Настройка команд для жёстко-гибких плат и проектирование стека слоёв

Создано: 9 Июля, 2018
Обновлено: 9 Сентября, 2020

Microchip on a dark PCB

Как только вы начинаете углубляться в проектирование печатных плат, вы начинаете понимать, как работает множество бытовой электроники в вашем доме. От DVD-приводов до мониторов ноутбуков, и практически всего, что складывается, всё это становится возможным благодаря жёстко-гибким печатным платам. Проектирование жёстко-гибких печатных плат может быть довольно сложной задачей в зависимости от программного обеспечения, которое вы используете для создания, но в конце концов ваша печатная плата будет гнуться и изгибаться как гимнаст.

Жёстко-гибкая печатная плата сначала может быть воспринята как любая другая печатная плата: цепи, медь, переходные отверстия; однако, когда вы углубляетесь в свою схему, вам захочется иметь надёжное программное обеспечение, которое позволит работать как с гибкой частью вашей платы, так и с жёсткой.

В наше время, когда количество слоёв достигает от 4 до 30 и форм-факторы становятся более специализированными и требовательными, жёстко-гибкие платы всё чаще встречаются в электронных устройствах. Схема, которая вам необходима для реализации вашего проекта, может быть чрезвычайно сложной для разработки. Не оставайтесь в недоумении или не настраивайте свои слои вручную; определение стека слоёв становится лёгким и точным, когда вы работаете в единой среде проектирования.

Слоистая структура, конструкция ленты и трассировка

Гибко-жесткие схемы не ограничиваются только раскладными телефонами. Многие устройства используют гибко-жесткие ленты для соединения нескольких плат в одном устройстве. Устройства с необычной электронной упаковкой и устройства со складывающимися компонентами, такие как ноутбуки, регулярно используют гибко-жесткие платы для трассировки высокоплотных соединений через один коннектор, вместо использования запутанного пучка медных проводов.

При проектировании гибко-жестких схем всегда следует консультироваться с вашим производителем и оценивать их производственные возможности. Вы хотите убедиться, что ваш дизайн действительно может быть реализован на производственной линии и работать в соответствии с вашими требованиями. Вам нужно будет решить, будет ли ваша гибкая лента статичной или динамичной, потребуется ли вашей ленте многослойная трассировка и как вы хотите соединить вашу ленту между вашими печатными платами.

Некоторые производители отправят вам предварительно настроенный файл стека, который построен в соответствии с их возможностями. Ваше программное обеспечение для проектирования печатных плат должно быть способно импортировать и повторно использовать эти файлы стека. Это поможет гарантировать, что ваши гибко-жесткие конструкции будут соответствовать требованиям вашего производителя и поможет предотвратить перепроектирование перед переходом к производству. Это также значительно экономит время и исключает догадки из вашей схемы и печатных плат.

Работа с жестко-гибкими конструкциями требует пакета программного обеспечения для проектирования печатных плат с интуитивно понятным менеджером стека и мощными инструментами трассировки. Ваш менеджер стека определяет расположение материалов в каждой жесткой и гибкой части вашей печатной платы. Как только вы определите свои слои и расположите гибкую печатную плату, ваши инструменты трассировки должны позволять выполнять трассировку через гибкую ленту так же легко, как и на жесткой плате.

Screenshot of layer stackup design in Altium

Слоистая структура для жестко-гибкого дизайна в Altium

Понимание причин боли

Когда вы работаете в своем менеджере стека для определения гибких стеков, менеджер стека должен использовать интуитивно понятный интерфейс, который содержит все необходимые элементы управления в одном окне. Разделение вашего стека на несколько окон снижает вашу продуктивность и затрудняет поиск необходимых команд для определения ваших стеков. Когда вы создаете свой стек, он действительно должен напоминать устройство, которое вы создаете, и не должен накладывать странные правила размещения для верхних и нижних крышек.

Та же проблема касается слоев земли и питания. Большинство жестко-гибких плат будут иметь питание и землю, которые распространяются через гибкую ленту так же, как если бы это был еще один сегмент печатной платы. И вот здесь менеджер стека демонстрирует свою истинную ценность. Когда вы создаете свой стек, вы должны иметь возможность определять слои питания и земли в том же окне, что и остальная часть вашего стека.

Когда ваша гибкая зона соединяется с жесткой частью печатной платы без внешнего соединителя, вам необходимо определить переходную зону. Странно то, что некоторые программные пакеты создали специальный процесс для определения этой зоны. На самом деле, переходная зона - это всего лишь немного отличающийся стек слоев по сравнению с вашей гибкой областью, и определение этой зоны не должно требовать своего собственного набора команд.

