Полная версия этой страницы:
Основы грамотной разводки
Motion
May 30 2011, 10:07
Для разводки п/п пользуюсь Sprint Layout. Но развожу просто - соединяю один контакт с другим и чтобы дорожки не пересекались. Вот и всё.
Много слышал об особенностях/рекомендациях по правильной разводке. Посоветуйте что почитать по данному вопросу.
начинайте со стандартов IPC, в закромах есть.
Посмотрите на примеры плат - особенности топологии с аналоговым уклоном, с цифровым, силовые - на офф. сайтах разработчиков компонентов (Actel, Analog Devices, Cypress Semiconductor, Freescale Semiconductor, National Semiconductor, ON Semiconductor, Silicon Laboratories, STMicroelectronics, Texas Instruments, Xilinx, ...). Можно читать PCB хотя бы с помощью просмотрщиков соответствующих форматов .pcb, .asc, .brd, .PcbDoc и т.д. или конвертировать в ваш редактор, если имеется такая возможность. Из подобных проектов можно взять заданные правила трассировки (зазоры, барьеры, ограничения), приемы реализации разводки определенных типов компонентов (интересные решения и базовые приемы), особенности топологии полигонов, дифпар, микрополосковых линий, а также технологические особенности необходимые для изготовления ПП (из чертежей плат, представленных в проектах к PCB).
Прямые ссылки на некоторые подобные проекты представлены в ветке
http://electronix.ru/forum/index.php?showt...t=0&start=0.
Вообще и здесь резонно выкладывать ссылки на проекты ведущих производителей РЭА с точки зрения интересных приемов размещения компонентов и трассировки.
KARLSON
May 31 2011, 04:19
Есть такие правила для НЧ цепей (требования технологии производства):
1) Минимальный угол между соприкасающимися дорожками 90 градусов
2) поворот на 90 градусов через 2 по 45 градуса
3) дорожки проходят вдоль, поперёк или под 45 градусов (но не обязательно), как минимум выглядет более профессионально.
Для сигнальный и ВЧ цепей:
Минимум длина проводника и минимум переходных отверстий (а лучше вообще без них)
Для уменьшения ЭМС (электромагнитной связи) пересечения дорожек между слоями под 90 градусов.
Бесплатные просмотрщики по состоянию на 31.05.2011:
Allegro FREE Physical ViewerPADS Free PCB ViewerAltium Designer ViewerEAGLE version 5.0 При установке выбрать "Run as freeware".
В других приложениях (других фирм) проекты я не встречал.
Что интересно, никогда не встречал референсов в формате Expedition или CR-5000, хотя вроде бы тоже позиционируются как пакеты с высшей полки...
... Я думаю здесь основную роль играют американцы, большинство доминирующих компаний принадлежат им, и традиционно они в 80-х сидели на P-CAD, в 90-х на PowerPCB, в 2000-х на Allegro. Отсюда на 1 месте - Cadence Allegro (иногда Orcad), на 2-ом - Mentor PADs (развитие PowerPCB), ну и на почетном 3-м, ностальгия наверно по динамичному развитию отрасли в ушедшие годы гонки вооружений, Altium Designer (развитие P-CAD). Ну а EAGLE ведут немцы - доноры евросоюза, да и поддерживается он в 3-х системах Windows, Linux, Mac OS X - теперь это модно.
С историей не угадали, ну да не суть

Это был, можно сказать, риторический вопрос.
no_cover
Jun 1 2011, 19:21
PCB Layout Considerations
I) Некоторые приемы разводки от Semtech Corporation:
Цитата(Uree @ May 31 2011, 14:27)

Что интересно, никогда не встречал референсов в формате Expedition или CR-5000, хотя вроде бы тоже позиционируются как пакеты с высшей полки...
Expedition так позиционируется не так давно. Ранее это место у ментора занимал Board Station и именно с эти форматом до сих пор многие (подпрограммы) ассоциируют выражение "формат Mentor Graphics".
А ExpeditionPCB ассоциируют с "формат Veribest".
И т.к. многие большие фирмы на западе до сих пор работают на комплекте Board Station + RE (ядро топологической среды ExpeditionPCB), то упоминание ExpeditionPCB вы там напрямую и не найдете.
Ну относительно, в данном случае, весьма "относительно"

