Трассировка проводных соединений

Существует 3 способа:

1. Монтаж в навал – по прямым, соединяющим контакты отдельных компонентов

Достоинства: простота, высокая помехоустойчивость

Недостатки: трудность контроля и ремонта

2. Жгутовый монтаж – объединение проводников в жгуты

Достоинства: технологичен, прост в контроле

Недостатки: малая помехоустойчивость из-за больших параллельных участков проводов

3. Монтаж по каналам. В МКП предусмотрены каналы

Достоинства: минимальный объем

Недостатки: дорогой, мало помехоустойчив

Алгоритм трассировки проводных соединений в навал

Алгоритм прима – этот алгоритм позволяет строить кротчайшие связывающие сети, выполняется в несколько этапов:

1. Упорядочивается расположение контактов в соответствии с электрическими соединениями и формируется матрица длин D, строки и столбцы которой соответствуют множеству контактов устройства соединения между которыми трассируются, а элементы равны расстоянию между контактами.

2. Выбирается электрическое соединение и контакт с_j(c₁) от которого начинается трассировка. В первой строке, первой подматрицы D₁₁ находят ближайшие к с_j контакт (с₂) и соединяют их.

3. Столбец и строка матрицы длин D соответствующей контакту с_j исключаются из матрицы.

4. Если не все контакты соединены, то переходим к шагу 2.

Тарссировка печатного монтажа

Однослойные ПП алгоритм

ОПП изготавливают из одной диэлектрической пластины и применяются при наличии крупных габаритных эл-ов, потребляющие большие эл-ие токи. Если печатные проводники нельзя выполнить без пересечений, то вводятся проволочные перемычки.

Особенности задач размещения и трассировки ОПП:

- на ОПП размещаются эл-ты с малым числом выводов для которых пасадочные места не фиксируются заранее

- проекции эл-ов на плоскость установок не должны пересикаться

- между эл-ми должны соблюдаться зазоры

- выводы эл-ов должны находиться в узлах сетки монтажного пространства.

- все соединения реализуются в одном слое

- количество перемычек минимальное

При трассировке используются связывающие деревья двух видов:

1. Кратчайшие связывающие сети

2. Деревья Штейнера

По ортогональной сетке строится дерево по ветвям с минимальной длиной ветви, далее соединяются вершины имеющие наибольшее общие участки

Волновой алгоритм ли

Определяется исходная иточка являющиеся источником волны, волна распределяет захват близ лежащего вывода соединенного источника с эл-ой цепью. Определяется вес соединения, т.е. расстояние между этими выводами, второй вывод становится источником распр. волны.

Алгоритм гибкой трассировки

Дискреты рабочего поля (ДРП) разбивают на белое и черное и распределяют в шахматном порядке. Соединение должно происходить по ближайшему пути, путь цепи bb^’ отнимает дискреты у цепи аа^’

Двухслойные печатные платы (ДПП)

Алгоритм трассировки ДПП

ДПП изготавливаются из одной диэлектрической пластины на обеях поверхностях которой располагают печатные проводники, связь между проводниками одной цепи лежащей на разных сторонах платы через сквозные переходные отверстия

ОСОБЕННОСТИ ЗАДАЧ РАЗМЕЩЕНИЯ И ТРАССИРОВКИ ДПП

1. ДПП включает цифровые и аналоговые схемы (однотипные эл-ты) для которых заранее выделяются посадочные места на плате располагаются эл-ты произвольной формы.

2. Элементы могут распологаться на обеих сторонах платы

3. Трассировка соединений проводится в ортогональных направлениях

4. Допускается 5-6% не разведенных автоматически эл-их цепей, что в дальнейшем исправляется конструктором

КРИТЕРИИ ОПТИМАЛЬНОЙ ТРАССИРОВКИ СОЕДИННИЙ:

1. Min суммарной длины соединений

2. Min числа соединений длина которых больше заданной

3. Min переходных отверстий

4. Max число соединений между эл-ми, находящимися в соседних позициях

5. Max числа цепей простой конфигурации

Уменьшение длин соединений улучшает эл-ие характеристики устройства, упрощает трассировку, снижает трудоемкость изготовления ПП

МОДЕЛИ ЭЛЕМЕНТОВ ПРИ РАЗМЕЩЕНИИ ИХ НА ПЛАТУ

При начальном размещении модель эл-та стягивается в точку. В левый нижний угол ПП устанавливается эл-нт с наименьшим количеством связей, к которому устанавливаются эл-ты связанные с ним одной эл-ой цепью. На каждом этапе минимизируются целевая функция для суммарной взвешанной длины соединений

n – количество элементов, а_ij – количество связей, d(l_i,l_j) –расстояние между полюсами эл-ов

На этапе улучшения начального размещения применяется модель эл-та учитывающая его метрические параметры