Non sarebbe fantastico se più regole nella vita fossero controllate automaticamente? Adoro cucinare cibo italiano, ma diventa stancante fare avanti e indietro tra un libro di cucina e una pentola di salsa di pomodoro. L'unico meccanismo di controllo automatico delle regole in cucina è il timer del forno. Fortunatamente per i progettisti di PCB, i pacchetti software di alta qualità includono funzionalità di controllo dei vincoli e delle regole che possono verificare automaticamente il tuo layout e lo schema.
La capacità di impostare regole di progettazione nel tuo PCB per il routing, lo spazio, il ritardo di propagazione, il fan-in/fan-out e le vie è diventata una caratteristica richiesta nel software di progettazione PCB. Ma non tutti i programmi software di progettazione PCB sono creati allo stesso modo. Diversi programmi mostrano le definizioni delle regole di progettazione in modi diversi, le regole di progettazione sono definite in interfacce diverse e alcune visualizzazioni sono più intuitive di altre.
Il tuo software di progettazione PCB non dovrebbe solo permetterti di impostare regole di progettazione e vincoli. Dovrebbe darti la flessibilità su come queste regole appaiono nel tuo schema e layout, e dovrebbe permetterti di personalizzare i vincoli di routing e le direttive per la tua applicazione specifica. Quando lavori in un ambiente di progettazione unificato, le regole di progettazione sono definite in una parte del programma e vengono applicate in tutto il tuo layout.
Il design basato su vincoli e il design guidato da regole operano secondo gli stessi principi fondamentali: verificare il layout rispetto alle regole di progettazione definite e visualizzare eventuali violazioni al progettista. Ma quando si approfondisce, la differenza chiave tra queste metodologie riguarda l'ambiente di progettazione.
Alcune aziende che producono software per la progettazione di PCB e utilizzano il design basato su vincoli passano le definizioni dei vincoli tra più programmi. Anche se questo viene definito un ambiente di progettazione integrato, i progetti non sono veramente integrati sotto l'interfaccia utente. Un ambiente di progettazione veramente unificato supera questo aspetto poiché tutte le definizioni dei vincoli e i controlli avvengono in un'unica interfaccia unificata. Invece di inviare vincoli da un programma di cattura schematica a un programma di layout, perché non utilizzare un software che integra veramente schematica e layout sotto lo stesso tetto?
Come si suol dire, le regole sono fatte per essere infrante. Non tutte le regole di progettazione si applicano in tutte le situazioni, e il compito del tuo software di progettazione è quello di notificarti quando infrangi una regola. Spetta a te, come progettista o ingegnere, decidere se la regola è davvero importante affinché i tuoi dispositivi funzionino correttamente. Dovresti essere in grado di personalizzare la grafica utilizzata per indicare le violazioni delle regole nel tuo layout in modo chiaro e visivo. Nessuno vuole scorrere un elenco di violazioni delle regole e cercare manualmente gli elementi incriminati nei propri modelli.
Alcune regole di progettazione devono avere la priorità su altre. Con questo in mente, il tuo software di progettazione dovrebbe permetterti di definire quali regole di progettazione hanno la priorità nel tuo processo. Ciò consente di controllare le regole in sequenza in base alla priorità. Questo tipo di controllo delle regole previene conflitti di regole non necessari e funziona solo all'interno di un pacchetto software che utilizza un modello di progettazione integrato.
Editor di regole in Altium Designer
Definire i parametri delle vie e la distanza tra le vie e le caratteristiche adiacenti è estremamente importante nelle schede multistrato, applicazioni HDI, progettazione ad alta velocità e progettazione ad alta frequenza. Definire le regole di progettazione per queste strutture critiche dovrebbe includere un'interfaccia grafica che mostri esattamente come la regola influisce sul tuo progetto in ogni fase del processo di progettazione.
Il software che non include una rappresentazione grafica dei parametri di via e di routing costringe i progettisti a memorizzare il significato di ogni regola di progettazione basandosi su un identificatore astratto. Questo crea il potenziale per ignorare regole critiche e applicarne erroneamente altre. Ciò aumenta anche il tempo necessario per i progettisti meno esperti per familiarizzare con il software di progettazione.
Quando il tuo software di progettazione PCB considera che le regole di progettazione si applicano solo a elementi come la distanza tra le tracce e il design delle vie, perdi l'opportunità di definire regole di progettazione che hanno più a che fare con la funzionalità critica. Le regole sull'integrità del segnale, la progettazione ad alta velocità, le direttive di routing e altre specifiche sono altrettanto importanti e influenzano la tua scheda elettronica in capacità simili.
