Какой процесс вы используете, чтобы убедиться, что ваша печатная плата работает с первой попытки? [закрыто]

Лучший метод отлова ошибок — показать это кому-то другому и провести его или ее через дизайн. Вы были бы поражены , как часто вы находите что-то очевидное.

На работе все по-другому, где я в основном просто делаю обзор схемы, и есть много людей, специализирующихся на разных частях процесса, и много ресурсов, но дома, где только я, и я действительно не хочу делать поворот доски. :

• Используйте очевидные инструменты, такие как DRC.
• Потратьте дополнительное время и сделайте макет красивым . Когда это эстетично, проблемы, как правило, торчат.
• Закажите компоненты заблаговременно, распечатайте макет на бумаге и убедитесь, что все физически подходит и обращено так, как вы ожидали.
• Не забудьте оставить место для разъемов, корпусов, элементов управления, кабелей и других механических элементов.
• Дизайн в местах для потенциальных модификаций и контрольных точек. Не уверены на 110%, нужно ли привязывать этот штифт высоко или низко? Вставьте перемычку, которая позволит вам изменить его.
• Когда вы уверены, что сделали это правильно, оставьте его в покое на несколько дней, чтобы поработать над чем-то другим, а затем вернитесь к нему. Это не так хорошо, как заставить кого-то еще просмотреть его, но даст вам свежий взгляд, что является следующим лучшим моментом.

Я ограничиваю это компоновкой, потому что так звучит вопрос для меня, и я предполагаю, что вы не ищете стандартные ошибки, которые не относятся к плате (например, минимальная дорожка и зазор, зазор до края платы, наличие монтажа отверстия и др.). Эти вещи могут быть перечислены и проверены кем угодно с помощью простой формы. Я не знаю разницы между тонким и глупым, так как это сильно зависит от опыта. Однако мне помогает следующее. В основном это привычки и общие рабочие советы, а не правила или процессы.

1. Имейте указания по размещению на схеме. Выделите сильноточные пути, дайте осмысленные имена цепей всему важному. Запишите требуемые импедансы трасс рядом с соединениями. Нарисуйте звездные точки, как звездные точки. Нарисуйте соединения Кельвина, как соединения Кельвина. Поместите развязывающие колпачки рядом с выводами питания микросхемы.

2. Максимально используйте правила проектирования пакетов САПР. Почти все можно контролировать в приличном пакете, и я не могу сосчитать, сколько раз я визуально осматривал область и решал, что это хорошо, но все равно добавлял правило и находил подобное нарушение где-то еще, которого я не заметил. . Никогда не создавайте доску, которая не справится с drc. Никогда не беспокойтесь о правиле, потому что оно применяется только в одном случае. Делайте правила как можно более общими — никогда не используйте обозначения или имена цепей в правилах, если в этом нет необходимости. Попробуйте обобщить классы и ссылки на посадочные места.

3. Составьте правильную схему и не отклоняйтесь от нее. Если вы хотите что-то изменить на этапе компоновки, сначала зафиксируйте это на схеме, а затем следуйте рабочему процессу, чтобы все было синхронизировано.

4. Очень важно хорошее управление библиотекой посадочных мест. Если вы используете посадочное место, которое не было официально утверждено, проверьте его самостоятельно или предпочтительно нарисуйте его самостоятельно. Не доверяйте посадочным местам или схематическим символам из неизвестного источника. Тройная проверка компонентов, которые имеют несколько вариантов пакетов, особенно если они функционально не эквивалентны или легко доступны.

5. Сделать все аккуратно. Не допускайте небольших дефектов, таких как этот небольшой изгиб в дорожке, или медные заливки, которые не нарисованы с шагом в 45 градусов, или резисторы, которые не совсем совпадают.

6. Если ваша САПР поддерживает это, используйте как можно более точные 3D-модели и регулярно просматривайте 3D-версию. Возьмите за привычку смотреть на разные точки зрения. Посмотрите на каждую цепь отдельно рядом со схемой и подумайте, что там происходит. Посмотрите на каждый слой отдельно и подумайте о медной геометрии, есть ли пустые области? Все зазоры одинаковые? Что-то выглядит странно?

