Печатные платы. И все об их проектировании.

Проектирование печатной платы с BGA микросхемами всегда начинается непосредственно с размещения этих самых BGA микросхем. И на данный момент практически каждый изготовитель микросхем, а также разработчики печатных плат написали кучу рекомендаций ( большинство из них Вы можете найти в Интернете) по поводу размещения BGA микросхем на печатной плате. В этой статье мне б хотелось обсудить самые распространенные рекомендации с точки зрения моего опыта работы с BGA микросхемами.

Первая рекомендация, которую чаще всего дают разработчики - это запрет размещения BGA микросхем на краю печатной платы. На моей практике при трассировки одной из печатных плат пришлось устанавливать BGA микросхему на расстоянии 6 мм от края печатной платы - плата работает и особых проблем не наблюдается, хотя для этого случая следует отметить усложнение трассировки участка печатной платы с этой микросхемой из-за отсутствия одной стороны для расположения печатных проводников.

Следующая наиболее распространенная рекомендация - это совет располагать BGA микросхемы подальше друг от друга. Причем в зависимости от времени написания статьи минимальное расстояние между двумя BGA микросхемами будет разным ( например, некоторые авторы таких рекомендаций в 2007 году советовали минимальные зазоры - 50 мм, в 2009 это же расстояние сократилось до 25 мм ). В моей практике минимальное расстояние между BGA микросхемами было 12 мм ( хотя ИМХО и это не предел). Вообще расположение BGA микросхем относительно друг друга - это поиск компромисса между минимальной длинной проводников, соединяющих эти микросхемы, и требованиями монтажников. Объясню подробнее. Если между двумя BGA микросхемами расположено большое количество проводников, или частота работы шины данных между этими микросхемами превышает 150 МГц, или микросхемы соединены дифференциальными парами, то рекомендуется располагать их максимально близко друг к другу.

И последняя, но не менее важная рекомендация - это совет по расположению фильтрующих конденсаторов возле BGA микросхемы, а также отвод тепла от нее. Давайте рассмотрим первый из этих вопросов. Фильтрующие ( развязывающие) конденсаторы при проектировании печатной платы с BGA микросхемами обычно располагаются по периметру этой микросхемы и фильтруют целую область, хотя в некоторых случаях производители предполагают размещение конденсаторов непосредственно под микросхемой. В любом случае при первом опыте работы с BGA микросхемой неизвестной Вам ранее посмотрите рекомендации или примеры производителя по поводу ее трассировки. Что касается охлаждения, то на моей практике только микросхемы АЦП потребляли мощность, требующую установку радиатора. Микросхемы ПЛИС, цифровые сигнальные процессоры или микроконтроллеры обычно не требуют установки радиаторов, несмотря на использование BGA корпусов.

 

Видеокурс по проектированию печатных плат в P CAD.



Материал по PCAD