Сколько лет прошло с покупки Veribest-a Mentor-om - 10, 11? Где-то так, поcледним был VB98 вроде бы... Так что достаточно давно уже ментор владеет этим пакетом, чтобы в нем можно было напроектировать дизайнов. Ан нет, не наблюдается таковых... кстати равно как и в Board Station формате ни разу не видел проектов. Такое впечатление, что софт от Ментора высокого уровня используется в фирмах не совсем радиоэлектронной направленности - типа автоматики, автомобилестроения и т.п. Но, понятно, что такой информацией никто не поделится
Цитата(Uree @ Jun 2 2011, 12:54)

Ну относительно, в данном случае, весьма "относительно"

Сколько лет прошло с покупки Veribest-a Mentor-om - 10, 11? Где-то так, поcледним был VB98 вроде бы... Так что достаточно давно уже ментор владеет этим пакетом, чтобы в нем можно было напроектировать дизайнов. Ан нет, не наблюдается таковых... кстати равно как и в Board Station формате ни разу не видел проектов. Такое впечатление, что софт от Ментора высокого уровня используется в фирмах не совсем радиоэлектронной направленности - типа автоматики, автомобилестроения и т.п. Но, понятно, что такой информацией никто не поделится

1. То что ментор владеет пакетом от верибеста давно, не означает что он его предлагал как корпоративное решение - а именно такое нужно для больших фирм.
2. То что вы не видели не означает что дизайнов нет. Например у меня есть от Intel, от Xilinx. Кстати Xilinx даже одно время выкладывал центральную библиотеку в формате Expedition (она у меня тоже есть). У Альтеры тоже выложена библиотека посадочных мест как под Exp, так и под PADS, а Альтиум там не присутствует.
3. Смотрите небольшую выписку
Нажмите для просмотра прикрепленного файла4. Что-то в списке приведенном shoe я вижу одних производителей микросхем - платы конечных устройств они сами не проектируют. Так чему тут удивляться - используют то что подешевле, но имеющее функции разводки скоростных плат - для создания тестовых и небольших плат им вполне хватает. О "качестве" таких референсов вы уже сами высказывались.
5. Ментор ежегодно проводит конкурс на лучшие платы в разных категориях например 2009 год
Нажмите для просмотра прикрепленного файла или пример за 2010 с российской компанией
Нажмите для просмотра прикрепленного файла или можете
посмотреть презентацию всех победителей 2010
no_cover
Jun 2 2011, 18:13
PCB Layout Considerations
II) Некоторые приемы разводки от Atmel Corporation:
doc7633.pdf
Цитата(fill @ Jun 2 2011, 14:25)

4. Что-то в списке приведенном shoe я вижу одних производителей микросхем - платы конечных устройств они сами не проектируют. Так чему тут удивляться - используют то что подешевле, но имеющее функции разводки скоростных плат - для создания тестовых и небольших плат им вполне хватает. О "качестве" таких референсов вы уже сами высказывались.
Качество тестовых плат производителей ELECTRONIQUE CONCEPT, Luminary Micro, MATRIX DESIGN & MANUFACTURING, SOC SOLUTIONS LLC и др., которые используют производители микросхем из моего списка, сознательно "бытовое". Электрику держат, и достаточно - здесь по мимо цены присутствует нежелание развивать потенциальных конкурентов. А ведь риск потратить больше времени и средств на исправление косяков, выявленных уже после сборки платы выше, чем если сразу заложить полностью доработанную после автотрассировщика топологию и учтенные с запасом электрические параметры самой платы связанные с грамотным расположением ЭРИ. Не любят они делится опытом. Но как это влияет на выбор САПР? Что проекты в Allegro, PADS, Altium Designer обходятся дешевле?
Скорее всего просто идет ориентация на максимально широкую аудиторию и возрастную и классовую.
Цитата(SHOE @ Jun 2 2011, 23:02)

