制作印制電課件_第1頁(yè)
制作印制電課件_第2頁(yè)
制作印制電課件_第3頁(yè)
制作印制電課件_第4頁(yè)
制作印制電課件_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩209頁(yè)未讀 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

第9章制作印制電路板9.1規(guī)劃電路板9.2PCB設(shè)計(jì)對(duì)象的放置方法及屬性設(shè)置9.3調(diào)入網(wǎng)絡(luò)表9.4元件的自動(dòng)布局9.5手工編輯調(diào)整元件的布局9.6自動(dòng)布線9.7手工調(diào)整布線9.8PCB板的設(shè)計(jì)原則9.9設(shè)計(jì)舉例第9章制作印制電路板9.1規(guī)劃電路板9.1規(guī)劃電路板手動(dòng)規(guī)劃電路板(1)定義電路板文件File/New菜單→選擇PCBDocument圖標(biāo)→雙擊進(jìn)入設(shè)計(jì)界面(2)設(shè)置電路板板層執(zhí)行Design→LayerStackManager菜單命令。9.1規(guī)劃電路板手動(dòng)規(guī)劃電路板(3)設(shè)置電氣輪廓設(shè)置當(dāng)前工作層為禁止布線層KeepOutLayer。使用菜單命令Place–Keepout–Track或工具按鈕繪制電氣外形(實(shí)際操作時(shí),要在四條邊的屬性對(duì)話框中精確設(shè)置坐標(biāo),使得它們首尾相接形成封閉區(qū)域)。(3)設(shè)置電氣輪廓2.使用向?qū)Фx電路板File/New菜單→Wizard頁(yè)面→雙擊PrintedCircuitBoardWizard圖標(biāo)2.使用向?qū)Фx電路板第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件9.2PCB設(shè)計(jì)對(duì)象的放置方法及屬性設(shè)置9.2.1元件封裝裝載封裝庫(kù)在設(shè)計(jì)管理器中單擊BrowsePCB選項(xiàng)卡在Browse下拉列表框中選擇Libraries單擊Libraries欄下方的Add/Remove按鈕在DesignExplorer99SE\Library\Pcb目錄下找到所需的庫(kù)文件,單擊Add按鈕裝載庫(kù)文件單擊OK按鈕完成操作9.2PCB設(shè)計(jì)對(duì)象的放置方法及屬性設(shè)置9.2.1元件常見(jiàn)封裝庫(kù)GenericFootPrints中的Miscellaneous.ddbAdvPCb.ddbGeneralIC.ddbTransistor.ddbInternationalRectifiers.ddb常見(jiàn)封裝庫(kù)2.放置方法(1)通過(guò)菜單或相應(yīng)按鈕放置元件

執(zhí)行菜單Place→Component或單擊放置工具欄上按鈕,屏幕彈出放置元件對(duì)話框,在Footprint欄中輸入元件封裝名,在Designator1欄中輸入元件標(biāo)號(hào),在Comment欄中輸入元件的標(biāo)稱值或型號(hào)。參數(shù)設(shè)置完畢,單擊OK按鈕放置元件。

2.放置方法(2)用PCB管理器的元件庫(kù)管理功能放置在元件庫(kù)管理器選擇封裝庫(kù),找到元件封裝,雙擊封裝或單擊右下角的Place按鈕,光標(biāo)便會(huì)跳到工作區(qū)中,同時(shí)還帶著該元件封裝,將光標(biāo)移到合適位置后,單擊鼠標(biāo)左鍵,放置該元件。(2)用PCB管理器的元件庫(kù)管理功能放置3.屬性設(shè)置(1)進(jìn)入屬性對(duì)話框的方法封裝處于浮動(dòng)狀態(tài)時(shí),元件封裝以虛線框的形式粘在光標(biāo)上,按鍵盤上的<Tab>鍵,彈出元件封裝屬性對(duì)話框。元件封裝放置后,雙擊元件封裝,打開(kāi)元件封裝屬性對(duì)話框。元件封裝放置后,右擊元件封裝,選擇Properties快捷菜單命令,打開(kāi)元件封裝屬性對(duì)話框。3.屬性設(shè)置(2)屬性對(duì)話框(P187圖9-64~圖9-66)Properties選項(xiàng)卡Designator選項(xiàng)卡Comment選項(xiàng)卡(2)屬性對(duì)話框(P187圖9-64~圖9-66)第9章制作印制電課件9.2.2.銅膜導(dǎo)線小技巧:走線時(shí),單擊空格鍵,改變走線方式(先斜后直,先直后斜);走線時(shí),同時(shí)按下Shift+空格鍵,可以切換印制導(dǎo)線轉(zhuǎn)折方式,共有六種,分別是45度轉(zhuǎn)折、弧線轉(zhuǎn)折、90度轉(zhuǎn)折、圓弧角轉(zhuǎn)折、任意角度轉(zhuǎn)折和1/4圓弧轉(zhuǎn)折。

9.2.2.銅膜導(dǎo)線9.2.3焊盤9.2.4過(guò)孔9.2.5補(bǔ)淚滴

使用Tools→TeardropOptions菜單命令,屏幕彈出淚珠滴設(shè)置對(duì)話框。9.2.3焊盤(1)General區(qū):用于設(shè)置淚珠滴作用的范圍AllPads(所有焊盤)AllVias(所有過(guò)孔)SelectedObjectsOnly(僅設(shè)置選中的目標(biāo))ForceTeardrops(強(qiáng)制設(shè)置淚珠滴)CreateReport(產(chǎn)生報(bào)告文件)(2)Action區(qū):用于選擇添加(Add)或刪除淚珠滴(Remove)。(3)TeardropsStyle區(qū):用于設(shè)置淚珠滴的式樣,可選擇Arc(圓?。┗騎rack(線型)。(1)General區(qū):用于設(shè)置淚珠滴作用的范圍第9章制作印制電課件9.2.6字符串9.2.7坐標(biāo)9.2.8尺寸標(biāo)注9.2.9原點(diǎn)9.2.10圓弧或圓9.2.11填充9.2.6字符串9.2.12多邊形鋪銅

在高頻電路中,為了提高PCB的抗干擾能力,通常使用大面積銅箔進(jìn)行屏蔽,為保證大面積銅箔的散熱,一般要對(duì)銅箔進(jìn)行開(kāi)槽,實(shí)際使用中可以通過(guò)放置多邊形銅解決開(kāi)槽問(wèn)題。執(zhí)行菜單Place→PolygonPlane或單擊放置工具欄上按鈕,屏幕彈出放置多邊形鋪銅對(duì)話框,見(jiàn)P167圖9-24。

