Má ještě smysl používat automatické rozmístění součástek na desce?

Funkce automatického rozmístění součástek (Autoplacement) na desce plošných spojů umožňuje položit součástky na jedné nebo obou stranách desky podle určitého algoritmu, většinou na nejkratší možnou délku vzdušných spojů. Protože se dnes často navrhují komplexní desky, které zahrnují několik různých typů obvodů (analogové, digitální, spínané napájecí zdroje, atd.), které vyžadují osobitý přístup k rozmístění odpovídajících součástek, může se zdát, že použití klasických nástrojů pro autoplacement nemá smysl – určité součástky se musí držet pohromadě, bez ohledu na délku vzdušných spojů.

Z tohoto důvodu umožňují moderní návrhové programy rozmisťovat součástky automaticky po skupinách zvaných cluster (cluster placement). Tyto skupiny součástek, které představují dílčí části celého obvodu desky (spínaný napájecí zdroj, atd.), se definují již ve schématu, protože v něm vyniknou vazby a návaznosti jednotlivých součástek. Při takovémto rozmisťování se nejdříve rozmístí na desku jednotlivé skupiny a teprve potom jednotlivé součástky v rámci skupin. Plocha jednotlivých skupin je přitom úměrná počtu součástek, případně i ploše pouzder součástek.

Je tedy klasický autoplacement ještě k něčemu dobrý? Ano, je, může se totiž hodit pro jakoukoliv desku. Autoplacement běží dnes velmi rychle díky rychlým počítačům, a tak netrvá dlouho zjistit, zda se všechny součástky na desku vůbec vejdou. To je velmi žádoucí zjištění ještě před započetím návrhu desky zejména u malých a hustě osazených desek. Rozmístění samotné nebude pravděpodobně dobré, ale v tomto případě to nevadí, nemusí být použito.

Ještě před spuštěním automatického rozmísťování součástek bývá možné vybrané součástky umístit ručně do potřebné polohy na desce a jejich polohu zafixovat. Autoplacement tak má vodítko, podle kterého rozmístit navazující součástky. Také se může ukázat, že i zdánlivě velká deska bude nakonec mít problém s umístěním všech součástek – součástky v zafixované poloze (konektory, LEDky, vysoké součástky, atd.) mohou blokovat volné místo kolem sebe kvůli dalším blízkým překážkám (obrys desky, montážní otvory, atd.).

Více informací o automatickém rozmisťování součástek je uvedeno v článku “Autoplacement: nedoceněná funkce v návrhu DPS“.

mklauz@dps-az.cz