Качество тестовых плат производителей ELECTRONIQUE CONCEPT, Luminary Micro, MATRIX DESIGN & MANUFACTURING, SOC SOLUTIONS LLC и др., .
Вы бы хоть сначала проверили нет ли в вашем ответе засады - сразу же первый производитель в списке и запрос в гугле выдает страницу с
Expedition 
Цитата
Но как это влияет на выбор САПР? Что проекты в Allegro, PADS, Altium Designer обходятся дешевле?
Обычно выбирают по принципу в порядке приоритетов: цена обладания, функциональные возможности ..... И так как очень часто сложность плат невысокая и соответственно требования к функ. возможностям выполнены во всех предложениях, то выходит выбирают по цене и индивидуальным предпочтениям.
no_cover
Jun 3 2011, 18:34
no cover
Jun 3 2011, 20:00
PCB Layout Considerations
IV) Примеры топологии (2000-2005гг.) от Intel Corporation:
29063104.pdf29818703.pdf24988808.pdf252616.pdf25252705.pdf300907.pdf
no_cover_
Jun 3 2011, 20:04
PCB Layout Considerations
V) Приемы разводки от Allegro MicroSystems, Incorporated:
no_cover
Jun 3 2011, 20:13
BASIC PCB LAYOUT RULES AND GROUNDING by Fabian Kung Wai Lee
August 2008
no_cover_
Jun 3 2011, 20:19
PCB Layout Considerations
VI) Примеры топологии от Analog Devices, Incorporated:
layout.pdf
... Придется добавить сюда ссылку на просмотрщики Board Station RE и Expedition PCB:
Free Browsers Download
no_cover_
Jun 4 2011, 11:47
PCB Layout Considerations
VII) Примеры топологии от Freescale Semiconductor, Incorporated:
Часто встречаются PCB проекты с расширением .max (OrCAD PCB), но бесплатного ПО для просмотра я не встречал. Если есть пути обхода конвертации в другие САПР, то просьба подсказать, как обойтись без установки платных продуктов Cadence.
no_cover_
Jun 4 2011, 16:11
Iolanta
Jun 6 2011, 06:14
Цитата(SHOE @ Jun 4 2011, 19:48)

Часто встречаются PCB проекты с расширением .max (OrCAD PCB), но бесплатного ПО для просмотра я не встречал. Если есть пути обхода конвертации в другие САПР, то просьба подсказать, как обойтись без установки платных продуктов Cadence.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Цитата(no_cover_ @ Jun 4 2011, 23:11)

насколько я помню, чтобы получить account надо сначала купить их платы, при регистрации требуется серийник платы.
no cover_
Jun 7 2011, 17:40
Цитата(AlexN @ Jun 7 2011, 08:26)

насколько я помню, чтобы получить account надо сначала купить их платы, при регистрации требуется серийник платы.
Обычная регистрация на сайте с подтверждением по e-mail, не требуется никакого серийника, просто подтвердить сообщение типа:
Hello,
This email address was used to create an account at www.logicpd.com.
To complete this process please follow this link:
_http://support.logicpd.com/auth/acct_confirm.php?key=8d90jhlnjbilozi20mob0jnr
If you do not wish to create an account at Logic PD, please delete this message.
Thank you,
Logic PD
webmaster@logicpd.com
Без продолжения регистрации Register your Application Development Kit or Display Kit.
Начните со страницы:
http://support.logicpd.com/auth/create_account.php Далее вы можете скачать указанные выше два проекта.
Если и далее будут трудности, могу скинуть их на e-mail (общий вес 7,4 Мб).
packages2011
Jun 7 2011, 17:50
Цитата(Iolanta @ Jun 6 2011, 07:14)

Не техника а теория! В технике существенно больше картинок, причем реальных...
no cover_
Jun 7 2011, 18:14
PCB Layout Considerations
VIII) Примеры топологии от STMicroelectronics:
Некоторые решения для цифрового аудио усилителя мощности в телевизионном производстве:
AN2479.
Особенности топологии с применением DDR памяти, USB интерфейса, внешней опорной частоты:
AN2674,
AN2797.
Вопросы электромагнитной совместимости:
AN2860.
Применение емкостных touchkey контроллеров в области мультимедиа:
AN3176.
Конструкторские решения монтажа модулей на плате в печатную плату:
12762.pdf,
14004.pdf,
CD00173647.pdf,
CD00243909.pdf.
Цитата(Iolanta @ Jun 6 2011, 09:14)

" ... Немного из теории антенн
Одним из основных типов антенн является штырь или прямой проводник. Такая антенна работает, потому что прямой проводник обладает паразитной индуктивностью и поэтому может
концентрировать и улавливать излучение от внешних источников. ..."
В этой статье много ошибок и неточностей, писал теоретик без практики.
Но вышеприведенная фраза вызвала много смеха, особенно ... концентрировать и улавливать излучение.
KARLSON
Jun 8 2011, 04:44
Цитата(no cover_ @ Jun 7 2011, 21:40)

