階梯板裝配容易錯位?一篇文章講清設(shè)計注意事項
階梯板(Step PCB)越來越常見了,尤其在尺寸受限、多功能集成的產(chǎn)品中。但設(shè)計這類板子時,不少工程師還是容易踩坑。以下這五個誤區(qū),建議提前規(guī)避,避免返工、返修、返廠。
1. 只關(guān)注結(jié)構(gòu),不重視電性能
很多人在做階梯板時,先畫好結(jié)構(gòu)尺寸,再去考慮走線和電氣性能。這是最常見的誤區(qū)之一。比如階梯段上的高速信號線,如果沒有做阻抗連續(xù)性設(shè)計,等于自己在信號路徑上埋了雷。
建議先確定關(guān)鍵信號的走線策略,再結(jié)合結(jié)構(gòu)去布線,而不是反過來。捷多邦在打樣階梯板時,也會提醒客戶注意高速線布局區(qū)域的阻抗控制要求。
2. 忽略臺階過渡區(qū)域的信號完整性
階梯的“落差”本身其實不可怕,真正有問題的是過渡區(qū):走線跨越臺階時發(fā)生線寬突變,或者電源層、地層不連續(xù),這會直接引發(fā)反射、串?dāng)_甚至 EMI 泄露。
處理辦法也不復(fù)雜,比如:過渡區(qū)域內(nèi)保持等寬走線、引入阻抗匹配段、確保電源和地參考層平滑過渡,不要出現(xiàn)“信號線懸空”的情況。
3. 多個臺階段布局雜亂,信號路徑冗長
有些階梯板設(shè)計為了滿足器件堆疊,把多個功能模塊分別放在不同臺階上,但沒有統(tǒng)一規(guī)劃信號走向,結(jié)果就是線越來越長,延時不可控,調(diào)試也難。
設(shè)計這類板子時,要重點控制關(guān)鍵信號路徑長度,并盡可能保持線型簡潔。結(jié)構(gòu)復(fù)雜可以,但信號不能繞彎。
4. 忽略制造公差和拼板問題
階梯板結(jié)構(gòu)復(fù)雜,加工難度也比普通板高。很多人畫得好看,結(jié)果打樣回來發(fā)現(xiàn)臺階錯位、拼板誤差超標(biāo)。
這方面不妨提前和板廠溝通,像捷多邦這樣經(jīng)驗豐富的廠商可以提供階梯板的設(shè)計規(guī)則文檔,比如最小臺階尺寸、公差要求、拼板方式等,能幫你避掉一堆工藝?yán)住?/span>
5. 忘了檢查裝配兼容性
結(jié)構(gòu)工程師搞定臺階設(shè)計后,電子工程師往往只關(guān)注電路圖和PCB,而忽略裝配配合問題。比如連接器沒對齊,芯片貼裝區(qū)與臺階邊緣沖突,這些在裝配階段才發(fā)現(xiàn)就晚了。
建議在設(shè)計階段就生成3D模型,做裝配檢查,并考慮貼片設(shè)備是否支持這種結(jié)構(gòu)。別等到下單之后才想起來,“咦,這個臺階是不是太陡了點?”