Linee guida per il routing PCB con Altium Designer
Il routing di tracce e fori di via in un progetto PCB è spesso considerato un compito di facile esecuzione. Dopo aver impostato la libreria d'impronte e perfezionato il posizionamento dei componenti sulla scheda, il loro collegamento potrebbe sembrare un lavoro quasi banale. Questo era forse vero ai tempi in cui si effettuava il routing di componenti DIP TTL a bassa velocità su schede semplici, ma i requisiti di progettazione odierni sono di gran lunga più complessi.
Che tu stia lavorando su un layout PCB ad alta velocità, o su una scheda digitale a bassa velocità con più protocolli bus, avrai bisogno dei migliori strumenti di routing PCB a tua disposizione. Il routing delle tracce di rame è di gran lunga più semplice quando è possibile automatizzare la conformità alle regole di progettazione utilizzando i migliori strumenti di layout PCB. Che tu sia un utente di Altium Designer, o che utilizzi un diverso software di progettazione PCB, segui queste linee guida per assicurarti che la tua scheda preservi l'integrità del segnale e sia conforme alle regole di routing PCB.
ALTIUM DESIGNER
Il miglior software di progettazione PCB del settore, dotato di un pacchetto completo di strumenti di layout, routing e analisi per progettisti professionisti.
L'elettronica impiegata nella progettazione dei circuiti stampati sta diventando sempre più veloce, più piccola e più densa. I progetti odierni includono molteplici protocolli e componenti di routing a bassa e alta velocità, costringendo i progettisti a tenere il passo con le linee guida per il routing PCB per ciascuna applicazione. I progetti PCB più semplici comportano regole di routing basilari che tutti i progettisti dovrebbero conoscere, ma gli standard per il segnale ad alta velocità richiedono un'attenta considerazione dell'impedenza, del ritardo di propagazione e molto altro.
Esistono dimensioni e regole topologiche specifiche per alimentazione, coppia differenziale, alta velocità, radiofrequenza e circuiti stampati rigidi-flessibili, per citare solo alcune delle sfide che gli ingegneri si trovano oggi ad affrontare. La definizione di regole di progettazione all'interno dei software di routing e layout PCB ti aiuterà a garantire la conformità con gli importanti requisiti di segnale e di routing. Assicurati di applicare queste linee guida nei tuoi strumenti di routing PCB affinché il tuo progetto funzioni come previsto.
Linee guida del routing PCB per l'elettronica avanzata
Esistono molte regole e tecniche associate al routing delle tracce sui circuiti stampati. Alcune regole importanti che i progettisti devono seguire riguardano la geometria di traccia, la perdita di segnale, la topologia di routing, l'impedenza single-ended rispetto a quella differenziale e lo skew tra collegamenti. Gli strumenti di routing PCB ti aiuteranno a garantire che il tuo layout preservi l'integrità del segnale, sia conforme ai requisiti di base dei tuoi standard di segnale e che sia fabbricabile.
Alcuni degli importanti requisiti di routing che troverai negli standard di segnale a bassa e alta velocità includono:
- Topologia: gli esempi includono il routing del bus e il routing punto-punto
- Perdita massima: la lunghezza massima di un determinato tracciato dipenderà dalla perdita massima consentita e dalle caratteristiche del materiale di substrato del PCB
- Skew consentito: coppie differenziali, protocolli con clock sincrono alla sorgente (SPI o I2C) e bus paralleli hanno tutti uno skew massimo consentito
- Impedenza: i segnali ad alta velocità con un elevato numero di cicli hanno specifici requisiti d'impedenza per garantire il trasferimento di potenza ai componenti.
