마지막 단계: 온라인 설계 규칙 검사

PCB 설계자는 보드 레이아웃과 관련된 일련의 물리적 요구 사항 및 사양으로 시작합니다. 구성 요소 간의 여유 공간 및 기타 기본 요소 설정, 전기적 연결의 확립, 트레이스 및 비아의 크기 요구 사항 등은 PCB를 설계할 때 따라야 할 요구 사항 중 일부에 불과합니다. 보드의 복잡성이 계속 증가함에 따라 이러한 검증을 수동으로 수행하는 것은 거의 불가능해졌습니다. 다행히도 작업을 상당히 용이하게 만드는 PCB 설계 소프트웨어 도구가 있습니다.

인쇄 회로 기판 PCB 설계 과정의 마지막 단계는 설계의 물리적 검증입니다. 구성 요소 간격, 보드 가장자리 근처의 간격 등 물리적 특성은 제조업체에게 설계를 넘기기 전에 검증되어야 합니다. 이 중요한 단계를 건너뛰면 조립할 수 없는 보드가 생기고 수율이 감소할 수 있으며...둘 다 비용이 많이 들 수 있습니다.

소개

물리 검증을 실행하는 가장 일반적인 방법은 설계 규칙 검사(DRC)를 사용하는 것입니다. DRC는 설계 작업에 앞서 설정된 일련의 설계 규칙을 검증합니다. 소프트웨어는 전체 설계 또는 일부를 스캔하고 설계 규칙이 위반되지 않았는지 확인합니다. 완료되면, 도구는 위반 사항이 없다고 보고하거나 규칙을 위반한 영역을 수정을 위해 식별합니다.

과정 자동화

이러한 규칙 검사를 수동으로 관리하는 것은 악몽입니다. 뿐만 아니라, 인간을 참여시키는 것은 항상 오류의 가능성을 도입합니다. Altium Designer 내에는 자동 설계 규칙 검사기가 있습니다. 이 도구는 사용자가 전체 규칙 세트에서 특정 규칙 범주에 이르기까지 과정을 자동화할 수 있도록 합니다.

그림 1 - Altium Designer의 PCB 규칙 및 제약 조건 편집기 내에서 규칙을 정의할 수 있습니다

그림 2 - 규칙 검사가 완료되면 보고서가 생성됩니다

설계 규칙 검사기

디자인 규칙 검사기는 보드의 논리적 및 물리적 사양을 자동으로 검사하는 강력한 도구입니다. 이 도구를 사용하면 활성화된 모든 디자인 규칙에 대해 디자인을 검사할 수 있습니다. 디자인의 오류는 보고서에 기록되며 메시지 패널에도 나열됩니다. 디자인 규칙 검사기는 디자인 중 언제든지(완료 시에도) 실행할 수 있습니다. 또한, 특정 규칙을 활성화하여 보드의 특정 영역을 검사할 수 있습니다.

그림 3 - 디자인 규칙 검사기를 사용하면 어떤 규칙을 검사할지 정의할 수 있습니다

특정 규칙을 선택하여 검사하는 이 기능을 배치 디자인 규칙 검사기라고 합니다. 여기서 사용자는 DRC를 수동으로 실행할 때 시스템이 검사할 규칙을 수동으로 선택할 수 있습니다. 이 기능은 설계자가 특정 규칙의 위반 여부를 빠르게 확인하고자 할 때 일반적으로 사용됩니다.

그림 4 - 배치 DRC 설정

온라인 DRC

디자인이 변경될 때마다 DRC를 사용하는 것이 좋은 아이디어처럼 들릴 수 있지만, 변경 사항마다 검사를 실행하며 디자인을 중단하는 것은 디자인 과정을 늦출 수 있습니다. 이를 해결하기 위해, 온라인 규칙 검사 DRC 도구는 작업 흐름을 멈추고 검사기를 실행할 필요 없이, 백그라운드에서 자동으로 검사를 실행하여 규칙 위반을 플래그하거나/또는 자동으로 방지할 수 있습니다. 소프트웨어 성능에 영향을 주지 않도록 검사기가 지속적으로 실행되지 않도록 하려면, 어떤 동작이 이루어졌을 때 온라인디자인 규칙 검사에 의해 실행될 특정 규칙 세트를 선택해야 합니다.

오류 해결:

디자인 규칙 위반을 식별하는 것은 디자인을 완성하는 데 필수적이지만, 오류를 해결하는 것이 더 중요합니다. 그런 다음 위반 사항은 PCB 규칙 및 위반 패널에서 볼 수 있습니다. 이 PCB 디자인 도구를 사용하여, 어떤 규칙이 위반되었는지와 어떤 기본 요소가 위반을 일으키는지 조사할 수 있습니다. 그런 다음 규칙을 위반하는 디자인 부분을 수정할 수 있습니다.

그림 5 - PCB 규칙 및 위반 패널은 규칙이 위반되었을 때 구체적인 정보를 제공합니다

최종 물리적 검증

디자인이 진행됨에 따라 규칙 검사가 실행되었을 때, 최종 검증은 거의 사소한 일이 됩니다. 최종 검증을 실행할 시점에는 대부분의 오류를 이미 발견하고 수정했을 가능성이 높습니다. 위반 사항이 없음을 보여주는 최종 DRC 보고서는 보드 제작으로 넘어가기 위한 승인 패키지의 일부가 됩니다. DRC를 사용하면, 거의 매번 처음부터 올바른 보드를 얻을 수 있습니다.

결론

회로 기판 디자인의 복잡성이 증가함에 따라, 디자이너가 보드에 있는 기본 요소들이 특정한 일련의 지침을 따르는지 확인할 수 있어야 하는 것이 더욱 중요해집니다. 보드에 대한 이러한 규칙들은 보드가 충족해야 할 물리적 요구 사항에 대해 완전한 제어를 할 수 있게 합니다. DRC를 사용하면 규칙 위반 사항이 발생하는 위치를 빠르게 파악하고 쉽게 해결할 수 있습니다. 결과적으로, 대부분의 경우 처음부터 제대로 작동하는 보드를 얻게 됩니다.