PCB Tecnico - Specificazione di progettazione PowerPCB del software di progettazione PCB

Panoramica

Lo scopo di questo documento è di spiegare il processo e alcune precauzioni per la progettazione di schede stampate utilizzando il software di progettazione di schede stampate di PADS PowerPCB, e di fornire specifiche di progettazione per i progettisti in un gruppo di lavoro per facilitare la comunicazione e l'ispezione reciproca tra i progettisti.

Flusso di progettazione

Il processo di progettazione PCB è suddiviso in sei fasi: ingresso netlist, impostazione delle regole, layout dei componenti, cablaggio, ispezione, revisione e uscita.

Input Netlist

Ci sono due modi per entrare nella netlist. Uno è quello di utilizzare la funzione di connessione OLE PowerPCB di PowerLogic, selezionare Invia Netlist e utilizzare la funzione OLE per mantenere il diagramma schematico e PCBdiagramma coerenti in qualsiasi momento per ridurre al minimo la possibilità di errori. Un altro metodo è caricare la netlist direttamente in PowerPCB, selezionare File->Importa e inserire la netlist generata dal diagramma schematico.

Impostazioni delle regole

Se le regole di progettazione del PCB sono state impostate nella fase di progettazione schematica, non è necessario impostare queste regole, perché quando viene inserita la netlist, le regole di progettazione sono state importate in PowerPCB insieme alla netlist. Se le regole di progettazione vengono modificate, lo schema schematico deve essere sincronizzato per garantire che lo schema schematico sia coerente con il PCB. Oltre alle regole di progettazione e alle definizioni dei livelli, ci sono anche alcune regole che devono essere impostate, come Pad Stack, che devono modificare le dimensioni dei vias standard. Se il progettista crea un nuovo pad o via, deve essere aggiunto il livello 25.

Avviso:

Le regole di progettazione PCB, le definizioni dei livelli, le impostazioni e le impostazioni di uscita CAM sono state inserite nel file di avvio predefinito, denominato Default.stp. Dopo l'ingresso della netlist, in base alla situazione effettiva del progetto, assegnare la rete di alimentazione e la terra al livello di alimentazione e al livello di terra e impostare altre regole avanzate. Dopo aver impostato tutte le regole, in PowerLogic, utilizzare la funzione Rules From PCB di OLE PowerPCB Connection per aggiornare le impostazioni delle regole nello schema per garantire che le regole dello schema e del PCB siano coerenti.

Disposizione dei componenti

Dopo aver inserito la netlist, tutti i componenti saranno posizionati al punto zero dell'area di lavoro e sovrapposti insieme. Il passo successivo è separare questi componenti e organizzarli ordinatamente secondo alcune regole, cioè, layout dei componenti. PowerPCB fornisce due metodi, layout manuale e layout automatico.

Disposizione manuale

a.Disegnare il profilo del bordo per le dimensioni strutturali del bordo stampato dello strumento

b.Disperse i componenti (Disperse Components), i componenti saranno disposti intorno al bordo della scheda.

c.Move e ruotare i componenti uno per uno, metterli all'interno del bordo della scheda e posizionarli ordinatamente secondo determinate regole.

Layout automatico

PowerPCB fornisce layout automatico e layout locale automatico del cluster, ma per la maggior parte dei progetti, l'effetto non è ideale e non è raccomandato.

Questioni che richiedono attenzione

a. Il primo principio del layout è quello di garantire la velocità di cablaggio, prestare attenzione alla connessione dei cavi volanti durante lo spostamento del dispositivo e mettere insieme i dispositivi connessi

b.Separare i dispositivi digitali dai dispositivi analogici e tenerli il più lontano possibile

c. Il condensatore di disaccoppiamento è il più vicino possibile al VCC del dispositivo

d. Quando si posiziona il dispositivo, considerare la saldatura futura, non troppo densa

e. Utilizzare maggiormente le funzioni Array e Union fornite dal software per migliorare l'efficienza del layout

Cablaggio

Ci sono anche due modi di cablaggio, cablaggio manuale e cablaggio automatico. La funzione di cablaggio manuale fornita da PowerPCB è molto potente, tra cui spinta automatica e controllo delle regole di progettazione online (RDC). Il cablaggio automatico viene eseguito dal motore di cablaggio di Specttra. Di solito questi due metodi sono usati insieme. I passaggi comuni sono manuale-automatico-manuale.

