Protel布线所要注意的事项
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PCB布局一、PCB高效率布局(一)常用布局选项设置:1、T/P:preference对话框【option】编辑环境选项设置:【EO】第二项选项参考点、第六项保护锁定对象功能;【O】设置图元组件的旋转角度;【PR】中【threshold】设置选择了【threshold】方式时,则该值为限制修改条件的门限值。
【display】显示模式设置:【DT】显示模式设置:字符显示最小值应尽量尽量设定小一些。
2、document option对话框D/O【option】:元器件在水平/垂直方向的移动步距。
3、锁定元器件:在进行放置元器件操作前,对于需要固定位置的元器件,要先放到需要的位置上,再修改其属性,选择【locked】项,使之成为锁定状态。
4、design rules对话框方法D/R>>布局规则设置Placement:设置元器件间隔. (二)元器件布局空间room布局空间的定义:指一个放置在PCB设计图上的辅助布局矩形区域;手动生成room:P/R>>框选要定义room的区域。
(三)元器件联合定义:指多个元器件的一种结合关系;生成元器件联合:在PCB图上选择要作为元器件联合的组成部分的元器件>>T/V/U;从元器件联合中清除个别元器件:T/V/B>>单击要从元器件联合清除的元器件;解除元器件联合:T/V/L。
(四)常用交互式布局命令靠左侧、右侧、顶部、底部对齐:T/I/L、R、T、B;按水平、垂直中心对齐:T/I/C、E;水平方向均布、增加间距、缩小间距:T/I/H/E、I、D;垂直方向均布、增加间距、缩小间距:T/I/V/E、I、D;按Room的设置自动放置、在指定的矩形区域内安排元器件:T/I/R、I;安排元器件到板外、将元器件移动到设定的布局栅格的整数倍上:T/I/O、G;打开【Align component】对话框可以对被选择元器件进行排列对齐设置:T/I/A。
PROTEl99布线经典必看PCB布板一些简易常用规则及去耦电容的摆放问题分类:硬件调试关注一些简单入门的东西,主要介绍一些PCB中一些建议规则1.我们要注意贴片器件(电阻电容)与芯片和其余器件的最小距离芯片:一般我们定义分立器件和IC芯片的距离0.5~0.7mm,特殊的地方可能因为夹具配置的不同而改变2.对于分立直插的器件一般的电阻如果为分立直插的比贴片的距离略大一般在1~3mm之间。
注意保持足够的间距(因为加工的麻烦,所以直插的基本不会用)3.对于IC的去耦电容的摆放每个IC的电源端口附近都需要摆放去耦电容,且位置尽可能靠近IC的电源口,当一个芯片有多个电源口的时候,每个口都要布置去耦电容。
4.在边沿附近的分立器件由于一般都是用拼板来做PCB,因此在边沿附近的器件需要符合两个条件,第一就是与切割方向平行(使器件的应力均匀),第二就是在一定距离之内不能布置器件(防止板子切割的时候损坏元器件)5.如果相邻的焊盘需要相连,首先确认在外面进行连接,防止连成一团造成桥接,同时注意此时的铜线的宽度。
6.焊盘如果在铺通区域内需要考虑热焊盘(必须能够承载足够的电流),如果引线比直插器件的焊盘小的话需要加泪滴(角度小于45度),同样适用于直插连接器的引脚。
7.元件焊盘两边的引线宽度要一致,如果时间焊盘和电极大小有差距,要注意是否会出现短路的现象,最后要注意保留未使用引脚的焊盘,并且正确接地或者接电源。
8. 注意通孔最好不要打在焊盘上。
9.另外就是要注意的是引线不能和板边过近,也不允许在板边铺铜(包括定位孔附近区域)10.大电容:首先要考虑电容的环境温度是否符合要求,其次要使电容尽可能的远离发热区域就最后一点补充一个惨剧,就是我们采用贴片的电容,且布置在靠近热源的地方,在工作中由于抖动和附近较热的情况,导致工作时电容的焊点粘着力不够,导致电容脱落的惨剧发生,大家务必慎重!PCB布板时去耦电容的摆放问题相信刚毕业的大学生,刚进单位犯错误是在所难免的,可能每个人都会有一个老师去带,如果你遇到了一个认真并且对你负责的老师带你,那我恭喜你,你的运气很好,因为一开始他对你的严格往往会使你受益终身。
