PCB学习笔记(3)

2019-08-30 13:32

(4) 对于贴片式元器件,可以在引脚处放置焊盘或过孔来连接到内电层,也可以从引脚

处引出一段很短的导线(引线应该尽量粗短,以减小线路阻抗),并且在导线的末端放置焊盘和过孔来连接。或者更大的滤波电容来滤除电路中的高频干扰和纹波,并用尽可能短的导线连接到芯片的引脚上,再通过焊盘连接到内电层。

---------------------------------99SE绘制四层板------------------------------- 1 添加内电层:使用Add Plane而非Add Layer。 2 分割内电层:Design?split planes。

3 调整内电层边缘线:Edit?Move?Split planes vertics。 4 电源层之间和地层之间(AGND/DGND)的边缘线是重合的。

5 一个内电层区域内应该可以有其他的电源网络(只是尽量不要有其他电源网络)。 6 分离内电层之前的焊盘都要提前放置好---特别是电源线和地线的焊盘(即不能存在未

布线的焊盘)。

7 内电层电源和地都是从顶层的电源芯片引出的---电源线和地线始于顶层。 8 电源与地在内电层走线------使用通孔时可能存在部分焊盘表面上没有引线。 9 电源线与地线布线方法:同一电源网络的过孔尽量使其直接位于同一相连的区域内,距

离较远的也要通过打过孔等方法连到相应的区域内-----布线的关键是让电源网络位于同一相连的区域。

10 四层板的POWER与GND层并非只走电源线,也可以走信号线。

11 补泪滴:(有泪滴);(无泪滴)。

(1)Tools?Tear Drops?OK即可。

(2)补泪滴的作用:

>1、焊接上,可以保护焊盘,避免多次焊接是焊盘的脱落 。

>2、加强连接的可靠性(生产是可以避免蚀刻不均,过孔偏位出现的裂缝等)。 >3、平滑阻抗,减少阻抗的急剧跳变。 12 内电层分割常见错误:

----NET +5V is broken into 13 sub-nets.Routed To 62.5%

----含义是一个网络被分成13个子网络,即很多电源网络节点并未连接到电源上。 ----元件预拉线(电气关系线)隐藏:Document Option?Layers?System?Connection。 13 查找元件方法:

(1) 原理图中查找:Ctrl+F (2) PCB中查找:E—J—S

14 ??????Protel99SE绘图过程:

(1) 建立数据库文件(.DDB文件)---可以设置密码。 (2) 建立原理图文件(.SCH文件),并添加原理图库文件。 (3) 添加元件、准备封装并绘制原理图。 (4) 建立PCB文件,并添加PCB库文件。 (5) 将SCH 转为PCB文件:

方法一:Design?Update PCB(protel99se开始,有这个实用的功能,而不用生成网络表再导入---与AD09相同)。

方法二:先生成网络表文件(.NET文件)?(Design?Load Nets)。 (6) 绘制PCB图的外形-----Keep-Out Layer。 (7) 布局和布线。

总结:99SE与AD09相比绘制过程差别不大,99SE中的.DDB文件相当于AD09中的工程文件(.PrjPCB文件),其他过程基本一样。 ---------------------------AD09内电层设置:

(1) Design?Board Layers&Colors或者快捷键L(可以单独观察各层面)。

(2) 设置单层显示:在Tools?Preferences?Board insight display?Single Layer

Mode?Hide Other Layers。

(3) 添加内电层:Design?Layer stack manager?Add Plane ---add layer是添加信号层(一般用来走信号线)。

---add plane是添加电源层、地层(电源层分割,电源层也降低布线的难度)。 ---layer层可以作为电源层,信号层使用比较灵活---先走线后覆铜(信号层与电源层混合)。

---plane层是不能走线的,只能敷铜,可以分割。 ---多层板的顶层和底层可以覆铜也可以不用覆铜了。 编辑内电层:

(1) view?workspace panels?pcb?pcb。

绘制四层板---------------------------

(2) 在“Split Plane Editor”中,有3栏列表,其中上方的列表中列出了当前 PCB 文

件中所有的内电层;中间的列表列出了上方列表中选定的内电层上包含的所有分割内电层及其连接的网络名、节点数;最后一栏列表则列出了连接到指定网络的分割内电层上所包含的过孔和焊盘的详细信息,单击选取其中的某项,即可在编辑窗口内高亮显示出来。

(3) 要删除某一个不需要的内电层,首先应该将该层上的全部图件选中(使用快捷键

S+Y)后删除,之后在【Layer Stack Manager】中将内电层的网络改名为 “No Net” ,即断开与相应网络的连接,按Delete键即可删除。

内电层分割:

(1)如果在多层板的PCB设计中,需要用到不止一种电源或者不止一组地,那么可以在电源层或接地层中使用内电层分割来完成不同网络的分配。

(2)内电层可分割成多个独立的区域,而每个区域可以指定连接到不同的网络,分割内电层,可以使用画直线、弧线等命令来完成,只要画出的区域构成了一个独立的闭合区域,内电层就被分割开了。

(3)使用行【Place】|【Line】命令,光标变为十字形,即可分割内电层(绘制封闭的区域),绘制的导线网络为No Net,也可以是Place?Arc/Full Circle。

(4)双击其中的某一区域,会弹出【Split Plane】对话框,在该对话框内可为分割后的内电层选择指定网络。

(5)执行【Edit】 | 【Move】 | 【Move/Resize Tracks】命令,可以对所分割的内电层的形状重新修改编辑。 (6)内电层分割技巧:

----进行内电层分割时要单层显示。

----不断把光标放置于电源网络的一个焊盘上,使得电源网络高亮显示,用于精确确定该电源网络的范围。

----设置合理的clearance和Planeclearance(BGA—10mil)。

------------------------------模拟/数字混合板--------------------------------- 1 电源与地的对应关系:

同一区域内: 12/15V??AGND ;5/3.3V??DGND

2 同一电源网络尽量位于同一区域,但不是一定如此,电源线也不可能全部布在内电层---使用内电层是为了尽量减少顶层和地层的电源走线。

-------------------------高级走线----------------------------------------- 1..交互式布线:功能包括跟踪光标确定布线路径、单击实现布线、推开布线障碍或绕行、自动跟踪现有连接等。

2..差分布线:即差分信号的走线,差分走线要求两条走线在布线过程中: 等间距 、等长、等宽 (为了满足阻抗匹配,差分信号走线对线间距、线宽、最大长度都有要求 )。 3..蛇形走线:其主要目的就是为了调节延时,满足系统时序设计要求(了保证信号有足够的保持时间,或者减小同组信号之间的时间偏移,即保证信号的完整性),蛇形线会破坏信号质量,改变传输延时,布线时要尽量避免使用。

4垂直走线:输入端和输出端的边线应避免相邻平行,以免产生反射干扰;两相邻层的布线要相互垂直,平行容易产生寄生耦合,这一约束条件可以在布线规则中添加。 -------------------------设计完成后的工作---------------------------------

? GERBER文件:GERBER文件是一种国际标准的光绘格式文件,Gerber文件是所有电路设计软件都可以产生的文件,在电子组装行业又称为模版文件(stencil data),用户或企业设计部门,往往出于各方面的考虑,只愿意提供给生产制造部门电路板的Gerber文件。

? 打印PCB文件: 可以用来对照检查封装制作的是否合适。

? EMC(Electro Magnetic Compatibility)测试:电磁兼容性测试,降低电磁干扰或

EMI(Electro-Magnetic Interference)。

-------------------------多层板绘制方法和技巧--------------------------- 1、多层板的顶层和底层可以覆铜也可以不用覆铜,如果覆铜也是铺地。 2、贴片元件的VCC和GND引出线后立即打孔,通过内电层接地或电源。

3、内电层使用add layer而非add plane,因为这样内电层既可以走线也可以覆铜,内电层以覆铜为主,也少量走线。

add layer:内部信号层,覆铜的方法分割电源层,同时也可以走线。 add plane:内部电源层,标准的电源层分割,不可以走线。

4、layer和plane都可以作为电源层,使用layer覆铜相当于使用plane进行内电层分割。

5、电源层的电源网络的覆铜可能被本层的导线隔开,以至于未能接到网络上。 6、多层板布局时,电源相同的模块要尽量靠近,以便于分割电源层。

7、分割覆铜:Place->Slice Ploygon Pour,在覆铜上画一条线就将覆铜一分为二; 8、覆铜部分挖除:Place->Ploygon Pour Cutout,在覆铜上画一个封闭区域,该覆铜块Repour一下,就出现一个掏空区域。

------------------------------99SE使用技巧----------------------------- 1、 切换层面:使用“+”和“-”可以从上向下或者从下向上切换工作层面。 2、 批量修改导线属性:在导线属性对话框点击global?中间一栏的net选择same,

左侧修改属性?点OK即可。

3、 切换层面布线:在一个层面布线然后按“+”和“-”键可以实现自动加过孔并

切换到顶层、底层或其他层面布线。

1、库文件路径错误(一般是文件夹名称被修改)引起的问题如下:

解决方法:把无效库文件删除,重新加载库文件。


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