Cablaggio manuale

a. Prima del cablaggio automatico, prima mano-lay alcune reti importanti, come orologi ad alta frequenza, alimentatori principali, ecc Queste reti spesso hanno requisiti speciali per la distanza di cablaggio, la larghezza della linea, la spaziatura delle linee, schermatura, ecc.; Inoltre, alcuni imballaggi speciali, come il BGA,

È difficile organizzare regolarmente il cablaggio automatico e deve essere utilizzato il cablaggio manuale.

b. Dopo il routing automatico, il routing PCB dovrebbe essere regolato da routing manuale.

Cablaggio automatico

Al termine del cablaggio manuale, la rete rimanente viene consegnata al router automatico per il panno. Selezionare Strumenti->SPECTRA, avviare l'interfaccia del router Spectra, impostare il file DO e premere Continua per avviare il cablaggio automatico del router Spectra. Dopo il completamento, se il tasso di cablaggio è del 100%, allora è possibile regolare manualmente il cablaggio; Se raggiunge il 100%, indica che c'è un problema con il layout o il cablaggio manuale e il layout o il cablaggio manuale devono essere regolati fino a quando non vengono effettuate tutte le connessioni.

Questioni che richiedono attenzione

a. Rendere il cavo di alimentazione e il cavo di terra il più spesso possibile

b.Try per collegare il condensatore di disaccoppiamento direttamente al VCC

c.Quando si imposta il file DO di Spectra, aggiungere prima il comando Protectall wires per proteggere i fili rivestiti manualmente da essere ridistribuiti dal router automatico

d.Se c'è uno strato di potenza mista, è necessario definire il livello come Piano diviso / misto, dividerlo prima del cablaggio e dopo il cablaggio, utilizzare il collegamento aereo di Pour Manager per versare rame

e.Impostare tutti i pin del dispositivo in modalità pad termico impostando Filtro su Pin, selezionare tutti i pin, modificare le proprietà e selezionare l'opzione Termica

f.Durante il routing manuale, attivare l'opzione DRC e utilizzare il routing dinamico (DynamicRoute)

Ispezione

Gli elementi da controllare includono Clearance, Connectivity, High Speed e Plane. Questi elementi possono essere selezionati da Strumenti->Verifica progettazione. Se la regola dell'alta velocità è impostata, deve essere controllata, altrimenti è possibile saltare questo elemento. Se vengono rilevati errori, il layout e il cablaggio devono essere modificati.

Avviso:

Alcuni errori possono essere ignorati. Ad esempio, una parte del contorno di alcuni connettori è posizionata al di fuori del telaio della scheda e si verificheranno errori durante il controllo della spaziatura; Inoltre, ogni volta che le tracce e le vie vengono modificate, il rame deve essere placcato nuovamente.

Revisione

La revisione si basa sulla "checklist PCB", che include regole di progettazione, definizioni dei livelli, larghezze di linea, spaziatura, pad e impostazioni tramite; concentrarsi anche sulla revisione della razionalità del layout dei dispositivi, del routing delle reti elettriche e terrestri e delle reti di clock ad alta velocità. Cablaggio e schermatura, posizionamento e collegamento dei condensatori di disaccoppiamento, ecc. Se il controllo non è qualificato, il progettista deve modificare il layout e il cablaggio. Dopo il passaggio, il controllore e il progettista firmano separatamente.

Output di progettazione

Il design PCB può essere esportato in una stampante o in un file gerber. La stampante può stampare il PCB in strati, il che è conveniente per i progettisti e i revisori per controllare; il file gerber viene consegnato al produttore della scheda per produrre la scheda stampata. L'output del file gerber è molto importante. È legato al successo o al fallimento di questo disegno. Quanto segue si concentrerà sulle questioni che richiedono attenzione quando si esce il file gerber.

