы продолжаем разговор об этапах проектирования печатной платы. Ранее было рассказано, как именовать электронные компоненты и на что обращать внимание при создании библиотеки посадочных мест, или символов. В этот раз мы рассмотрим следующий этап — так называемую «механику», то есть механическую часть проектирования печатной платы.

Размещение компонентов на печатной плате как основа успешной разработки, (ТвЭП №5'2009)

В предыдущих главах мы рассмотрели общие положения проектирования, взаимосвязь между инженером-схемотехником и разработчиком печатной платы. Автор рассказал о принципах построения библиотеки компонентов и определении механических параметров печатной платы при помощи САПР Allegro фирмы Cadence. В этот раз мы поговорим о размещении компонентов на печатной платы (то есть о так называемой «компоновке»).

Анализ антенн с применением метода планарного EM-моделирования в закрытом объеме, (ТвЭП №2'2010)

При правильных настройках метод планарного электромагнитного моделирования в закрытом объеме (экранированный) может быть применен для анализа антенн. И хотя этот метод не может решить абсолютно все задачи анализа антенн, что доступно методу, работающему в неограниченном объеме (неэкранированному), он демонстрирует высокую ошибкоустойчивость. Это свойство позволяет однозначно идентифицировать, квалифицировать и затем устранить источники ошибок моделирования. Оно также дает возможность использовать группы идеально калиброванных внутренних портов, уникальных для экранированных методов EM-анализа. Все это позволяет разработать новые эффективные методологии проектирования и реализовать новую функцию экстракции компактных моделей, что фактически означает возможность синтеза EM-структур на схемотехническом уровне. В статье приводится описание этих методологий с реальными примерами.

Ускорение процесса проектирования печатных плат с помощью Cadence Allegro PCB Editor. Размножение похожих фрагментов платы, (ТвЭП №4'2010)

При разработке МПП, содержащей много одинаковых «каналов» или «модулей памяти», можно ускорить процесс проектирования, если PCB-редактор позволяет автоматически определить схемотехническую похожесть этих фрагментов и, соответственно, «размножает» единожды сделанное на печатной плате размещение и трассировку одного такого фрагмента. Особенно полезным может стать такое свойство, как дальнейшее «отслеживание» изменений во фрагменте-образце.

Применение ферроферригидрозоля для очистки промышленных стоков, (ТвЭП №1'2011)

Описанный метод очистки гальваностоков с использованием ферроферригидрозоля дает возможность не только вернуть очищенную воду в водооборот предприятия, но и утилизировать ценные вещества с целью их безвредного захоронения или для использования в керамическом производстве.

Проектируем многослойную печатную плату. Подготовка рисунка маркировки, (ТвЭП №2'2011)

Эта глава цикла посвящена методологии формирования рисунка маркировки на печатной плате (Silk Screen), а также построению чертежей для автоматической ее сборки. Описание процессов относится к интерфейсу САПР Cadence Allegro, но изложенные приемы можно с успехом применять и в других современных САПР.

Управление параметрами сигналов при проектировании высокоскоростных печатных плат. Часть 1, (ТвЭП №2'2011)

Инженер-электронщик, имеющий дело с цифровыми и цифро-аналоговыми платами с высокой частотой сигналов, вынужден одновременно решать проблемы по нескольким направлениям: обеспечение контроля целостности сигналов; электромагнитная совместимость; распределение питания в схеме. Современный дизайн высокоскоростных печатных плат требует совмещения многих данных и эффективного управления ими в процессе разработки, что, в свою очередь, ведет к повышению качества разработки и сокращению времени выполнения проекта (time to market). Как следствие, системы управления данными стали одним из главных инструментов в разработке печатных плат.

Пакет средств проектирования электронных устройств gEDA, (ТвЭП №3'2011)

Проект gEDA показывает, что созданный усилиями сообщества пакет САПР, распространяемый в виде исходных кодов бесплатно, может составить конкуренцию коммерческим аналогам. Статья знакомит читателя с некоторыми возможностями gEDA и дает сведения, необходимые для быстрого начала работы.

Управление параметрами сигналов при проектировании высокоскоростных печатных плат. Часть 2, (ТвЭП №3'2011)

В предыдущей части мы научились создавать группы сигналов и определять для них законы по расстоянию между объектами [1].

Ускоренное проектирование печатных плат за счет разделения проекта между несколькими разработчиками, (ТвЭП №4'2011)

В современных условиях, когда время выхода продукта на рынок (time to market) является одним из основных факторов успеха предприятия, возможность редактора печатных плат по увеличению скорости выполнения проектов становится очень важным свойством САПР печатных плат, используемой на предприятии.

Семинар «Проектирование и изготовление гибко-жестких печатных плат», (ТвЭП №5'2011)

В конце мая 2011 г. в Москве прошел очередной семинар компании PCB Technology, на котором рассматривались практические аспекты разработки и изготовления современных гибко-жестких печатных плат (ГЖПП). Комплекс сведений, полученных слушателями семинара, поможет грамотно и технологично спроектировать самые сложные платы и избежать потерь времени и денег на всем жизненном цикле изделия.

