Doppelseitige Leiterplatten designen in Altium Designer

Die meisten neuen Leiterplatten sind komplex, mehrlagig und erfordern einzigartige Designmethoden und komplizierte Routing-Strategien. Viele Hardwarekomponenten, die grundlegend für moderne elektronische Geräte sind, werden jedoch immer noch auf doppelseitigen Leiterplatten entwickelt. Solche Platten erfordern nach wie vor eine Reihe kritischer Designtools, die die meisten Plattformen in separaten Programmen platzieren. Wenn Sie nach einer Designplattform suchen, um doppelseitige Leiterplatten mit Leichtigkeit zu designen, sind Sie bei Altium Designer genau richtig.

Altium Designer

Ein integriertes Leiterplatten-Designpaket mit führenden Designfunktionen für ein- und doppelseitige Leiterplatten.

Wenn Sie eine Leiterplatte für ein robustes Leistungssystem, ein analoges Niederfrequenzgerät oder ein digitales Gerät mit niedriger Geschwindigkeit erstellen, ist dafür keine komplexe mehrlagige Platte erforderlich. Solange Sie keine flexible Leiterplatte, mehrlagige Leiterplatte oder Flex-Leiterplatte erstellen, können Sie Zeit und Produktionskosten sparen, indem Sie sie als zweilagige Leiterplatte designen. Im Vergleich zu einer einlagigen Leiterplatte erhalten Sie so mehr Flexibilität beim Routing und bei der Komponentenplatzierung, ohne dass sich die Herstellungskosten wesentlich erhöhen.

Viele Designtools, die für die Herstellung komplexer Leiterplatten verwendet werden, werden auch für die Herstellung ein- und zweilagiger Leiterplatten eingesetzt. Für das Design doppelseitiger Leiterplatten werden dieselben hochwertigen Tools für das Schaltplandesign, das Layout und die Produktionsplanung benötigt, die man auch für eine hochkomplexe Leiterplatte verwenden würde. Mit diesen einfacheren Platten können Sie weniger komplexe Routing-Strategien verwenden und somit Ihr Layout erheblich vereinfachen.

Design doppelseitiger Leiterplatten

Viele Elemente im Design doppelseitiger Leiterplatten ähneln den Elementen einseitiger oder mehrlagiger Leiterplatten. Um eine doppelseitige Leiterplatte zu erstellen, müssen Sie zunächst einen Elektronik-Schaltplan mithilfe eines hochwertigen Schaltplan-Editors anlegen. Daraus können die Designer genau ersehen, wie sich die Bauteile in Ihren Schaltkreisen zu einem vollständigen Gerät verbinden. Sie müssen die Massefläche und die Stromversorgungsanschlüsse direkt auf Ihrer Leiterplatte angeben, anstatt die Stromversorgungs- und Masseflächen zu integrieren, die bei mehrlagigen Platten bereits vorhanden wären.

Um nun mit der Leiterplatte selbst zu beginnen, müssen Sie Ihren Schaltplan als Layout erfassen. Ordnen Sie Ihre Komponenten so an, dass die Designregeln, die Routing-Einschränkungen und die mechanischen Begrenzungen des Gehäuses eingehalten werden.

Verwendung von Leiterplatten-Designsoftware für doppelseitige Leiterplatten

Eine doppelseitige Leiterplatte bietet Ihnen, im Vergleich zu einer einlagigen Leiterplatte, mehr Flexibilität bei der Platzierung der Schaltkreise, beim Routing und beim Gesamtlayout. Auf einer einlagigen Leiterplatte können sich Leiterbahnen nicht kreuzen, wodurch das Layout und Routing dort oft schwierig oder sogar unmöglich wird. Mit einer doppelseitigen Leiterplatte können Sie solche Probleme vermeiden, da Sie dort Leiterbahnen und Bauteile in zwei getrennten Lagen routen und platzieren können.

Ähnlich wie bei den komplizierteren Designs für flexible Leiterplatten und Flex-Leiterplatten ist das Design doppelseitiger Leiterplatten mit der richtigen Designsoftware deutlich einfacher. Sie benötigen Layout-Tools, mit denen Sie schnell zwischen verschiedenen Lagen wechseln und die Verbindungen zwischen ihnen definieren können. Außerdem sind präzise Layout- und Komponentenmanagement-Tools erforderlich, die Daten direkt an Ihre Produktionsplanungstools weitergeben. Ihr Design-Workflow wird stark optimiert, wenn diese Funktionen in einem einzigen Programm verfügbar sind.