9.2.12多邊形鋪銅ConnectToNet:設(shè)置鋪銅連接的網(wǎng)絡(luò),通常與地線連接。PourOverSame:選取此項(xiàng),設(shè)置當(dāng)遇到相同網(wǎng)絡(luò)的焊盤或印制導(dǎo)線時(shí),直接覆蓋過(guò)去。RemoveDeadCopper:選取此項(xiàng),則將刪除死銅。所謂死銅,是指與任何網(wǎng)絡(luò)不相連的銅膜。GridSize:設(shè)置多邊形的柵格點(diǎn)間距,決定鋪銅密度。TrackWidth:設(shè)置線寬,當(dāng)線寬小于柵格間距時(shí),鋪銅將為格子狀,否則為整片鋪銅。ConnectToNet:設(shè)置鋪銅連接的網(wǎng)絡(luò),通常與地Layer:設(shè)置鋪銅所在層。90-DegreeHatch:采用90°印制導(dǎo)線鋪銅。45-DegreeHatch:采用45°印制導(dǎo)線鋪銅。VerticalHatch:采用垂直的印制導(dǎo)線鋪銅。HorizontalHatch:采用水平的印制導(dǎo)線鋪銅。NoHatch:采用中空方式鋪銅。SurroundPadsWith:設(shè)置鋪銅包圍焊盤的形式為圓弧形(Arc)或正八邊形(Octagon)。MinimumPrimitivesSize:設(shè)置印制導(dǎo)線的最短限制。Layer:設(shè)置鋪銅所在層。9.3調(diào)入網(wǎng)絡(luò)表9.3.1認(rèn)識(shí)網(wǎng)絡(luò)表網(wǎng)絡(luò)表是原理圖的文字描述,前半部分是元件說(shuō)明,描述元件的流水號(hào)、封裝形式和注釋;后半部分是網(wǎng)絡(luò)連接關(guān)系的說(shuō)明,描述網(wǎng)絡(luò)名稱和組成網(wǎng)絡(luò)的元件引腳。9.3調(diào)入網(wǎng)絡(luò)表9.3.1認(rèn)識(shí)網(wǎng)絡(luò)表9.3.2在電路板編輯環(huán)境下調(diào)入網(wǎng)絡(luò)表執(zhí)行Design→LoadNets載入網(wǎng)絡(luò)表,屏幕彈出一個(gè)對(duì)話框,單擊Browse按鈕選擇網(wǎng)絡(luò)表文件(*.net),載入網(wǎng)絡(luò)表,單擊Execute按鈕,將網(wǎng)絡(luò)表文件中的元件調(diào)到當(dāng)前印制板中。9.3.2在電路板編輯環(huán)境下調(diào)入網(wǎng)絡(luò)表第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件調(diào)入網(wǎng)絡(luò)表時(shí)常見(jiàn)的錯(cuò)誤(1)封裝名不對(duì)Footprintxxxnotfoundinlibrary.錯(cuò)誤原因及解決方法元件封裝名稱漏填或書(shū)寫(xiě)錯(cuò)誤。返回原理圖,修改元件封裝名稱,重新生成網(wǎng)絡(luò)表,再執(zhí)行Design→LoadNets命令,從PCB環(huán)境中重新載入網(wǎng)絡(luò)表。PCB設(shè)計(jì)環(huán)境中沒(méi)有裝載相應(yīng)的封裝庫(kù)。查找元件封裝所在的庫(kù),并用Add/Remove按鈕或Design→Add/Remove菜單命令裝載封裝庫(kù)。調(diào)入網(wǎng)絡(luò)表時(shí)常見(jiàn)的錯(cuò)誤第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件(2)元件引腳和封裝焊盤之間沒(méi)有對(duì)應(yīng)關(guān)系Nodenotfound.例:二極管引腳編號(hào)為1、2,對(duì)應(yīng)的封裝焊盤編號(hào)為A、K。三極管引腳編號(hào)為1、2、3,對(duì)應(yīng)的封裝焊盤編號(hào)為C、B、E。(2)元件引腳和封裝焊盤之間沒(méi)有對(duì)應(yīng)關(guān)系Nodenotf第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件9.4元件的自動(dòng)布局9.4.1自動(dòng)布局的準(zhǔn)備工作定義電氣板框(KeepOut層)恢復(fù)系統(tǒng)的絕對(duì)原點(diǎn)使用Edit→Origin→Reset菜單命令使用Design→Rules菜單命令設(shè)置布局規(guī)則9.4元件的自動(dòng)布局9.4.1自動(dòng)布局的準(zhǔn)備工作選擇Placement選項(xiàng)卡,設(shè)置RuleClasses列表框中的四個(gè)規(guī)則。元件之間的最小間距(ComponentClearanceConstraint)元件放置方向(ComponentOrientationRule)可忽略的網(wǎng)絡(luò)(NetstoIgnore)允許元件放置的板層(PermittedLayers)選擇Placement選項(xiàng)卡,設(shè)置Ru9.4.2自動(dòng)布局使用Tools→AutoPlacement菜單命令(P188圖9-67、圖9-68)兩種方式:ClusterPlacer自動(dòng)布局器:適用于元件封裝數(shù)量較少(小于100)的情況StatisticalPlacer統(tǒng)計(jì)布局器:適用于元件封裝數(shù)量較多的情況9.4.2自動(dòng)布局使用Tools→AutoP第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件9.5手工編輯調(diào)整元件的布局1.選取元件⑴直接用鼠標(biāo)拖矩形選取。⑵利用工具欄按鈕選中元件。單擊主工具欄上的按鈕,拉框選中框內(nèi)圖件。⑶通過(guò)菜單Edit→Select。(P192)

9.5手工編輯調(diào)整元件的布局1.選取元件2.旋轉(zhuǎn)元件先選取元件封裝,接著執(zhí)行Edit→Move→RotationSelection菜單命令。選中元件,按下空格鍵、〈X〉鍵、〈Y〉鍵也可以旋轉(zhuǎn)元件。3.移動(dòng)元件鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)中要移動(dòng)的元件,并按住鼠標(biāo)左鍵不放,將元件拖到要放置的位置。單擊主工具欄上的按鈕,可以移動(dòng)已選取的對(duì)象。執(zhí)行菜單Edit→Move(P194)2.旋轉(zhuǎn)元件4.排列元件(先選取,后排列)使用菜單命令Tools→InteractivePlacement(P196圖9-80)使用元件位置調(diào)整工具欄ComponentPlacement(P196圖9-82)5.剪貼復(fù)制元件(1)一般性粘貼菜單命令功能鍵(P199)4.排列元件(先選取,后排列)(2)選擇性粘貼(陣列粘貼)使用菜單命令Edit→PasteSpecial(P199)6.對(duì)象刪除(1)元件刪除用鼠標(biāo)左鍵單擊要?jiǎng)h除的元件,同時(shí)按<Delete>鍵。執(zhí)行菜單命令Edit→Delete后,單擊要?jiǎng)h除的元件。選取要?jiǎng)h除的元件后,執(zhí)行菜單命令Edit→Clear。(2)選擇性粘貼(陣列粘貼)(2)銅膜導(dǎo)線的刪除(P201)單段導(dǎo)線兩焊盤間的導(dǎo)線相連接的導(dǎo)線同一網(wǎng)絡(luò)的所有導(dǎo)線(2)銅膜導(dǎo)線的刪除(P201)9.6自動(dòng)布線9.6.1自動(dòng)布線規(guī)則設(shè)置(P203)

執(zhí)行菜單命令Design→Rules,屏幕彈出對(duì)話框,選擇Routing布線選項(xiàng)卡設(shè)置。9.6自動(dòng)布線9.6.1自動(dòng)布線規(guī)則設(shè)置(P203)Add按鈕,用于新增規(guī)則,單擊后出現(xiàn)規(guī)則設(shè)置對(duì)話框。Delete按鈕,用于刪除選取的規(guī)則。首先選取規(guī)則,然后單擊本按鈕。Properties按鈕,用于編輯所選擇的規(guī)則參數(shù),單擊后出現(xiàn)規(guī)則設(shè)置對(duì)話框。Add按鈕,用于新增規(guī)則,單擊后出現(xiàn)規(guī)則設(shè)置對(duì)話框。

1.ClearanceConstraint(間距限制規(guī)則)該規(guī)則用來(lái)限制具有導(dǎo)電特性的圖件之間的最小間距,在對(duì)話框的右下角有三個(gè)按鈕。1.ClearanceConstraint(間距限制

2.RoutingCorners(拐彎方式規(guī)則)此規(guī)則主要是在自動(dòng)布線時(shí),規(guī)定印制導(dǎo)線拐彎的方式。拐彎方式規(guī)則的Style下拉列表框中可以選擇所需的拐彎方式,有三種:45°拐彎、90°拐彎和圓弧拐彎。其中,對(duì)于45°拐彎和圓弧拐彎,有拐彎大小的參數(shù),帶箭頭的線段長(zhǎng)度參數(shù)在Setback欄中設(shè)置。2.RoutingCorners(拐彎方式規(guī)則)3.RoutingLayers(布線層規(guī)則)此規(guī)則用于規(guī)定自動(dòng)布線時(shí)所使用的工作層,以及布線時(shí)各層上印制導(dǎo)線的走向。雙擊RoutingLayers,屏幕出現(xiàn)布線層規(guī)則對(duì)話框,可以設(shè)置布線層、規(guī)則適用范圍和布線方式。3.RoutingLayers(布線層規(guī)則)右邊欄設(shè)置自動(dòng)布線時(shí)所用的信號(hào)層及每一層上布線走向,有下列幾種:NotUsed:不使用本層;Horizontal:本層水平布線;Any:本層任意方向布線;Vertical:本層垂直布線;1~5O″Clock:1~5點(diǎn)鐘方向布線;45Up:向上45°方向布線;45Down:向下45°方向布線;FanOut:散開(kāi)方式布線等。右邊欄設(shè)置自動(dòng)布線時(shí)所用的信號(hào)層及每一層上布線走向,有下列幾布線時(shí)應(yīng)根據(jù)實(shí)際要求設(shè)置工作層。采用雙面板時(shí),設(shè)置TopLayer為Horizontal(頂層水平布線),BottomLayer層為Vertical(底層垂直布線),其它層NotUsed(不使用)。采用單面板時(shí),設(shè)置TopLayer為NotUsed(不使用),BottomLayer層為Any(任意方向布線),其它層NotUsed(不使用)。布線時(shí)應(yīng)根據(jù)實(shí)際要求設(shè)置工作層。4.RoutingViaStyle(過(guò)孔類型規(guī)則)此規(guī)則設(shè)置自動(dòng)布線時(shí)所采用的過(guò)孔類型。單擊Add按鈕,屏幕出現(xiàn)圖過(guò)孔類型規(guī)則對(duì)話框,需設(shè)置規(guī)則適用范圍、孔徑范圍和鉆孔直徑范圍。

