CAD- und EDA-Entwicklungen von Präzisionsplatinen: vom Layout zur fertigen Platine für die analoge und digitale Elektronik
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Format: | Buch |
Sprache: | German |
Veröffentlicht: |
Berlin u.a.
vde-Verl.
1999
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Schriftenreihe: | EDV-Praxis
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Schlagworte: | |
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EDV-PRAXIS
HERBERT BERNSTEIN
CAD- UND EDA-ENTWICKLUNGEN
VON PRAZISIONSPLATINEN VOM LAYOUT ZUR FERTIGEN PLATINE FUR DIE ANALOGE
UND DIGITALE ELEKTRONIK
MIT 2 CD-ROM
VDE VERLAG GMBH * BERLIN * OFFENBACH
IMAGE 2
INHALT
1 GRUNDLAGEN FIIR DIE ENTWICKLUNG ELEKTRONISCHER SYSTEME II
1 . 1 STRATEGIEN ZUR OPTIMALEN ENTWICKLUNG 11
1.1.1 QUALITATSSICHERUNG UND KONTROLLE 14
1.1.2 PLANUNG UND SICHERUNG DER QUALITAT 18
1.1.3 QUALITATSSICHERUNG DURCH STICHPROBEN 22
1.1.4 ZUVERLASSIGKEIT ELEKTRONISCHER SYSTEME 27
1.1.5 QUALITATSSICHERUNG IN ELEKTRONISCHEN SYSTEMEN 29
1.1.6 LEBENSDAUERKURVEN - 32
1.1.7 NUTZEN UND GRENZEN STATISTISCHER METHODEN 35
1.2 ELEKTROMAGNETISCHE VERTRAGLICHKEIT (EMV) 39
1.2.1 EMV-RAHMENRICHTLIIIIE 39
1.2.2 KONSEQUENZEN 42
1.2.3 EMV-GESETZ 43
1.2.4 EMV-BEEINTLUSSUNGSMODELL 45
1.2.5 WEG ZUR CE-KENNZEICHNUNG NACH DEM EMVG 48
1.2.6 EMV-MAGNAHMEN 49
1.2.7 PRINZIPIEN UND MOGLICHKEITEN ZU EMV 51
1.2,8 MESSUNGEN ZUR EMV 53
1.2.9 PRAKTISCHE EMV-MESSUNGEN UND DEREN AUSWERTUNG 58
2 WERKSTOFLE, VERARBEITUNG UND LOTVERFAHREN 63
2. 1 WERKSTOFFE DER ELEKTROTECHNIK 64
2.1.1 KUPFER ALS LEITERWERKSTOFF 65
2.1.2 ELEKTRISCHE LEITFAHIGKEIT 68
2.1.3 MECHANISCHE EIGENSCHAFTEN 70
2.1.4 GRUNDSATZLICHES ZUR LOTTECHNIK 72
2.1.5 GRUNDSATZLICHES ZUR SCHWEIFITECHNIK 74
2.1.6 MECHANISCHE VERBINDUNGEN 75
2.1.7 ELEKTRISCHE LEITUNGEN 79
2.1.8 HOCHFREQUENZKABEL 84
2.2 LOTTECHNIK, WERKSTOFFE UND IHRE VERARBEITUNG 92
2.2.1 LOTVERFAHREN 92
2.2.2 LOTSTOFFE ZUM WEICHLDTEN 96
2.2.3 LOTSTOFFE ZUM HARTLOTEN 98
IMAGE 3
2.2.4 GRUNDLAGEN ZU LOTVERFAHREN 102
2.2.5 LOTTECHNISCHE BEHANDLUNG VON KUPFER UND KUPFERLEGIERUNGEN . . ..
105 2.2.6 LOTTECHNISCHE BEHANDLUNG VON NIEDRIGLEGIERTEN
KUPFERWERKSTOFFEN . 107 2.2.7 LBTTECHNISCHE BEHANDLUNG VON
KUPFER-ZINK-LEGIERUNGEN ILL 2.2.8 LOTTECHNISCHE BEHANDLUNG VON
KUPFER-ZINN-LEGIERUNGEN 113 2.2.9 LOTTECHNISCHE BEHANDLUNG VON
KUPFER-NICKEL-ZINK-LEGIERUNGEN .. 113 2.2.10 LOTTECHNISCHE BEHANDLUNG
VON KUPFER-NICKEL-LEGIERUNGEN 114
2.2.11 LOTTECHNISCHE BEHANDLUNG VON KUPFER-ALUMINIUM-LEGIERUNGEN . ..
114 2.2.12 LTFTTECHNISCHE BEHANDLUNG VON KUPFER-ZINN-ZINK-LEGIERUNGEN .