对于 PCB 的设计, Protel DXP 提供了详尽的 10 种不同的设计规则,这些设计规则则包括导线放置、导线布线方法、元件放置、布线规则、元件移动和信号完整性等规则。
根据这些规则, Protel DXP 进行自动布局和自动布线。
很大程度上,布线是否成功和布线的质量的高低取决于设计规则的合理性,也依赖于用户的设计经验。
对于具体的电路可以采用不同的设计规则,如果是设计双面板,很多规则可以采用系统默认值,系统默认值就是对双面板进行布线的设置。
本章将对 Protel DXP 的布线规则进行讲解。
6.1 设计规则设置进入设计规则设置对话框的方法是在 PCB 电路板编辑环境下,从 Protel DXP 的主菜单中执行菜单命令 Desing/Rules ……,系统将弹出如图 6 — 1 所示的 PCB Rules and Constraints Editor(P CB 设计规则和约束 ) 对话框。
图 6-1 PCB 设计规则和约束对话框该对话框左侧显示的是设计规则的类型,共分 10 类。
左边列出的是 Desing Rules( 设计规则 ) ,其中包括 Electrical (电气类型)、 Routing (布线类型)、 SMT (表面粘着元件类型)规则等等,右边则显示对应设计规则的设置属性。
该对话框左下角有按钮 Priorities ,单击该按钮,可以对同时存在的多个设计规则设置优先权的大小。
对这些设计规则的基本操作有:新建规则、删除规则、导出和导入规则等。
可以在左边任一类规则上右击鼠标,将会弹出如图 6 — 2 所示的菜单。
在该设计规则菜单中, New Rule 是新建规则; Delete Rule 是删除规则; Export Rules 是将规则导出,将以 .rul 为后缀名导出到文件中; Import Rules 是从文件中导入规则; Report ……选项,将当前规则以报告文件的方式给出。
图 6 — 2 设计规则菜单下面,将分别介绍各类设计规则的设置和使用方法。
p r o t e l s e的布线规则protel se的布线原则在PCB设计中,布线是完成产品设计的重要步骤,可以说前面的准备工作都是为它而做的,在整个PCB中,以布线的设计过程限定最高,技巧最细、工作量最大。
PCB布线有单面布线、双面布线及多层布线。
布线的方式也有两种:自动布线及交互式布线,在自动布线之前,可以用交互式预先对要求比较严格的线进行布线,输入端与输出端的边线应避免相邻平行,以免产生反射干扰。
必要时应加地线隔离,两相邻层的布线要互相垂直,平行容易产生寄生耦合。
自动布线的布通率,依赖于良好的布局,布线规则可以预先设定,包括走线的弯曲次数、导通孔的数目、步进的数目等。
一般先进行探索式布经线,快速地把短线连通,然后进行迷宫式布线,先把要布的连线进行全局的布线路径优化,它可以根据需要断开已布的线。
并试着重新再布线,以改进总体效果。
对目前高密度的PCB设计已感觉到贯通孔不太适应了,它浪费了许多宝贵的布线通道,为解决这一矛盾,出现了盲孔和埋孔技术,它不仅完成了导通孔的作用,还省出许多布线通道使布线过程完成得更加方便,更加流畅,更为完善,PCB 板的设计过程是一个复杂而又简单的过程,要想很好地掌握它,还需广大电子工程设计人员去自已体会,才能得到其中的真谛。
1、电源、地线的处理既使在整个PCB板中的布线完成得都很好,但由于电源、地线的考虑不周到而引起的干扰,会使产品的性能下降,有时甚至影响到产品的成功率。
所以对电、地线的布线要认真对待,把电、地线所产生的噪音干扰降到最低限度,以保证产品的质量。