• Ihr Lagenaufbau bildet buchstäblich das Gerüst Ihrer Leiterplatte und Ihres fertigen elektronischen Geräts. Erfahren Sie mehr über die Rolle des Lagenaufbau-Managers in Ihrer Designsoftware.
• Bei manchen doppelseitigen Leiterplatten gibt es strenge Anforderungen an die Komponentenplatzierung. Solche Einschränkungen können Sie mit automatisierten Routing-Tools und dem richtigen Lagenaufbau überwinden. Erfahren Sie mehr über die Verwendung kreativer Komponentenplatzierungs- und Routing-Tools.
• Wie auch bei doppelseitigen und einseitigen Leiterplatten-Designs können Sie Ihr mehrlagiges Layout anhand wichtiger Designregeln prüfen, und zwar schon während Sie Ihre zweilagige Leiterplatte routen. Erfahren Sie mehr über die Entwicklung einer Routing-Strategie für Ihre zweilagige Leiterplatte.

Definieren von Leiterbahnen und Signalnetzen in einem Leiterplattenlayout

Herstellung von zweilagigen Leiterplatten

Zweilagige Leiterplatten werden auf einem festen Substrat mit laminiertem Kupfer auf beiden Seiten hergestellt. Die Kupferlagen werden so geätzt, dass sich leitende Pads und Leiterbahnen bilden. Vias und Befestigungslöcher werden in der Regel durch die Lagen gebohrt. Solche Platten nutzen keine komplexen Routing-Methoden wie differentielle Paare oder HDI-Routing. Nach dem Ätzen der Leiterbahnen wird eine Lötmaske über den Leitern platziert.

Produktionsvorbereitung doppelseitiger Leiterplatten

Für die Produktionsvorbereitung einer doppelseitigen Leiterplatte werden viele Tools benutzt, die auch bei hochkomplexen Leiterplatten zum Einsatz kommen. Unabhängig davon, wie viele Lagen Ihre Leiterplatte hat, müssen Sie Ihren Lagenaufbau, die Bohrdurchmesser und die zur Fertigung der Platine verwendeten Materialien definieren sowie Gerber-Dateien für Ihre Lagen erzeugen. Außerdem müssen Sie eine Stückliste vorbereiten, die die Beschaffungsinformationen für Komponenten in Ihrer Platte enthält.

Eine doppelseitige Leiterplatte für die Fertigung vorzubereiten erfordert Tools, um die Ausgabedateien in Standardformaten zu erzeugen. Jeder Hersteller mit Kapazitäten für mehrlagige Leiterplatten kann auch eine zweilagige Leiterplatte herstellen; mit weniger Fertigungsschritten. Ihre Leiterplatten-Designsoftware spielt eine wichtige Rolle bei der Optimierung des Produktionsprozesses.

• Vias und Befestigungslöcher spielen bei doppelseitigen Leiterplatten eine wichtige Rolle, und Sie müssen die richtigen Toleranzen und Abstände angeben.

  Erfahren Sie mehr über die Implementierung von Bohrungsabständen in Ihrer zweilagigen Leiterplatte.

• Für zweilagige Leiterplatten ist ebenso ein Lagenaufbau-Manager erforderlich wie für mehrlagige Leiterplatten. Erfahren Sie mehr über die Verwendung eines Lagenaufbau-Managers.
• Ausgezeichnete Leiterplatten-Designsoftware mit Fehlerprüfungsfunktionen prüft Ihr Layout anhand von Designregeln und schlägt während des Designprozesses Änderungen vor.

  Erfahren Sie mehr über leistungsfähige automatisierte Tools zur Fehlerprüfung.