a. Gli strati che devono essere in uscita sono lo strato di cablaggio (compreso lo strato superiore, lo strato inferiore, lo strato medio di cablaggio), lo strato di potere (compreso lo strato VCC e lo strato GND), lo strato di serigrafia (compreso lo schermo di seta superiore, lo schermo di seta inferiore), la maschera di saldatura (compresa la maschera di saldatura superiore) e la maschera di saldatura dello strato inferiore), e anche generare un file di perforazione (NC Drill)

b.Se il livello di alimentazione è impostato su Split/Mixed, quindi selezionare Routing nella voce Documento della finestra Aggiungi documento e prima di ogni uscita di file gerber, è necessario utilizzare Plane Connect di PourManager per la colata di rame sul diagramma PCB; Se è impostato su Piano CAM, selezionare Piano. Quando si imposta l'elemento Livello, aggiungere Layer25 e selezionare Pads e Vias in Layer25

c.Nella finestra di configurazione del dispositivo (premere Configurazione dispositivo), modificare il valore di Aperture a 199

d.Quando si imposta il livello di ogni livello, selezionare BoardOutline

e.Quando si imposta il livello del livello serigrafico, non selezionare Tipo di parte, selezionare il livello superiore (livello inferiore) e Contorno, Testo, Linea del livello serigrafico

f. Quando si imposta lo strato dello strato della maschera di saldatura, selezionare vias per indicare che nessuna maschera di saldatura è aggiunta alle vias e non selezionare vias per indicare le maschere di saldatura, a seconda della situazione specifica.

g. Quando si generano file di perforazione, utilizzare le impostazioni predefinite di PowerPCB e non apportare modifiche

h.Dopo che tutti i file gerbera sono usciti, aprirli e stamparli con CAM350, e controllarli secondo la "lista di controllo PCB" dal progettista e revisore

Domande e risposte classiche:

Domanda: Il mil di Protel 99 è imperiale? Quanto è piccolo in centimetri?

Risposta: Può essere cambiato al sistema metrico: 1/1000inch, 0.00254CM

Domanda: Il pacchetto può essere trovato nel file della libreria, ma non conosco le specifiche dei componenti corrispondenti a ogni pacchetto, come le resistenze. Ho appena scritto assial0.3--assial1.0 ma non so che tipo di resistenza corrisponde a ogni pacchetto. cosa fare?

Risposta: L'impronta è il pacchetto e gli attributi strettamente correlati alla dimensione del componente, pin, ecc., devono essere impostati in anticipo quando si fa una scheda PCB: Generalmente, le resistenze 1/8 utilizzano assial_0.3 (relative alla versione di Protel, diverse versioni possono essere diverse, È possibile controllare il PCB pertinente: file libreria): condensatore piccolo: rad_0.1, rad_0.2: condensatore grande: rb_.2/.4: circuito integrato: dip_n (n è il numero di pin): altri dettagli non verranno ripetuti.

Domanda:Qual è la differenza tra le versioni di Protel

Risposta: Non c'è differenza essenziale nella modalità operativa di PROTEL98/99/99SE, ma la modalità di gestione dei file di interfaccia e di progetto è cambiata. Basta prendere un libro su PT98/99/99SE e sfogliarlo. Infatti, PT98/99/99SE è molto facile da imparare. Se crei solo schemi e schede stampate, lo conoscerai dopo averlo usato più volte.

Domanda: Il tasso di successo del cablaggio automatico è 100%?

Risposta: Come dovrei dire, a meno che non si tratti di una scheda molto semplice, in generale, il cablaggio automatico è solo il primo cablaggio, che richiede l'ottimizzazione manuale, e deve essere necessario. C'è ancora molta intelligenza artificiale in questo settore del software che deve essere migliorata. Il posto. Personalmente, di solito dispongo prima, poi distribuisco automaticamente, quindi regolo il layout e poi distribuisco automaticamente. Infine, la "grande battaglia" --- cablaggio manuale.

Domanda: Disegnare il diagramma schematico in sch, chiuderlo dopo averlo salvato, e aprire di nuovo il diagramma schematico, non c'è nulla in esso. Che diavolo sta succedendo, sembra che non possa essere salvato.

Risposta: È la versione demo di Protel che usi? Ho visto una versione demo di Protel98 che non può essere salvata. Forse il tuo problema e' lo stesso. Si consiglia di installare una versione Crack.

Domanda:Come specificare la forma di pacchetto dei componenti in Protelfor Win?

Risposta:1. Specifica in schema avanzato

Modificare l'impronta del componente nello schema con il nome del pacchetto della libreria PCB richiesto. Quindi generare la netlist, aggiungere la libreria di pacchetti richiesta al PCB e caricare i componenti allo stesso tempo quando la netlist viene caricata.

2.specificed in Advanced PCB

Posizionare il pacchetto di componenti richiesto direttamente nel PCB, impostare il designatore in modo che sia coerente con lo schema e quindi ricaricare la netlist.