圖7-32所示為過(guò)孔類型規(guī)則設(shè)置的范例。從圖中可以看出,不同類型的過(guò)孔,其尺寸設(shè)置不同,一般電源和接地的過(guò)孔尺寸比較大且為固定尺寸,而其它信號(hào)線的過(guò)孔尺寸則稍小。

4.RoutingViaStyle(過(guò)孔類型規(guī)則第9章制作印制電課件

5.WidthConstraint(印制導(dǎo)線寬度限制規(guī)則)此規(guī)則用于設(shè)置自動(dòng)布線時(shí)銅膜導(dǎo)線的寬度范圍,可定義最小值、最大值和推薦值。⑴設(shè)置規(guī)則適用范圍對(duì)話框的左邊一欄用于設(shè)置規(guī)則的適用范圍,其中FilterKind下拉列表框,用于設(shè)置線寬設(shè)置的適用范圍。

⑵設(shè)置布線線寬對(duì)話框的右邊一欄用于設(shè)置規(guī)則參數(shù),其中MinimumWidth設(shè)置印制導(dǎo)線的最小寬度;MaximumWidth設(shè)置印制導(dǎo)線的最大寬度;PreferredWidth設(shè)置印制導(dǎo)線的首選布線寬度。自動(dòng)布線時(shí),布線的線寬限制在這個(gè)范圍內(nèi)。5.WidthConstraint(印制導(dǎo)線寬度限一個(gè)電路中可以針對(duì)不同的網(wǎng)絡(luò)設(shè)定不同的線寬限制規(guī)則,對(duì)于電源和地設(shè)置的線寬一般較粗。如圖為布線線寬限制規(guī)則的范例。從圖中可以看出共有3個(gè)線寬限制規(guī)則,其中VCC和GND的線寬最粗,最大值100mil,最小值50mil,優(yōu)先值60mil;其它信號(hào)線的線寬,為30mil。一個(gè)電路中可以針對(duì)不同的網(wǎng)絡(luò)設(shè)定不同的線寬限制規(guī)則,第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件9.6.2設(shè)計(jì)規(guī)則檢查執(zhí)行菜單命令Tools→DesignRuleCheck,(P209圖9-104、圖9-105)9.6.2設(shè)計(jì)規(guī)則檢查執(zhí)行菜單命令To9.6.3自動(dòng)布線1.自動(dòng)布線設(shè)置對(duì)話框執(zhí)行菜單命令A(yù)utoRoute→Setup,屏幕出現(xiàn)對(duì)話框,進(jìn)行自動(dòng)布線器設(shè)置,它可以設(shè)置自動(dòng)布線的策略、參數(shù)和測(cè)試點(diǎn)等。9.6.3自動(dòng)布線1.自動(dòng)布線設(shè)置對(duì)話框圖中主要參數(shù)含義:(1)RouterPasses選項(xiàng)區(qū)域,用于設(shè)置自動(dòng)布線的策略。Memory:具有總線類的集成電路布線方式,大量的地址、數(shù)據(jù)線用波浪線連接在一起。FanOutUsedSMDPins:適用于SMD焊盤的布線。Pattern:根據(jù)需要自動(dòng)選擇最好的布線方式,以確保布線成功率。ShapeRouter-PushAndShove:采用推擠布線方式。ShapeRouter-RipUp:采用拆線式布線方式。圖中主要參數(shù)含義:(2)ManufacturingPasses區(qū)域,用于設(shè)置與制作電路板有關(guān)的自動(dòng)布線策略。CleanDuringRouting:布線過(guò)程中自動(dòng)清除不必要的連線。CleanAfterRouting:布線后自動(dòng)清除不必要的連線。EvenlySpaceTrack:在焊盤間均勻布線。AddTestpoints:自動(dòng)添加指定形狀的測(cè)試點(diǎn)。(3)Pre-routes區(qū)域,用于處理預(yù)布線,如果選中則鎖定預(yù)布線。(4)RoutingGrid區(qū)域,此區(qū)域用于設(shè)置布線柵格大小。自動(dòng)布線器能分析PCB設(shè)計(jì),并自動(dòng)按最優(yōu)化的方式設(shè)置自動(dòng)布線器參數(shù),所以推薦使用自動(dòng)布線器的默認(rèn)參數(shù)。(2)ManufacturingPasses區(qū)域,用于設(shè)置2.運(yùn)行自動(dòng)布線布線規(guī)則和自動(dòng)布線器參數(shù)設(shè)置完畢,執(zhí)行AutoRoute→All,屏幕彈出自動(dòng)布線器設(shè)置對(duì)話框,單擊RouteAll按鈕對(duì)整個(gè)電路板進(jìn)行自動(dòng)布線。2.運(yùn)行自動(dòng)布線第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件3.AutoRoute菜單(P209~P213)AutoRoute→All,對(duì)整個(gè)電路板布線。AutoRoute→Net,將光標(biāo)移到需要布線的網(wǎng)絡(luò)上,單擊左鍵,該網(wǎng)絡(luò)立即被自動(dòng)布線。AutoRoute→Connection,將光標(biāo)移到需要布線的某條飛線上,單擊左鍵,則該飛線所連接焊盤就被自動(dòng)布線。AutoRoute→Component,將光標(biāo)移到需布線的元件上,單擊左鍵,與該元件的焊盤相連的所有飛線就被自動(dòng)布線。3.AutoRoute菜單(P209~P213)AutoRoute→Area,用鼠標(biāo)拉出一個(gè)區(qū)域,程序自動(dòng)完成指定區(qū)域內(nèi)的自動(dòng)布線,凡是全部或部分在指定區(qū)域內(nèi)的飛線都完成自動(dòng)布線。AutoRoute→Setup,進(jìn)行自動(dòng)布線設(shè)置。Pause:暫停Restart:繼續(xù)Reset:重新設(shè)置Stop:停止布線AutoRoute→Area,用鼠標(biāo)拉出一個(gè)區(qū)域,程序自9.7手工調(diào)整布線清除布線使用Tools→Un-Route菜單命令。(P213)All:拆除所有線;Net:拆除指定網(wǎng)絡(luò)的線;Connection:拆除指定焊盤間的線;Component:拆除指定元件所連接的線。9.7手工調(diào)整布線清除布線2.使用Place→Track命令重新手工布線3.手工重布線的原因①印制導(dǎo)線的拐彎處一般應(yīng)取圓弧形,直角和銳角在高頻電路和布線密度高的情況下會(huì)影響電氣性能。②從兩個(gè)焊盤間穿過(guò)的導(dǎo)線盡量均勻分布。2.使用Place→Track命令重新手工布線

圖4-14所示為印制板走線的示例(a)圖中三條走線間距不均勻;(b)圖中走線出現(xiàn)銳角;(c)、(d)圖中走線轉(zhuǎn)彎不合理;(e)圖中印制導(dǎo)線尺寸比焊盤直徑大。圖4-14所示為印制板走線的示例4.調(diào)整文字標(biāo)注(更新流水號(hào))使用Tools→Re-Annotate菜單命令(P217圖9-121),屏幕彈出圖7-56所示的對(duì)話框,選擇元件重新編號(hào)的方式,單擊OK按鈕,系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行重新編號(hào),同時(shí)產(chǎn)生一個(gè)*.WAS文件,顯示編號(hào)的變化情況,左邊一列為原編號(hào),右邊一列為新編號(hào),如圖7-57所示。