Zusammenstellen einer Stückliste in Altium Designer

Welche Rolle anpassungsfähige Leiterplatten-Designsoftware spielt

Es sollte egal sein, ob Sie eine Platte mit zwei oder einem Dutzend Lagen erstellen. Ihre Leiterplatten-Designsoftware sollte bei der Entwicklung aller Anwendung die gleichen Funktionen bieten. Die Arbeit mit der richtigen Leiterplatten-Designsoftware stellt sicher, dass Ihre Leiterplatten wie vorgesehen funktionieren, und hilft Ihnen, häufige Probleme beim Design doppelseitiger Leiterplatten zu vermeiden.

Sie können deutlich produktiver arbeiten und Fehler in Ihrer Leiterplatte schneller erkennen, wenn Ihre Tools auf einer einzigen regelgesteuerten Design-Engine basieren. Nur Altium Designer^® integriert diese zugrundeliegende Design-Engine in seine Tools für Schaltplandesign, Layout und Verifikation. Der Lagenaufbau-Manager sowie die Via-Design- und Kupferflächen-Tools in Altium Designer sind enorm wichtig für doppelseitige Leiterplatten. Nur Altium Designer vereint all diese Tools in einer einzigen Plattform, mit einheitlichem Arbeitsablauf und einer intuitiven Designoberfläche.

Altium Designer passt sich an jede Leiterplattenanwendung an

Andere Designplattformen platzieren spezialisierte Tools in separaten Programmen, wodurch man zwingend einen Ad-hoc-Workflow verwenden muss, um seine Designs fertigzustellen. Ihre Leiterplatten-Designsoftware sollte alles enthalten, was Sie brauchen, um Ihr nächstes Produkt in einem einzigen Designprogramm zu erstellen. Die Designtools von Altium Designer eignen sich perfekt für doppelseitige Leiterplatten sowie für hochkomplexe elektronische Systeme. Innerhalb eines einzigen Programms haben Sie Zugriff auf alle fortschrittlichen Tools, die Sie benötigen.

• Leiterplatten-Design beginnt beim Schaltplan. Die Schaltplan-Designtools in Altium Designer sind vollständig regelbasiert und stellen sicher, dass Ihr Gerät wie vorgesehen funktioniert. Erfahren Sie mehr über das regelbasierte Schaltplandesign in Altium Designer.
• Mit den interaktiven Routing-Tools von Altium Designer können Sie jede beliebige Routing-Strategie für Ihre mehrlagige Leiterplatte umsetzen. Erfahren Sie mehr über die Routing-Tools in Altium Designer.
• Die einheitliche Umgebung in Altium Designer bietet Ihnen Zugriff auf alle Designtools, die Sie für doppelseitige Leiterplatten benötigen. Erfahren Sie mehr über die einheitliche Leiterplatten-Designumgebung von Altium Designer.

Altium Designer bietet für jeden etwas. Ganz gleich, ob Sie Hobby- oder Profidesigner sind – die Design-, Leiterplattenlayout- und Produktionstools in Altium Designer vereinfachen das Leiterplattendesign für jede Lagenanzahl. Diese Funktionen sind in eine monolithische Designumgebung mit einheitlichem Workflow und einer intuitiven Benutzeroberfläche integriert.

Ganz gleich, ob Sie Tools für das Design doppelseitiger Leiterplatten oder für die Entwicklung des nächsten Smartphones benötigen: Altium bietet Ihnen eine Vielzahl von Ressourcen, die Sie im Designprozess unterstützen. Sie haben Zugriff auf eine umfassende Wissensdatenbank, Feature-Tutorials, Podcasts und Webinare von Branchenexperten, sowie auf das AltiumLive-Forum. Keine andere Leiterplatten-Designplattform bietet Ihnen so viel Unterstützung.

Ihre Leiterplatten-Designsoftware sollte sich an jeden Anwendungsfall anpassen, mit allen benötigten Tools in einem einheitlichen Programm. Nur Altium Designer integriert Ihre wichtigen Designtools in einer einzigen Anwendung und bietet Ihnen die nötige Flexibilität für alle möglichen Leiterplattenanwendungen. Anstatt mehrere Tools zusammenzuschustern, um das Design und Layout für Ihre nächste doppelseitige Leiterplatte zu erstellen und sie zu produzieren, sollten Sie sich die Vorteile der besten integrierten Designsoftware auf dem Markt zunutze machen: Testen Sie Altium Designer.