第20講 105 PCB板設(shè)計技巧ppt課件

1、10.5 PCB板的設(shè)計技巧 教學(xué)目的及要求： 1. 熟練掌握PCB板的設(shè)計技巧 2. 熟練掌握放置淚滴、放置過孔作為安裝孔 3. 熟練掌握布置多邊形敷銅區(qū)域 4. 熟練掌握放置尺寸標(biāo)注、設(shè)置坐標(biāo)原點(diǎn)等 教學(xué)重點(diǎn): PCB板的各種設(shè)計技巧教學(xué)難點(diǎn)：PCB板的各種設(shè)計技巧復(fù)習(xí)： 第10章交互式布線及PCB板設(shè)計技巧 10.1 交互式布線 10.1.1 放置走線 10.1.2 銜接飛線自動完成布線 10.1.3 處置布線沖突 10.1.4 布線中添加過孔和切換板層.10.5 PCB板的設(shè)計技巧 在掌握了以上的布線方式后，可以對上一章設(shè)計的PCB板進(jìn)展優(yōu)化，重新規(guī)劃、布線后的PCB板如圖10-25所

2、示。圖10-25 重新規(guī)劃、布線后的PCB板 由于新的PCB板元器件的陳列比原來緊湊，所以PCB板的布線區(qū)域及板邊框的尺寸可減少。選擇“Keep-Out Layer層，將布線區(qū)域的左邊框向右挪動，x的坐標(biāo)從103mm112mm；執(zhí)行“Design “Board Shape “Redefine Board Shape命令，鼠標(biāo)點(diǎn)擊109mm，30mm、190mm，30mm、190mm，106mm、109mm，106mm這4個坐標(biāo)，將PCB板的邊框減少。. 在進(jìn)展下面的學(xué)習(xí)之前，一定要先檢查設(shè)計的PCB板有無違反設(shè)計規(guī)那么的地方，在主菜單中執(zhí)行擇“Tools“Design Rule Check命令

3、，彈出“Design Rule Checker 對話框，單擊“Run Design Rule Check按鈕，啟動設(shè)計規(guī)那么測試。如設(shè)計合理，沒有違反設(shè)計規(guī)那么，那么進(jìn)展下面的操作。.10.5.1 放置淚滴 如圖10-26所示，在導(dǎo)線與焊盤或過孔的銜接處有一段過渡，過渡的地方成淚滴狀，所以稱它為淚滴。淚滴的作用是：在焊接或鉆孔時，防止應(yīng)力集中在導(dǎo)線和焊點(diǎn)的接觸點(diǎn)，而使接觸處斷裂，讓焊盤和過孔與導(dǎo)線的銜接更結(jié)實。Arc Arc Track圖10-26 淚滴的Arc和Track兩種外形.放置淚滴的步驟如下：1翻開需求放置淚滴的PCB板，執(zhí)行“tools“Teardrops命令，彈出如圖10-27所

4、示淚滴設(shè)置對話框。圖10-27 淚滴設(shè)置對話框2在“General設(shè)置欄中，假設(shè)選擇“All Pads，將對一切的焊盤放置淚滴；假設(shè)選擇“All Vias，將對一切的過孔放置淚滴；假設(shè)選擇“Selected Objects Only，將只對所選擇的元素所銜接的焊盤和過孔放置淚滴。3在“Action設(shè)置欄，Add單項選擇按鈕表示此操作將添加淚滴；“Remove單項選擇按鈕表示此操作將刪除淚滴。4在“Teardrop Style設(shè)置欄，設(shè)置淚滴的外形，其中“Arc和“Track兩種外形分別如圖10-26所示。5單擊OK按鈕，系統(tǒng)將自動按所設(shè)置的方式放置淚滴。.10.5.2 放置過孔作為安裝孔 在低

5、頻電路中，可以放置過孔或焊盤作為安裝孔。執(zhí)行命令“Place “Via，進(jìn)入放置過孔的形狀，按Tab鍵彈出Via對話框如圖10-28所示。 圖10-28 Via對話框?qū)⑦^孔直徑(Diameter )改為：6mm將過孔的孔的直徑(Diameter )改為：3mm然后放在PCB板的4個角上116mm，37mm、183mm，37mm、183mm，99mm、116 mm，99mm。把4個過孔放在PCB板后，成綠色高亮，如圖10-29所示。.圖10-29 放置安裝孔的PCB板檢查過孔為什么綠色高亮。1在主菜單中選擇“Tools“Design Rule Check命令，翻開“Design Rule Che

6、cker對話框。2單擊“Run Design Rule Check按鈕，啟動設(shè)計規(guī)那么測試。設(shè)計規(guī)那么測試終了后，系統(tǒng)自動生成如圖10-30所示的檢查報告網(wǎng)頁文件。.錯誤緣由：“Hole Size Constraint(Min=0.0254mm)(Max=2.54mm)(All)。PCB板上孔的直徑最小0.0254mm,最大2.54mm 。而用戶放置的過孔的孔的直徑為3mm大于最大值,所以出現(xiàn)綠色的高亮顯示。修正設(shè)計規(guī)那么：執(zhí)行Design Rule命令，出現(xiàn)“PCB Rules and Constraints Editor對話框，選擇Design Rules Manufacturing Ho