4.調(diào)整文字標(biāo)注(更新流水號(hào))元件重新編號(hào)后,必須更新原理圖的元件標(biāo)注,以保證電路的一致性。有兩種方式:打開(kāi)原理圖,執(zhí)行Tools→BackAnnotate菜單命令,更新原理圖的元件標(biāo)注。PCB文件中,執(zhí)行Design→UpdateSchematic菜單命令元件重新編號(hào)后,必須更新原理圖的元件9.8PCB板的設(shè)計(jì)原則9.8.1元件布局原則元件布局是將元件在一定面積的印制板上合理地排放,它是設(shè)計(jì)PCB的第一步。布局是印制板設(shè)計(jì)中最耗費(fèi)精力的工作,往往要經(jīng)過(guò)若干次布局比較,才能得到一個(gè)比較滿意的布局。一個(gè)好的布局,首先要滿足電路的設(shè)計(jì)性能,其次要滿足安裝空間的限制,在沒(méi)有尺寸限制時(shí),要使布局盡量緊湊,減小PCB設(shè)計(jì)的尺寸,減少生產(chǎn)成本。為了設(shè)計(jì)出質(zhì)量好、造價(jià)低、加工周期短的印制板,印制板布局應(yīng)遵循下列的一般原則。9.8PCB板的設(shè)計(jì)原則9.8.1元件布局原則1.元件排列規(guī)則⑴在通常條件下,所有的元件均應(yīng)布置在印制板的同一面上,只有在頂層元件過(guò)密時(shí),才能將一些高度有限并且發(fā)熱量小的器件放在底層。⑵在保證電氣性能的前提下,元件應(yīng)放置在柵格上且相互平行或垂直排列,以求整齊、美觀,一般情況下不允許元件重疊,元件排列要緊湊,輸入和輸出元件盡量遠(yuǎn)離。⑶某些元器件或?qū)Ь€之間可能存在較高的電位差,應(yīng)加大它們之間的距離,以免因放電、擊穿引起意外短路。⑷帶高壓的元器件應(yīng)盡量布置在調(diào)試時(shí)手不易觸及的地方。1.元件排列規(guī)則⑸位于板邊緣的元件,離板邊緣至少2個(gè)板厚。⑹元器件在整個(gè)板面上分布均勻、疏密一致。2.按照信號(hào)走向布局原則⑴通常按照信號(hào)的流程逐個(gè)安排各個(gè)功能電路單元的位置,以每個(gè)功能電路的核心元件為中心,圍繞它進(jìn)行布局。⑵元件的布局應(yīng)便于信號(hào)流通,使信號(hào)盡可能保持一致的方向。多數(shù)情況下,信號(hào)的流向安排為從左到右或從上到下,與輸入、輸出端直接相連的元件應(yīng)當(dāng)放在靠近輸入、輸出接插件或連接器的地方。⑸位于板邊緣的元件,離板邊緣至少2個(gè)板厚。3.防止電磁干擾⑴對(duì)輻射電磁場(chǎng)較強(qiáng)的元件,以及對(duì)電磁感應(yīng)較靈敏的元件,應(yīng)加大它們相互之間的距離或加以屏蔽,元器件放置的方向應(yīng)與相鄰的印制導(dǎo)線交叉。⑵盡量避免高低電壓器件相互混雜、強(qiáng)弱信號(hào)的器件交錯(cuò)在一起。⑶對(duì)于會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)的元器件,如變壓器、揚(yáng)聲器、電感等,布局時(shí)應(yīng)注意減少磁力線對(duì)印制導(dǎo)線的切割,相鄰元件的磁場(chǎng)方向應(yīng)相互垂直,減少彼此間的耦合。⑷對(duì)干擾源進(jìn)行屏蔽,屏蔽罩應(yīng)良好接地。⑸高頻下工作的電路,要考慮元器件間分布參數(shù)的影響。3.防止電磁干擾4.抑制熱干擾⑴對(duì)于發(fā)熱的元器件,應(yīng)優(yōu)先安排在利于散熱的位置,必要時(shí)可以單獨(dú)設(shè)置散熱器或小風(fēng)扇,以降低溫度,減少對(duì)鄰近元器件的影響。⑵一些功耗大的集成塊、大或中功率管、電阻等元件,要布置在容易散熱的地方,,并與其它元件隔開(kāi)一定距離。⑶熱敏元件應(yīng)緊貼被測(cè)元件并遠(yuǎn)離高溫區(qū)域,以免受到其它發(fā)熱元件影響,引起誤動(dòng)作。⑷雙面放置元件時(shí),底層一般不放置發(fā)熱元件。4.抑制熱干擾5.提高機(jī)械強(qiáng)度⑴要注意整個(gè)PCB板的重心平衡與穩(wěn)定,重而大的元件盡量安置在印制板上靠近固定端的位置,并降低重心,以提高機(jī)械強(qiáng)度和耐振、耐沖擊能力,以及減少印制板的負(fù)荷和變形。⑵重15克以上的元器件,不能只靠焊盤來(lái)固定,應(yīng)當(dāng)使用支架或卡子加以固定。⑶板的最佳形狀是矩形(長(zhǎng)寬比為3:2或4:3)。(4)要在印制板上留出固定支架、定位螺孔和連接插座所用的位置。5.提高機(jī)械強(qiáng)度6.制作螺絲孔

在印制板制作中,經(jīng)常要在PCB上設(shè)置螺絲孔或打定位孔,它們與焊盤或過(guò)孔不同,一般不需要有導(dǎo)電部分,可以利用放置過(guò)孔或焊盤的方法來(lái)制作螺絲孔,圖7-42所示為設(shè)置螺絲孔后的PCB規(guī)劃圖。⑴采用焊盤的方法利用焊盤制作螺絲孔的具體步驟如下。

6.制作螺絲孔①執(zhí)行菜單Place→Pad,放置焊盤,按〈Tab〉鍵,出現(xiàn)焊盤屬性對(duì)話框,在對(duì)話框的Properties欄中,選擇圓形焊盤,并設(shè)置X-Size、Y-Size和HoleSize中的大小相同,目的是不要表層銅箔。②在焊盤屬性對(duì)話框的Advanced選項(xiàng)卡中,取消選取Plated復(fù)選框,目的是取消孔壁上的銅。

③單擊OK按鈕,退出對(duì)話框,這時(shí)放置的就是一個(gè)螺絲孔。⑵采用過(guò)孔的方法利用放置過(guò)孔的方法來(lái)制作螺絲孔,具體步驟與利用焊盤方法相似,只要在過(guò)孔的屬性對(duì)話框中,設(shè)置Diameter和HoleSize欄中的數(shù)值相同即可。

①執(zhí)行菜單Place→Pad,放置焊盤,按〈Tab〉9.8.2電路板布線原則布線和布局是密切相關(guān)的兩項(xiàng)工作,布局的好壞直接影響著布線的布通率。布線受布局、板層、電路結(jié)構(gòu)、電性能要求等多種因素影響,布線結(jié)果又直接影響電路板性能。進(jìn)行布線時(shí)要綜合考慮各種因素,才能設(shè)計(jì)出高質(zhì)量的PCB圖。9.8.2電路板布線原則布線和布局是密切⑴布線板層選擇印制板布線可以采用單面、雙面或多層,一般應(yīng)首先選用單面,其次是雙面,在仍不能滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)才選用多層板。⑵印制導(dǎo)線寬度原則印制導(dǎo)線的最小寬度主要由導(dǎo)線與絕緣基板間的粘附強(qiáng)度和流過(guò)它們的電流值決定。一般選用導(dǎo)線寬度在30mil左右就可以滿足要求,數(shù)字電路導(dǎo)線寬度可以較窄。只要密度允許,盡可能用寬線,尤其是電源和地線。⑴布線板層選擇⑶印制導(dǎo)線的間距原則導(dǎo)線的最小間距主要由最壞情況下的線間絕緣電阻和擊穿電壓決定。導(dǎo)線越短、間距越大,絕緣電阻就越大,一般選用間距1~1.5mm完全可以滿足要求。對(duì)集成電路,尤其數(shù)字電路,只要工藝允許可使間距很小。⑷信號(hào)線走線原則①輸入、輸出端的導(dǎo)線應(yīng)盡量避免相鄰平行,平行信號(hào)線間要盡量留有較大的間隔,最好加線間地線,起到屏蔽的作用。②印制板兩面的導(dǎo)線應(yīng)互相垂直、斜交或彎曲走線,避免平行,減少寄生耦合。