对每个从事电子产品设计的工程人员来说都明白地线与电源线之间噪音所产生的原因,现只对降低式抑制噪音作以表述:众所周知的是在电源、地线之间加上去耦电容。
尽量加宽电源、地线宽度,最好是地线比电源线宽,它们的关系是:地线>电源线>信号线,通常信号线宽为:0.2~0.3mm,最经细宽度可达0.05~0.07mm,电源线为1.2~2.5 mm,对数字电路的PCB可用宽的地导线组成一个回路, 即构成一个地网来使用(模拟电路的地不能这样使用),用大面积铜层作地线用,在印制板上把没被用上的地方都与地相连接作为地线用。
Protel 自动布线的常用规则一、布线的层面Protel98、99的PCB编辑器,可以在16个“Signal Layer(信号层面)”上实现布线,每个都可以单独设置布线属性。
对双面板的自动布线来说,应该让系统仅“在Top(顶层)”和“Bot(底层)”两个层面布线;对单面板则只能在“Bot(底层)”布线。
其他的信号层应该处于禁止自动布线状态,否则系统会自动使用任何可用的信号层。
设定层面的布线属性,可在“Design Rules”对话框中设定。
执行菜单命令“Design/Rules...”,弹出“Design Rules"对话框,单击“Routing”选项卡,选中“ Rule Classes”列表框中的“Routing Layers”项,这时显示的对话框如图1所示。
图1然后单击按钮“Properties...”后,将弹出“Routing Layers Rule”对话框如图2所示。
图2对话框中的“Rule Attributes”项,就是双面板常用的层面布线属性。
其中水平布线T=“Horizontal”,底层设置成垂直布线B=“Vertical”, 14个中间信号层都设置成不使用1-14=“Not Used”。
制作单面板时,因为只有底层是实际布线层,所以要把Bottom Layer的布线方向设定为任意,即B=“Any”,其他都设置成不使用,即“Not Used”。
二、布线的区域自动布线时必须划定一个区域,让系统在限定的区域内进行布线操作。
如果没有明确规定布线区域,Protel98、99的PCB编辑器将有可能(根据电路的复杂程度)使用全部图纸空间来布线,这肯定是不允许的。
设定自动布线的区域,需要使用“Keep Out Layer(禁止布线层)”。
因为Protel98、99在信号层自动布线的同时,将不停地检索与布线位置对应的禁止布线层,如果禁止布线层的对应位置为空,表示给位置可以布线,否则表示该位置禁止布线,这时系统将改变布线的方向,向其他方向搜索可布线的位置。
PCB布局一、PCB高效率布局(一)常用布局选项设置:1、T/P:preference对话框【option】编辑环境选项设置:【EO】第二项选项参考点、第六项保护锁定对象功能;【O】设置图元组件的旋转角度;【PR】中【threshold】设置选择了【threshold】方式时,则该值为限制修改条件的门限值。
【display】显示模式设置:【DT】显示模式设置:字符显示最小值应尽量尽量设定小一些。
2、document option对话框D/O【option】:元器件在水平/垂直方向的移动步距。
3、锁定元器件:在进行放置元器件操作前,对于需要固定位置的元器件,要先放到需要的位置上,再修改其属性,选择【locked】项,使之成为锁定状态。
4、design rules对话框方法D/R>>布局规则设置Placement:设置元器件间隔.(二)元器件布局空间room布局空间的定义:指一个放置在PCB设计图上的辅助布局矩形区域;手动生成room:P/R>>框选要定义room的区域。
(三)元器件联合定义:指多个元器件的一种结合关系;生成元器件联合:在PCB图上选择要作为元器件联合的组成部分的元器件>>T/V/U;从元器件联合中清除个别元器件:T/V/B>>单击要从元器件联合清除的元器件;解除元器件联合:T/V/L。
