UMFANG UND INTENSITÄT VON PCB-TOOLS TEIL 1 INTERAKTIVES PCB-ROUTING

Erstellt: February 10, 2017
Aktualisiert am: November 10, 2020

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EINFÜHRUNG

Beim Umfang Ihres PCB-Design Softwaretools geht es um die Möglichkeit, eine Bandbreite an Technologieherausforderungen zu bewältigen. Die Funktionalitätsintensität bietet dem Ingenieur Optionen, um bestimmte Variationen der ursprünglichen Aufgabe zu lösen. Ein effizientes Layoutprodukt verfügt nicht nur über den breiten Support der Bauteil-, Signal und Fertigungstechnologie sondern auch eine intensive Funktionalität, um die vielen Variationen der Designanforderungen produktiv zu erfüllen.

INTERAKTIVES PCB-ROUTING

Bei den meisten Designs ist das PCB-Routing die zeitaufwändigste Aufgabe beim Layout. In Abstimmung mit der langjährigen Entwicklung der Technologie für alle Aspekte der Arbeitsabläufe beim PCB-Design muss auch die Routingsoftware weiter entwickelt werden, um diese Anforderungen zu erfüllen.

Die interaktive Board-Routing-Umgebung für das PCB-Layout von Altium Designer bietet die Möglichkeit, Platinen aus Laminaten, HDI, flexible und rigide-flexible Konstruktionen zu routen. Sehen wir uns nun ein paar Möglichkeiten an, um die Intensität der verfügbaren Funktionen genauer darzustellen.

DYNAMISCHE ABSTANDSGRENZEN

Beim PCB-Routing in überfüllten Bereichen ist es nicht immer einfach, den ausreichenden Platz für das PCB-Routing zu finden. Die Abstandsgrenzenfunktion zeigt nicht nur die verfügbaren Kanäle an, sondern setzt auch einen Steg in die Bereiche ein, wo kein Platz mehr für die Leiterbahn ist. Dank dieser Stege müssen Sie sich nicht mehr damit aufhalten, durch jede Lücke zu routen und auszuprobieren, ob die Leiterbahn passen wird. Stattdessen können Sie vorausschauen und schnell die Kanäle ermitteln, die Sie zum PCB-Routing gebrauchen können.

Anfangspunkt – In der nachfolgenden Abbildung können Sie sehen, dass es beim PCB-Routing so scheint, als würde die Leiterbahn (gelber Pfeil) zwischen dem Pad und der Durchkontaktierung (grüner Pfeil) hindurchpassen.

PCB-Routing der Leiterbahn

PCB-Routing der Leiterbahn

Beginn des PCB-Routings – Wenn das interaktive Board-Routing beginnt, werden Ihnen die dynamische Abstandsgrenze und der Steg angezeigt, der erstellt wird (grüner Pfeil), wenn die Leiterbahn nicht passt. Wenn ein Steg erstellt wird (groß oder klein), bedeutet das einfach, dass die aktuelle Leiterbahn nicht durch die Lücke passt.

Dynamische Abstandsgrenzen beim PCB-Routing

Dynamische Abstandsgrenzen beim PCB-Routing

Kleinere Breite – Es gibt Optionen, um jede zuvor definierte, passende Breite oder jede von Ihnen gewünschte Breite zu verwenden. Hier wurde die Leiterbahn auf eine kleinere Breite verändert und Sie können erkennen, dass der Abstandssteg verschwunden ist. Das bedeutet, dass genug Platz vorhanden ist, um durch die Lücke zu routen.

Option zur Verwendung einer zuvor definierten, passenden Breite beim interaktiven Board-Routing

Option zur Verwendung einer zuvor definierten, passenden Breite beim interaktiven Board-Routing

Möglicherweise möchten Sie die Breite gar nicht verändern. Dies dient nur zur Veranschaulichung, dass die Abstandsgrenzen basierend auf der verwendeten Breite dynamisch wechseln. Übrigens: Der violette Pfeil (oben) zeigt eine Durchkontaktierung mit zweifarbigem Loch an. Hierbei handelt es sich um eine verborgene Durchkontaktierung und die Farbe zeigt die Anfangs- und Endlagen der Spanne der Durchkontaktierung an.