. .. 115 2.2.13 WEICHLOTEN UND LOTSTELLEN 115
2.2.14 LOTANLAGEN FUR GEDRUCKTE SCHALTUNGEN 118
2.3 AUFBAU, BESTUCKEN UND TESTEN VON PLATINEN 123
2.3.1 MATERIAL FUR LEITERPLATTEN 124
2.3.2 ELEKTRISCHE UND MECHANISCHE EIGENSCHAFTEN VON LEITERPLATTEN 128
2.3.3 HERSTELLUNG VON MULTILAYER-PLATINEN 130
2.3.4 FEHLERMOGLICHKEITEN BEIM LOTEN GEDRUCKTER SCHALTUNGEN 135 2.3.5
ENTWICKLUNG DIGITALER PLATINEN 147
2.3.6 ENTWICKELN TESTBARER PLATINEN 151
23.7 STRUKTURIERTE TESTPLANUNG 157
2.3.8 TESTBEDINGUNGEN FUR INTEGRIERTE DIGITAL SCHALTUNGEN 161 2.4
HERSTELLUNG VON LEITERPLATTEN 164
2.4.1 HERSTELLUNG EINSEITIGER LEITERPLATTEN 164
2.4.2 GALVANISCHE BEHANDLUNG UND ATZTECHNIK 168
2.4.3 BESTIICKEN VON LEITERPLATTEN 170
2.4.4 GEHAUSETECHNOLOGIE 172
2.4.5 FLIP-CHIP-TECHNOLOGIE 175
2.5 VERARBEITUNG VON SMD-BAUELEMENTEN 180
2.5.1 SMD-TECHNIK IN DER PRAXIS 180
2.5.2 WELLENLOTVERFAHREN 182
2.5.3 DAMPFPHASENLBTEN 186
2.5.4 LOTEN MIT DEM REFLOWVERFAHREN 189
2.5.5 BAUELEMENTE FUR DIE SMD-TECHNIK 192
2.5.6 REFLOWLOTEN FUR DIE SMD-TECHNIK 195
2.5.7 KLEBETECHNIK BEI SMD-BAUTEILEN 198
2.5.S LOTPASTEN UND DEREN VERARBEITUNG 205
2.5.9 GEHAUSEFORMEN VON SMD-BAUTEILEN 208
2.5.10 BEURTEILEN VON LOTVERBINDUNGEN 212
2.5.11 KRITERIEN FTIR EINE EINWANDFREIE LOTVERBINDUNG 216
2.5.12 RICHTLINIEN ZUR SMD-BESTUCKUNG 220
2.5.13 ENTWURFVONSMD-LEITERPLATTEN 226
IMAGE 4
2.5.14 SMD-BESTIICKUNG 231
2.5.15 TESTVERFAHREN FUR SMD-PLATINEN 233
2.5.16 EINFLUBGROBEN AUF DIE SMD-TECHNIK 235
2.5.17 VERARBEITEN VON SMD-BAUELEMENTEN 238
2.5.18 LOTVERFAHREN BEI SMD-BAUTEILEN UND IHRE RISIKEN 242
3 BAUELEMENTE FUR DIE ANALOGE SCHALTUNGSTECHNIK 247
3.1 GRUNDSATZLICHES ZUM LEITERPLATTENENTWURF 247
3.1.1 FEHLER AUF SIGNAL- UND MASSELEITUNGEN 250
3.1.2 FEHLERQUELLEN FUR SIGNALLEITUNGEN 252
3.1.3 MESSEN VON FEHLERN AUF DEN MASSELEITUNGEN 257
3.1.4 PROBLEMBEHEBUNG IN DER VORENTWICKLUNG 258
3.1.5 ELEKTROSTATISCHE BESCHADIGUNGEN 261
3.2 WIDERSTANDE 262
3.2.1 GRUNDSATZLICHES IIBER WIDERSTANDE 263
3.2.2 TEMPERATURABHANGIGKEIT VON WIDERSTANDEN 266
3.2.3 LEITERWERKSTOFFE 269
3.2.4 EIGENSCHAFTEN VON WIDERSTANDEN 271
3.2.5 BAUARTEN VON WIDERSTANDEN 278
3.2.6 SCHICHTWIDERSTANDE 280
