申请/专利权人：昆山航宇华电电子科技有限公司

申请日：2020-03-27

公开（公告）日：2022-10-25

公开（公告）号：CN111278227B

主分类号：H05K3/00

分类号：H05K3/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2022.10.25#授权;2020.07.07#实质审查的生效;2020.06.12#公开

摘要：本发明公开了一种系统主板以模数混合地进行快速布局布线的一种方法，该方法可以有效地对模拟数字地进行分割，对一些特殊的信号线进行处理、快速拉线，具体包括以下步骤：一、利用AltiumDesigner软件绘制好原理图并添加封装后将封装导入PCB并进行层叠设计，二、在3D模式下进行模块化布局，三、通过SI9000软件进行阻抗计算获得最小线宽线距，四、进行PCB走线并对PCB进行设计规则检查，五、打印出PCB3D模式下的组装图纸供组装使用，六、进行检测扫描核准，七、进行测试。本发明利用AltiumDesigner3D状态下进行合理的快速布局布线，对各元器件摆放位置以及间隔进行规划，然后利用SI9000进行阻抗匹配，计算出最小阻抗，以降低误差，最后进行调压测试保证PCB板布局以及布线最优化。

主权项：1.一种SMT32系统主板PCBLayout布局布线的方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：检查原理图，首先，利用AltiumDesigner软件绘制好原理图并添加封装后对原理图进行正确性检查，检查无误后将封装导入PCB中，开始进行层叠设计，层叠设计规划如下： 步骤2：在3D模式下进行模块化布局，把握每个元器件之间的间隔摆放位置；首先放置好固定元器件以及较大的元器件，然后将放置好的元器件进行固定，在进行模块化布局，不干扰各个通信网口之间的基础上将原件排列在pcb板上，各个模块之间承高低起伏状，模块化元器件紧靠一起，优先DCDC模块，供电电源芯片尽量与输入端口或主控芯片靠近，并且位置需靠近安装风扇位置，模拟芯片与数字芯片分开摆放，保证信号质量的完整性，通信网口放置在pcb板边缘，在3D模式下调至安全间隔并固定好器件；具体分为以下：1首先将DCDC模块勾画好位置放置在PCB板上，且选取位置靠近板边缘，靠近主控芯片位置，同时加入散热片进行散热；2大型固定器件优先进行放置，通信网口放置在pcb板边缘，在3D模式下调至安全间隔并固定好器件；3根据原理图将小型器件进行模块化布局，在不干扰各个通信网口之间的基础上将原件排列在pcb板上，各个模块之间承高低起伏状，模块化元器件紧靠一起，电源芯片下放禁止放置敏感元器件，且不能够走敏感信号线，若需要，可加内垫层用做屏蔽，并且在电源开关输出端装加滤波电容进行处理；4将模拟部分与数字部分信号分开摆放，便于进行地平面分割，保证信号的完整性，地平面信号的连续性与完整性，增强信号质量；步骤3：通过设置快捷方式进行快速布线以及利用SI9000进行单端双端阻抗匹配，以让走线宽度达到最优并同时走线间距尽量满足3W倍规则；步骤4：进行PCB走线并对PCB进行设计规则检查；具体分为以下：1将一些关键信号进行规则设置：电源信号、模拟数字信号、高速信号、时钟信号、差分信号；2时钟信号、高频信号、差分信号为同一层布线层且差分信号时钟信号线做等长处理，走线间隔尽量满足3W倍，并且走线回路面积最小，环面积越小，对外电磁干扰能力越弱，抗电磁干扰能力越强，信号线的质量越好，最小面积计算公式为：S＝L*W+M，其中S为信号回路最小面积，L为信号线总长度，W为线宽，M为线距；3走线平面走线方向成正交结构，避免将不同的信号线在相邻层走成同一方向，减少层间串扰，信号线速率较高时，应考虑用地平面隔离布线层，或者用地信号线来隔离各信号线；4小的分立器件走线满足对称要求，密间距的SMT焊盘引线应该从焊盘外部连接，不允许在焊盘中间直接连接；5走线采用钝角连接，不能出现锐角或钝角，产生不必要的辐射，类似于尖端放电EMI对于模拟信号处理要对一般小信号先宽度进行加粗；6走线完成之后对PCB板进行DRC检测，检查是否有不符合电气规则的走线以及布局，以进行调整修改；步骤5：打印出PCB3D模式下的组装图纸供组装使用；步骤6：进行检测扫描核准，通过扫描仪器将安装后的PCB板进行扫描，扫描后得到的图纸与3DPCB板平面图进行对比，从而得出生产出来的PCB板是否存在误差数据，来判断组装位置是否正确，若不正确，则需要根据pcb电路板进行对比，对比的数据差值，调整功能元件的位置，然后再次扫描核准，直至误差为0；步骤7：进行测试，在PCB板安装到实体产品中时，在其顶部元件或线路汇集处设置传感器，安装完成之后通过目测+AOI自动光学检测来进行焊接检查，进行检测时，机器会通过摄像头自动扫描PCB板,采集图像，测试的焊点与数据库的合格参数进行比较，经过图像处理，检查出PCB上的缺陷，并通过显示器或者自动标志把缺陷显示出来，供进行修正处理，完成修正之后在与合格数据进行比较，若在误差范围内，则产品可以使用，若不在，根据检测的数值再次进行分析，找出问题进行调整，并总结经验，在下次PCB布局模拟分析时，针对同样的问题进行调整。

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