PCB 설계 프로세스 내부 살펴보기

 

인쇄 회로 기판(PCB) 설계는 전자 제품 제조의 중요한 측면입니다. 여기에는 PCB가 제조되기 전에 레이아웃, 구성 요소 배치 및 PCB 상호 연결 설계가 포함됩니다. PCB 설계 프로세스는 복잡할 뿐만 아니라 시간이 많이 걸리므로 심층적인 지식, 기술 및 전문 지식이 필요합니다. 그러나 비즈니스 목표에 부합하는 고품질 제품을 개발하려면 PCB 설계 프로세스를 이해하는 것이 중요합니다. 이 블로그에서는 PCB 설계 프로세스를 자세히 살펴보고 PCB 레이아웃 생성과 관련된 다양한 단계를 탐구합니다.

 

PCB 설계는 회로도에서 시작됩니다.

회로도는 구성 요소와 상호 연결을 자세히 설명하는 보드의 청사진과 같습니다. 회로도는 PCB에서 원하는 결과를 얻기 위한 로드맵 역할을 하기 때문에 PCB 설계 프로세스의 필수 부분입니다. 이 단계에서 디자이너는 디자인 아이디어를 정의하는 높은 수준의 다이어그램을 만드는 작업을 합니다.

회로도가 완료되면 다음 단계는 설계를 PCB 레이아웃으로 전송하는 것입니다.

이 단계에서 디자이너는 다른 구성 요소와 함께 구성 요소의 배열을 고려하면서 구성 요소의 물리적 특성을 고려하여 구성 요소를 배치합니다. 각 요소의 배치는 보드의 성능에 영향을 미치며 최적의 배치에는 전문성과 지식이 필요합니다.

구성 요소를 배치한 후 다음 단계에서는 기판 연결 경로 지정을 수반합니다.

이 단계에서 설계자는 트레이스라고 하는 가는 구리선을 사용하여 모든 구성 요소를 연결하는 것을 목표로 합니다. 설계자는 연결이 서로 간섭하지 않도록 해야 하며 필요한 모든 연결이 만족스럽게 이루어져야 합니다. 적절한 트레이스 라우팅은 신호 무결성을 향상시키고 임피던스를 줄입니다.

다음 단계는 디자인을 확인하는 것입니다.

이 단계는 제조 전에 문제를 식별하고 수정하는 것을 목표로 합니다. 설계 검증을 위한 주요 도구 중 하나는 설계가 설계 제어 요구 사항 및 제약 조건을 충족하는지 체계적으로 확인하는 Design Rule Checking입니다. 사용되는 또 다른 도구는 다양한 시나리오에서 PCB가 어떻게 작동하는지 모델링하고 잠재적인 문제를 조기에 식별하는 데 도움이 되는 시뮬레이션입니다.

설계가 검증되면 최종 단계에는 PCB 제작이 포함됩니다.

이 단계에서는 Gerber 파일이 생성되는 Gerber 데이터 준비라는 프로세스를 통해 디자인을 프로토타입으로 변환해야 합니다. Gerber 파일은 제조 공정을 안내하는 데 사용됩니다. 제조 공정에는 구리 에칭, 도금, 드릴링 및 실크스크린 인쇄가 포함됩니다. 제조 공정 후 설계자는 프로토타입을 테스트하여 의도한 대로 작동하는지 확인하고 필요한 수정은 대량 생산 전에 이루어집니다.

결론 :

PCB 설계는 지식, 전문성 및 경험이 필요한 복잡하고 도전적인 작업입니다. 산업 표준을 준수하는 고품질 PCB를 생성하려면 PCB 설계 프로세스의 다양한 단계를 이해하는 것이 중요합니다. 이 프로세스에는 회로도 도면, 구성 요소 배치, 추적 라우팅, 검증 및 제작을 포함한 여러 단계가 포함됩니다. 각 단계는 필수적이며 세부 사항, 기술 및 전문성에 대한 주의가 필요합니다. PCB 설계 프로세스를 이해함으로써 회사는 전자 제품 제조 기능을 향상하고 고객 요구 사항을 충족하거나 능가하는 제품을 개발할 수 있습니다.