3.2.7 METALLSCHICHTWIDERSTANDE 285
3.2.8 METALLFLACHCHIP-WIDERSTAND 288
3.2.9 FOLIENWIDERSTANDE FUR STROMMESSUNG 291
3.2.10 SMD-PRAZISIONSWIDERSTANDE 295
3.2.11 PRAZISIONS WIDERSTANDE UND WIDERSTANDSNETZWERKE 300 3.3
KONDENSATOREN 302
3.3.1 GRUNDSATZLICHES ZU KONDENSATOREN 304
3.3.2 EIGENSCHAFTEN VON KONDENSATOREN 306
3.3.3 KONDENSATOREN IN DER ANALOGEN SCHALTUNGSTECHNIK 312
3.3.4 ANWENDERGRENZEN FUR KONDENSATOREN 316
3.3.5 EINFACHE KONDENSATORARTEN 318
3.3.6 METALLPAPIERKONDENSATOR 321
3.3.7 KUNSTSTOFFKONDENSATOREN 326
3.3.8 KERAMIKKONDENSATOREN 328
3.3.9 ALUMINIUM-ELEKTROLYTKONDENSATOR , 334
3.3.10 TANTALKONDENSATOREN 337
4 PLATINENENTWICKLUNG MIT CAD-SYSLEMEN 343
4.1 GRUNDSATZLICHES 343
4.1.1 FUNKTIONEN EINES AUTOROUTERS 344
IMAGE 5
4.1.2 FLACHENNUTZUNGSPLAN FUR EINE PLATINE 347
4.1.3 ENTWICKLUNG EINES EINFACHEN PLATINENLAYOUTS 350
4.1.4 WEITERVERARBEITEN VON PLATINENLAYOUTS 354
4.2 ARBEITEN MIT DEM CAD-PROGRAMM EAGLE 362
4.2.1 WELCHE MOGLICHKEITEN GIBT ES? 362
4.2.2 GRUNDPROGRAMME UND DEREN FUNKTIONEN 364
4.2.3 ARBEITEN MIL UND OHNE SCHALTPLANMODUL. 366
4.2.4 AUFBAU DER BIBLIOTHEK 369
4.2.5 BEFEHLSEINGABE 376
4.2.6 AUFBAU DER FENSTERORIENTIERTEN OBERFLACHE 381
4.2.7 BEFEHLSSYNTAX 383
4.2.8 ZEICHNUNGEN UND BIBLIOTHEKEN 385
4.2.9 SCHRITTE ZUM ERSTELLEN EINES SCHALTPLANS 388
4.2.10 SCHRITTE ZUR FERTIGEN PLATINE 390
4.3 PRAKTISCHE OBUNGEN MIT EAGLE 392
4.3. [ ANLEGEN. EINER NEUEN PLATINE 393
4.3.2 GRUNDFUNKTIONEN DES EDITORS 393
4.3.3 ANDERUNGEN MIT DEM EDITOR 396
4.3.4 ENTWURF EINER PLATINE 403
4.3.5 PACKAGE ENTWERFEN 408
4.3.6 LESEN EINER SIGNALNETZLISTE 410
4.3.7 LEITUNGEN VERLEGEN 411
4.3.8 PLAZIERUNGEN OPTIMIEREN 4! 1
4.3.9 MEHRERE ELEMENTE GLEICHZEITIG MANIPULIEREN 412
4.3.10 LEITUNGEN NACHBEARBEITEN 413
4.3.11 UBERFLIISSIGE DURCHKONTAKTIEMNGEN ENTFERNEN 414
4.3.12 PARAMETER ,,ON LINE EINGEBEN - - 414
4.3.13 INNEN-LAYER UND MASSEFLACHEN 415
4.3.14 SCHALTPLAN ENTWERFEN 417
4.3.15 DEVICE MIT EINEM SYMBOL ENTWERFEN 421
4.3.16 DEVICE MIT MEHREREN SYMBOLEN DEFINIEREN 427
5 HINWEISE ZU DEN CD-ROM 433
5.1 ZUR CD1 433
5.2 ZUR CD2 434
STICHWORTVERZEICHNIS 435
10
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