7、le Size，按鼠標(biāo)右鍵，從下拉菜單中選擇New Rule,出現(xiàn)Hole Size的新規(guī)那么如圖10-31所示，將孔直徑的最大值改為：4mm。圖10-30 檢查報告網(wǎng)頁圖10-31將孔直徑的最大值改為4mm. 選擇Design Rules Routing Routing Via Style，將Via Diameter(過孔直徑)的最大值Maximum改為：7mm，Via Hole Size(過孔的孔的尺寸)的最大值Maximum改為：4mm，按OK按鈕即可。 修正了這兩個參數(shù)后的PCB板無綠色高亮顯示。 .10.5.3 布置多邊形鋪銅區(qū)域 在設(shè)計電路板時，有時為了提高系統(tǒng)的抗干擾性，需求設(shè)置

8、較大面積的接地線區(qū)域大面積接地。多邊形鋪銅就可以完成這個功能，布置多邊形鋪銅區(qū)域的方法如下。 1在任務(wù)區(qū)選擇需求設(shè)置多邊形鋪銅的PCB板層。 2單擊“Wiring工具欄中的多邊形鋪銅工具按鈕“ ，或者在主菜單中選擇PlacePolygon plane菜單項。翻開如圖10-33所示的“Polygon Pour對話框。圖10-33 “Polygon Pour 對話框.如圖10-33所示的“Polygon Pour對話框用于設(shè)置多邊形鋪銅區(qū)域的屬性，其中的選項功能如下。“Fill Mode用來設(shè)置多邊形鋪銅區(qū)域內(nèi)的外形Solid(Copper Regions)：表示鋪銅區(qū)域是實心的。Hatched(

9、Tracks/Arcs)：表示鋪銅區(qū)域是網(wǎng)狀的。None(Outlines Only)：表示鋪銅區(qū)域無填充，僅有輪廓、外圍?！癟rack Width編輯框用于設(shè)置多邊形鋪銅區(qū)域中網(wǎng)格連線的寬度。假設(shè)連線寬度比網(wǎng)格尺寸小，多邊形鋪銅區(qū)域是網(wǎng)格狀的；假設(shè)連線寬度和網(wǎng)格尺寸相等或者比網(wǎng)格尺寸大，多邊形鋪銅區(qū)域是實心的?！癎rid Size編輯框用于設(shè)置多邊形鋪銅區(qū)域中網(wǎng)格的尺寸。為了使多邊形連線的放置最有效，建議防止運(yùn)用元件管腳間距的整數(shù)倍值設(shè)置網(wǎng)格尺寸?！癝urround Pads With選項用于設(shè)置多邊形鋪銅區(qū)域在焊盤周圍的圍繞方式。其中，“Arcs單項選擇項表示采用圓弧圍繞焊盤，“Octag

10、ons單項選擇項表示運(yùn)用八角形圍繞焊盤，運(yùn)用八角形圍繞焊盤的方式所生成的Gerber文件比較小，生成速度比較快。 .“Hatch Mode用于設(shè)置多邊形鋪銅區(qū)域中的填充網(wǎng)格式樣，其中共有4個單項選擇項，其功能如下。“90 Degree單項選擇項表示在多邊形鋪銅區(qū)域中填充程度和垂直的連線網(wǎng)格。“45 Degree單項選擇項表示用45的連線網(wǎng)絡(luò)填充多邊形。“Horizontal單項選擇項表示用程度的連線填充多邊形鋪銅區(qū)域。“Vertical單項選擇項表示用垂直的連線填充多邊形鋪銅區(qū)域。以上各填充風(fēng)格的多邊形鋪銅區(qū)域如圖10-34所示?！癗one “90 Degree “45Degree “Hori

11、zontal “Vertical圖10-34 各填充風(fēng)格的多邊形鋪銅區(qū)域.“Properties區(qū)域用于設(shè)置多邊形鋪銅區(qū)域的性質(zhì)，其中的各選項功能如下。Name：鋪銅區(qū)域的名字，普通不用更改。Layer：下拉列表用于設(shè)置多邊形鋪銅區(qū)域所在的層。Min Prim Length：編輯框用于設(shè)置多邊形鋪銅區(qū)域的精度，該值設(shè)置得越小，多邊形填充區(qū)域就越光滑，但鋪銅、屏幕重畫和輸出產(chǎn)生的時間會增多。Lock Primitive：用于設(shè)置能否鎖定多邊形鋪銅區(qū)域。假設(shè)選擇該復(fù)選框，多邊形鋪銅區(qū)域就成為一個整體，不能對里面的任何對象進(jìn)展編輯，否那么可以編輯里面的對象。Locked：用于設(shè)置能否挪動多邊形鋪銅區(qū)

