Les concepteurs de PCB commencent avec un ensemble d'exigences physiques et de spécifications concernant la disposition de la carte. Certains facteurs tels que l'espacement entre les composants et autres primitives, l'établissement de connexion électrique, les exigences de taille pour les pistes et les vias, ne sont que quelques-unes des exigences à respecter lors de la conception d'un PCB. La complexité croissante des cartes a rendu presque impossible la vérification manuelle de ces éléments. Heureusement, il existe des outils logiciels de conception de PCB qui facilitent considérablement le travail.
L'étape finale du processus de conception de la Carte de Circuit Imprimé PCB est une vérification physique de la conception. Les propriétés physiques — espacements des composants, espacement près du bord de la carte, etc. — doivent être vérifiées avant que la conception ne soit transmise au fabricant. Négliger cette étape cruciale peut entraîner la production de cartes qui ne peuvent pas être assemblées et diminuer le rendement... ce qui peut être coûteux.
La manière la plus courante d'exécuter une vérification physique est d'utiliser la vérification des règles de conception (DRC). Un DRC vérifie un ensemble de règles de conception qui ont été établies avant tout travail de conception. Le logiciel scanne l'ensemble du design, ou une partie de celui-ci, et vérifie que les règles de conception ne sont pas violées. Une fois terminé, l'outil ne signale aucune violation, ou identifie les zones qui ont enfreint les règles pour correction.
Gérer ces vérifications de règles manuellement est un cauchemar. Non seulement cela, mais impliquer des êtres humains introduit toujours la possibilité d'erreur. Dans Altium Designer se trouve un vérificateur de règles de conception automatisé. Cet outil permet à l'utilisateur d'automatiser le processus, de l'ensemble des règles à des catégories spécifiques de règles.
Figure 1 - Les règles peuvent être définies dans l'éditeur de règles et de contraintes PCB dans Altium Designer
Figure 2 - Lorsque la vérification des règles est complète, un rapport est généré
Le vérificateur de règles de conception est un outil puissant qui automatise la vérification des spécifications logiques et physiques de votre carte. L'outil vous permet de vérifier la conception par rapport à une ou toutes les règles de conception activées. Toutes les erreurs dans la conception sont notées dans un rapport ainsi que listées dans le panneau des messages. Le vérificateur de règles de conception peut être exécuté à tout moment pendant la conception (ainsi qu'à la fin). De plus, certaines règles peuvent être activées pour examiner une zone particulière de la carte.
Figure 3 - Le vérificateur de règles de conception vous permet de définir quelles règles seront vérifiées
Cette capacité à sélectionner des règles spécifiques à vérifier est appelée le vérificateur de règles de conception en lot, où un utilisateur peut choisir manuellement les règles qu'il souhaite que le système vérifie lorsque le DRC est exécuté manuellement. Cette fonctionnalité est normalement utilisée lorsque le concepteur souhaite une vérification rapide de règles spécifiques pour déterminer si elles sont violées par des primitives.
Figure 4 - Configuration d'un DRC en lot
Utiliser le DRC chaque fois que le design est modifié peut sembler une bonne idée, mais interrompre le design pour exécuter des vérifications à chaque changement peut ralentir le processus de conception. Pour résoudre cela, l'outil de vérification des règles en ligne DRC peut automatiquement exécuter des vérifications en arrière-plan, signalant et/ou empêchant automatiquement les violations de règles sans avoir besoin d'arrêter le flux de travail et d'exécuter le vérificateur. Pour éviter que le vérificateur ne fonctionne constamment et n'affecte la performance du logiciel, vous devriez choisir un ensemble spécifique de règles à exécuter par OnlineDesign Rule Check chaque fois qu'une action a été effectuée.
Identifier les violations des règles de conception est essentiel pour compléter le design, cependant, il est encore plus important de résoudre l'erreur. Les violations peuvent alors être visualisées sur le Panneau des Règles et Violations PCB. En utilisant cet outil de Conception PCB, vous pouvez enquêter sur la règle spécifique qui est violée et quelles primitives sont à l'origine de la violation. Ensuite, la partie du design violant la règle peut être corrigée.
Figure 5 - Le panneau des Règles et Violations PCB fournit des informations spécifiques lorsque des règles ont été violées
Lorsque la vérification des règles a été exécutée au fur et à mesure que la conception progresse, la vérification finale devient presque triviale. Au moment où vous procéderez à la vérification finale, vous aurez très probablement identifié toutes les erreurs et les aurez corrigées. Le rapport final de contrôle de conception (DRC), ne montrant aucune violation, devient partie intégrante du dossier de validation pour passer à la fabrication de la carte. Avec le DRC, vos cartes seront correctes dès la première fois, pratiquement à chaque fois.
Avec la complexité croissante des conceptions de cartes électroniques, il devient plus important pour un concepteur de pouvoir confirmer que les primitives sur la carte suivent un ensemble spécifique de directives. Ces règles pour la carte vous permettent d'avoir un contrôle complet sur les exigences physiques que la carte doit respecter. En utilisant le DRC, vous déterminez rapidement où se produisent les violations de règles et les résolvez facilement. Le résultat, plus souvent qu'autrement, est une carte qui fonctionne correctement dès la première fois.