Se il tuo software non contiene queste regole di progettazione, l'unico modo per assicurarti di rispettare questi requisiti critici è attraverso l'adattamento del tuo processo per includere la simulazione. Risolvere eventuali problemi in queste aree richiede tempo e comporta un continuo passaggio avanti e indietro tra progettazione e simulazione. La situazione peggiora quando il tuo software di progettazione e simulazione non è integrato in un ambiente di progettazione unificato.
Le regole di progettazione sono indispensabili quando lavori su dispositivi complessi. Molto probabilmente, dovrai fare affidamento in modo significativo su editor di vincoli, controlli delle regole di progettazione, gestione della libreria e strumenti di definizione dei componenti. Con così tante regole di progettazione da definire, avere un'interfaccia visiva fluida che ti mostri le caratteristiche della scheda relative alla regola di progettazione è essenziale. Problemi come la distanza tra piste e pad, la distanza tra serigrafia e maschera di saldatura e molto altro dovrebbero essere controllabili all'interno di un unico dialogo.
La specifica delle regole di progettazione va oltre la definizione delle specifiche di instradamento, delle dimensioni dei via o delle aree di copper pour. Il tuo software di progettazione dovrebbe permetterti di definire specifiche sul ritardo di propagazione, sui tempi di salita, sul tempo di volo e su altri intenti di progettazione per mantenere l'integrità del segnale. Nonostante l'importanza di questi aspetti della progettazione, alcuni pacchetti software per la progettazione di PCB non includono ancora il controllo delle regole in queste aree. Definire queste specifiche importanti è facile quando la progettazione PCB avviene in un ambiente unificato.
Editor delle regole dei via in Altium
Quando lavori su dispositivi complessi in un'organizzazione di grandi dimensioni, il tuo software di progettazione dovrebbe essere in grado di generare rapporti completi che dettagliano eventuali violazioni delle regole. Questo rende facile per progettisti e ingegneri decidere se la scheda debba cambiare o se alcune violazioni delle regole debbano essere ignorate. A livello di layout, qualsiasi violazione del design dovrebbe essere visualizzata direttamente sulle caratteristiche o sui componenti interessati. Ciò ti permette di identificare e correggere rapidamente qualsiasi violazione delle regole.
Altium Designer implementa un modello unificato che consente di verificare le regole di progettazione in tempo reale o in batch. Le regole di progettazione possono essere definite per tutti gli aspetti del layout e della funzionalità del tuo PCB utilizzando un'interfaccia grafica potente e intuitiva. Poiché le regole di progettazione sono divise in categorie, le regole sono più facili da visualizzare e devono essere definite solo una volta. Qualsiasi violazione delle regole viene visualizzata graficamente nel layout del tuo circuito stampato e gli indicatori di violazione possono essere personalizzati secondo i tuoi metodi.
Un ottimo pacchetto software per la progettazione di PCB come Altium Designer può essere un grande risparmio di tempo. Il modello di progettazione unificato di Altium Designer semplifica il processo di progettazione e consente ai progettisti di accedere a tutti gli strumenti di cui hanno bisogno in un unico ambiente senza interrompere il loro flusso di lavoro. Altium Designer supporta progetti flex e rigid-flex, visualizzazione 3D, simulazione e analisi, verifica delle regole di progettazione e qualsiasi dato e modellazione dei dati che deve essere realizzata. Tutti gli strumenti di progettazione in Altium Designer eseguono controlli automatizzati delle regole di progettazione e dei vincoli.
Se mai incontri ostacoli nel design e hai bisogno di aiuto da una comunità attiva di progettisti PCB professionisti, puoi accedere al forum di AltiumLive, alla videoteca, ai gruppi di utenti e ai webinar forniti da esperti del settore. La documentazione per il controllo delle regole di progettazione è facile da trovare e include tutorial grafici. Altium sa che i progettisti di PCB dovrebbero avere accesso a una solida rete di supporto.
Ora puoi scaricare una prova gratuita del software di layout PCB che vuoi utilizzare per i tuoi progetti. Per scoprire di più su Altium Designer e su come le funzionalità delle regole di progettazione possono aiutarti a costruire il tuo prossimo prodotto parla oggi stesso con un esperto di Altium.