Услуга проверки дизайна печатной платы

01/12/2016

Проверка дизайна печатной платыМы привыкли к постоянному росту производительности электроники. Увеличивается разрешение дисплеев, растет скорость передачи данных и объем сохраняемых данных. Электроника выполняет все больше функций в самых ответственных и требовательных к качеству отраслях - транспорте, медицине, энергетике. В связи с этим объем требований, предъявляемых к аппаратной части устройств, также постоянно увеличивается, стимулируя рост качества разработки устройств в целом.

Говоря о печатной плате как основополагающем элементе, влияющем на качество конечного изделия, необходимо уделить особое внимание развитию подходов к разработке систем питания и трассировке высокоскоростных трасс, наиболее сложным элементам дизайна платы.

Анализ топологии печатной платы - один из инструментов повышения качества продукции. Процедура позволяет производителям электроники делать выводы о соответствии дизайна печатной платы международным стандартам разработки плат и требованиям, применяемым к топологии со стороны компаний-производителей и сборщиков.

В общем случае, исходя из целей проведения анализа топологии печатной платы, выделяются два основных типа таких работ:

  1. Отладочная верификация - процедура, нацеленная на улучшение качества дизайна печатной платы путем избавления от нежелательных рудиментов топологии. Чаще всего такая проверка осуществляется по окончании разводки платы непосредственно разработчиком топологии. Тем не менее, привлечение стороннего разработчика в большинстве случаев все же позволяет найти достаточно много узлов печатной платы, методика разводки которых может быть улучшена.
  2. Предпроизводственная верификация дизайна печатной платы с целью получения независимого профессионального мнения о качестве топологии. Для подготовки отчета необходимы лишь актуальный проект печатной платы и перечень используемых комплектующих (Bill of Material). Проводимая на данном этапе ревизия позволяет избежать рисков возникновения неожиданных проблем при сборке печатной платы, минимизирует паразитные явления, возникающие в устройстве в результате некачественной трассировки цепей. В отдельных случаях анализ печатной платы может выявить нерациональное использование в дизайне платы дорогостоящих технологий или даже избыточное число слоев. И, конечно, количество выявленных недочетов и несоответствий зачастую может служить индикатором уровня подготовки имеющихся в распоряжении заказчика инженеров-трассировщиков.

Прежде чем привлечь стороннюю компанию к анализу созданного дизайна печатной платы, следует предварительно оговорить объем исследования, которое необходимо провести. В состав выполняемых работ может входить достаточно большой перечень рассматриваемых вопросов, таких как:

  • проверка состава слоев печатной платы (stackup);
  • проверка соответствия трассировки высокоскоростных интерфейсов международным стандартам и рекомендациям (DDR, Ethernet, PCIe и т.д);
  • анализ топологии схем питания согласно рекомендаций производителей микросхем;
  • проверка целесообразности применения технологий, оказывающих влияние на стоимость производства печатной платы (слепых и глухих отверстий);
  • выборочная или полная проверка качества посадочных мест компонентов, в том числе на предмет соответствия стандартам IPC и рекомендациям производителей комплектующих (DFA);
  • анализ печатной платы на соответствие технологичности и выхода годных изделий (DFM);
  • анализ целостности сигналов (SI), анализ целостности питания (PI);
  • анализ трассировки и расположения компонентов (Placement) с точки зрения рассеиваемой мощности (Thermal analysis).

В результате проведения анализа топологии, заказчик получает в свое распоряжение отчет с перечнем выявленных недочетов в дизайне печатной платы, требующих внимания со стороны инженеров-конструкторов. Кроме перечисления возможных путей оптимизации дизайна, инженерные компании также могут предлагать оценку трудозатрат, необходимых для устранение перечисленных в отчете проблем.

Отдельно стоит упомянуть о печатных платах спроектированных с помощью программ автоматической трассировки (автотрассировки). Главным преимуществом такого подхода является скорость разработки платы. Однако качество автотрассировки чаще всего оказывается невысоким, а трудозатраты и время, требуемые для исправления результатов работы программы, оказываются выше, чем необходимо для создания дизайна печатной платы вручную с нуля.

 

Компания Эдалити предоставляет полный спектр услуг в сфере разработки печатных плат, включая трассировку и верификацию проектов.