Что такое топология печатной платы
Перейти к содержимому

Что такое топология печатной платы

  • автор:

Примеры выполнения топологических чертежей печатных плат

Примеры выполнения чертежей трассировки печатных плат

Мои работы

Автор pcbdesigner.ru На чтение 3 мин Опубликовано Обновлено

Определение топологического чертежа печатной платы

Под топологическим чертежом подразумевается чертеж печатной платы, содержащий сводную информацию о:

  • проводящих слоях печатной платы, порядке их следования;
  • масочном защитном покрытии печатной платы;
  • маркировочном слое;
  • технических требованиях.

Топологический чертеж еще называют чертежом трассировки печатной платы.

Чертежи трассировки многослойных печатных плат

При выполнении чертежа трассировки многослойной печатной платы изображения каждого слоя размещают отдельным видом на чертеже с указанием порядкового номера/наименования слоя.

Примеры топологических чертежей многослойных печатных плат представлены ниже:

Чертеж трассировки многослойной печатной платыогослойной печатной платы

Топологический чертеж многослойной печатной платы

Материал печатных слоев следует записывать в спецификации в раздел «Материалы» с указанием их размеров и количества слоев или в раздел «Детали», как детали без чертежа.

Все топологические чертежи однослойных, двухслойных и многослойных печатных плат в обозначении чертежа должны иметь наименование «Плата печатная».

Чертеж трассировки двухслойной печатной платы

Топологический детальный чертеж двухслойной печатной платы

Конфигурация и размеры печатных проводников

  • Если размеры и конфигурация рисунка печатной платы оговорены в технических требованиях чертежа, то допускается элементы печатных плат изображать условно;
  • Участки печатной платы, которые не допускается занимать печатными проводниками и контактными площадками, на чертеже необходимо обводить штрихпунктирной утолщенной линией.
  • Размеры участков определяются по координатной сетке или наносятся на чертеже;
  • Проводники на чертеже должны обозначаться одной линией, являющейся осью симметрии проводника. На чертеже следует указывать числовое значение ширины проводника.

Проводники могут изображаться двумя линиями, при этом, если они совпадают с линиями координатной сетки, числовое значение ширины на чертеже не указывают

Обозначение топологических элементов на чертежах трассировки печатных плат

Отдельными элементами топологии печатной платы являются:

  • проводники;
  • экраны;
  • изоляционные участки.

При выполнении проводящего рисунка на чертеже данные элементы допускается выделять одним из следующих способов:

  • штриховкой;
  • зачернением;
  • растрированием.

А также другими способами доступными для понимания и однозначного чтения чертежа.

Изображение печатной платы с повторяющимися элементами допускается выполнять неполностью в объеме, обеспечивающем однозначность чтения. При этом должна быть указана закономерность расположения таких элементов.

В технических требованиях чертежа допускается давать пояснения о взаимодействии элементов.

Маркировку печатной платы располагают на свободном месте. При маркировке способом, которым выполняется проводящий рисунок, допускается применять любой шрифт, при этом в технических требованиях чертежа способ маркировки не указывают.

Комплект документов при САПР

При автоматизированном и полуавтоматизированном методе конструирования допускается чертежи печатных плат выпускать без изображения проводящего рисунка, включая в комплект конструкторской документации документы на носителях данных, определяющих конструкцию и способ изготовления печатных плат и их составных частей.

Документы на носителях данных записывают в спецификацию сборочной единицы.

Комплект конструкторской документации на печатную плату при автоматизированном методе проектирования должен соответствовать ГОСТ 2.123.

Влияние развязывающих конденсаторов на качество электропитания и целостность сигнала

В статье рассматривается влияние развязывающих конденсаторов на печатной плате на качество электропитания и целостность сигнала. Исследование было выполнено путем совместного моделирования качества электропитания и целостности сигнала в созданной топологии для анализа импеданса цепи питания, шума коммутации и глазковых диаграмм.

Как уменьшить перекрестные помехи в многослойных печатных платах

В статье рассматриваются характеристики перекрестных помех в микрополосковой и полосковой линии передачи, а также способы их подавления.

Пять главных причин, влияющих на уровень электромагнитных помех на печатных платах

В статье рассматриваются пять основных причин возникновения электромагнитных помех на печатной плате с некорректной топологией. Даются рекомендации по устранению ошибок, приводятся практические примеры.

Прохождение сигнала через разделенные слои и альтернативные методы последовательного согласования

В статье рассматриваются особенности проектирования печатных плат с учетом разделения или функционального секционирования областей с разными компонентами, даются рекомендации по корректной реализации трактов обратного тока, контроля и управлению трассировкой, предлагаются способы уменьшения перекрестных помех. Кроме того, рассматриваются два случая последовательного согласования, с которыми име.

Особенности конструирования печатных плат с выполнением требований по ЭМС:
подробнее о разбиении платы на области и маршрутизации

Основная задача при проектировании современного электронного оборудования самого различного назначения — не только достижение заданной, как сейчас принято говорить, производительности, но и выполнение требований по электромагнитной совместимости (ЭМС) [1]. В решении проблемы ЭМС нет мелочей, и наравне со схемными и общими конструктивными решениями особого внимания требует еще и дизайн печатной .

Борьба с электромагнитными помехами в печатных платах с высокоскоростными сигналами

Элементы высокоскоростных цифровых цепей, становясь при определенных условиях антеннами, создают электромагнитные помехи. Для их устранения необходимо добиться того, чтобы все токи циркулировали по замкнутым контурам минимальной площади. Если этого не сделать, требования к допустимому уровню помех не будут соблюдены, повысится чувствительность к внешним источникам шума, и работа приложения стан.