PIN-AUSTAUSCH BEIM PCB-ROUTING

Beim PCB-Routing besteht eine der zeitaufwändigsten Aufgaben daraus, von einem BGA zum nächsten zu routen und mit den Verbindungsüberkreuzungen klarzukommen, die von der Pinanordnung vorgegeben werden. Mit Altium Designer können die Pins als Teil der Routingaufgabe mit der Funktion Subnet Swapping ausgetauscht werden.

Die Technik besteht daraus, die Leiterbahnen von den BGAs auf ordentliche Weise aus beiden Richtungen zu routen und die Austauschfunktion zu nutzen, sobald Sie wissen, wie die Verbindungen miteinander verworren sind, um diese zu ordnen und zusammen zu routen. Dies kann effektiver sein, als die Pins vor dem PCB-Routing auszutauschen, da die optimale Reihenfolge nicht unbedingt keine Verbindungsüberkreuzungen vorweist.

Anfängliches Routing – Routen von beiden Enden der Verbindung.

Anfängliches interaktives Board-Routing

Anfängliches interaktives Board-Routing

Beginn des Austauschs – Klicken Sie auf das Ende der Leiterbahn (grüner Pfeil) und das andere Ende der Leiterbahn, das Sie für das Netz verwenden möchten (gelber Pfeil).

Beginn des Austauschs beim PCB-Routing

Beginn des Austauschs beim PCB-Routing

Ergebnis nach dem zweiten Klick – Wenn Sie auf das andere Ende der Leiterbahn klicken, werden die Verbindungen automatisch ausgetauscht.

Ergebnis nach dem zweiten Klick

Ergebnis nach dem zweiten Klick

Endergebnis – Dies ist das Ergebnis des Subnetzaustauschs. Routen Sie einfach die Leiterbahnen zusammen und Sie optimieren die Ausgänge vom BGA, was die Routingaufgabe deutlich einfach gestaltet.

Endergebnis

Endergebnis

ABGLEICHEN VON ACCORDIONS

Sie können beim PCB-Routing Accordions abgleichen. Besonders wichtig ist, dass die Abgleichung den verfügbaren Bereich automatisch erfüllt, wenn Sie Ihren Cursor darüber bewegen.

Abgleichung hinzufügen – Diese Abgleichung wird mit 45-Grad Gehrungsecken hinzugefügt. Das Längenmessgerät zeigt an, dass die Ziellänge 4750 Mil und die aktuelle Länge 4103,157 Mil beträgt.

Abgleichung hinzufügen

Abgleichung hinzufügen

Abgleichung mit Bögen – Sie können den Radius des Bogens kontrollieren oder erhalten sogar ein halbrundes Muster. Diese Abbildung zeigt einen Bogen, der die 45-Grad Gehrungsecke ersetzt.

Abgleichung mit Bögen

Abgleichung mit Bögen

Zusätzliche Optionen – Dieses Popup-Menü veranschaulicht die Intensität der Optionen, wenn Accordions hinzugefügt wurden. All das kann angepasst werden, indem Sie das Popup-Menü auswählen oder eine Tastenkombination nutzen.

Zusätzliche Optionen

Zusätzliche Optionen

ZUSAMMENFASSUNG

Da es sich beim interaktiven Board-Routing um eine der zeitaufwändigsten Aufgaben beim PCB-Layout handelt, benötigen Designer so viele Tools wie möglich, um die komplexen Anforderungen der Designautomatisierung von heute zu erfüllen. Diese Abhandlung beschäftigt sich mit den drei von Altium Designer gebotenen Tools – Dynamische Abstandsgrenzen, Pin-Austausch beim PCB-Routing und Abgleichen von Accordions. Diese Tools bieten eine zusätzliche Effizienz für jede PCB-Designsoftware, die für das Designen hochkomplexer PCB-Layouts nach strengen Deadlines und Normen benötigt wird.

 

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