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文檔簡介

創建PCB文件通過菜單或工程面板創建在工程面板中,右鍵單擊工程-AddNewtoProject-PCB新建的文件并不直接在硬盤中創建,需要保存這樣創建的PCB文檔,不包含圖紙邊框和標題欄通過文件面板(FilePanel)中的向導創建在文件面板中的“NewFromTemplate”區域(可能需要收起上面的其它區域才看得到)中,單擊“PCBBoardWizard...”在接下來的幾個頁面中,依次設置:單位,英制或公制圖紙類型,自定義或預定義的紙張大小以及一些專用的板卡模板自定義圖紙尺寸,如果在圖紙類中選擇了自定義,則需要自行設置圖紙尺寸和一些相關信息信號層(頂、底和內層布線層)數量和內電層數量,一般為偶數過孔形式主要器件類型(貼片或穿孔)和器件是否分布在PCB的兩面最小線寬、安全間距、最小過孔直徑和孔徑一般采用第一種方法創建PCB文件即可編輯環境層標簽當層標簽過多時,單擊這兩個按鈕可以左右移動它們實時的坐標和偏移提示提示一些視圖快捷鍵PCB的坐標原點單擊層標簽:選擇工作層;Ctrl+單擊層標簽:高亮并選擇工作層;Shift+S:可突出當前工作層,只有當前工作層的內容可被選擇和編輯,其它層顯示為暗灰色編輯環境在PCB圖紙中縮放、圖紙拖動與原理圖中一樣操作選擇操作與原理圖中一樣,但是因為PCB有多個工作層,如果在點選的位置上,有多個層的元素,AD會彈出一個帶有縮略圖的列表框詢問具體需要點選的元素選擇相似對象(“FindSimilarObjects”)和PCB檢視器(“PCBInspector”)的使用與在原理圖中一樣,也可以用于批量更改元件屬性拖動元件時,“Space”和“Shift+Space”與原理圖中一樣,可用于元件的旋轉,但是“X”和“Y”鍵不可再用于元件鏡像翻轉選項圖層顯示選項(快捷鍵“L”),層和顏色標簽顯示配置其中最主要的是2D配置——通常的工作用配置層名顏色是否顯示預置的2D顏色配置機械層一般可隱藏

其它層(OtherLayers)