Если и далее будут трудности, могу скинуть их на e-mail (общий вес 7,4 Мб).
А можно мне на почту? etukov собака rumbler.ru
За ранее спасибо)
meh2000
Jun 8 2011, 07:12
Тема поднята очень интересная и нужная.
Вот сейчас тружусь с двухсторонней печаткой на которой есть и аналог и цифра и синтезатор 200 мГц.
Не специалист просто радиолюбитель. У кого есть рекомендации по правильной трассировки шины земли.
Желательно примеры грамотной трассировки.
На примере земля отсутствует. Планируется просто заливка полигоном GND с обеих сторон.
На 200МГц желательно было бы уже не 2-х слойку делать. А если уж делать, то в районе этих самых 200МГц сигнал на одном слое, земля (!непрерывная!) на другой и все разрозненные участки земли как можно тщательнее "посшивать" друг с другом.
meh2000
Jun 8 2011, 08:25
Цитата(Uree @ Jun 8 2011, 11:57)

На 200МГц желательно было бы уже не 2-х слойку делать.
Больше двух слоев нельзя, печатка будет делаться не на производстве.
Цитата(Uree @ Jun 8 2011, 11:57)

А если уж делать, то в районе этих самых 200МГц сигнал на одном слое, земля (!непрерывная!) на другой.
...я правильно понял? Все трассируем на верхнем слое, нижний слой пускаем под землю.
Правильно. Но на всей плате так не получится, не настолько она простой выглядит. Поэтому и написал, что обязательно так нужно сделать в районе где расположены быстрые трассы.
Цитата(meh2000 @ Jun 8 2011, 10:12)

Тема поднята очень интересная и нужная.
Вот сейчас тружусь с двухсторонней печаткой на которой есть и аналог и цифра и синтезатор 200 мГц.
Не специалист просто радиолюбитель. У кого есть рекомендации по правильной трассировки шины земли.
Желательно примеры грамотной трассировки.
На примере земля отсутствует. Планируется просто заливка полигоном GND с обеих сторон.
очередной SDR?
ClayMan
Jun 8 2011, 09:36
Цитата(Aner @ Jun 7 2011, 23:19)

" ... Немного из теории антенн
Одним из основных типов антенн является штырь или прямой проводник. Такая антенна работает, потому что прямой проводник обладает паразитной индуктивностью и поэтому может
концентрировать и улавливать излучение от внешних источников. ..."
В этой статье много ошибок и неточностей, писал теоретик без практики.
Но вышеприведенная фраза вызвала много смеха, особенно ... концентрировать и улавливать излучение.
Не могли бы Вы указать какие еще неточности там присутствуют? Сам статью прочел, показалась достаточно грамотной, хотелось бы знать, где кроются подвохи.
meh2000
Jun 8 2011, 11:06
Цитата(Aner @ Jun 8 2011, 12:36)

очередной SDR?

Да, первый вариант сделал, теперь новый пакет изучаю.
Цитата(ClayMan @ Jun 8 2011, 12:36)

Не могли бы Вы указать какие еще неточности там присутствуют? Сам статью прочел, показалась достаточно грамотной, хотелось бы знать, где кроются подвохи.
все перечислять, редактировать эту переводную популистскую статью желания нет. Материмлы малосвязаны между собой, надерганы из разных статей, без каких либо пояснений.
Вот пример: <...Применение МПП может снизить уровень излучаемых помех на 20 дБ по сравнению с двухслойными платами. ...> популизм и только.
Еще: < ... Правило штыревой антенны гласит, что она начинает ощутимо взаимодействовать с полем при своей длине около 1/20 от длины волны ...> ну просто нет правил штыревой антенны.
А сглаживание углов проводников под 90 гр. там не показано правильное решение, со скошенным углом 45 гр. Контурные токи в земляных проводниках называют петлевыми. О правилах Киргофа ни слова.
Путаница понятий - шум, помеха. А про ферритовые кольца (или бусинки) не понять ничего.
meh2000
Jun 8 2011, 11:12
Цитата(Uree @ Jun 8 2011, 12:30)

