Доброго времени суток!
Давеча получил 3 выполненных уволившимися сотрудниками проекта с заданием "переделать эту срань нормально"(с).
Платы действительно не ахти, даже я со своими 3 копейками опыта вижу плохие вещи как по части трассировки, так и по производственной части. Подбор некоторой части элементной базы тоже не очень, это всё придется менять.

Но начинать, видимо, буду с переделки библиотек (тут я уже докопался до IPC-735х).
Собственно, хочется узнать на какие ещё стандарты, документы, мне опираться при выполнении сего. Гайды само собой, но хочется всё сделать так, чтоб на выходе можно было сказать что сделано хорошо.
Требования конкретного производства беру за скобки, ибо запрошу завод.

Проекты несложные, с использованием Cortex-M3, одна плата с GPS\ГЛОННАС.

з.ы. Заранее прошу прощения что не в раздел начинающих, побоялся что там потеряется. Перенесите если что.

Прежде чем советовать, можно ли посмотреть на скриншоты "неправильного" и узнать что именно вы собираетесь править?

Зря берете за скобки. IPC конечно хорошо, там есть все что нужно, но конкретный производитель имеет свои технологические нормы и хитрости. Лучше запросить по посадочным у них информацию. По практике, подвязались работать с производством, все компоненты строго по IPC, в итоге производство прислало рекомендации по переделке посадочных мест (аргументация IPC это хорошо, но чтобы получать качественный продукт надо делать по нашему, многолетний опыт и т.д.)

Да, конечно!
Рис.1
- Переходные на падах (с33).
- Соединение этого кондея сделано direct, а рядом стоящий резистор подключен через термобарьеры (вот честно, я даже не знаю как это сделать кроме как индивидуальным правилом на кондёр). Переходных зачем-то два.
- Рядом резистор с переходными вне пада, но сделаными так что создаются по всей видимости кислотные ловушки. (я не очень знаком с темой, но по-моему это ни разу ни DFF, да и просто выглядит как страшило)
- Кривые т.н. Courtyard manuf. zone на резисторах, причем кривые по разному
Рис.2
- У кварца вообще нет Courtyard, и рядом с ним вплотную стоит С20. Я сейчас держу в руках эту плату, и это конечно
- Разводка питания дорожками
- Кривая шелкография залезающая внутрь других элементов и на переходные(C25, C29, R50 и тд.)
Рис.3
- Опять таки полное отсутствие Courtyard. Элементы на плате стоят так, что их явно монтируют в строго определённом порядке, потому что иначе уже не смонтируешь
- Не полигональная разводка питания
- X16-разъём USB. Там ни разу не диф. пары, отступов нет.

Плюс к этому:
- Почти полное отсутствие заданных правил.
- По схемотехнике вопросы (e.g. нет защиты на линиях USB и Rs-485)
- Разъёмы MMF (на третьем рисунке слева) явно либо не подходят под задачу, либо кривые футпринты для них. Опять-таки, я сейчас смотрю на плату, и половина из них уже криво стоит, то ли от монтажа, то ли от эксплуатации. А может и то и то.

Это лишь то что заметил я, на деле там наверное всё ещё хуже.
Вообще коммерческой тайны тут никакой, и при желании я могу скинуть Вам ссылку на проект целиком, но...

EvilWrecker Я на форуме недавно, но уже видел довольно много ваших постов. Неужели с вашим профессиональным уровнем интересно ковыряться в таком откровенном ширпотребе?






Тут дело в том что данная работа, по-видимому, останется сферическим конём в вакууме. Насколько я понял, изготавливать эти переделки в ближайшее время не будут, а просто хотят чтобы были нормально сделанные и подготовленные к производству (в Резоните) платы "на всякий случай".

Тут есть и люди с уровнем пониже и им тоже интересно
А, после просмотра чужих ошибок, уменьшается вероятность сделать свои

Тут вопрос не в том что будут или не будут производить, а сам принцип работы, у производителя есть четкое понимание как сделать продукцию с минимальным браком при производстве. И тут есть некоторые отклонения от IPC. И если уж делать один или несколько проектов то надо четко иметь представление о рекомендациях производителя иначе вполне может появиться ситуация, что при опытной партии будет куче брака и придется переделывать проект в срочном порядке.