Последовательность проектирования печатных плат, (ТвЭП №5'2011)

Сколько я ни прошу своих студентов показать мне пошаговую последовательность проектирования печатных узлов и плат, столько они жалуются, что ничего нужного не находят ни в Интернете, ни в журналах. Действительно, профессиональные проектировщики электроники, наверное, считают это настолько простым и очевидным, что опубликовать статью на эту тему они считают для себя чем-то малозначимым и потому ненужным. Самый успешный и интересный популяризатор процессов проектирования электроники А. И. Акулин на своих семинарах так углубился в сложные проблемы проектирования, что возвращаться к началам ему уже не резон. Поэтому мне захотелось вернуться к первым шагам в процессе проектирования печатных плат для начинающих работать в этой области творчества. Этому способствовал выпуск двухтомного справочника К. Ф. Кумбза «Печатные платы», где глава 14, написанная профессором Ли В. Ричи (Lee W. Ritchey), посвящена именно процессу проектирования печатных плат.

Опыт конвертирования библиотечных элементов при проектировании плат печатного монтажа, (ТвЭП №1'2012)

В условиях современного предприятия, осуществляющего проектно-конструкторскую деятельность с применением САПР, особенно остро стоит проблема совместимости версий программного обеспечения и файлов проектов. В случае если одни подразделения работают в одной САПР, а другие — в иной, возникают сложности при переходе от одного файла проекта к другому либо от одной САПР к другой. Если предприятие занято производством работ по субподряду, то может возникнуть ситуация, требующая быстрого переноса файлов проекта в другой формат данных, применяемый в САПР этого предприятия.
   Отдельного рассмотрения заслуживает схема взаимодействия между конструкторами и технологами, когда на печатную плату необходимо поместить трехмерный объект. Рассмотрим общую схему переноса файлов библиотек и их дополнения на примере импорта библиотек в САПР Altium Designer.

Теплопроводящие коммутационные подложки на основе технологии ALOX , (ТвЭП №7'2012)

Увеличение плотности монтажа компонентов на коммутационных платах приводит к повышению выделяемой удельной тепловой мощности. Необходимо обеспечивать эффективный отвод тепла для увеличения срока службы электронных приборов, поэтому в настоящее время появляются новые конструкторские решения и способы охлаждения. Одним из эффективных решений является использование в качестве коммутационного основания теплопроводящих подложек, изготавливаемых по технологии ALOX.

Маршрут проектирования Mentor Graphics Expedition Enterprise 7.9.4: разработка контактных площадок, падстеков и компонентов электрорадиоэлементов, (ТвЭП №6'2014)

В статье рассматривается процесс создания штыревых и заказных контактных площадок, контактных площадок поверхностного монтажа, стеков контактных площадок, символов сверления, а также библиотечных компонентов при помощи редакторов Padstack Editor и Part Editor системы проектирования Expedition Enterprise.

Проектирование сложных контуров печатных плат в векторном графическом редакторе Corel Draw, (ТвЭП №7'2014)

В статье предложен метод проектирования геометрии печатных плат (контур печатной платы, границы трассировки, области запрета трассировки и размещения), который заключается в разработке сложных контуров в программной среде Corel Draw и дальнейшей их передаче в редактор топологии печатных плат. Corel Draw является графическим редактором, однако в нем есть возможность экспортировать данные в формат .dxf. В свою очередь функцию импорта файлов в формате .dxf поддерживают практически все современные редакторы топологии печатных плат. Corel Draw предназначен для рисования сложнейших векторных рисунков, а значит, создать в нем сложный контур печатной платы не составит труда.

Электрические прямоугольные соединители. Многослойные металлизированные экраны защиты от ЭМП и способы их получения, (ТвЭП №1'2015)

В современном мире все острее становится проблема формирования электромагнитной обстановки, обеспечивающей нормальное функционирование радиоэлектронной аппаратуры (РЭА) и экологическую безопасность. Создание такой обстановки и поддержание электромагнитной безопасности объектов может осуществляться различными способами. Наиболее эффективным из них сегодня является экранирование электромагнитных волн многослойными защитными экранами.

Обеспечение теплового режима высокопроизводительных электронных модулей, (ТвЭП №7'2015)

В высокопроизводительных электронных модулях с экранами от внешних электромагнитных полей возникает проблема отвода тепла от теплонагруженных микросхем. Предложен вариант отвода тепла с помощью контактных муфт и теплорассеивающих пластин. Моделированием получены численные значения температур основных теплонагруженных элементов и тепловые поля в электронных модулях.

Проектирование принципиальных схем и печатных плат в программной среде Mentor Graphics PADS 9.5. Создание областей металлизации, (ТвЭП №2'2016)

Для большинства разрабатываемых многослойных печатных плат характерно наличие внутренних полностью или частично металлизированных слоев, используемых, как правило, для подводки питания, и отдельных областей металлизации на сигнальных слоях, в основном применяемых для экранирования. В статье рассмотрены возможности редактора PADS Layout системы Mentor Graphics PADS 9.5 по работе с областями металлизации.

 
ПОДПИСКА НА НОВОСТИ

Оцените, пожалуйста, удобство и практичность (usability) сайта:
Хорошо
Нормально
Плохо