⑶印制導(dǎo)線的間距原則③信號(hào)線高、低電平懸殊時(shí),要加大導(dǎo)線的間距;在布線密度比較低時(shí),可加粗導(dǎo)線,信號(hào)線的間距也可適當(dāng)加大。⑸地線的布設(shè)①一般將公共地線布置在印制板的邊緣,便于印制板安裝導(dǎo)軌和進(jìn)行機(jī)械加工,而且還提高了絕緣性能。②在印制電路板上應(yīng)盡可能多地保留銅箔做地線,這樣傳輸特性和屏蔽作用將得到改善,并且起到減少分布電容的作用。地線(公共線)不能設(shè)計(jì)成閉合回路,在高頻電路中,應(yīng)采用大面積接地方式。

③信號(hào)線高、低電平懸殊時(shí),要加大導(dǎo)線的間距;在布線密度比較低③印制板上若裝有大電流器件,如繼電器、揚(yáng)聲器等,它們的地線最好要分開(kāi)獨(dú)立走,以減少地線上的噪聲。④模擬電路與數(shù)字電路的電源、地線應(yīng)分開(kāi)排布,這樣可以減小模擬電路與數(shù)字電路之間的相互干擾。⑹模擬電路布線模擬電路的布線要特別注意弱信號(hào)放大電路部分的布線,特別是電子管的柵極、半導(dǎo)體管的基極和高頻回路,這是最易受干擾的地方。布線要盡量縮短線條的長(zhǎng)度,所布的線要緊挨元器件,盡量不要與弱信號(hào)輸入線平行布線。

③印制板上若裝有大電流器件,如繼電器、揚(yáng)聲器等,它們的地線⑺數(shù)字電路布線數(shù)字電路布線中,工作頻率較低的只要將線連好即可,一般不會(huì)出現(xiàn)太大的問(wèn)題。工作頻率較高,特別是高到幾百兆赫時(shí),布線時(shí)要考慮分布參數(shù)的影響。⑻高頻電路布線高頻電路布線的引線最好采用直線,如果需要轉(zhuǎn)折,采用45度折線或圓弧轉(zhuǎn)折,這樣可以減少高頻信號(hào)對(duì)外的輻射和相互間的耦合。管腳間引線越短越好,引線層間過(guò)孔越少越好。

⑺數(shù)字電路布線⑼信號(hào)屏蔽印制板上的元件若要加屏蔽時(shí),可以在元件外面套上一個(gè)屏蔽罩,在底板的另一面對(duì)應(yīng)于元件的位置再罩上一個(gè)扁形屏蔽罩(或屏蔽金屬板),將這兩個(gè)屏蔽罩在電氣上連接起來(lái)并接地,這樣就構(gòu)成了一個(gè)近似于完整的屏蔽盒。⑼信號(hào)屏蔽9.9PCB設(shè)計(jì)舉例9.9PCB設(shè)計(jì)舉例[練習(xí)1]試畫(huà)圖所示的電路,要求:(1)使用雙面板,板框尺寸3000mil×1600mil(2)采用插針式元件。(3)鍍銅過(guò)孔。(4)焊盤之間允許走一根銅膜線。(5)最小銅膜線走線寬度10mil,電源地線的銅膜線寬度為20mil。(6)要求畫(huà)出原理圖、建立網(wǎng)絡(luò)表、人工布置元件,自動(dòng)布線。注意:每一個(gè)原理圖元件都應(yīng)該正確的設(shè)置封裝(FootPrint),原理圖應(yīng)該進(jìn)行ERC檢查,然后再形成元件表和網(wǎng)表。注意在Design/Rules菜單中設(shè)置整板、電源和地線的線寬。[練習(xí)1]試畫(huà)圖所示的電路,要求:105第9章制作印制電課件106說(shuō)明編號(hào)封裝元件名稱電阻R1R2R3R4R5R6R7R8R9R10R11AXIAL0.3RES2電容C1C2RAD0.1CAP電位器R12VR5POT2連接器J1J2SIP-2CON2連接器J3SIP-3CON3運(yùn)放U1AU1BU1CDIP-14LM324A說(shuō)明編號(hào)封裝元件名稱電阻R1R2R3R4R5R6107第9章制作印制電路板9.1規(guī)劃電路板9.2PCB設(shè)計(jì)對(duì)象的放置方法及屬性設(shè)置9.3調(diào)入網(wǎng)絡(luò)表9.4元件的自動(dòng)布局9.5手工編輯調(diào)整元件的布局9.6自動(dòng)布線9.7手工調(diào)整布線9.8PCB板的設(shè)計(jì)原則9.9設(shè)計(jì)舉例第9章制作印制電路板9.1規(guī)劃電路板9.1規(guī)劃電路板手動(dòng)規(guī)劃電路板(1)定義電路板文件File/New菜單→選擇PCBDocument圖標(biāo)→雙擊進(jìn)入設(shè)計(jì)界面(2)設(shè)置電路板板層執(zhí)行Design→LayerStackManager菜單命令。9.1規(guī)劃電路板手動(dòng)規(guī)劃電路板(3)設(shè)置電氣輪廓設(shè)置當(dāng)前工作層為禁止布線層KeepOutLayer。使用菜單命令Place–Keepout–Track或工具按鈕繪制電氣外形(實(shí)際操作時(shí),要在四條邊的屬性對(duì)話框中精確設(shè)置坐標(biāo),使得它們首尾相接形成封閉區(qū)域)。(3)設(shè)置電氣輪廓2.使用向?qū)Фx電路板File/New菜單→Wizard頁(yè)面→雙擊PrintedCircuitBoardWizard圖標(biāo)2.使用向?qū)Фx電路板第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件9.2PCB設(shè)計(jì)對(duì)象的放置方法及屬性設(shè)置9.2.1元件封裝裝載封裝庫(kù)在設(shè)計(jì)管理器中單擊BrowsePCB選項(xiàng)卡在Browse下拉列表框中選擇Libraries單擊Libraries欄下方的Add/Remove按鈕在DesignExplorer99SE\Library\Pcb目錄下找到所需的庫(kù)文件,單擊Add按鈕裝載庫(kù)文件單擊OK按鈕完成操作9.2PCB設(shè)計(jì)對(duì)象的放置方法及屬性設(shè)置9.2.1元件常見(jiàn)封裝庫(kù)GenericFootPrints中的Miscellaneous.ddbAdvPCb.ddbGeneralIC.ddbTransistor.ddbInternationalRectifiers.ddb常見(jiàn)封裝庫(kù)2.放置方法(1)通過(guò)菜單或相應(yīng)按鈕放置元件

執(zhí)行菜單Place→Component或單擊放置工具欄上按鈕,屏幕彈出放置元件對(duì)話框,在Footprint欄中輸入元件封裝名,在Designator1欄中輸入元件標(biāo)號(hào),在Comment欄中輸入元件的標(biāo)稱值或型號(hào)。參數(shù)設(shè)置完畢,單擊OK按鈕放置元件。

2.放置方法(2)用PCB管理器的元件庫(kù)管理功能放置在元件庫(kù)管理器選擇封裝庫(kù),找到元件封裝,雙擊封裝或單擊右下角的Place按鈕,光標(biāo)便會(huì)跳到工作區(qū)中,同時(shí)還帶著該元件封裝,將光標(biāo)移到合適位置后,單擊鼠標(biāo)左鍵,放置該元件。(2)用PCB管理器的元件庫(kù)管理功能放置3.屬性設(shè)置(1)進(jìn)入屬性對(duì)話框的方法封裝處于浮動(dòng)狀態(tài)時(shí),元件封裝以虛線框的形式粘在光標(biāo)上,按鍵盤上的<Tab>鍵,彈出元件封裝屬性對(duì)話框。元件封裝放置后,雙擊元件封裝,打開(kāi)元件封裝屬性對(duì)話框。元件封裝放置后,右擊元件封裝,選擇Properties快捷菜單命令,打開(kāi)元件封裝屬性對(duì)話框。3.屬性設(shè)置(2)屬性對(duì)話框(P187圖9-64~圖9-66)Properties選項(xiàng)卡Designator選項(xiàng)卡Comment選項(xiàng)卡(2)屬性對(duì)話框(P187圖9-64~圖9-66)第9章制作印制電課件9.2.2.銅膜導(dǎo)線小技巧:走線時(shí),單擊空格鍵,改變走線方式(先斜后直,先直后斜);走線時(shí),同時(shí)按下Shift+空格鍵,可以切換印制導(dǎo)線轉(zhuǎn)折方式,共有六種,分別是45度轉(zhuǎn)折、弧線轉(zhuǎn)折、90度轉(zhuǎn)折、圓弧角轉(zhuǎn)折、任意角度轉(zhuǎn)折和1/4圓弧轉(zhuǎn)折。

