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PCB科技

PCB科技 - PCB設計軟體的PowerPCB設計規範

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PCB設計軟體的PowerPCB設計規範

2021-08-19
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Author:IPCB

概述

本檔案旨在說明使用PADS的印製板設計軟體PowerPCB進行印製板設計的過程和一些注意事項,並為工作組中的設計人員提供設計規範,以便於設計人員之間的溝通和相互檢查。


設計流程

PCB設計過程分為六個步驟:網表輸入、規則設定、組件佈局、佈線、檢查、審查和輸出。


網表輸入

有兩種方法可以輸入網表。 一種是使用PowerLogic的OLE PowerPCB連接功能,選擇“發送網表”,然後使用OLE功能隨時保持原理圖和PCB圖的一致性,以最大限度地减少出錯的可能性。 另一種方法是直接在PowerPCB中加載網表,選擇檔案->導入,然後輸入原理圖生成的網表。


規則設定

如果PCB設計規則已在原理圖設計階段設定,則無需設定這些規則,因為當輸入網表時,設計規則已與網表一起導入PowerPCB。 如果修改了設計規則,則必須同步原理圖,以確保原理圖與PCB一致。 除了設計規則和層定義,還有一些規則需要設定,例如焊盤堆棧,需要修改標準過孔的大小。 如果設計者創建新的焊盤或過孔,則必須添加層25。


注意

PCB設計規則、層定義、通孔設定和CAM輸出設定已製作到名為default.stp的默認啟動檔案中。 網表輸入後,根據設計的實際情況,將電網和地面分配給電力層和地面層,並設定其他高級規則。 設定完所有規則後,在PowerLogic中,使用OLE PowerPCB Connection的rules From PCB功能更新原理圖中的規則設定,以確保原理圖和PCB的規則一致。


組件佈局

輸入網表後,所有組件將被放置在工作區域的零點並重疊在一起。 下一步是將這些組件分開,並根據一些規則整齊排列,即組件佈局。 PowerPCB提供了兩種方法,手動佈局和自動佈局。


手動佈局

a.繪製工具印製板結構尺寸的板輪廓

b.分散組件(分散組件),組件將佈置在板的邊緣周圍。

c.逐個移動和旋轉部件,將它們放在板的邊緣內側,並按照一定的規則整齊地放置。


自動佈局

PowerPCB提供了自動佈局和自動局部集羣佈局,但對於大多數設計來說,效果並不理想,不推薦使用。


需要注意的事項

a.佈局的第一個原則是確保佈線率,移動設備時注意飛線的連接,並將連接的設備放在一起

b.將數位設備與類比設備分開,並使其盡可能遠離

c.去耦電容器盡可能接近設備的VCC

d.放置設備時,考慮未來的焊接,不要太密集

e.更多地使用軟件提供的Array和Union功能,以提高佈局效率


裝電線

還有兩種接線管道,手動接線和自動接線。PowerPCB提供的手動接線功能非常强大,包括自動推送和線上設計規則檢查(DRC)。 自動佈線由Specctra的佈線引擎執行。 通常這兩種方法一起使用。 常見的步驟是手動-自動-手動。


手動接線

a.在自動佈線之前,首先要鋪設一些重要的網絡,如高頻時鐘、主電源等。這些網絡往往對佈線距離、線寬、線間距、遮罩等有特殊要求。; 此外,一些特殊的包裝,如BGA,


很難定期安排自動接線,必須使用手動接線。


b.自動走線後,PCB走線應通過手動走線進行調整。


自動佈線

手動佈線結束後,剩餘的網絡將移交給布料的自動路由器。 選擇“工具”->“SPECCTRA”,啟動SPECCTRA路由器的介面,設定DO檔案,然後按“繼續”啟動SPECCTRA路由器的自動佈線。 完成後,如果接線率為100%,則可以手動調整接線; 如果沒有,如果達到100%,則表示佈局或手動接線有問題,需要調整佈局或手動佈線,直到完成所有連接。


需要注意的事項

a.使電源線和地線盡可能厚

b.嘗試將去耦電容器直接連接到VCC

c.在設定Specctra的DO檔案時,首先添加Protectall wires命令,以保護手動佈線不被自動路由器重新分發

d.如果有混合電源層,應將該層定義為“折開/混合平面”,在佈線前將其分割,佈線後,使用Pour Manager的“平面連接”進行銅澆注

e.通過將Filter設定為pins,將所有設備引脚設定為thermal pad模式,選擇所有引脚,修改内容,並勾選thermal選項

f.手動路由時,打開DRC選項並使用動態路由(DynamicRoute)


視察

需要檢查的項目包括間隙、連通性、高速和飛機。 這些項目可以通過“工具”->“驗證設計”進行選擇。 如果設定了高速規則,則必須對其進行檢查,否則可以跳過此項。 如果檢測到錯誤,則必須修改佈局和佈線。