- Limiti di diafonia: i nuovi standard di segnale per i PCB ad alta velocità fissano i limiti di diafonia consentita tra due canali
- Overshoot/undershoot consentito: sono diversi gli effetti che possono causare overshoot o undershoot durante la transizione di segnale
Presta attenzione agli standard di segnale per individuare i requisiti di routing da impostare come regole di progettazione del tuo PCB. Una volta impostate le regole di progettazione, dovrai comunque seguire alcune prassi comuni di sbroglio per garantire l'integrità del segnale e una bassa interferenza elettromagnetica.
Assicura un Routing Preciso con il Motore di Regole di Progettazione
Il segreto della potenza dei software di progettazione PCB come Altium Designer sta negli strumenti di progettazione PCB basati su un motore di regole di progettazione. Con Altium Designer, sarà facile rimanere conforme all'elenco dei requisiti appena citato durante la sbrogliatura dei segnali a bassa e alta velocità. Il Design Rules Engine verifica il layout del tuo PCB rispetto alle regole di progettazione già durante la sua creazione, ottimizzando il routing e garantendone la conformità con gli standard di segnale.
- Un routing PCB di qualità inizia con la creazione dello stack-up adatto a supportare la densità di traccia richiesta, gli obiettivi d'impedenza e i limiti EMI.
Scopri come progettare uno stack-up PCB adatto alle tue esigenze di routing. - Una volta progettato il tuo stack-up, potrai determinare l'impedenza richiesta per i tuoi segnali ad alta velocità.
Scopri di più sulla progettazione delle interconnessioni con impedenza specifica. - La trama del substrato PCB influenzerà lo skew all’interno del progetto e determinerà il modo in cui il produttore costruirà il tuo stack-up PCB.
Scopri come la trama del substrato influenza il routing ad alta velocità.
Dopo aver determinato i requisiti di routing, configurali come regole di progettazione per garantire un routing PCB accurato in Altium Designer.
Preservare l'integrità del segnale durante il routing PCB
Preservare l'integrità del segnale durante il routing PCB
Oltre agli standard di segnale, ci sono alcune buone pratiche di routing che ciascun progettista PCB dovrebbe conoscere. Queste linee guida aiutano a prevenire la distorsione del segnale, a eliminare le interferenze elettromagnetiche e a garantire l'integrità del segnale durante lo sbroglio del PCB. Con i giusti strumenti di routing, è facile seguire queste linee guida e ottenere un routing di prim'ordine.
- Mantieni la giusta distanza fra i segnali ad alta velocità per evitare la diafonia
- Non posizionare il ground pour troppo vicino alle piste a impedenza controllata
- Non sbrogliare i segnali su un'area senza un piano di terra
- Non effettuare troppe transizioni di livello attraverso i fori di via, poiché ogni via causa perdite
- Assicurati di eseguire il back-drilling dei fori di via sui collegamenti ad altissima velocità per evitare perdite di ritorno
È facile implementare queste linee guida quando si ha accesso alle migliori funzionalità di routing PCB in aggiunta all’editor di schema, alla cattura degli schemi, al layout PCB e agli strumenti di simulazione. Con le funzionalità di routing adattivo e interattivo, è facile assumere il controllo del routing e creare layout PCB di alta qualità capaci di garantire l'integrità del segnale.
Strumenti di Progettazione Potenti e Intuitivi per Circuiti Stampati di Qualità
Che tu voglia realizzare circuiti stampati ad alta velocità o ad alta frequenza, Altium Designer offre il pacchetto completo di funzioni di routing e layout PCB di cui hai bisogno. I routing con bus di grandi dimensioni e altre dispendiose attività di sbroglio si semplificano enormemente con il routing interattivo intelligente, il routing ad alta velocità e le funzionalità di routing automatico. Ottimizza la tua produttività e il tuo routing con il miglior pacchetto di strumenti di progettazione in un'unica interfaccia.
- Assicurati che i vincoli di routing siano programmati nelle regole di progettazione evitando di cadere vittima di comuni sorgenti EMI.