Десять советов по минимизации электромагнитных помех от DC/DC-преобразователей, размещенных на печатных платах

Если посмотреть на платы современной радиоэлектронной аппаратуры (РЭА) — портативные, мобильные устройства и устройства «Интернета вещей» (Internet of Things, IoT), то довольно часто на них можно увидеть сразу несколько встроенных DC/DC-преобразователей. Однако если устройство использует беспроводные или сотовые технологии, а также приемники системы GPS, то электромагнитные помехи (ЭМП) от этих.

Резонанс в полостях печатной платы

Пары слоев в многослойных печатных платах, по сути, представляют собой несогласованные линии передачи. Эти пары создают тракт с очень малым импедансом, т. е. могут являться устройствами со стабильным опорным напряжением на высоких частотах. Однако если линия передачи не согласована, возникают стоячие волны, или звон. Чем больше рассогласование, тем больше стоячая волна и тем в большей мере импе.

Основные вопросы обеспечения электромагнитной совместимости

Несмотря на то, что в рамках одной статьи невозможно обсудить все вопросы проектирования изделий, мы попытаемся описать наиболее часто встречающиеся проблемы, которые были выявлены в сотнях устройств. К этим вопросам относятся неправильно разработанные печатные платы, использование кабелей, экранирование и фильтрация.

Трассировка печатных плат

Итак, у вас есть схема, и вы знаете, какие контакты нужно соединить друг с другом, теперь пришло время выяснить, как ваши компоненты и дорожки будут физически размещены на плате. Действительно ли это так же просто, как соединить точку «А» с точкой «В»?

Правда в том, что трассировка на печатной плате — это нечто большее, чем обеспечение непрерывности сигнала. Перекрестные помехи, отражательная способность, требования к потребляемой мощности для различных компонентов являются лишь немногими факторами, влияющими на разработку топологии трассировки на печатных платах. В этой статье мы рассмотрим основы топологической трассировки в контексте проектирования печатных плат.

Топология трассировки печатных плат

Топологии трассировки — это различные конфигурации размещения компонентов и трасс на плате. Во многих отношениях ПП можно рассматривать как сеть — данные должны передаваться из одной точки в другую, и важно оптимизировать топологию трассировки, чтобы обеспечить целостность сигнала на всей вашей плате.

Давайте рассмотрим наиболее распространенные типы топологий:

Топология «точка-точка»

Безусловно, самый простой тип топологии маршрутизации — просто установить прямую связь между двумя точками. Чем короче путь, тем эффективнее схема. Сложность заключается в том, чтобы выяснить, как обеспечить объединение всех точек, учитывая при этом дифференциальные пары, электромагнитное излучение, а также физические размеры. Обычно для каждой точки физически не представляется возможным провести прямую линию до следующей точки, поэтому существует так много других топологий.

Цепочечная топология

Цепочечная топология — это соединение серии точек. В линейной цепочечной топологии первая точка соединена со второй, третья точка соединена со второй точкой и т. д. до тех пор, пока цепь не вернется к первой. Топология цепочка популярна, потому что позволяет экономить место.

Звезда

Топология звезда включает в себя подключение нескольких точек к центральной точке. Это полезно, если вы не хотите, чтобы какие-либо компоненты влияли на потребление мощности или сигнал, как в случае с последовательной цепью. Идея состоит в том, чтобы обеспечить прямую линию для каждой точки к центральной точке.

Шина

Топология шины одна из самых популярных и широко используемых топологий в мире электроники, которая включает в себя подключение нескольких точек к одной линии питания или компоненту.

Общие рекомендации по трассировке печатных плат

Существует множество факторов, влияющих на трассировку печатной платы помимо выбранной топологии. Толщина контактной площадки и дорожки должна быть оптимизирована с учетом допустимой токовой нагрузки, электромагнитного излучения, электромагнитной совместимости и технологических требований. Должны быть предусмотрены допуски и зазоры, чтобы предотвратить искрение и уменьшить вероятность короткого замыкания, вызванного стоком припоя. Все эти переменные нужно учитывать при трассировке печатной платы.

К счастью, современные средства проектирования печатных плат значительно упрощают проектирование трассировки. Автоматические маршрутизаторы позволяют автоматически применять допуски, зазоры и другие факторы при соединении точек.

Проектирование топологии печатных плат

Проектирование топологии печатных плат НПП Атлант

Конструкторский отдел НПП «Атлант» обладает богатым опытом в проектировании топологий печатных плат различной степени сложности в соответствии со стандартами IPC серии 2220 и 7351, а также ГОСТ 29137-91, ГОСТ Р 53429-2009 (еще часто упоминается предшественник этого стандарта — ГОСТ 23751-86).

Услуга по проектированию топологии печатных плат включает в себя:

  • Проектирование плат различных уровней сложности, специфических типов, в том числе, гибкие, гибко-жесткие, на металлическом основании и сложные многослойные печатные платы;
  • Создание библиотек компонентов по заданию Заказчика;
  • Размещение компонентов и радиоэлементов в требуемом конструктиве;
  • Трассировка проводников (разводка проводников);
  • Соблюдение специфических требований заказчиков и требований стандартов IPC.

На этапе размещения компонентов и радиоэлементов учитываются их размеры и взаимосвязи на печатной плате и располагают их так, чтобы можно было потом соединить с помощью печатных проводников.

На этапе трассировки выводы компонентов соединяются проводниками, образуя цепи. При трассировке наши специалисты соблюдают требования стандартов, а также специфические требования заказчиков.

Оформить заказ на разработку топологии печатной платы можно, обратившись к нам для согласования всех этапов проектирования и производства. Наши специалисты оказывают высококвалифицированную помощь по выбору базовых материалов для печатных плат, а также электронных компонентов и их аналогов.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *