Проектирование печатных плат

Как мы организуем проектирование

Подход к разработке определяется задачами проекта и планами по дальнейшему выпуску изделия.

Если на этапе предварительной оценки, проводимой совместно с Заказчиком, подтверждается серийный характер проекта, разработка выполняется с участием инженеров А-КОНТРАКТ. Это позволяет сразу учитывать требования производства, автоматического монтажа и последующего масштабирования выпуска.

Для проектов, требующих узкоспециализированной экспертизы или нестандартных конструкторских решений, мы привлекаем проверенные партнёрские конструкторские бюро. Состав команды формируется исходя из особенностей конкретного изделия и требований технического задания.

Также мы работаем по трёхсторонней схеме взаимодействия между Заказчиком, конструкторским бюро и А-КОНТРАКТ. В этом случае мы выступаем производственным экспертом проекта: проводим приёмку разработанной конструкторской документации, оцениваем её технологичность и подтверждаем готовность изделия к серийному изготовлению. Такой подход позволяет выявить потенциальные производственные ограничения ещё до запуска изделия в производство.

Если у вас есть собственный отдел проектирования, мы готовы работать по вашей КД. В этом случае наша роль сводится к DFM-анализу и адаптации проекта под конкретное производственное оборудование.

  • разработка топологии
  • подготовка конструкторской документации
  • DFM-анализ

Вы получаете платы, которые можно произвести. Без переделок и нестыковок в цеху — от схемы до готовой партии.

Почему проект платы требует отдельной проработки?

Электрическая схема идеально работает в симуляторе. Но на реальной плате возникают наводки, падает помехоустойчивость, компоненты перегреваются. Технические специалисты знают: хорошая схема — это только 50% успеха. Остальное — правильная топология.

В А-КОНТРАКТ проектирование печатных плат ведётся так, чтобы они с первого раза ушли в производство, без доработок и срывов сроков.

Мы ежегодно реализуем проекты для аэрокосмической отрасли, приборостроения, промышленной электроники, телекоммуникаций и силовой техники.

Что входит в разработку топологии печатной платы?

Проектирование топологии платы предполагает полный цикл — от анализа схемы до передачи Gerber-файлов в производство. Также выполняется разработка конструкции с учётом требований к механической прочности, тепловым режимам и электромагнитной совместимости.

1. Дизайн с любым абрисом.

Печатные платы любой геометрии: сложные вырезы, нестандартные формы, изгибы. Разработка плат ведётся в самой распространённой САПР Altium Designer.

2. Оптимизация размеров и материалов.

При проектировании применяются материалы с низким коэффициентом изгиба и оптимизируются размеры платы. Результат — снижение себестоимости без потери надёжности.

3. Работа с BGA и высокоскоростными цепями

Трассировка плат с BGA-микросхемами, контроль волнового сопротивления, расчёт дифференциальных пар (штатная задача для проектирования под СВЧ и цифровую технику).

4. Подготовка к автоматическому монтажу

Плата проектируется так, чтобы при сборке на автоматизированных SMT линиях не возникало нестыковок. Монтаж без ручной доводки благодаря соблюдению технологических допусков, реперных знаков, транспортных краёв.

5. Трассировка любой сложности

Разработка плат для плотного монтажа, многослойных конструкций (до 40 слоёв), силовой электроники.

6. Выпуск полной документации

Сборочные чертежи, спецификации, Gerber 274-X, ODB++ — подготовка всех необходимых файлов для запуска в производство.

DFM-анализ - проверка технологичности проекта

DFM-анализ — это проверка файлов платы на технологичность. Он помогает выяснить, не будет ли проблем при травлении, сверлении, пайке, нанесении маски и позволяет исправить ошибки до запуска в производство, а не после.

На что обращают внимание инженеры:

  • минимальные ширины дорожек и зазоров;
  • соотношение диаметра отверстия к толщине платы;
  • технологичность паяльной маски;
  • наличие термобарьеров, переходных отверстий, реперных знаков;
  • соответствие классам точности по ГОСТ и IPC.
  • другие параметры, в зависимости от особенностей конкретного проекта.

При выполнении анализа учитывается специфика промышленного оборудования завода производителя, требования ГОСТ и IPC.

Результат DFM-анализа — разработка и изготовление печатных плат без сюрпризов.

Любую ошибку дешевле исправить в файле, чем в готовом изделии.

Этапы проектирования печатных плат

Каждый этап фиксируется и согласовывается с заказчиком.

1. Анализ принципиальной схемы и ТЗ

Электрические параметры, требования к надёжности, механические ограничения.

2. Разработка топологии печатной платы

Размещаются компоненты, трассируются цепи.

3. DFM-анализ и корректировка

Проверка файлов и внесение правок для повышения технологичности.

4. Согласование с Заказчиком

Финальная версия проекта и все внесённые правки утверждаются.

5. Передача в производство

Отправка файлов в цех и контроль процесса изготовления плат.

Возможности проектирования

Параметр

Значение

Класс точности

до 7

Материалы

FR-4, Rogers, алюминий, полиимид

Максимальные размеры

600×800 мм

Мин. ширина дорожки / зазор

0,075 мм

Количество слоёв

до 40

Входные форматы

Altium Designer

Выходные форматы

Gerber 274-X, ODB++

 

Проектирование «под ключ» и работа по вашей КД

Проектирование и производство печатных плат одним подрядчиком сокращает сроки и исключает потерю качества при передаче проекта.

Разработка «под ключ» включает проектирование и производство с соблюдением ГОСТ и ТУ. Работаем с устройствами для любой сферы применения, в том числе с повышенными требованиями к надежности:

  • автомобилестроение
  • авионика
  • оборудование космических летательных аппаратов
  • приборы для нефтегазовой отрасли
  • системы АСУ ТП.

Что вы получаете, обращаясь в А-КОНТРАКТ?

  • спроектированную топологию под серийное производство;
  • конструкторскую документацию на печатную плату;
  • полный пакет документации для запуска в производство;
  • готовые платы.

Создание печатных плат, оптимальных по стоимости и технологичных в производстве.

Вопросы и ответы (FAQ)

Показать все ответы
Скрыть все ответы
  • Чем отличается проектирование платы для прототипа от проектирования под серию?

    При создании прототипа допустимы «ручные» правки, подгонка компонентов и нестандартные зазоры. Для серии сразу закладываются технологические нормы: ширина дорожек, зазоры, диаметры отверстий с запасом под допуски производства. Иначе плата может не пройти DFM-анализ или дать низкий выход годных изделий.

    Номер в картотеке: .341 Ссылка на этот ответ
  • Какие ошибки в топологии чаще всего обнаруживает DFM-анализ?

    Слишком тонкие перемычки между полигонами, неправильное соотношение диаметра отверстия к толщине платы, отсутствие термобарьеров у массивных компонентов, нестандартные размеры отверстий, которые невозможно просверлить на стандартном оборудовании. DFM-анализ выявляет это до запуска.

    Номер в картотеке: .342 Ссылка на этот ответ
    1
  • Можно ли спроектировать плату, если есть только словесное описание устройства, без принципиальной схемы?

    Нет, для разработки конструкции необходима принципиальная электрическая схема. Без неё невозможно выполнить трассировку цепей, рассчитать волновое сопротивление и обеспечить электромагнитную совместимость.

    Номер в картотеке: .343 Ссылка на этот ответ
  • Влияет ли выбор материала платы на сроки проектирования и стоимость?

    Да. Стандартный FR-4 не требует дополнительных согласований. Специальные материалы (Rogers для ВЧ, полиимид для гибких плат, алюминий для силовой электроники) требуют иных правил трассировки — меняются диэлектрическая проницаемость, тепловое расширение, минимальные зазоры. Это учитывается при проектировании.

    Номер в картотеке: .344 Ссылка на этот ответ
  • Нужно ли закладывать в топологию специальные элементы для автоматического монтажа?

    Да, обязательно добавляют реперные знаки для оптики, технологические края для транспортировки по линии, исключают компоненты слишком близко к краю платы. Без этого автоматический SMT-монтаж становится невозможным или приводит к дефектам пайки.

    Номер в картотеке: .345 Ссылка на этот ответ
    1
  • Как цена и сроки проектирования зависят от количества слоёв платы и плотности монтажа?

    Прямая зависимость. Двухслойная плата с редким монтажом проектируется быстрее. Многослойная с BGA-компонентами и контролем волнового сопротивления требует больше времени на трассировку и проверку перекрёстных помех. Цена вырастает нелинейно: каждый дополнительный слой увеличивает трудоёмкость. Точный расчёт выполняется на основе вашего ТЗ.

    Номер в картотеке: .346 Ссылка на этот ответ

Нужно спроектировать печатную плату?

Технический отдел А-КОНТРАКТ рассчитает стоимость и сроки проектирования после получения ТЗ и принципиальной схемы.

Читайте также

Задать вопрос Новости

Какие сдвиги происходят сегодня в космической отрасли, и как они  меняют «правила игры» для инженеров-электронщиков? В этом обзоре мы сфокусируемся на…

Студенты и молодые ученые НИЯУ МИФИ спроектировали и собрали малогабаритный радиоинтерферометр. Как сообщили представители вуза, прибор отличается…

Стек печатной платы — ключевой этап проектирования, определяющий расположение слоёв, материалы и структуру платы. От грамотного выбора стека зависят…

Студенты Московского авиационного института разработали прототип программы, предназначенной для восстановления потерянных данных о положении…

Команда американских учёных продемонстрировала фотонное устройство микронного масштаба на основе тонкоплёночного ниобата лития. Разработка генерирует…

Статья посвящена свойствам сверхнизких орбит и их влиянию на процессы проектирования и производства космических аппаратов.

На съезде Союза машиностроителей России были озвучены сроки начала отгрузок импортозамещённых самолётов SJ-100. Планируется, что поставки стартуют в…