Apa saja tips untuk merutekan PCB satu sisi?

8

Saya mengalami kesulitan merutekan PCB ini di Eagle 7.1:

masukkan deskripsi gambar di sini

Saya sudah mencoba yang berikut ini:

  • Autorouting - tidak bisa selesai
  • Memindahkan komponen
  • Routing secara manual - Saya selalu terjebak
  • Menambahkan pesawat ground - autorouter masih gagal.

Batasan yang saya tempatkan adalah kabel 0,2 mm dengan jarak 0,45 mm antara pad-to-wire (saya tidak ingin kabel berjalan di dalam SV1, tetapi IC lain baik-baik saja.), Dan celah kawat-ke-kawat 0,2mm.

Saya mengerti SMD yang dipimpin dan resistor ada di bagian bawah papan, bersama dengan sisa kabel.

Apa saja hal yang dapat saya lakukan untuk merutekan board ini tanpa harus merutekan kabel di dalam SV1?

Pertanyaan terkait: Jika autorouter tidak bisa mendapatkan penyelesaian 100%, apakah kemungkinan rute manual hampir nol?

tgun926
sumber
"Jika autorouter tidak bisa mendapatkan penyelesaian 100%, apakah kemungkinan rute manual hampir nol?" Saya jarang mendapatkan autorouter gratis Eagle untuk menyelesaikan sesuatu. Kasus terburuk adalah papan dua sisi di mana ia menggunakan sekitar 300 vias. Dengan tangan, saya punya, 26 atau 27. Jadi saya tidak akan menyerah hanya karena autorouter gagal.
gbulmer
1
Mengapa "Saya tidak ingin kabel berjalan di dalam SV1"? Itu hanya terlihat seperti soket. Juga mengapa "Batasan yang saya tempatkan adalah kabel 0.2mm dengan jarak 0.45mm antara pad-to-wire". Apakah Anda mencoba DIY ini?
gbulmer
2
@bulb Benar, mencoba DIY ini. Pelapis tembaga satu sisi, sehingga semua jejak ada di bagian bawah (dengan header lubang IC di sisi lainnya). SMD leds dan resistor tidak penting untuk operasi itu, tetapi saya ingin melatih keterampilan menyolder saya.
tgun926
1
Bisakah Anda menggunakan SMD resistor dan LED yang lebih besar? Anda mungkin bisa meletakkan trek di bawah mereka jika Anda melakukannya. Saya menganggap papan DIY Anda tidak akan memiliki ketahanan solder? Jika demikian, dan Anda meletakkan trek di bawah bagian SMD, Anda mungkin ingin 'mengecat' under-track untuk mengurangi kemungkinan jembatan solder.
gbulmer
1
Jika salah satu IC adalah mikrokontroler, pertimbangkan untuk mengkonfigurasi ulang pin yang Anda gunakan sedemikian rupa sehingga perutean menjadi lebih mudah.
jippie

Jawaban:

13

Kunci dalam merutekan PCB adalah penempatan bagian. Ini dapat dibuat hampir mustahil dengan penempatan bagian yang buruk.

Melihatnya sedikit ...

IC1 sepertinya perlu berputar 180 derajat, dan kemudian memindahkan R1 dan LED1 keluar dari jalan, ke kanan IC1, dan mereka dapat diarahkan di bawah IC2.

Putar SV1 180, dan saya pikir sebagian besar akan pergi.

Sunting: Gunakan beberapa kabel jumper, untuk menghubungkan area tembaga yang perlu dihubungkan, tetapi tidak dapat diarahkan pada papan sisi tunggal. Saya tidak tahu karena beberapa kabel udara agak dikaburkan, tapi saya pikir Anda mungkin perlu pasangan.

Sebuah 'solusi cantik' yang menyamarkan kabel jumper adalah resistor 0ohm. Sayangnya Anda menggunakan resistor SMD yang tidak memiliki cukup ruang di antara pembalutnya untuk digunakan untuk melewati kawat :-(

Sunting:
Ketika saya mencoba memahami penempatan bagian, saya terkadang melakukan perutean kasar / cepat untuk bagian banyak pin terlebih dahulu. Kemudian lihat ke mana dua bagian pin pergi. Itu sepertinya membantu saya melihat apa yang sedang terjadi secara topologi.

Saya selalu mengatur grid ke nilai yang bermanfaat. Itu menghemat banyak waktu dan tenaga di Eagle.