(四)常用交互式布局命令靠左侧、右侧、顶部、底部对齐:T/I/L、R、T、B;按水平、垂直中心对齐:T/I/C、E;水平方向均布、增加间距、缩小间距:T/I/H/E、I、D;垂直方向均布、增加间距、缩小间距:T/I/V/E、I、D;按Room的设置自动放置、在指定的矩形区域内安排元器件:T/I/R、I;安排元器件到板外、将元器件移动到设定的布局栅格的整数倍上:T/I/O、G;打开【Align component】对话框可以对被选择元器件进行排列对齐设置:T/I/A。
一、原理图常见错误:(1)ERC报告管脚没有接入信号:a.创建封装时给管脚定义了I/O属性;b.创建元件或放置元件时修改了不一致的grid属性,管脚与线没有连上;c.创建元件时p i n方向反向,必须非pin name端连线。
(2)元件跑到图纸界外:没有在元件库图表纸中心创建元件。
(3)创建的工程文件网络表只能部分调入p cb:生成netl ist时没有选择为g l obal。
(4)当使用自己创建的多部分组成的元件时,千万不要使用annot ate.2.PCB中常见错误:(5)网络载入时报告NODE没有找到:a.原理图中的元件使用了p c b库中没有的封装;b.原理图中的元件使用了p c b库中名称不一致的封装;c.原理图中的元件使用了p c b库中p i n number不一致的封装。
如三极管:sch中pi n number为e,b,c,而pcb中为1,2,3。
(6)打印时总是不能打印到一页纸上:a.创建pcb库时没有在原点;b.多次移动和旋转了元件,pcb板界外有隐藏的字符。
选择显示所有隐藏的字符,缩小pcb,然后移动字符到边界内。
(3)DRC报告网络被分成几个部分:表示这个网络没有连通,看报告文件,使用选择CO NNECTE D COPPE R查找。
另外提醒朋友尽量使用W I N2000,减少蓝屏的机会;多几次导出文件,做成新的DD B文件,减少文件尺寸和PROTEL僵死的机会。
如果作较复杂得设计,尽量不要使用自动布线。
在PCB设计中,布线是完成产品设计的重要步骤,可以说前面的准备工作都是为它而做的,在整个PCB中,以布线的设计过程限定最高,技巧最细、工作量最大。
PCB布线有单面布线、双面布线及多层布线。
Protel 自动布线规则
Protel 自动布线规则
一、布线的层面
Protel98、99 的PCB 编辑器,可以在16 个“Signal Layer(信号层面)”上实现布线,每个都可以单独设置布线属性。
对双面板的自动布线来说,应
该让系统仅“在Top(顶层)”和“Bot(底层)”两个层面布线;对单面板则只能
在“Bot(底层)”布线。
其他的信号层应该处于禁止自动布线状态,否则系统
会自动使用任何可用的信号层。
设定层面的布线属性,可在“Design Rules”对话框中设定。
执行菜单命令“Design/Rules...”,弹出“Design Rules”对话框,单击“RouTIng”选项卡,选中“Rule Classes”列表框中的“RouTIng Layers”项,这时显示的对话框如图1 所示。
图1
然后单击按钮“ProperTIes...”后,将弹出“RouTIng Layers Rule”对话框如图2 所示。
图2
对话框中的“Rule Attributes”项,就是双面板常用的层面布线属性。
其。
Protel布线注意事项
1. 单面焊盘:
不要用填充块来充当表面贴装元件的焊盘,应该用单面焊盘,通常情况下单面焊盘不钻孔,
所以应将孔径设置为0。
2. 过孔与焊盘:
过孔不要用焊盘代替,反之亦然。
3. 文字要求:
字符标注等应尽量避免上焊盘,尤其是表面贴装元件的焊盘和在Bottem层上的焊盘,更不应印有字符和标注。
如果实在空间太小放不了字符而需放在焊盘上的,又无特殊声明是否保留字符,我们在做板时将切除Bottem层上任何上焊盘的字符部分(不是整个字符切除)和切除TOP层上表贴元件焊盘上的字符部分,以保证焊接的可靠性。