Scopri di più sulle sorgenti EMI nei PCB ad alta velocità e alta frequenza. - Il layer stack manager di Altium Designer ti consente d'impostare un profilo d'impedenza specifico per i collegamenti cruciali, assicurando il mantenimento delle giuste ampiezze.
Scopri di più sui profili d'impedenza per un routing accurato negli strumenti di stack-up di Altium Designer. - Anche componenti complessi come i BGA (Ball Grid Array) diventano facili da distribuire e sbrogliare con il layout interattivo e le funzionalità di routing di Altium Designer.
Scopri di più sul fanout e il routing dei BGA in Altium Designer.
Le funzionalità di routing interattivo di Altium Designer forniscono un routing PCB semiautomatico intelligente che obbedisce alle regole di progettazione e ai requisiti routing standard.
Un pacchetto completo di strumenti di layout PCB per l'elettronica avanzata
Altium Designer di dà accesso a funzionalità avanzate di routing e molto altro. L'intero pacchetto di strumenti di progettazione PCB di Altium Designer è progettato per integrarsi insieme in un'unica applicazione. Il motore di regole di progettazione di Altium Designer rende ciascuna funzionalità di progettazione PCB accessibile all'interno dello stesso programma, aiutandoti a verificare la conformità di ogni aspetto del layout agli standard di progettazione e produzione.
Le funzionalità di routing interattivo di Altium Designer sono pensate per offrirti sempre multiple opzioni di sbroglio e per aiutarti a ottimizzare la produttività. Quando si tratta di progettazione ad alta velocità, Altium Designer è dotato di xSignals, un motore integrato di simulazione del layout capace di analizzare il progetto e verificare l'integrità del segnale durante la fase di progettazione. Grazie alle lunghezze di traccia, lunghezze abbinate e funzionalità di ottimizzazione della traccia nelle topologie di routing ad alta velocità, avrai un controllo ottimale sui segnali e sui collegamenti cruciali.
Completa il Layout del Tuo PCB e Passa alla Fabbricazione
Altium Designer ti guida attraverso l'intero processo di progettazione PCB, garantendo la producibilità della tua scheda. Arrivato il momento di generare i file di fabbricazione e assemblaggio, Altium Designer automatizza il processo, fornendoti tutta la documentazione necessaria per garantire una produzione e un collaudo accurati. Da un pacchetto completo di strumenti per la progettazione PCB, a potenti funzioni di routing e fabbricazione, Altium Designer ha tutto il necessario per la creazione di tecnologie di ultima generazione, tutto in un unico programma.
- Scegli l'unico software di progettazione capace di offrire le migliori funzionalità di routing e layout per i tuoi progetti di elettronica avanzata.
Scopri di più sulla suite completa di strumenti di progettazione PCB di Altium Designer. - Il motore di routing di Altium Designer offre il pieno controllo del routing e del layout in un'interfaccia intuitiva.
Guarda il motore di routing PCB di Altium Designer in azione. - La piattaforma Altium 365 semplifica la condivisione dei dati di progetto e la collaborazione con altri progettisti tramite una piattaforma cloud.
Scopri di più sulla condivisione dei dati di progetto con Altium 365.
Active Route di Altium Designer ti consente d'indirizzare il tracciato del routing automatico
La suite completa di strumenti di layout e routing PCB di Altium Designer ti offre tutto il necessario per creare progetti di ultima generazione. Se vuoi ottenere un layout e un routing PCB accurati in un'unica applicazione, scegli il miglior pacchetto di strumenti di progettazione PCB del settore: Altium Designer.
Altium Designer di Altium 365 offre un livello d'integrazione senza precedenti nell'industria elettronica, fino a ora relegata al mondo dello sviluppo software, consentendo ai progettisti di lavorare da casa e raggiungere un'efficienza senza precedenti.
Questo è solo un assaggio di tutto ciò che è possibile fare con Altium Designer su Altium 365. Visita la pagina del prodotto per visionare una descrizione più approfondita delle funzionalità o seguire uno dei corsi on demand.