12、域在板上的位置。假設(shè)選擇該復(fù)選框，挪動時給出一個提示信息：This Primitive is locked. Contiune？假設(shè)選擇“Yes，就可挪動多邊形鋪銅區(qū)域，否那么不能挪動。Ignore On-Line Violations：設(shè)置多邊形鋪銅區(qū)域能否進(jìn)展在線設(shè)計規(guī)那么檢查?！癗et Options區(qū)域用于設(shè)置多邊形鋪銅區(qū)域中的網(wǎng)絡(luò)，其中的各選項功能如下：“Connect To Net下拉列表用于選擇與多邊形鋪銅區(qū)域相連的網(wǎng)絡(luò)，普通選擇GND。.10.5.4 放置尺寸標(biāo)注1直線尺寸標(biāo)注對直線間隔尺寸進(jìn)展標(biāo)注，可進(jìn)展以下操作。1單擊“Utilities工具欄中的尺寸工具按鈕“，在彈出的工

13、具欄中選擇直線尺寸工具按鈕“，或者選擇“Place“Dimension“Linear命令。2單擊“Tab鍵，翻開如圖10-39所示的“Linear Dimension對話框。圖10-39 “Linear Dimension對話框.如圖10-39所示的“Linear Dimension對話框用于設(shè)置直線標(biāo)注的屬性，其中的選項功能如下?！癙ick Gap編輯框用來設(shè)置尺寸線與標(biāo)注對象間的間隔?！癊xtension Width編輯框用來設(shè)置尺寸延伸線的線寬?！癆rrow Length編輯框用來設(shè)置箭頭線長度?！癆rrow Size編輯框用來設(shè)置箭頭長度斜線?！癓ine Width編輯框用來設(shè)置箭頭線

14、寬?！癘ffset編輯框用來設(shè)置箭頭與尺寸延伸線端點(diǎn)的偏移量?！癏eight編輯框用來設(shè)置尺寸字體高度?！癛otation編輯框用來設(shè)置尺寸標(biāo)注線拉出的旋轉(zhuǎn)角度。“Text Width編輯框用來設(shè)置尺寸字體線寬?！癟ext Gap編輯框用來設(shè)置尺寸字體與尺寸線左右的間距。“Properties區(qū)域用來設(shè)置直線標(biāo)注的性質(zhì)，其中的選項功能如下：“Layer下拉列表用來設(shè)置當(dāng)前尺寸文本所放置的PCB板層。 .“Format下拉列表用來設(shè)置當(dāng)前尺寸文本的放置風(fēng)格。在下拉列表中選擇尺寸放置的風(fēng)格共有4個選項：“None選項表示不顯示尺寸文本。“0.00選項表示只顯示尺寸，不顯示單位?！?.00mil選項

15、表示同時顯示尺寸和單位?！?.00mil選項表示顯示尺寸和單位，并將單位用括號括起來?！癟ext Position下拉列表用來設(shè)置當(dāng)前尺寸文本的放置位置?！癠nit下拉列表用來設(shè)置當(dāng)前尺寸采用的單位?？梢栽谙吕斜碇羞x擇放置尺寸的單位，系統(tǒng)提供了 “mils、“millimeters、“Inches、“Centimeters和“Automatic共五個選項，其中“Automatic項表示運(yùn)用系統(tǒng)定義的單位。.2規(guī)范標(biāo)注規(guī)范標(biāo)注用于恣意傾斜角度的直線間隔標(biāo)注，可進(jìn)展以下操作設(shè)置規(guī)范標(biāo)注。1單擊“Utilities工具欄中的尺寸工具按鈕“ ，在彈出的工具欄中選擇規(guī)范直線尺寸工具按鈕“ ，或者選擇“

16、Place “Dimension“Dimension命令。3坐標(biāo)標(biāo)注坐標(biāo)標(biāo)注用于顯示任務(wù)區(qū)里指定點(diǎn)的坐標(biāo)。坐標(biāo)標(biāo)志可以放置在恣意層，坐標(biāo)標(biāo)注包括一個“十字標(biāo)志和位置的X，Y坐標(biāo)，可進(jìn)展如下操作布置坐標(biāo)標(biāo)注。1單擊“Utilities工具欄中的繪圖工具按鈕“ ，在彈出的工具欄中選擇坐標(biāo)標(biāo)注工具按鈕“ ，或者在主菜單中選擇“Place“Coordinate命令。 .10.5.5 設(shè)置坐標(biāo)原點(diǎn)在PCB編輯器中，系統(tǒng)提供了一套坐標(biāo)系，其坐標(biāo)原點(diǎn)稱為絕對原點(diǎn)，位于圖紙的最左下角。但在編輯PCB板時，往往根據(jù)需求在方便的地方設(shè)計PCB板，所以PCB板的左下角往往不是絕對坐標(biāo)原點(diǎn)。Altium Designer提供了設(shè)置原點(diǎn)的工具，用戶可以利用它設(shè)定本人的坐標(biāo)系，方法如下：1單擊“Utilities工具欄中的繪圖工具按鈕“ ，在彈出的工具欄中選擇坐標(biāo)原點(diǎn)標(biāo)注工具按鈕“ ，或者在主菜單中選擇“Edit“Origin“Set命令。2此時鼠標(biāo)箭頭變?yōu)?/p>