大铜皮上印字符的,先喷锡后印字符,字符不作切削。
板外字符一律做删除处理。
4. 阻焊绿油要求:
A. 凡是按规范设计,元件的焊接点用焊盘来表示,这些焊盘(包括过孔)均会自动不上阻焊,但是若用填充块当表贴焊盘或用线段当金手指插头,而又不作特别处理,阻焊油将掩盖
这些焊盘和金手指,容易造成误解性错误。
B. 电路板上除焊盘外,如果需要某些区域不上阻焊油墨(即特殊阻焊),应该在相应的图层上(顶层的画在Top Solder Mark层,底层的则画在Bottom Solder Mask 层上)用实心图形来表达不要上阻焊油墨的区域。
比如要在Top层一大铜面上露出一个矩形区域上铅锡,可以直接在Top Solder Mask层上画出这个实心的矩形,而无须编辑一个单面焊盘来表达不上阻
焊油墨。
C.对于有BGA的板,BGA焊盘旁的过孔焊盘在元件面均须盖绿油。
5. 铺铜区要求:
大面积铺铜无论是做成网格或是铺实铜,要求距离板边大于0.5mm。
对网格的无铜格点尺寸要求大于15mil×15mil,即网格参数设定窗口中Plane Settings中的(Grid Size值)-(Track Width值)≥15mil,Track Width值≥10,如果网格无铜格点小于15mil×15mil在生产中容易造成线路板其它部位开路,此时应铺实铜,设定:
(Grid Size值)-(Track Width值)≤-1mil。
6. 外形的表达方式:
外形加工图应该在Mech1层绘制,如板内有异形孔、方槽、方孔等也画在Mech1层上,最好在槽内写上CUT字样及尺寸,在绘制方孔、方槽等的轮廓线时要考虑加工转折点及端点的圆弧,因为用数控铣床加工,铣刀的直径一般为φ2.4mm,最小不小于φ1.2mm。
如果不用1/4圆弧来表示转折点及端点圆角,应该在Mech1层上用箭头加以标注,同时请标注最
终外形的公差范围.
7. 焊盘上开长孔的表达方式:
应该将焊盘钻孔孔径设为长孔的宽度,并在Mech1层上画出长孔的轮廓,注意两头是圆弧,
考虑好安装尺寸。
8. 金属化孔与非金属化孔的表达:
一般没有作任何说明的通层(Multilayer)焊盘孔,都将做孔金属化,如果不要做孔金属化请用箭头和文字标注在Mech1层上。
对于板内的异形孔、方槽、方孔等如果边缘有铜箔包围,请注明是否孔金属化。
常规下孔和焊盘一样大或无焊盘的且又无电气性能的孔视为非金
属化孔。
plated
No plated
No plated
9. 元件脚是正方形时如何设置孔尺寸:
一般正方形插脚的边长小于3mm时,可以用圆孔装配,孔径应设为稍大于(考虑动配合)正方形的对角线值,千万不要大意设为边长值,否则无法装配。
对较大的方形脚应在Mech1
绘出方孔的轮廓线。
10. 当多块不同的板绘在一个文件中,并希望分割交货请在Mech1层为每块板画一个边框,
板间留100mil的间距。
11.钻孔孔径的设置与焊盘最小值的关系:
一般布线的前期放置元件时就应考虑元件脚径、焊盘直径、过孔孔径及过孔盘径,以免布完线再修改带来的不便。
如果将元件的焊盘成品孔直径设定为X mil,则焊盘直径应设定为
≥X+18mil。
D 焊盘铜箔
δ
基材
X
孔 d 孔的剖面图
X:设定的焊孔径(我公司的工艺水平,最小值0.3mm)。
d:生产时钻孔孔径(一般等于X+6mil)
D:焊盘外径
δ:(d-X)/2:孔金属化孔壁厚度
过孔设置类似焊盘:一般过孔孔径≥0.3mm,过孔盘设为≥X+16mil。
12.
线宽
线距
焊盘与线间距
焊盘与焊盘间距
字符线宽
字符高度
建议值
≥8mil
≥8mil
≥8mil
≥8mil
≥8mil
≥45mil
极限值
5mil
5mil
5mil
5mil
6mil
35mil
13.成品孔直径(X)与电地隔离盘直径(Y)关系:Y≥X+42mil,隔离带宽12mil。
以上参数的下限值为工艺极限,为了更可靠请尽量略大于此值。