Untuk routing kasar, saya mengatur ukuran grid untuk melacak + ruang, maka sangat cepat untuk meletakkan trek di dekat satu sama lain, tanpa melanggar Aturan Desain. Saya sering mengatur grid 'alt' ke pembagi genap itu, misalnya jika track + grid adalah 16, maka Alt mungkin 4. Itu biasanya cukup baik; sudut diagonal mungkin sedikit lebih jauh dari 'sempurna', tetapi mudah, cepat dan aman.

Ketika saya melakukan perutean kasar / cepat, saya berasumsi saya akan merobek semua trek. Saya tidak perlu menyelesaikan trek. Saya sering hanya merutekan rute yang cukup untuk 'menyilang' trek sehingga mudah untuk melihat trek mana yang menyebabkan masalah, dan kelompok mana yang mungkin melakukan rute secara sederhana dan bersama-sama. Saya mencari peluang untuk memindahkan bagian-bagian untuk menyederhanakan perutean. Saya berharap untuk merobek trek, dan karenanya tidak membuang banyak usaha.

Saya percaya para profesional mengatakan 'dangkal, sudut 45 derajat baik, 90 derajat atau lebih tajam buruk'. Jadi saya sangat jarang menggunakan tikungan kawat 90 derajat. Mampu rute trek secara paralel cepat. Jadi saya jarang menggunakan tikungan kawat sudut sewenang-wenang. Lebih sulit untuk rip-up dan memindahkan tikungan melengkung, jadi saya juga jarang menggunakannya. Itu berarti saya hanya menggunakan dua tikungan kawat 45 derajat untuk sebagian besar rute.

Penting : Elang dirancang bertahun-tahun yang lalu, dan memiliki antarmuka pengguna yang dioptimalkan untuk penggunaan berat, ketika baris perintah masih populer. Mouse atau track pad satu tombol mengerikan. Gunakan mouse dua tombol, lebih disukai dengan roda. Banyak perintah menjadi lebih mudah, dan zoom dengan roda menjadi nyaman. Tombol kedua membantu dengan memindahkan bagian, memutar, memilih tikungan kawat, ...

Berguna : Bind tindakan umum, yang membutuhkan banyak mengklik tombol fungsi. Saya memiliki set saya untuk menunjukkan berbagai kombinasi lapisan. Satu kunci menunjukkan semua lapisan yang akan saya buat. Lain menghapus semua teks, tetapi meninggalkan 'berhenti' untuk membuatnya mudah untuk melihat apa yang saya perutean dan apa yang tidak boleh tumpang tindih. Lain mematikan tembaga lapisan atas, dll. Cara untuk mencari tahu apa yang harus dimasukkan ke tombol fungsi adalah dengan mengetikkan perintah ke dalam baris perintah, kemudian tempel ke dalam dialog tombol define. Sebagian besar tampilan layer saya berada pada tombol fungsi yang sama, dimodifikasi oleh shift, kontrol dll untuk membuatnya mudah ditemukan.

Berguna : Bantuan online Eagles berisi banyak informasi berguna. Jika Anda memiliki layar kedua, dan dapat membuat layar real estat, tetap buka, dan gunakan fasilitas pencarian. Saya menemukan banyak teknik kecil yang terkubur dalam 'ctrl-alt-klik' seperti itu, yang telah menyelamatkan saya banyak usaha.

NB: Saya melakukan MCU sub 100MHz, yang memiliki hal-hal berkecepatan tinggi pada chip, sehingga strategi ini bekerja dengan baik. Ada anggota komunitas yang dapat memberikan panduan yang lebih baik tentang elektronik dari PCB daripada saya.

gbulmer
sumber
+1 Untuk saran tambahan yang benar, saya belum mempertimbangkan.
Jared
Tip untuk kabel jumper autorouting adalah dengan merutekan PCB dua sisi dengan satu sisi yang sangat berat dalam satu arah dan menggunakan banyak batasan untuk mencegah agar sisi kawat jumper tidak terlalu dialihkan
slebetman
10

Untuk pertanyaan Anda yang terkait: Autorouters hampir tidak akan pernah menyelesaikan 100%. Ini sangat normal. Yang mengatakan, dalam kasus Anda ini mungkin merupakan indikasi tidak mungkin. Menempatkan batasan satu sisi membuat segalanya lebih sulit, terutama karena begitu banyak jaring yang tampaknya perlu disilangkan.