А если по существу, то лучше перетрасировать проект, нежели выгребать чужой проект ИМХО. Но если идти путем исправления, то что есть, то:
1. переходки с падов долой однозначно;
2. между переходками и падом должен быть зазор (мин. зазор можно узнать у производителя);
3. полигоны к падам компонентов должны быть подключены через термобарьеры;
4. ширина дорожки к паду не должна превышать 75-80% ширины пада;
5. Те два виаса возле резистора, там да есть кислотная ловушка;
6. подключение элементов без термобарьеров как С33 приведет к эффекту "надгробного камня" (та же картинка на рис.2 R50,C26 и т.д. разные толщины проводников - надгробный камень);
7. переходка заходящая на переходку тоже не здорово. Есть мин. шаг при сверловке у производителя можете не уложиться;
8. Если переходки открыты от маски то шелкография не должна на них заходить;
9. у X16 маловат термобарьер. замучаешься такой паять, да и может не протравиться. (имелся личный опыт при работе с резонитом на срочном производстве);
10. Пад 1 у С11 плохо будет паяться, надо корректный термобарьер;
11. В целом по всем картинкам много кислотных ловушек (острых углов);
12. Шелкография слишком близко к падам по-моему (надо смотреть слой маски, могу ошибаться);

Нет, я конечно же приму к сведению конкретные цифры производства. Это само собой.


Вот здесь я согласен, потому и влезаю в тему стандартов. Не хочется наделать кучу новых ошибок поверх старых.
Условно говоря, если для нормальной платы достаточно грамотно переделать библиотеку и соблюсти требования производства - то я могу хоть сейчас приступить. Но вот просто для примера - не знай я вообще ничего про DFM, такие вещи как на первом скрине спокойно пролезли бы в новый проект. Понятно что ошибки всё равно будут, но хочется этого по максимуму избежать.

Если есть возможность, то лучше сделать питание полигонами.
Это не есть хорошо, диф. пару надо конечно вести по правилам.


- собственно вот и результат.
- Не знаю предназначения Вашего изделия, но Вы уверены, что Вам нужна защита на этих интерфейсах?
- Криво может стоять из-за монтажа или слишком больших отверстий в футпринте. Как Вы определили, что разъем не подходящий под задачу.



Этого не достаточно.


Чтобы ошибки не вылезали и по максимуму их избегать надо опыт набирать и набивать собственные шишки. Идеальный вариант сидеть рядом с конструктором ПП высокой квалификации и перенимать опыт.

P.S.
Кстати говоря для серьезных производителей выходные файлы необходимо проверять на баги в специальных пакетах для подготовки к производству.

Мы с Вами уже уходим в частности и разбор ошибок
Для меня сейчас важнее где-то разжиться общими принципами которыми руководствуются хорошие инженеры при проектировании хороших плат


Таких нет. Если бы были, я бы не отнимал Ваше время


Назовёте парочку? Хоть поближе посмотреть. Не уверен что данные изделия шибко нуждаются в серьёзной проверке (исходные платы то как-то изготовили ), но чтоб хоть знать.

PCB guide, статьи и опыт свой и чужой (хороший).


Их множетсво, даже в альтиуме он есть (CAMtastic). Я использую CAM350. Есть Genesis 2000, Enterprise 3000 и т.д.

нда.. такое впечатление, что кто-то учился первый раз проектировать плату с отключенным DRC..
ни один вменяемый CAD не даст такое нарисовать или будет истошно вопить в логах "дизайнера PCB на мыло!"..
оно работает? или картинка как образец человеческой глупости?

Спасибо.

У кого-нибудь есть хороший проект с каким-нибудь m3/m4 cortex-ом? Взял с ST гербера discovery, но в идеале был бы какой-нибудь альтиумовский проект где можно правила поглядеть, стэк, и т.д


Ну онлайн DRC не отключали, но из правил там только "всё от всего на 0,2"
На остальное Design rule check я не прогонял - сами понимаете, смысла особого нет.
Чисто электрически - работает. Там нечему не работать. Питание - 150 кГц, управляющий камень на минимальной частоте.

Не считаю себя каким-то там гуру- слишком мало ЧСВ А интерес чисто профессиональный, смотреть на ПСБ ляпки- благо дизайн ревью тоже занимаюсь помимо собственно проектирования



С интересом бы посмотрел на это дело- если покажете, в ответ могу закинуть несколько 3д моделей к проекту с хорошими библиотеками.



Что касается собственно разводки из того что представлено на данный момент:



Все верно, ибо Design Rules Kit имеет приоритет над стандартами IPC по очевидными причинам.



Ага, очевидный пример- SON/QFN с шагом 0.4, а лучше с нестандартным паттерном при этом: при расчете посадочного может быть слишком малый зазор между падами(в т.ч EP) как в середине так и по углам, и/или малый мостик маски и пр. Т.е что-то придется подрезать, что-то удлинить: встречается сплошь и рядом.



Я разделяю мнение отписавшихся ранее, что тут чисто тестировали работу альтиума без правил и дрц, причем грязными костылями. Ну и про гайды/рекомендации говорить не приходится.



При подключении без термобарьеров- нет, главное чтобы не прямо на паде если обычные виа.



