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Leiterplatten-Design

Leiterbahnstrukturen für Hochstromanwendungen mit dem Design-Tool Allegro PCB optimieren

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Same Net DRC für Sense-Leitungen

Versorgungsleitungen mit hohen Strömen müssen meist über eine Messleitung (englisch sense) kontrolliert werden. Dabei ist es wichtig, dass das Routen des elektrischen Netzes in einer bestimmten vorgegebenen Reihenfolge erfolgt und dass vom letzten Punkt eine Messleitung zurück zum Schaltnetzteil eine gekoppelte Regelung steuert. Im Allegro Constraint Manager kann man die Reihenfolge der Anschlusspunkte mit Net-Scheduling exakt vorgeben und es wird sofort auf Verstöße hingewiesen. Die Sense-Leitung hat meist eine unterschiedliche Leiterbahnbreite, weil hier kaum Strom fließt. Somit werden die Leiterbahnbreiten mit unterschiedlichen Leitungsbreiten definiert. Zusätzlich ist auch ein Mindestabstand der Sense-Leitung zum Hochstromsegment des gleichen Netzes gefordert.

Bild 3: Mit Same Net DRC ist der Leiterbahn-Mindestabstand definierbar und kann als DRC kontrolliert werden (Archiv: Vogel Business Media)

Mit Same Net DRC kann der Mindestabstand definiert und als DRC kontrolliert werden, damit es nicht zu ungewollten Kurzschlüssen mit dem selben Netz kommt (was zwar elektrisch keinen Fehler darstellt, jedoch die Messung des Spannungsabfalls am letzten Verbraucher verfälscht und damit dem Schaltnetzteil falsche Werte einkoppelt).

Bei Strömen bis 125 A auf der Leiterplatte zusammen mit FPGAs und SMT-Bauteilen reichen meist die üblichen Leiterbreiten nicht mehr aus, sodass dann direkt unter der Top-Lage ein blanker Draht in der Leiterplatte integriert werden kann. Die Drahtschreibetechnik hat den Vorteil von planen Oberflächen, die eine spätere SMT-Bestückung zulassen.

Dirk Müller ist Geschäftsführer der FlowCAD EDA-Software Vertriebs GmbH, Feldkirchen bei München.

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