Hal-hal yang mungkin membantu:

  • Ubah pinout dari SV1. Tentu saja ini tidak mungkin dilakukan jika terhubung dengan sesuatu yang harus Anda padankan.
  • Buat papan dua sisi. Anda sudah memiliki komponen di sisi lain. Apakah ada alasan mengapa Anda tidak bisa melakukan ini?
  • Saya belum mencobanya persis tetapi tampaknya cukup sederhana Anda harus dapat menemukan solusi dengan tangan. Ingatlah bahwa Anda mungkin perlu mengambil beberapa rute yang agak tidak langsung, di dan sekitar pin IC.
  • (Tambahan) Saya akan merekomendasikan membuat IC bantalan Oval dalam bentuk, dengan dimensi panjang selaras dengan lebar bagian. Ini akan memungkinkan Anda untuk membuatnya lebih sempit dan masih mendapatkan cakupan solder / ukuran pad yang baik. Dengan cara ini Anda akan memiliki lebih banyak izin antar pin untuk merutekan satu atau mungkin dua jejak yang harus dilakukan antara pin. (Benar-benar hanya satu di tata letak yang saya gambar).

Upaya Routing (Dikoreksi)

Saya tidak tahu dari gambar apa pin 7 dari SV1 perlu tetapi coba ini sebagai upaya pertama:

masukkan deskripsi gambar di sini

Jared
sumber
2
+1 untuk bantuan luar biasa. Saya pikir jika Anda mengambil saran saya tentang memindahkan bagian, itu menjadi jauh lebih rapi.
gbulmer
@bulb saya cenderung setuju. Saya masih tidak jelas tentang apa yang dilakukan pin 7, tetapi dalam orientasi apa pun itu harus dapat dirutekan dengan meningkatkan jarak antara bagian dan jejak. Terima kasih atas kredit bermanfaatnya :-)
Jared
@ Jared, Terima kasih atas bantuan Anda. Pin 7 tidak terhubung dengan apa pun. Namun, Pin 9 perlu pergi ke pad lain R1 (resistor seri untuk LED)
tgun926
@ tgun926 Itu seharusnya perbaikan yang mudah. Pindahkan kedua jejak sedikit lebih tinggi dan jalankan di atas resistor.
Jared
2
@ tgun926 - Mengubah jejak di dalam editor PCB tidak praktis (dengan lebih dari satu bagian). Saya biasanya membuat perpustakaan kosong baru, dan menyalin bagian perpustakaan yang ada ke dalamnya (Eagle agak kikuk dengan cara lain). Lalu pergi edit bagian untuk mengganti bantalan. Kemudian ganti bagian dalam skema dengan versi baru. PCB akan diperbarui. Selain itu, meskipun itu bukan ide yang baik secara umum, Anda bahkan dapat menggunakan ukuran bantalan yang berbeda untuk pin yang berbeda, dan mengurangi bantalan untuk pin yang tidak digunakan untuk membuatnya lebih mudah untuk rute rute di antara mereka. Saya merasa agak sakit setelah menulis saran itu, tetapi berhasil ;-)
gbulmer
10

Meskipun dimungkinkan untuk merutekan PCB Anda tanpa menggunakan jumper apa pun, sebagian besar PCB satu sisi dari kerumitan apa pun membutuhkan beberapa jumper.

Meskipun beberapa program tata letak menangani jumper dalam situasi seperti ini secara otomatis, yang seperti Eagle tidak (setidaknya versi 6, saya belum meng-upgrade ke 7). Ada solusi paling sederhana adalah berpura-pura bahwa PCB adalah papan dua lapis, dan memberi lapisan atas (yang dengan komponen lubang) biaya "tinggi" sehingga tidak akan mencoba untuk meletakkan jejak di sana kecuali benar-benar diperlukan. Jejak di atas tidak akan pernah benar-benar ada (karena Anda tidak akan menggores sisi itu), tetapi jejak ini akan mewakili jumper.

Ketika papan dirutekan, Anda akan ingin memastikan jejak yang mewakili jumper tidak masuk dalam komponen apa pun (jika itu adalah jejak nyata, mereka bisa, sehingga router kemungkinan akan mencoba untuk menempatkan beberapa di sana). Jika ada, pindahkan secara manual. Saat papan diisi, cukup letakkan kabel di antara vias yang mewakili ujung jejak.

tcrosley
sumber
1
+1. Saya telah berhasil menggunakan teknik ini dengan OrCAD ketika memproduksi papan DIY. Sedikit pekerjaan manual biasanya dapat mengurangi jumlah jumper, tetapi autorouter biasanya muncul dengan saran yang masuk akal , setidaknya.
Jules