Правильно. Но на всей плате так не получится, не настолько она простой выглядит. По этому и написал, что обязательно так нужно сделать в районе где расположены быстрые трассы.
...если это условие не выполнимо, как правильно сделать? Спасибо.
_no_cover_
Jun 8 2011, 17:25
PCB Layout Considerations
IX) Справедливо для ВЧ:
Цитата из sc652.pdf, sc653.pdf (Semtech Corporation).
"The GND pin should be connected to a ground
plane using multiple vias to ensure proper
thermal connection for optimal heat transfer."
----------------------------------------------
"Контакт (вывод компонента) GND должен быть соединен с основной
землей используя несколько переходных отверстий, чтобы гарантировать надлежащий
тепловой контакт для оптимальной теплопередачи."
- Только в этом случае рекомендуется использовать отверстие ВНУТРИ контактной площадки.
Информация из AV02-0006EN.pdf (Avago Technologies).
Построение областей металлизации, применение переходных отв.
разного диаметра и вариант посадочного места SMA соединителя.
packages2011
Jun 8 2011, 17:59
Цитата(meh2000 @ Jun 8 2011, 09:25)

...я правильно понял? Все трассируем на верхнем слое, нижний слой пускаем под землю.
Правильно, в нижнем слое GND возможны очень короткие проводники, не более 20-30 мм, лучше сгруппированные. В верхнем слое функциональные узлы разделить зонами отчуждения 5-25 мм - все свободное пространство залить землей, все земляные полигоны хорошо прошить отверстиями с нижней GND - шаг отв. в зависимости от частот (скоростей) в схеме.
Возможно наличие в нижнем слое небольших ЭРИ - части обвески микросхем - без образования больших вырезов в полигоне GND - желательно небольшой высоты (удобнее будет впоследствии работать с платой).
_no_cover_
Jun 8 2011, 18:13
PCB Layout Considerations
X) Немного высокочастотной теории про линии передачи и переходы:
http://pcblayout.ru/pcb/download/ems.pdf /Essentials of RF and Microwave Grounding.
http://herkules.oulu.fi/isbn951425189X/isbn951425189X.pdf /STUDIES ON VIA COUPLING ON MULTILAYER PRINTED CIRCUIT BOARDS.
http://www.ursi.org/Proceedings/ProcGA02/papers/p1627.pdf /CHARACTERIZATION OF VIA STRUCTURES IN MULTILAYER PRINTED CIRCUIT BOARDS.
ClayMan
Jun 9 2011, 11:19
Цитата(Aner @ Jun 8 2011, 14:11)

все перечислять, редактировать эту переводную популистскую статью желания нет. Материмлы малосвязаны между собой, надерганы из разных статей, без каких либо пояснений.
Вот пример: <...Применение МПП может снизить уровень излучаемых помех на 20 дБ по сравнению с двухслойными платами. ...> популизм и только.
Еще: < ... Правило штыревой антенны гласит, что она начинает ощутимо взаимодействовать с полем при своей длине около 1/20 от длины волны ...> ну просто нет правил штыревой антенны.
А сглаживание углов проводников под 90 гр. там не показано правильное решение, со скошенным углом 45 гр. Контурные токи в земляных проводниках называют петлевыми. О правилах Киргофа ни слова.
Путаница понятий - шум, помеха. А про ферритовые кольца (или бусинки) не понять ничего.
Что ж, ясно.
Я неоднократно слышал о книге "Конструирование высокоскоростных цифровых устройств начальный курс черной магии" - что скажете об этой литературе? Стоит ли прочесть, много ли объективно полезного и применимого в реальной практике материала?
John Silver
Jun 9 2011, 12:07
Эти книги дейтвительно необходимы. Мне очень помогли уяснить многие аспекты, и лучше понять общую картину, так сказать на подсознательном уровне.
Цитата(ClayMan @ Jun 9 2011, 14:19)

Что ж, ясно.
Я неоднократно слышал о книге "Конструирование высокоскоростных цифровых устройств начальный курс черной магии" - что скажете об этой литературе? Стоит ли прочесть, много ли объективно полезного и применимого в реальной практике материала?
Можете пользоваться этой книгой, это лучше чем та статья, только книга эта старовата (оригинал 1993 года, перевод 2006 года), не отражены в достаточной степени современные SMD компоненты и их разводка, новые технологии, нет ссылок на популярные программы. Также лучше читать оригинальные технические книги на английском а не их перевод. И желательно читать книги выпуска 2009 года и более позднего выпуска.
_no_cover_
Jun 9 2011, 18:00
PCB Layout Considerations
XI) Немного высокочастотной практики про коаксиально-микрополосковый переход (согласование):
/RF Micro Devices, Inc.
_no cover_
Jun 9 2011, 18:10
_no_cover_
Jun 9 2011, 18:47
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста,
пройдите по ссылке.