Best Practices für das Routing – Auto-Routing hat es weit gebracht

Engineering electronic scheme with connections

Meine Frau hat gerade einen dieser neuen programmierbaren elektrischen Schnellkochtöpfe bekommen und hat damit alle möglichen wunderbaren Gerichte gekocht. Sie weiß instinktiv wie man das Beste aus den Geräten und Zutaten in unserer Küche herausholt, während ich entweder verbrannte oder nicht gut gegarte Gerichte zubereite. Was wir festgestellt haben, ist, dass der Schnellkochtopf nicht die “Mit einem Knopfdruck wird alles aus Zauberhand gekocht”-Antwort auf Ihre Küchenträume ist.

Verstehen Sie mich nicht falsch – der Schnellkochtopf ist ein wertvolles Gerät in der Küche. Um allerdings so effektiv wie möglich zu sein, muss er auf die Art und Weise genutzt werden, für die er entwickelt wurde. Innovation braucht Zeit, um flexibel sein zu können, habe ich für mich herausgefunden. Ebenso galten Auto-Router jahrelang als eine Ein-Knopf-Lösung für das Routing Ihrer Leiterplatte. Jemand warf sein Design in den Auto-Router und erwartete Zauberei. Leider wurden diese Leute oft mit einer großen Enttäuschung zurückgelassen.

Die Verwendung eines Auto-Routers erfordert, dass Ihr Design im Vorhinein vorbereitet wird, um die besten Ergebnisse zu erzielen. Sobald der Auto-Router fertig ist, müssen Sie den Job beenden, indem Sie überprüfen, ob die Routing-Ergebnisse den Erwartungen entsprechen und ob alle Unregelmäßigkeiten im Auto-Routing behoben sind. Indem Sie die besten Praktiken für die Fertigstellung des Routings eines PCB-Designs berücksichtigen, wird Ihr PCB-Gemisch nicht zur PCB-Schlappe.

Best Practices für das PCB-Routing – Überprüfen Sie Ihre Ergebnisse beim Auto-Routing

Das erste, was Sie tun sollten, sobald Sie Ihr Design bekommen, ist, die Routing-Ergebnisse gemäß Ihrer Erwartungen zu überprüfen. Sie sollten keine unrealistischen Erwartungen an den Router haben, den Sie verwenden; selbst bei den besten Auto-Routern ist es unwahrscheinlich, dass Sie alles perfekt geroutet bekommen. Lassen Sie sich nicht enttäuschen, weil Sie mehr erwarten, als Sie vernünftigerweise von einem Auto-Router erwarten können.

Worauf Sie achten müssen, ist, wie der Router mit verschiedenen Bereichen des Routings umgegangen ist. Möglicherweise haben Sie zuvor einige der kritischen Bereiche vorgeroutet, und wenn ja, ist das noch erhalten? Wenn Sie vergessen haben, Ihre Vor-Routen vor der Verwendung des Auto-Routers zu sperren, können Sie feststellen, dass diese Spuren umgeleitet wurden und nicht mehr akzeptabel sind. Möglicherweise haben Sie auch Regeln für den Auto-Router eingerichtet, um kritische Netze zu behandeln. Wenn ja, hat der Auto-Router getan, was Sie ihm zuvor befohlen hatten?

 
Picture of acute angle route

Routen mit spitzen Winkeln sollten bereinigt werden

Fehler erkennen – Antennen, Jogs und Fallen

Als nächstes müssen Sie sich Zeit nehmen, um die Ergebnisse des automatischen Routings zu korrigieren. Sie können erwarten, dass Sie bestimmte Bereiche des Routings finden, die vom Router fehlerhaft behandelt wurden und nun bereinigt werden müssen. Ein solcher Bereich sind Spuren, die als Antennen zurückgelassen werden. Auto-Router werden oft versuchen, in eine Richtung zu routen, und ändern dann ihre Meinung und routen einen anderen Weg. Manchmal hinterlassen sie kleine Spuren oder Antennen, die Sie entfernen sollten.

Zwei weitere ähnliche Probleme, die Auto-Router in Ihrem Routing erzeugen können, sind Jogs und Säurefallen. Wie ich bereits erwähnt habe, kann der Auto-Router beim Routen einer Leiterbahn die Richtung wechseln und eine sehr unansehnliche Ecke oder einen Jog in der Leiterbahn hinterlassen. Diese sind nicht nur unansehnlich, sondern können auch Probleme bei der Signalintegrität in kritischen Netzen verursachen. Routinen zur Bereinigung von Auto-Routern sollten diese Probleme erkennen und beseitigen, aber es lohnt sich, trotzdem Ausschau nach ihnen zu halten.

Auf die gleiche Weise kann ein Auto-Router auch eine Leiterbahn auf sich selbst zurückfalten und einen spitzen Winkel im Fräsprozess bilden. Dies könnte zu einer Säurefalle führen, ein Zustand, der dazu führen könnte, dass einige der Fertigungschemikalien in der Ecke eingeschlossen werden, was zu einem möglichen späteren Zusammenbruch der Leiterbahn führen könnte. Ob moderne Fertigungsprozesse damit noch Probleme haben, ist fraglich. Da allerdings viele Hersteller dies als Fehler kennzeichnen werden, ist es am besten, das Problem ganz zu vermeiden.

Picture of Altium’s

Ein Autointeraktiver Router kann Ihnen die präzisesten Resultate liefern

Das Bereinigen von Routing-Techniken – oder gibt es einen besseren Weg?

Der Auto-Router könnte auch einige Dinge getan haben, die nicht unbedingt schlecht, aber unerwünscht sind. Möglicherweise finden Sie mäandrierende Spuren. Diese können bereinigt werden, indem Sie sie auf eine andere Ebene legen. Oder es finden sich Spuren, die sich umschlingen und gekürzt werden könnten. Manchmal ist eine Spur einfach nur hässlich und man will sie schlichtweg säubern. Was auch immer der Grund ist, Sie werden wahrscheinlich einige Zeit in der manuellen Routing-Bereinigung verbringen, um das Routing vom Auto-Router zu verbessern.

Es gibt jedoch eine weitere Option, nämlich die Verwendung eines automatisch interaktiven Routers (Autointeraktiver Router, siehe Abbildung). Diese Router geben Ihnen die Kontrolle über die Richtung des Routings, indem sie dem Pfad folgen, den Sie für die zu verfolgende Leiterbahn angeben. Diese Router bieten Ihnen auch die Geschwindigkeit des automatischen Routings mit der Präzision des manuellen Routings an. Sie können bessere Ergebnisse liefern und die Notwendigkeit für einen Großteil der manuellen Routing-Bereinigung beseitigen, die Sie mit einem Autorouter hätten.

Ihre Design-Tools werden in der richtigen Design-Softwareumgebung glänzen. Einen Autointeraktiven Router mit allen Funktionen, über die wir hier gesprochen haben und der es Ihnen ermöglicht, präzise manuelle Routing-Ergebnisse mit der Geschwindigkeit eines automatischen Routers zu erstellen, finden Sie in Altium ®'s ActiveRoute®.

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