和系統顏色一般應顯示

布局階段需要顯示:信號層內電層掩膜層絲印層

布線階段可只顯示:信號層內電層

布線時如需調整元件

位置應顯示絲印層選項圖層顯示選項(快捷鍵“L”),顯示/隱藏標簽用于選擇顯示某一類型元素的方式:完全顯示草圖顯示隱藏選項圖層顯示選項(快捷鍵“L”),層和顏色標簽選項圖紙選項與PCB庫文件中的圖紙選項類似,不再贅述在編輯PCB文件時,要善于使用“G”鍵,實時地改變柵格大小,便于定位選項板層(電氣層)設定層名,對于內電層括號內顯示默認連接到的網絡介質厚度層壓方式頂層和底層介電常數設置添加信號層添加內電層向上移動向下移動刪除層屬性設置銅箔厚度、介質厚度、默認網絡、介電常數、等配置孔對,在含有盲孔或埋孔時需要配置特征阻抗計算(用于帶狀線和微帶線)在機械層上放置描述疊層順序的文字一個典型的6層板配置在“DataAcq51”工程中,只需要Top和Bottom兩個信號層即可規則PCB規則是PCB設計中至關重要的一個環節;保證PCB符合電氣要求、機械加工(精度)要求;為自動布局、布線和部分手動布局、布線操作提供依據為規則檢查提供依據,PCB編輯期間,AD會實時地進行一些規則檢查,違規的地方會作標記(亮綠色),也可通過“T-D-R”進行全面的批量規則檢查PCB規則分類Electrical(電氣規則):安全間距、線網連接等Routing(布線):線寬、過孔形狀尺寸、布線拓撲、布線層、封裝出線等SMT(表面貼裝(貼片)):貼片元件焊盤的一些要求Mask(掩膜):阻焊和焊膏的擴展Plane(內電層和鋪銅):內電層和鋪銅與焊盤的連接方式Testpoint(測試點)Manufacturing(加工):孔、焊盤、絲印和阻焊的尺寸及相關關系HighSpeed(高速信號):串擾、線長、配長、過孔數量等與高速信號相關的Placement(放置):元件放置和元件間距等SignalIntegrity(信號完整新):走線阻抗及高速信號的過沖、擺率等同一類規則下可以包含(新建)多個規則,并為每個規則設置不同的適用范圍和優先級,以根據具體需求實現靈活多樣的規則規則常用規則設置(以“DataAcq51”工程為例)Electrical-Clearance待檢查的兩個元素之一,這里是All待檢查的兩個元素之二,這里是All待檢查的兩個元素之間的最小間距,這里設為0.2mm規則常用規規則設設置((以““DataAcq51”工程程為例例)Electrical-Clearance添加一一條新新規則則,設設置GND和AGND與任何何其它它網絡絡的元元素之之間的的最小小間距距為0.25mm在“Clearance”上單單擊右右鍵,,“NewRule”,出出現新新的規規則此處選選擇自自行填填寫查查詢語語句最小間間距,,填寫寫0.25mm像這樣樣填寫寫,選選擇第第一個個元素素為屬屬于GND或AGND網絡的的任意意元素素規則常用規規則設設置((以““DataAcq51”工程程為例例)Electrical-Clearance添加一一條新新規則則,設設置GND和AGND與任何何其它它網絡絡的元元素之之間的的最小小間距距為0.25mm注意新新規則則的優優先級級應高高于((數值值小))原規規則,,一般般來說說,適適用范范圍越越小的的規則則,優優先級級應越越高,,即越越先檢檢查規則常用規規則設設置((以““DataAcq51”工工程程為為例例))Routing-Width同樣樣設設置置兩兩個個規規則則。。添添加加新新規規則則,,適適用用于于““+5V0D”和和““+5V0A”,,最最小小線線寬寬定定為為0.35mm規則則常用用規規則則設設置置((以以““DataAcq51”工工程程為為例例))Routing-RoutingViaStyle設定定過過孔孔直直徑徑0.5~1.0mm,孔孔徑徑0.3mm~0.6mm規則則常用用規規則則設設置置((以以““DataAcq51”工程為為例)Manufacturing-HoleSize規則常用規則則設置((以“DataAcq51”工程為為例)MinimumSolderMaskSliver,最小阻阻焊橋,,可設為為0.01mmSilkscreenOverComponentPads,絲印與與元件焊焊盤間距距,可設設為0.01mmSilkToSilkClearance,絲印間間距,可可設為0.01mm還有其它它一些較較常用的的規則,,將在后后面的課課中具體體講到鋪銅與焊焊盤、過過孔的連連接內電層與與焊盤、、過孔的的連接或或間距高速信號號線的長長度、配配長微帶線與與帶狀線線的阻抗抗走線過孔孔的數量量、焊盤盤下的過過孔繪制外形形PCB文件中的的繪圖工工具與PCB庫文件中中的一樣樣,不再再贅述定義PCB的外形兩種方法法:使用菜單單快捷鍵鍵“D-S-R”(RedefineBoardShape),可繪繪制邊框框的外形形(繪制制過程中中可按““Space”更改出出線方向向,按““Shift+Space”更改線線型)繪繪制至最最后一邊邊時可單單擊右鍵鍵結束,,AD會自動完完成最后后一邊在Keepout層使用繪繪圖工具具繪制任任意形狀狀的封閉閉線條,,選中它它們,然然后使用用菜單快快捷鍵““D-S-D”(DefineFromSelectedObjects),AD會根據選選中的線線條形狀狀定義PCB外形目前大多多數PCB板加工廠廠仍然使使用Keepout層線條定定義PCB外形,因因此在用用上述第第一種方方式繪制制外形后后,還應應在Keepout層繪制同同樣的線線條,推推薦采用用第二種種方式繪繪制外形形需要在PCB中切除部