注意

有些錯誤可以忽略。 例如,一些連接器的一部分輪廓被放置在板框架之外,在檢查間距時會出現錯誤; 此外,每次修改跡線和過孔時,都必須重新鍍銅。


ATL

回顧

審查基於“PCB檢查表”,其中包括設計規則、層定義、線寬、間距、焊盤和過孔設定; 還重點考察了器件佈局的合理性、電源和地面網絡的路由以及高速時鐘網絡。 接線和遮罩、去耦電容器的放置和連接等。如果複查不合格,設計人員應修改佈局和接線。複查合格後,複查人員和設計人員應分別簽字。


設計輸出

PCB設計可以匯出到打印機或gerber檔案中。 打印機可以分層列印PCB,方便設計人員和稽核人員檢查; gerber檔案被移交給電路板製造商來生產印刷電路板。 gerber檔案的輸出非常重要。 它關係到這個設計的成敗。 下麵將重點介紹輸出gerber檔案時需要注意的事項。


a.需要輸出的層是佈線層(包括頂層、底層、中間佈線層)、電源層(包括VCC層和GND層)、絲網層(包括頂部絲網、底部絲網)、焊料掩模(包括頂部焊料掩模)和底層焊料掩模,還生成鑽削文件(NC Drill)


b.如果電源層設定為Split/Mixed,則在Add Document(添加檔案)視窗的Document(檔案)項中選擇Routing(路由),在每個gerber檔案輸出之前,必須使用PourManager的Plane Connect在PCB圖上進行銅澆注; 如果設定為“CAM平面”,請選擇“平面”。 設定“層”項目時,添加“層25”,然後選擇“層25中的焊盤和過孔”


c.在設備設定視窗中(按設備設定),將光圈值更改為199

d.設定每層的圖層時,選擇BoardOutline

e.設定絲網圖層的圖層時,不要選擇零件類型,選擇絲網圖層的頂層(底層)和輪廓、文字、線條

f.當設定焊料掩模層的層時,根據具體情況,選擇通孔以訓示沒有焊料掩模添加到通孔,而不選擇通孔來訓示焊料掩模。

g.生成鑽孔檔案時,請使用PowerPCB的默認設置,不要進行任何更改

h.所有gerbera檔案輸出後,用CAM350打開並列印,並根據設計人員和審查人員的“PCB檢查表”進行檢查


經典問答:

問題:Protel 99的密耳是帝國的嗎? 它有多小(釐米)?

答:可以改為公制:1/1000英寸,0.00254CM


問題:這個包可以在庫檔案中找到,但我不知道每個包對應的組件的規格,比如電阻器。 我剛寫了axial0.3——axial1.0,但我不知道每個封裝對應的電阻是什麼。 該怎麼辦?

答:封裝就是封裝,製作PCB板時必須提前設定與元件尺寸、引脚等密切相關的内容。: 通常,1/8電阻器使用axial_0.3(與Protel的版本有關,不同版本可能不同,您可以查看相關的PCB:庫檔案):小電容器:rad_0.1,rad_0.2:大電容器:rb_2/.4:集成電路:dip_n(n為引脚數):其他細節不再重複。


問題:Protel的版本之間有什麼區別

答:PROTEL98/99/99SE的操作模式沒有本質區別,但介面和項目檔案的管理模式發生了變化。 只需拿一本關於PT98/99/99SE的書翻一翻。事實上,PT98/9/99SE很容易學習。 如果你只做原理圖和印刷板,你會在使用幾次後熟悉它。


問題:自動佈線的成功率是100%嗎?

答:我該怎麼說呢,除非是一塊非常簡單的板,否則一般情况下,自動佈線只是第一次佈線,這需要手動優化,而且必須是必要的。 在這一軟件領域仍有許多人工智慧需要改進。 這個地方。 就我個人而言,我通常先佈局,然後自動部署,然後調整佈局,再自動部署。 最後,“大作戰”——手動佈線。


問題:在sch中繪製原理圖,保存後關閉,再打開原理圖,裡面什麼都沒有。到底發生了什麼,好像無法保存。

答:您使用的是Protel展示版本嗎? 我看到了一個無法保存的Protel98演示版本。 也許你的問題是一樣的。 建議安裝破解版。


問題:如何指定Protelfor-Win中組件的包裝形式?

答案:1。 在高級示意圖中指定

將原理圖中組件的封裝外形修改為所需的PCB庫封裝名稱。 然後生成網表,將所需的封裝庫添加到PCB,並在加載網表的同時加載組件。


2.在Advanced PCB中指定

將所需的組件包直接放置在PCB中,將訓示符設定為與原理圖一致,然後重新加載網表。