1. Contrôle de la longueur lors du routage
Le contrôle de la longueur est un facteur clé dans la conception des circuits imprimés. Chez PCBasic, nos ingénieurs veillent toujours à ce que les pistes soient aussi courtes que possible afin de minimiser les interférences potentielles dues à une longueur excessive. Pour les pistes de signaux critiques, telles que les signaux d'horloge ou les signaux différentiels à haute vitesse, nous recommandons de placer l'oscillateur ou le pilote correspondant très près du composant cible afin de garantir l'intégrité et la stabilité du signal.
2. Contrôle de direction dans le routage
Lors du routage de circuits imprimés multicouches, le sens de routage des couches adjacentes doit être orthogonal. Cela permet de réduire la diaphonie entre les signaux circulant sur les couches adjacentes. Le système avancé d'optimisation du routage automatique et de vérification de l'intégrité du signal de PCBasic garantit le maintien des schémas de routage orthogonaux pour des performances CEM optimales.
3. Règles pour le chanfrein
Lors de la conception de circuits imprimés, il est important d'éviter les angles vifs et droits. De telles structures peuvent engendrer des rayonnements électromagnétiques inutiles et nuire à la fabricabilité en production. Le processus de vérification DFM (Design for Manufacturability) de PCBasic détecte et optimise automatiquement ces zones afin d'améliorer les performances du signal et le rendement de production.
4. Détection de boucle ouverte dans le routage
Les pistes pendantes ou ouvertes sont généralement interdites. Elles peuvent créer un effet d'antenne et augmenter la sensibilité aux interférences électromagnétiques (EMI). PCBasic utilise les contrôles ERC (Electrical Rule Check) et DFM pour garantir l'absence de boucles ouvertes avant la fabrication, évitant ainsi d'éventuels problèmes de fiabilité.
5. Essayez d'éviter le routage en boucle automatique
Les concepteurs doivent éviter les pistes en boucle sur différentes couches. Sur les cartes multicouches, les pistes de signal peuvent facilement former des boucles fermées si elles sont mal routées, ce qui peut entraîner des interférences de rayonnement. Les outils de vérification de l'agencement de PCBasic permettent de détecter et de corriger efficacement ces problèmes de routage en boucle avant la fabrication.
6. Règles pour la boucle de masse
Conformément à la règle de boucle minimale, la zone de boucle formée par la trace du signal et son trajet de retour doit être aussi petite que possible. Les boucles plus petites émettent moins de rayonnement externe et sont moins sensibles aux interférences externes. L'analyse du trajet de retour du signal de PCBasic garantit des géométries de boucle compactes et bien contrôlées.
7. Règles relatives à l'intégrité des couches d'alimentation et de terre
Dans les zones à vias denses, il est essentiel d'éviter la segmentation des plans d'alimentation ou de masse causée par la superposition de vias. Cette segmentation compromet l'intégrité des couches de référence et élargit les boucles de signal, augmentant ainsi les interférences électromagnétiques. Les ingénieurs de PCBasic appliquent des règles de conception de suppression des interférences électromagnétiques et des vias de raccordement à la masse pour maintenir un plan de référence solide.
8. Règle des 3W
Pour réduire la diaphonie entre les pistes de signal, l'espacement doit être adéquat. Lorsque l'entraxe entre pistes adjacentes est au moins trois fois supérieur à la largeur de la piste (3 W), environ 70 % du champ électrique n'interfère pas. Pour une isolation encore meilleure (jusqu'à 98 %), un espacement de 10 W peut être utilisé. Le système de routage de PCBasic applique automatiquement la règle 3 W/10 W lors de la conception d'un circuit imprimé haute vitesse.
9. Protection par blindage
Le blindage permet de minimiser les zones de boucle pour les signaux clés, notamment les signaux haute fréquence, d'horloge et de synchronisation. Pour les pistes extrêmement sensibles, les ingénieurs PCBasic adoptent un blindage de masse ou une conception de câble coaxial, isolant les lignes de signaux par des blindages en cuivre mis à la terre sur tous les côtés (haut, bas, gauche, droite). La mise à la terre correcte de la couche de blindage au plan de masse principal est toujours assurée.
10. Règles de vérification de l'adaptation d'impédance
Les pistes d'un même réseau de signaux doivent conserver une largeur constante pour garantir une impédance uniforme. Des variations soudaines de largeur peuvent provoquer des réflexions de signal dans les circuits à haut débit. Les outils de routage et de simulation de contrôle d'impédance de PCBasic contribuent à maintenir l'uniformité. Dans les cas inévitables, comme les zones de dérivation de connecteurs ou les fanouts BGA, la longueur des sections de piste incohérentes est réduite au minimum.
11. Règles de chevauchement des couches d'alimentation et de terre
Les différents plans d'alimentation doivent éviter tout chevauchement au sein d'une même zone d'empilement de couches afin de minimiser le couplage et les interférences entre les alimentations, notamment en cas de fortes différences de tension. Si le chevauchement est inévitable, PCBasic recommande l'insertion d'un plan de masse intermédiaire pour le blindage.
12. Principe 20H
Pour supprimer le rayonnement de bord, le plan d'alimentation doit être rétracté par rapport au bord du plan de masse. En utilisant H (l'épaisseur diélectrique entre l'alimentation et la masse) comme unité :
• Une rétraction de 20H confine environ 70 % du champ électrique dans le plan de masse.
• Une rétraction de 100H confine environ 98 %.
Chez PCBasic, notre équipe de conception de circuits imprimés haute vitesse applique la règle 20H dans la conception d'empilements pour améliorer les performances CEM et l'intégrité du signal, en particulier pour les circuits imprimés RF, de communication et automobiles.