部分,可可使用菜菜單快捷捷鍵“D-S-C”(DefineBoardCutout)繪制完成成后,可可重新定定義原點點位置,,“E-O-S”,一般般可定義義在板子子左下角角、某個個定位孔孔處或板板子中央央PCB外形和原原點位置置可以在在繪制PCB過程中隨隨時更改改在“DataAcq51”工程中中,將板子外外形設置置為100mm×100mm原點定在在板子左左下角與原理圖圖同步原理圖與與PCB同步工具具可以將原原理圖中中的更改改導入到到PCB中在原理圖圖編輯環環境中,,菜單““D-U”在PCB編輯環境境中,菜菜單“D-I”對于新建建的PCB文件,即即是將整整個原理理圖的內內容導入入PCB或將PCB中的更改改導入到到原理圖圖中在PCB編輯環境境中,菜菜單“D-U”同步過程程中如有有錯誤,,應檢查查后再次次同步,,常見錯錯誤有::封裝錯誤誤封裝庫未未引用封裝中焊焊盤與元元件引腳腳不配對元件標號號重復等等元件屬性性雙擊元件件可編輯輯元件屬屬性元件所在在層,可可以修改改,修改改后AD會自動翻轉封封裝鎖定原型,去去掉選擇后可可以編輯元件件封裝內部的的元素鎖定元件,選選擇后元件的的位置會被固固定,不能編編輯元件封裝元件標號元件注釋布局布局同步完成后,,元器件按照照Room整齊擺放,在在布線之前需需要對元件布布局布局和布線并并不完全是兩兩個分離的過過程,往往在在大概布局后后就可以開始始著手布線,,在布線的過過程中可以根根據需要再調調整部分元件件的布局布局是PCB設計過程中的的重要步驟,,如果算上布布線過程中對對元件位置調調整花去的時時間,布局需需要花去的時時間和精力有有時并不比布布線過程花去去的少良好的元件布布局可以使后續的的布線工作更更加簡單,布布線更簡潔明明了,可以說說,布局在極極大程度上決決定了后面布布線的成敗和和優劣可以使整個PCB具有更好的信信號完整性和和高頻穩定性性使得PCB面積更小布局時應結合合原理圖中功功能單元的區區分和信號的的流向,結合合原理圖中的的具體電路連連接自動布局的效效果往往遠遠遠不及手工布布局,不推薦薦使用布局布局規則中,一個個Room中的元件是必必須放置在Room中的,所以在在手工布局前前可將所有Room拖動(會連帶帶room中的元件)到到PCB中將room的大小拖放到到比PCB稍稍大一些可在圖層顯示示選項中(““L”),將room設置為隱藏布局布局如果覺得絲印印層字符過大大,可以使用用“FindSimilarObjects”(在對象上上單擊右鍵))工具和PCB檢視器(PCBInspector)批量修改根據電路結構構,思考元件件的大概布置置,并粗略布布局(以“DataAcq51”為例)四個通道的信信號調理和ADC電路可以上下下并排放置在在PCB左側MCU電源和串口可可以放置在PCB右側100nF的電源去耦電電容需要與芯芯片電源引腳腳盡量靠近,,可以放置在在電源引腳正正下方的Bottom層信號主要通過過頂層布線,,電源主要通通過底層布線線,注意模擬擬部分和數字字部分布置分分開多通道的設計計中,可以先先只對一個通通道的元件進進行布局,然然后通過Room格式復制功能能將布局復制制到所有其它它通道中布局好的一個個信號采集通道道和單片機、串口部分布局Room格式復制功能能在圖層顯示選選項中,顯示示room在準備復制的的源room和目標room上單擊右鍵-RoomActions-WrapRectangleRoomAroundComponent“D-M-C”,選擇源room,然后選擇目目標room設置復制選選項,確定定后,另外外三個通道道的布局就就和源通道道一樣了使用“D-M-V”,(移動room),將為排列整整齊的通道排列整整齊。需要被復制制的內容非room內容,但是是與room相交的對象象是否被復復制匹配通道是否應用于于所有通道道列出同類通通道是否需要被被復制復制格式并并排列整齊齊后的四個個通道布局調整接插件件位置,并并重新定義義PCB外形布線布線工具交互式布線線(“P-T”),普通通的交互式式布線交互式差分分對布線((“P-I”),布置置差分信號號的線對交互式多重重布線(““P-M”),布置置多個相鄰鄰的線,選選中欲引出出線的多個個元素后使使用該工具具交互式布線線的相關設設置系統設定中中的PCB-InteractiveRouting沖突解決模模式,一般選擇““PushObstacle”,即“推擠式式”拖拽導線時時的行為線寬、過孔孔尺寸選取取的方式移除環形布布線布線布線在大多數最最后大面積積鋪地的PCB中,布線時時,可以不不用布置地地線同樣地,多多通道中,,只需要先先布通一個個通道,然然后使用room格式復制功功能將布線線復制到其其它通道中中在從焊盤引引出導線時時,出線方方向應先順順著焊盤延延伸方向實時時規規則則檢檢查查會會在在PCB上打打一一些些標標記記,,按按““T-M”可可隱隱藏藏這這些些標標記記如布布線線需需要要穿穿越越板板層層,,可可以以放放置置過過孔孔““P-V”布線線過過程程中中按數數字字鍵鍵區區““+”、、““-”鍵鍵可可以以更更改改工工作作層層,,并并自自動動添添加加過過孔孔按““Tab”鍵鍵可可設設置置線線寬寬、、過過孔孔尺尺寸寸,,布布線線方方式式等等屬屬性性按““Space”鍵鍵可可更更改改出出線線方方向向按““Ctrl+Space”可可更更改改線線型型,,在在下下列列5種方方式式中中切切換換45度直直線線拐拐角角45度弧弧線線拐拐角角90度直直線線拐

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