С чего бы и какие именно?



А почему? Того же размера уже нельзя сделать?



Только при слабом монтажном производстве.

С остальными вашими замечаниями согласен.



Это верно для любых производителей.

Согласен.


Полигоны если не силовые то нет смысла оставлять директ.

Можно сделать и больше, только проблем это добавит а не убавит.

Причины все те же - непропай или надгробные камни или смешение компонентов, и такое бывает и не на слабом производстве.

Я сбросил Вам через личку.



Всё бы ничего, но передо мной лежит это шедевр воплощённый материально.
Ну я уже думаю Бог с ним с этим проектом, цель теперь переделать нормально. Определённые ориентиры я получил (спасибо всем кто поучаствовал). Сложилось некое понимание что каждый дизайн по-большому счету индивидуален, и на одним стандартах и рекомендациях не выедешь. Ну да ладно, раз уж взялся Как в старой шутке "В нано-будущее нано-шагами".

Верно-то верно, только есть и такие производители которые по этому поводу не волнуются особо. Либо сами проверят либо вообще ничего не будут делать. Даже стек если кривой все равно сваяют

Все без исключения производства не любят усложнений, поэтому те же термалы, via-in-pad и подобное - "да, можем, но лучше не надо".
Есть возможность избежать - избегать.
И да, к тем для кого "cost effective design" пустой звук это конечно же не относится.

А если ВЧ/цифра, тоже нет?



О каких именно проблемах идет речь?



Это не соответствует действительности- тем более что в данном моменте и заключается составляющая разницы "слабое vs неслабое". Тут опять же можно привести огромное число примеров- от фотографий продуктов сименса до ширпотребных мейнстримных платок вроде миноуборда, в котором интел атом припаяли без термобарьера, а разводка силовых цепей соответствует как раз описываемому вами случаю с "асимметричным распределением меди".



Ага, сегодня отпишусь в этой теме и закину библиотеки.



Из всего того, что вы процитировали(моего авторства), логически подходит только высказывание о ширине дороги к паду, в частности к случаю их равной ширины. Поправьте если не так- и вам же вопрос: где в таком случае усложнение и проблемы?



А кто-то спорит с этим?

Уточню, все будет зависеть от типа и характеристик конкретно взятой цепи.


Об описанных ранее.


Об этом можно спорить бесконечно. Кидая друг другу "мячик" в виде фотографий, герберов и т.д. Я же высказал свое мнение и не претендую на последнюю инстанцию.

Тогда вот более точный комментарий: любой термобарьер это всегда шаг в сторону ухудшения электрических характеристик соединения.



Если вы связываете факт одинаковости пада и ширины выходящей трассы с проблемами в монтаж, то это не соответствует действительности- никаких проблем от этого быть не может. Я бы легко поверил в них если бы трасса была больше пада, но в данном случае- точно нет.



Зачем бесконечно? Я утверждаю что термобарьеры могут попросить только слабы производства, в то время как по сути в нынешний век они не нужны. Тому есть масса доказательств как в виде изготовленных девайсов, так и в виде рекомендаций производителей чипов. Тут как раз и конец спору

Пруфлинк в студию.


Может и будут, встречал на практике.


Собственно как есть и обратные рекомендации производителей и такие вещи просят не слабые производства. Спору конец

Это шутка что ли? Законы физики вам в пруф Влияние термобарьеров можно сделать "минимальным", но оно есть всегда: как в части сопротивления дорожек-перемычек, так и в их индуктивности.



Конечно могут- проявление маски по бокам пада обнажит эту трассу для припоя и в удачных случаях может быть кз между соседними падами.



Приведите пример неслабого производства требующего термобарьеры.

Нет не шутка. С законами физики я знаком. И про эквивалентные схемы тоже знаю. Вы бы гайд или книгу авторитетную какую по термобарьерам предложили, по этой проблеме. Может я чего нового почерпну.

NCAB Group к примеру.

Хотелось бы и от Вас увидеть производителя - крупного, кто не рекомендует их.

Это слишком малая тема чтобы по ней писали книги- к примеру в тех же гайдах по разводке мощных дс/дс и ВЧ цепей проскакивают и формулы и даже иногда ссылки на исследования по этому вопросу. Но это больше для качественного понимания процесса в глубину, в то время как сам факт влияния очевиден.



Понятно- скорее всего(99%) речь идет о тех направлениях производства которые обслуживают лоукост мейнстрим, хотя и и не факт: в этом сегменте так же встречаются дизайны без термобарьеров. Сомнительно короче говоря



Sanmina

Мы делаем у них не лоукост и не мейнстрим.

Хотя спорить не буду сам отбивался от них в ВЧ проекте (от термобарьеров всмысле). Хотя они рекомендовали их ставить.