9.2.2.銅膜導(dǎo)線9.2.3焊盤9.2.4過(guò)孔9.2.5補(bǔ)淚滴

使用Tools→TeardropOptions菜單命令,屏幕彈出淚珠滴設(shè)置對(duì)話框。9.2.3焊盤(1)General區(qū):用于設(shè)置淚珠滴作用的范圍AllPads(所有焊盤)AllVias(所有過(guò)孔)SelectedObjectsOnly(僅設(shè)置選中的目標(biāo))ForceTeardrops(強(qiáng)制設(shè)置淚珠滴)CreateReport(產(chǎn)生報(bào)告文件)(2)Action區(qū):用于選擇添加(Add)或刪除淚珠滴(Remove)。(3)TeardropsStyle區(qū):用于設(shè)置淚珠滴的式樣,可選擇Arc(圓?。┗騎rack(線型)。(1)General區(qū):用于設(shè)置淚珠滴作用的范圍第9章制作印制電課件9.2.6字符串9.2.7坐標(biāo)9.2.8尺寸標(biāo)注9.2.9原點(diǎn)9.2.10圓弧或圓9.2.11填充9.2.6字符串9.2.12多邊形鋪銅

在高頻電路中,為了提高PCB的抗干擾能力,通常使用大面積銅箔進(jìn)行屏蔽,為保證大面積銅箔的散熱,一般要對(duì)銅箔進(jìn)行開(kāi)槽,實(shí)際使用中可以通過(guò)放置多邊形銅解決開(kāi)槽問(wèn)題。執(zhí)行菜單Place→PolygonPlane或單擊放置工具欄上按鈕,屏幕彈出放置多邊形鋪銅對(duì)話框,見(jiàn)P167圖9-24。

9.2.12多邊形鋪銅ConnectToNet:設(shè)置鋪銅連接的網(wǎng)絡(luò),通常與地線連接。PourOverSame:選取此項(xiàng),設(shè)置當(dāng)遇到相同網(wǎng)絡(luò)的焊盤或印制導(dǎo)線時(shí),直接覆蓋過(guò)去。RemoveDeadCopper:選取此項(xiàng),則將刪除死銅。所謂死銅,是指與任何網(wǎng)絡(luò)不相連的銅膜。GridSize:設(shè)置多邊形的柵格點(diǎn)間距,決定鋪銅密度。TrackWidth:設(shè)置線寬,當(dāng)線寬小于柵格間距時(shí),鋪銅將為格子狀,否則為整片鋪銅。ConnectToNet:設(shè)置鋪銅連接的網(wǎng)絡(luò),通常與地Layer:設(shè)置鋪銅所在層。90-DegreeHatch:采用90°印制導(dǎo)線鋪銅。45-DegreeHatch:采用45°印制導(dǎo)線鋪銅。VerticalHatch:采用垂直的印制導(dǎo)線鋪銅。HorizontalHatch:采用水平的印制導(dǎo)線鋪銅。NoHatch:采用中空方式鋪銅。SurroundPadsWith:設(shè)置鋪銅包圍焊盤的形式為圓弧形(Arc)或正八邊形(Octagon)。MinimumPrimitivesSize:設(shè)置印制導(dǎo)線的最短限制。Layer:設(shè)置鋪銅所在層。9.3調(diào)入網(wǎng)絡(luò)表9.3.1認(rèn)識(shí)網(wǎng)絡(luò)表網(wǎng)絡(luò)表是原理圖的文字描述,前半部分是元件說(shuō)明,描述元件的流水號(hào)、封裝形式和注釋;后半部分是網(wǎng)絡(luò)連接關(guān)系的說(shuō)明,描述網(wǎng)絡(luò)名稱和組成網(wǎng)絡(luò)的元件引腳。9.3調(diào)入網(wǎng)絡(luò)表9.3.1認(rèn)識(shí)網(wǎng)絡(luò)表9.3.2在電路板編輯環(huán)境下調(diào)入網(wǎng)絡(luò)表執(zhí)行Design→LoadNets載入網(wǎng)絡(luò)表,屏幕彈出一個(gè)對(duì)話框,單擊Browse按鈕選擇網(wǎng)絡(luò)表文件(*.net),載入網(wǎng)絡(luò)表,單擊Execute按鈕,將網(wǎng)絡(luò)表文件中的元件調(diào)到當(dāng)前印制板中。9.3.2在電路板編輯環(huán)境下調(diào)入網(wǎng)絡(luò)表第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件調(diào)入網(wǎng)絡(luò)表時(shí)常見(jiàn)的錯(cuò)誤(1)封裝名不對(duì)Footprintxxxnotfoundinlibrary.錯(cuò)誤原因及解決方法元件封裝名稱漏填或書(shū)寫(xiě)錯(cuò)誤。返回原理圖,修改元件封裝名稱,重新生成網(wǎng)絡(luò)表,再執(zhí)行Design→LoadNets命令,從PCB環(huán)境中重新載入網(wǎng)絡(luò)表。PCB設(shè)計(jì)環(huán)境中沒(méi)有裝載相應(yīng)的封裝庫(kù)。查找元件封裝所在的庫(kù),并用Add/Remove按鈕或Design→Add/Remove菜單命令裝載封裝庫(kù)。調(diào)入網(wǎng)絡(luò)表時(shí)常見(jiàn)的錯(cuò)誤第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件(2)元件引腳和封裝焊盤之間沒(méi)有對(duì)應(yīng)關(guān)系Nodenotfound.例:二極管引腳編號(hào)為1、2,對(duì)應(yīng)的封裝焊盤編號(hào)為A、K。三極管引腳編號(hào)為1、2、3,對(duì)應(yīng)的封裝焊盤編號(hào)為C、B、E。(2)元件引腳和封裝焊盤之間沒(méi)有對(duì)應(yīng)關(guān)系Nodenotf第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件9.4元件的自動(dòng)布局9.4.1自動(dòng)布局的準(zhǔn)備工作定義電氣板框(KeepOut層)恢復(fù)系統(tǒng)的絕對(duì)原點(diǎn)使用Edit→Origin→Reset菜單命令使用Design→Rules菜單命令設(shè)置布局規(guī)則9.4元件的自動(dòng)布局9.4.1自動(dòng)布局的準(zhǔn)備工作選擇Placement選項(xiàng)卡,設(shè)置RuleClasses列表框中的四個(gè)規(guī)則。元件之間的最小間距(ComponentClearanceConstraint)元件放置方向(ComponentOrientationRule)可忽略的網(wǎng)絡(luò)(NetstoIgnore)允許元件放置的板層(PermittedLayers)選擇Placement選項(xiàng)卡,設(shè)置Ru9.4.2自動(dòng)布局使用Tools→AutoPlacement菜單命令(P188圖9-67、圖9-68)兩種方式:ClusterPlacer自動(dòng)布局器:適用于元件封裝數(shù)量較少(小于100)的情況StatisticalPlacer統(tǒng)計(jì)布局器:適用于元件封裝數(shù)量較多的情況9.4.2自動(dòng)布局使用Tools→AutoP第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件9.5手工編輯調(diào)整元件的布局1.選取元件⑴直接用鼠標(biāo)拖矩形選取。⑵利用工具欄按鈕選中元件。單擊主工具欄上的按鈕,拉框選中框內(nèi)圖件。⑶通過(guò)菜單Edit→Select。(P192)