7. Планируйте ошибки. Старайтесь врезаться в штифты с помощью заглушек, а не продолжать сеть — для удаления штифта требуется только один надрез против двух надрезов и ремешка. Не позволяйте сеткам исчезать под компонентами. Вам нужен физический доступ, чтобы вырезать их или добавить к ним забытые компоненты. Ставьте тестпойнты на каждую сеть. Добавьте место для дополнительных деталей.

8. Укажите все на чертеже сверла. Абсолютно все. И остальное.

Если вы рецензируете чью-то работу, в основном используйте 6. Но также убедитесь, что они сделали эти вещи. Т.е. запустите drc самостоятельно, прочтите и поймите правила, проверьте любые неутвержденные посадочные места по таблице компонентов. Убедитесь, что вы понимаете, почему все так, как есть.

Я думаю, что это уже достаточно долго...

1. Имитировать, имитировать, имитировать (я консервативно считаю, что это экономит одну итерацию печатной платы на каждый проект)
2. Сделайте разводку печатной платы самостоятельно или доверьтесь тому, кто может прочитать схему и понять, в чем могут быть проблемы.

Я настоятельно рекомендую использовать программу просмотра 3D-файлов Gerber, такую ​​как 3D Gerber Viewer от Mayhew Lab.

Это очень удобно для обнаружения глупых/простых ошибок. Программы компоновки печатных плат позволят вам нарисовать печатную плату, но большинство из них не позволяют вам должным образом ее увидеть . Использование 3D-рендеринга Gerber позволяет вам выявлять глупые ошибки, такие как...

• "О! Я забыл заполнить наземный план!"

• «Ура! Эти два следа кажутся слишком близкими».

• «Упс! Эти две трассы пересекают друг друга!»

Это отлично подходит для просмотра 1- или 2-сторонних печатных плат. Я не могу ничего порекомендовать для печатных плат с большим количеством слоев.

Я использую Контрольный список проектирования электроники Хэнка Уоллеса.

В нем суммированы наиболее важные моменты, о которых следует позаботиться в ваших схемах, проектировании печатных плат, сборке печатных плат, обеспечении тестируемости, ремонтопригодности и многом другом.

Я считаю, что есть небольшой разрыв между платой, прошедшей DRC, и платой, успешно произведенной.

В некоторых компаниях по производству печатных плат есть автоматизированный онлайн-инструмент, который анализирует ваши файлы Gerber и Excellon и позволяет вам просмотреть, как на самом деле будет выглядеть плата, по принципу «что видишь, то и получаешь». Просто загрузите файл .zip, подождите 2 минуты и поэкспериментируйте с инструментом.

Существует вид с высоты птичьего полета и подробный вид, оба из которых показывают слой, который вы выбрали в представлении нарастания. Вы забыли слой при создании файлов? Производитель иначе понимает порядок слоев? Вы создали негативные изображения по ошибке? Есть много вопросов, на которые можно ответить таким образом.

Инструмент проверит технологичность, измерит минимальную ширину, зазоры, диаметры сверла и подкладок и т. д. и отметит ошибки, если вы ввели неправильные требования в контролер правил проектирования (зачем полностью доверять DRC, если вы не можете доверять себе полностью при заполнении правил?).

Бонус: это даст вам фиксированную цену, не дожидаясь котировок. Вы можете изменить такие параметры, как отделка, толщина плиты и т. д., и посмотреть, как изменится цена (что может оправдать изменение производственного «предложения», например, «прототип» на «пул»). Недавно я загрузил доску без шелкографии (намеренно), и инструмент пометил, что мне пришлось изменить предложение, чтобы не платить в пять раз больше.

Я изготовил свою первую плату с помощью Eurocircuits, у которой есть такой замечательный инструмент, и я никогда не отходил от них. Я не могу сосчитать количество раз, когда я обнаруживал проблемы с инструментом после того, как плата успешно прошла DRC. Никогда не было проблем с моими печатными платами с самой первой платы, это отличный способ укрепить уверенность в том, что производитель все сделает правильно.

Я уверен, что у других производителей есть подобные инструменты, вам, безусловно, следует осмотреться. В конце концов, у меня нет акций Eurocircuits. Проще говоря, я могу много жаловаться на то, что мне не нравится, но я хвалю то, что мне нравится, чтобы отдать должное авторам, а также потому, что это может избавить кого-то еще от многих проблем.