Отбились?

Отбился. "Кто ужин оплачивает, тот девушку и танцует"

Что и требовалось доказать

Собственно, обещанные за просмотр библиотеки в атаче.

Ого, круто! Спасибо огромное!!
Вы при расчете посадочных мест пользуетесь калькуляторами типа Library Expert IPC? Никогда сам не делал скругленные пады. Очень круто, спасибо ещё раз.

Ой, вдогонку:
Как Вы такие качественные 3D создаете? Не просто прямоугольники, а с маркировкой аж. В SW\Компас рисуете?

Пользуйтесь на здоровье



Он самый, последней генерации.



Солидворкс конечно- что касается маркировки, то имхо с ней как минимум нагляднее. Касаемо детализации- это так сказать, стартовый набор. В смысле необходимый и достаточный.

Немножко затрону дискуссию по поводу термобарьеров, возможностей производства и т.п.
Как я упомянул выше, платы у нас обычно изготавливаются в Резоните (его возможности всем известны) а монтируются на собственном монтажном участке. Дабы было представление о качестве ручного монтажа, могу сказать что кличка одного из монтажников "балтика тройка". Уровень, я думаю, примерно ясен. Но! Это вовсе не означает что я буду специально ставить термобарьеры, или делать огромные площадки чтоб хотя бы со второго раза в них могли попасть паяльником. Нет. Сам лично паяю 0603 без термобарьеров на полигон, и не вижу никаких проблем в том чтобы хороший монтажник сделал бы так же. С автоматическим монтажом пока не сталкивался, поэтому про "надгробные камни" только слышал. Может когда дойдёт до практики спеси и поубавится

Если все так плохо, то ставьте термобарьеры. НО толщину перемычки конфигурируйте соответственно корпусам.

На одной и той же производственной линии, с одними и теми же настройками печки, !с той же пастой! наблюдал кучу надгробных камней и с термобарьерами и без на 0603 и 0805 размерах.
И там же, пастой из той же баночки что и у плат с "надробиями", другие платы с 0402 0603 0805 с термобарьерами и без - ни одного надгробного камня.
Разница была только в футпринтах и трафарете. (и ещё в наносившем пасту) (полагаю, что параметры прижима у P&P станка для разных плат не отличались)

А это стороннее производство было?
Мне просто интересно, сам не сталкивался. Если стороннее так делает, то это разве не повод им "предъявить" и в последствии не пользоваться их услугами? Я имею ввиду вариант, когда все требования к производству естественно соблюдены.

Чисто оффтоп: я один раз пытался заказать монтаж плат в резоните, так меня сначала три раза перекидывали между менеджерами, а потом вместо монтажа ещё раз изготовили ту плату которую должны были смонтировать *Здесь знаменитая фраза господина Лаврова*

Одно помещение, один принтер, одни станок, одна печка (одни настройки), одна и та же баночка пасты.
Разные платы трафареты и люди.

Мое скромное имхо. По поводу VIA IN PAD. Сейчас требования по этому пункту достаточно сильно ослаблены. Регулярно вижу референсы, где используют BGA 0,8-0,65. Блокировочные конденсаторы ставятся падами на переходные питания или земли. Чаще впритык. Логика такая - лучше пойти на нарушение DRC чем уходить в HDI и увеличивать цену производства.

В RF ширина дорожек заточена на требуемый импеданс и крайне желательно ее подбирать равной ширине пада. Имеет смысл сделать капли для переходных и штыревых.

В Менторе есть специальная утилита, которая обрезает шелкуху, заходящую на пады. В альтиуеме что-то подобное должно быть.

По шелкухе, при использовании 0402 и 0201 - это вообще геморрой ее расставить (особенно под BGA). Причем, особой смысловой нагрузки она не несет, максимум - поставить наименования контрольных точек и рефдесы основных компонентов. На современных дизайнах apple от нее отказались (на iFixit можно глянуть). Давно отговариваю руководство отказаться от нее. Лучше подготовить для ремонтников хорошие сборочные и электронные чертежи.

А вообще, лучше бы начать переделку с консультацией с технологами, где эта плата производится. Они очень много про нее расскажут.

Из замеченного по плате - никогда бы не стал вести дорожку между падами пассива. Всегда добавлю маску запрета полигонов и трассировки в этом месте на уровне библиотечных компонентов.

По DFF - у ментора есть VALOR. В альтиуме что-то похожее должно быть.

Посмотрите на отступы компонентов от края платы. Особенно - где V-CUT. Проверьте минимальное расстояние от падов штыревых компонетов до SMD компонетов. Минимум 4 мм для волновой пайки. Имеет смысл сделать запретную зону вокруг каждого штыревого пада.