9.5手工編輯調(diào)整元件的布局1.選取元件2.旋轉(zhuǎn)元件先選取元件封裝,接著執(zhí)行Edit→Move→RotationSelection菜單命令。選中元件,按下空格鍵、〈X〉鍵、〈Y〉鍵也可以旋轉(zhuǎn)元件。3.移動(dòng)元件鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)中要移動(dòng)的元件,并按住鼠標(biāo)左鍵不放,將元件拖到要放置的位置。單擊主工具欄上的按鈕,可以移動(dòng)已選取的對(duì)象。執(zhí)行菜單Edit→Move(P194)2.旋轉(zhuǎn)元件4.排列元件(先選取,后排列)使用菜單命令Tools→InteractivePlacement(P196圖9-80)使用元件位置調(diào)整工具欄ComponentPlacement(P196圖9-82)5.剪貼復(fù)制元件(1)一般性粘貼菜單命令功能鍵(P199)4.排列元件(先選取,后排列)(2)選擇性粘貼(陣列粘貼)使用菜單命令Edit→PasteSpecial(P199)6.對(duì)象刪除(1)元件刪除用鼠標(biāo)左鍵單擊要?jiǎng)h除的元件,同時(shí)按<Delete>鍵。執(zhí)行菜單命令Edit→Delete后,單擊要?jiǎng)h除的元件。選取要?jiǎng)h除的元件后,執(zhí)行菜單命令Edit→Clear。(2)選擇性粘貼(陣列粘貼)(2)銅膜導(dǎo)線的刪除(P201)單段導(dǎo)線兩焊盤間的導(dǎo)線相連接的導(dǎo)線同一網(wǎng)絡(luò)的所有導(dǎo)線(2)銅膜導(dǎo)線的刪除(P201)9.6自動(dòng)布線9.6.1自動(dòng)布線規(guī)則設(shè)置(P203)

執(zhí)行菜單命令Design→Rules,屏幕彈出對(duì)話框,選擇Routing布線選項(xiàng)卡設(shè)置。9.6自動(dòng)布線9.6.1自動(dòng)布線規(guī)則設(shè)置(P203)Add按鈕,用于新增規(guī)則,單擊后出現(xiàn)規(guī)則設(shè)置對(duì)話框。Delete按鈕,用于刪除選取的規(guī)則。首先選取規(guī)則,然后單擊本按鈕。Properties按鈕,用于編輯所選擇的規(guī)則參數(shù),單擊后出現(xiàn)規(guī)則設(shè)置對(duì)話框。Add按鈕,用于新增規(guī)則,單擊后出現(xiàn)規(guī)則設(shè)置對(duì)話框。

1.ClearanceConstraint(間距限制規(guī)則)該規(guī)則用來(lái)限制具有導(dǎo)電特性的圖件之間的最小間距,在對(duì)話框的右下角有三個(gè)按鈕。1.ClearanceConstraint(間距限制

2.RoutingCorners(拐彎方式規(guī)則)此規(guī)則主要是在自動(dòng)布線時(shí),規(guī)定印制導(dǎo)線拐彎的方式。拐彎方式規(guī)則的Style下拉列表框中可以選擇所需的拐彎方式,有三種:45°拐彎、90°拐彎和圓弧拐彎。其中,對(duì)于45°拐彎和圓弧拐彎,有拐彎大小的參數(shù),帶箭頭的線段長(zhǎng)度參數(shù)在Setback欄中設(shè)置。2.RoutingCorners(拐彎方式規(guī)則)3.RoutingLayers(布線層規(guī)則)此規(guī)則用于規(guī)定自動(dòng)布線時(shí)所使用的工作層,以及布線時(shí)各層上印制導(dǎo)線的走向。雙擊RoutingLayers,屏幕出現(xiàn)布線層規(guī)則對(duì)話框,可以設(shè)置布線層、規(guī)則適用范圍和布線方式。3.RoutingLayers(布線層規(guī)則)右邊欄設(shè)置自動(dòng)布線時(shí)所用的信號(hào)層及每一層上布線走向,有下列幾種:NotUsed:不使用本層;Horizontal:本層水平布線;Any:本層任意方向布線;Vertical:本層垂直布線;1~5O″Clock:1~5點(diǎn)鐘方向布線;45Up:向上45°方向布線;45Down:向下45°方向布線;FanOut:散開(kāi)方式布線等。右邊欄設(shè)置自動(dòng)布線時(shí)所用的信號(hào)層及每一層上布線走向,有下列幾布線時(shí)應(yīng)根據(jù)實(shí)際要求設(shè)置工作層。采用雙面板時(shí),設(shè)置TopLayer為Horizontal(頂層水平布線),BottomLayer層為Vertical(底層垂直布線),其它層NotUsed(不使用)。采用單面板時(shí),設(shè)置TopLayer為NotUsed(不使用),BottomLayer層為Any(任意方向布線),其它層NotUsed(不使用)。布線時(shí)應(yīng)根據(jù)實(shí)際要求設(shè)置工作層。4.RoutingViaStyle(過(guò)孔類型規(guī)則)此規(guī)則設(shè)置自動(dòng)布線時(shí)所采用的過(guò)孔類型。單擊Add按鈕,屏幕出現(xiàn)圖過(guò)孔類型規(guī)則對(duì)話框,需設(shè)置規(guī)則適用范圍、孔徑范圍和鉆孔直徑范圍。

圖7-32所示為過(guò)孔類型規(guī)則設(shè)置的范例。從圖中可以看出,不同類型的過(guò)孔,其尺寸設(shè)置不同,一般電源和接地的過(guò)孔尺寸比較大且為固定尺寸,而其它信號(hào)線的過(guò)孔尺寸則稍小。

4.RoutingViaStyle(過(guò)孔類型規(guī)則第9章制作印制電課件

5.WidthConstraint(印制導(dǎo)線寬度限制規(guī)則)此規(guī)則用于設(shè)置自動(dòng)布線時(shí)銅膜導(dǎo)線的寬度范圍,可定義最小值、最大值和推薦值。⑴設(shè)置規(guī)則適用范圍對(duì)話框的左邊一欄用于設(shè)置規(guī)則的適用范圍,其中FilterKind下拉列表框,用于設(shè)置線寬設(shè)置的適用范圍。

⑵設(shè)置布線線寬對(duì)話框的右邊一欄用于設(shè)置規(guī)則參數(shù),其中MinimumWidth設(shè)置印制導(dǎo)線的最小寬度;MaximumWidth設(shè)置印制導(dǎo)線的最大寬度;PreferredWidth設(shè)置印制導(dǎo)線的首選布線寬度。自動(dòng)布線時(shí),布線的線寬限制在這個(gè)范圍內(nèi)。5.WidthConstraint(印制導(dǎo)線寬度限一個(gè)電路中可以針對(duì)不同的網(wǎng)絡(luò)設(shè)定不同的線寬限制規(guī)則,對(duì)于電源和地設(shè)置的線寬一般較粗。如圖為布線線寬限制規(guī)則的范例。從圖中可以看出共有3個(gè)線寬限制規(guī)則,其中VCC和GND的線寬最粗,最大值100mil,最小值50mil,優(yōu)先值60mil;其它信號(hào)線的線寬,為30mil。一個(gè)電路中可以針對(duì)不同的網(wǎng)絡(luò)設(shè)定不同的線寬限制規(guī)則,第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件9.6.2設(shè)計(jì)規(guī)則檢查執(zhí)行菜單命令Tools→DesignRuleCheck,(P209圖9-104、圖9-105)9.6.2設(shè)計(jì)規(guī)則檢查執(zhí)行菜單命令To9.6.3自動(dòng)布線1.自動(dòng)布線設(shè)置對(duì)話框執(zhí)行菜單命令A(yù)utoRoute→Setup,屏幕出現(xiàn)對(duì)話框,進(jìn)行自動(dòng)布線器設(shè)置,它可以設(shè)置自動(dòng)布線的策略、參數(shù)和測(cè)試點(diǎn)等。9.6.3自動(dòng)布線1.自動(dòng)布線設(shè)置對(duì)話框圖中主要參數(shù)含義:(1)RouterPasses選項(xiàng)區(qū)域,用于設(shè)置自動(dòng)布線的策略。Memory:具有總線類的集成電路布線方式,大量的地址、數(shù)據(jù)線用波浪線連接在一起。FanOutUsedSMDPins:適用于SMD焊盤的布線。Pattern:根據(jù)需要自動(dòng)選擇最好的布線方式,以確保布線成功率。ShapeRouter-PushAndShove:采用推擠布線方式。ShapeRouter-RipUp:采用拆線式布線方式。圖中主要參數(shù)含義:(2)ManufacturingPasses區(qū)域,用于設(shè)置與制作電路板有關(guān)的自動(dòng)布線策略。CleanDuringRouting:布線過(guò)程中自動(dòng)清除不必要的連線。CleanAfterRouting:布線后自動(dòng)清除不必要的連線。EvenlySpaceTrack:在焊盤間均勻布線。AddTestpoints:自動(dòng)添加指定形狀的測(cè)試點(diǎn)。(3)Pre-routes區(qū)域,用于處理預(yù)布線,如果選中則鎖定預(yù)布線。(4)RoutingGrid區(qū)域,此區(qū)域用于設(shè)置布線柵格大小。自動(dòng)布線器能分析PCB設(shè)計(jì),并自動(dòng)按最優(yōu)化的方式設(shè)置自動(dòng)布線器參數(shù),所以推薦使用自動(dòng)布線器的默認(rèn)參數(shù)。(2)ManufacturingPasses區(qū)域,用于設(shè)置2.運(yùn)行自動(dòng)布線布線規(guī)則和自動(dòng)布線器參數(shù)設(shè)置完畢,執(zhí)行AutoRoute→All,屏幕彈出自動(dòng)布線器設(shè)置對(duì)話框,單擊RouteAll按鈕對(duì)整個(gè)電路板進(jìn)行自動(dòng)布線。2.運(yùn)行自動(dòng)布線第9章制作印制電課件第9章制作印制電課件3.AutoRoute菜單(P209~P213)AutoRoute→All,對(duì)整個(gè)電路板布線。AutoRoute→Net,將光標(biāo)移到需要布線的網(wǎng)絡(luò)上,單擊左鍵,該網(wǎng)絡(luò)立即被自動(dòng)布線。AutoRoute→Connection,將光標(biāo)移到需要布線的某條飛線上,單擊左鍵,則該飛線所連接焊盤就被自動(dòng)布線。AutoRoute→Component,將光標(biāo)移到需布線的元件上,單擊左鍵,與該元件的焊盤相連的所有飛線就被自動(dòng)布線。3.AutoRoute菜單(P209~P213)AutoRoute→Area,用鼠標(biāo)拉出一個(gè)區(qū)域,程序自動(dòng)完成指定區(qū)域內(nèi)的自動(dòng)布線,凡是全部或部分在指定區(qū)域內(nèi)的飛線都完成自動(dòng)布線。AutoRoute→Setup,進(jìn)行自動(dòng)布線設(shè)置。Pause:暫停Restart:繼續(xù)Reset:重新設(shè)置Stop:停止布線AutoRoute→Area,用鼠標(biāo)拉出一個(gè)區(qū)域,程序自9.7手工調(diào)整布線清除布線使用Tools→Un-Route菜單命令。(P213)All:拆除所有線;Net:拆除指定網(wǎng)絡(luò)的線;Connection:拆除指定焊盤間的線;Component:拆除指定元件所連接的線。9.7手工調(diào)整布線清除布線2.使用Place→Track命令重新手工布線3.手工重布線的原因①印制導(dǎo)線的拐彎處一般應(yīng)取圓弧形,直角和銳角在高頻電路和布線密度高的情況下會(huì)影響電氣性能。②從兩個(gè)焊盤間穿過(guò)的導(dǎo)線盡量均勻分布。2.使用Place→Track命令重新手工布線

