探析確保PCB設(shè)計(jì)成功的關(guān)鍵步驟

印刷電路板 (PCB) 是電子產(chǎn)品的軀體，最終產(chǎn)品的性能、壽命和可靠性依賴于其所構(gòu)成的電氣系統(tǒng)。如果設(shè)計(jì)得當(dāng)，具有高質(zhì)量電路的產(chǎn)品將具有較低的現(xiàn)場故障率和現(xiàn)場退貨率。因此，產(chǎn)品的生產(chǎn)成本將更低，利潤更高。為了按時(shí)生產(chǎn)高質(zhì)量的 PCB 板，同時(shí)不增加設(shè)計(jì)時(shí)間且不產(chǎn)生代價(jià)高昂的返工，必須盡早在設(shè)計(jì)流程中發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)和電路完整性問題。

為了把產(chǎn)品快速可靠地推向市場，利用設(shè)計(jì)工具實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)流程自動(dòng)化就顯得十分必要，但如何才能確保設(shè)計(jì)獲得成功呢?為了最大程度地提高設(shè)計(jì)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，應(yīng)當(dāng)關(guān)注哪些細(xì)節(jié)?設(shè)計(jì)工具顯然應(yīng)該直觀易用且足夠強(qiáng)大，以便克服復(fù)雜的設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)，但還有哪些事項(xiàng)值得注意?

第一步：不要停留于基本原理圖輸入

原理圖輸入對(duì)于生成設(shè)計(jì)的邏輯連接而言至關(guān)重要，其必須準(zhǔn)確無誤、簡單易用且與布局集成為一體才能確保設(shè)計(jì)成功。

簡單地輸入原理圖并將其傳送到布局還不夠。為了創(chuàng)建符合預(yù)期的高質(zhì)量設(shè)計(jì)，需要確保使用最佳元件，并且可以執(zhí)行仿真分析，從而保證設(shè)計(jì)在交付制造時(shí)不會(huì)出問題。

第二步：不要忽視庫管理庫

管理是設(shè)計(jì)流程的重要組成部分。為了快速選擇最佳元件并將其放置在設(shè)計(jì)中，器件的簡易創(chuàng)建和輕松管理就顯得十分必要了。

PADS 允許您在一個(gè)庫中維護(hù)所有設(shè)計(jì)任務(wù)，并可實(shí)時(shí)更新該庫，以便于使用并確保設(shè)計(jì)開發(fā)的精確性。您可以通過單個(gè)電子表格來訪問所有元器件信息，而無需擔(dān)心數(shù)據(jù)冗余、多個(gè)庫或耗時(shí)費(fèi)力的工具開銷。

第三步：有效管理設(shè)計(jì)約束規(guī)則

當(dāng)今的關(guān)鍵高速設(shè)計(jì)異常復(fù)雜，如果沒有有效的手段來管理約束規(guī)則，則對(duì)走線、拓?fù)浜?a target="_blank">信號(hào)延遲等方面的設(shè)計(jì)、約束和管理將會(huì)變得異常困難。為了在第一次迭代中就構(gòu)建出成功的產(chǎn)品，必須在設(shè)計(jì)流程的早期設(shè)置約束規(guī)則，以便設(shè)計(jì)達(dá)到要求的目標(biāo)。良好的約束規(guī)則管理可防止您使用價(jià)格高昂或無法采購到的元件，并且最終確保電路板符合性能和制造要求。

第四步：確保您具備所需的布局能力

近年來，PCB 布局設(shè)計(jì)的復(fù)雜度顯著高于以前。為了制造更小型、更便攜的電子裝置，設(shè)計(jì)的密度不得不提高。此外，工作頻率也被提高，這就要求設(shè)計(jì)人員評(píng)估以前可能遭到忽略的電氣特性以確保設(shè)計(jì)可用。為了跟上日益復(fù)雜的步伐，設(shè)計(jì)人員必須具備更廣泛的能力，以便定義高級(jí)規(guī)則集，創(chuàng)建獨(dú)特的射頻形狀并實(shí)施校正結(jié)構(gòu)來改善設(shè)計(jì)的總體性能。

布局過程中，智能布局工具有助于創(chuàng)建高效的布置和布線策略。精密布置可減少設(shè)計(jì)后期的違規(guī)情況，讓您能夠能在少犯錯(cuò)誤的情況下更快速地完成項(xiàng)目。

雖然一般使用手動(dòng)布線來達(dá)到真實(shí)的設(shè)計(jì)意圖，但將交互式布線與自動(dòng)布線進(jìn)行有效的搭配使用有助于滿足市場時(shí)限要求，并能提高設(shè)計(jì)質(zhì)量。自動(dòng)布線還能幫助應(yīng)對(duì)棘手的任務(wù)，如差分對(duì)布線、網(wǎng)絡(luò)調(diào)整、制造優(yōu)化、微過孔和增層技術(shù)等。如果事先規(guī)劃好布線策略，使用自動(dòng)布線的效率將大為提高。

另一個(gè)挑戰(zhàn)是現(xiàn)代 PCB 要維護(hù)成千上萬的網(wǎng)絡(luò)，這可能會(huì)為在設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵區(qū)域布線帶來困難。避免這個(gè)問題的最佳辦法是將網(wǎng)絡(luò)線分成組，以便創(chuàng)建有效的布線策略。創(chuàng)建規(guī)劃組后，便可標(biāo)記并過濾網(wǎng)絡(luò)組，以突出顯示需要布線的關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò)。