Правильное проектирование жестко-гибких плат

Проектирование жестко-гибких плат начинается с определения стеков слоев для каждой платы и ваших гибких областей и требует интуитивно понятного менеджера стека слоев. Вам нужно будет определить каждый слой на плате и ленте, оверлеи и слои полиимида, а также то, как эти слои взаимодействуют друг с другом. Определение жестких и гибких областей не должно занимать 5 разных окон и десятки кликов. Все это должно происходить в одном легкодоступном окне, которое включает все необходимые команды и опции.

После того, как вы определите стеки слоев для жестких и гибких частей, вы должны быть в состоянии определить гибкие регионы непосредственно в вашей плате PCB. Как только вы определите общий контур вашей платы, вы должны быть в состоянии быстро назначить стеки слоев каждой части платы. Прокладывание ваших соединений через ленту не должно отличаться от прокладывания внутри одной платы или любой схемы.

После того как вы определите ваш стек, разместите ваши компоненты и определите ваши соединения между платами и схемами, вы должны быть в состоянии проверить ваш дизайн, используя тщательные функции проверки правил дизайна. Вы должны быть в состоянии настроить, какие правила являются существенными для вашей платы, и функции проверки правил дизайна должны отображать любые ошибки или конфликты в легко читаемом окне.

Валидация дизайна требует большего, чем проверка против правил дизайна, она требует диагностики проблем через симуляцию и проверки форм-фактора с помощью 3D просмотра. Работа в едином окружении означает, что вы можете немедленно построить и запустить симуляции для вашего дизайна, не переходя в внешнюю программу. Форм-фактор и зазоры в жестко-гибких платах могут быть проверены с использованием 3D вида вашего устройства, и все это без экспорта в другую программу.

Screenshot of the 3D viewer in Altium

Потенциал 3D просмотров в едином дизайнерском окружении

Проектирование жестко-гибких плат в единой среде проектирования Altium

Единая модель проектирования в Altium Designer интегрирует трассировку, стек слоев и проверку правил проектирования в одном интуитивно понятном интерфейсе. Мощные инструменты CAD, ультраточный 3D-просмотрщик и настраиваемые функции трассировки и переходных отверстий предоставляют вам инструменты, необходимые для проектирования передовых жестко-гибких печатных плат. Все функции проектирования интуитивно понятны, а необходимые команды легко найти в программе.

Если вы работаете в единой среде Altium, определение гибких областей в менеджере стека слоев происходит легко и интуитивно. Все необходимые опции и команды расположены в одном окне, что делает процесс определения всех ваших стеков слоев быстрым и простым. Работа с многослойными платами может быть времязатратной, и программное обеспечение, которое включает возможность сохранения и повторного использования вашего стека слоев, сделает вас более продуктивным.

Если вы ищете лучший пакет программного обеспечения для проектирования жестко-гибких плат, вам нужен пакет программного обеспечения для проектирования печатных плат, такой как Altium Designer. Функции многослойного и многоплатного проектирования естественным образом интегрируются с жестко-гибким дизайном, а мощный интерфейс дизайна упрощает связывание и визуализацию вашего стека слоев. Функция 3D-просмотра также позволяет вам просматривать вашу жестко-гибкую плату и помогает инженерам-механикам проектировать упаковку.

Altium хочет видеть вас успешным дизайнером и подтверждает это, предоставляя вам ресурсы. От примеров дизайна до подробной документации, Altium поможет вам воспользоваться всеми продвинутыми инструментами, которые Altium может предложить. Вы также можете получить доступ к форуму AltiumLive, группам пользователей, видео и вебинарам, предоставляемым экспертами отрасли. Это преданность своим клиентам выделяет Altium среди других компаний, предлагающих программное обеспечение для проектирования печатных плат.

Теперь вы можете скачать бесплатную пробную версию программного обеспечения для размещения печатных плат, которое хотите использовать для своих проектов. Если вы хотите узнать больше о Altium и его возможностях проектирования жестко-гибких плат, поговорите с кем-нибудь из Altium сегодня.

Начните путь к переходу на Altium Designer уже сегодня.

«Мы использовали схемотехнику Orcad с компоновкой PADS. Синхронизация наших проектов всегда была проблемой и дополнительной работой для наших специалистов по компоновке. Мне нравится интегрированный пакет Altium. Мне нравится простота использования пользовательского интерфейса.»

-Инженер-конструктор в компании промышленной электроники

Связанные ресурсы

Связанная техническая документация

Вернуться на главную
Thank you, you are now subscribed to updates.