圖4-14所示為印制板走線的示例(a)圖中三條走線間距不均勻;(b)圖中走線出現(xiàn)銳角;(c)、(d)圖中走線轉(zhuǎn)彎不合理;(e)圖中印制導(dǎo)線尺寸比焊盤直徑大。圖4-14所示為印制板走線的示例4.調(diào)整文字標(biāo)注(更新流水號(hào))使用Tools→Re-Annotate菜單命令(P217圖9-121),屏幕彈出圖7-56所示的對(duì)話框,選擇元件重新編號(hào)的方式,單擊OK按鈕,系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行重新編號(hào),同時(shí)產(chǎn)生一個(gè)*.WAS文件,顯示編號(hào)的變化情況,左邊一列為原編號(hào),右邊一列為新編號(hào),如圖7-57所示。

4.調(diào)整文字標(biāo)注(更新流水號(hào))元件重新編號(hào)后,必須更新原理圖的元件標(biāo)注,以保證電路的一致性。有兩種方式:打開(kāi)原理圖,執(zhí)行Tools→BackAnnotate菜單命令,更新原理圖的元件標(biāo)注。PCB文件中,執(zhí)行Design→UpdateSchematic菜單命令元件重新編號(hào)后,必須更新原理圖的元件9.8PCB板的設(shè)計(jì)原則9.8.1元件布局原則元件布局是將元件在一定面積的印制板上合理地排放,它是設(shè)計(jì)PCB的第一步。布局是印制板設(shè)計(jì)中最耗費(fèi)精力的工作,往往要經(jīng)過(guò)若干次布局比較,才能得到一個(gè)比較滿意的布局。一個(gè)好的布局,首先要滿足電路的設(shè)計(jì)性能,其次要滿足安裝空間的限制,在沒(méi)有尺寸限制時(shí),要使布局盡量緊湊,減小PCB設(shè)計(jì)的尺寸,減少生產(chǎn)成本。為了設(shè)計(jì)出質(zhì)量好、造價(jià)低、加工周期短的印制板,印制板布局應(yīng)遵循下列的一般原則。9.8PCB板的設(shè)計(jì)原則9.8.1元件布局原則1.元件排列規(guī)則⑴在通常條件下,所有的元件均應(yīng)布置在印制板的同一面上,只有在頂層元件過(guò)密時(shí),才能將一些高度有限并且發(fā)熱量小的器件放在底層。⑵在保證電氣性能的前提下,元件應(yīng)放置在柵格上且相互平行或垂直排列,以求整齊、美觀,一般情況下不允許元件重疊,元件排列要緊湊,輸入和輸出元件盡量遠(yuǎn)離。⑶某些元器件或?qū)Ь€之間可能存在較高的電位差,應(yīng)加大它們之間的距離,以免因放電、擊穿引起意外短路。⑷帶高壓的元器件應(yīng)盡量布置在調(diào)試時(shí)手不易觸及的地方。1.元件排列規(guī)則⑸位于板邊緣的元件,離板邊緣至少2個(gè)板厚。⑹元器件在整個(gè)板面上分布均勻、疏密一致。2.按照信號(hào)走向布局原則⑴通常按照信號(hào)的流程逐個(gè)安排各個(gè)功能電路單元的位置,以每個(gè)功能電路的核心元件為中心,圍繞它進(jìn)行布局。⑵元件的布局應(yīng)便于信號(hào)流通,使信號(hào)盡可能保持一致的方向。多數(shù)情況下,信號(hào)的流向安排為從左到右或從上到下,與輸入、輸出端直接相連的元件應(yīng)當(dāng)放在靠近輸入、輸出接插件或連接器的地方。⑸位于板邊緣的元件,離板邊緣至少2個(gè)板厚。3.防止電磁干擾⑴對(duì)輻射電磁場(chǎng)較強(qiáng)的元件,以及對(duì)電磁感應(yīng)較靈敏的元件,應(yīng)加大它們相互之間的距離或加以屏蔽,元器件放置的方向應(yīng)與相鄰的印制導(dǎo)線交叉。⑵盡量避免高低電壓器件相互混雜、強(qiáng)弱信號(hào)的器件交錯(cuò)在一起。⑶對(duì)于會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)的元器件,如變壓器、揚(yáng)聲器、電感等,布局時(shí)應(yīng)注意減少磁力線對(duì)印制導(dǎo)線的切割,相鄰元件的磁場(chǎng)方向應(yīng)相互垂直,減少彼此間的耦合。⑷對(duì)干擾源進(jìn)行屏蔽,屏蔽罩應(yīng)良好接地。⑸高頻下工作的電路,要考慮元器件間分布參數(shù)的影響。3.防止電磁干擾4.抑制熱干擾⑴對(duì)于發(fā)熱的元器件,應(yīng)優(yōu)先安排在利于散熱的位置,必要時(shí)可以單獨(dú)設(shè)置散熱器或小風(fēng)扇,以降低溫度,減少對(duì)鄰近元器件的影響。⑵一些功耗大的集成塊、大或中功率管、電阻等元件,要布置在容易散熱的地方,,并與其它元件隔開(kāi)一定距離。⑶熱敏元件應(yīng)緊貼被測(cè)元件并遠(yuǎn)離高溫區(qū)域,以免受到其它發(fā)熱元件影響,引起誤動(dòng)作。⑷雙面放置元件時(shí),底層一般不放置發(fā)熱元件。4.抑制熱干擾5.提高機(jī)械強(qiáng)度⑴要注意整個(gè)PCB板的重心平衡與穩(wěn)定,重而大的元件盡量安置在印制板上靠近固定端的位置,并降低

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論