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PCB科技 - 工程師總結:PROTEL科技百科全書(一)

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PCB科技 - 工程師總結:PROTEL科技百科全書(一)

工程師總結:PROTEL科技百科全書(一)

2021-08-21
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Author:IPCB

1、原理圖常見錯誤:


(1)沒有訊號連接到ERC報告引脚:

a、在創建包時,為管脚定義I/O内容;

b、創建或放置零部件時,修改不一致的栅格内容,並且接點和導線未連接;

c、創建零部件時,接點方向反轉,必須連接非接點名稱端。


(2.)組件超出了圖形邊界:沒有在組件庫的圖紙中心創建任何組件。

(3.)創建的項目檔案的網絡錶只能部分導入印刷電路板:生成網絡清單時,不選擇全域。

(4)使用自己創建的多零件零部件時,切勿使用注釋。


2. 中的常見錯誤 印刷電路板:


(1)據報導,加載網絡時未找到節點:

a、原理圖中的元件使用印刷電路板庫中沒有的封裝;

b、原理圖中的元件使用印刷電路板庫中名稱不一致的封裝;

c、原理圖中的元件使用印刷電路板庫中引脚編號不一致的封裝。 例如,3極管:sch中的管脚編號為e、b和c,而印刷電路板中的管脚編號為1、2和3。


(2)列印時不能始終在一頁上列印:

a、創建印刷電路板庫時不在原點;

b、組件已多次移動和旋轉,印刷電路板板邊界外有隱藏字元。 選擇顯示所有隱藏字元,縮小印刷電路板,然後將字元移動到邊界。


(3)剛果民主共和國報告網絡分為幾個部分:

表示此網絡未連接。 查看報告檔案,並使用連接的銅纜查找它。

此外,提醒朋友儘量使用WIN2000,减少藍屏的機會; 多次匯出檔案以生成新的DDB檔案,以减少文件大小和發生protel鎖死的機會。 如果設計得更複雜,儘量不要使用自動佈線。


在裡面 印刷電路板設計, 佈線是完成產品設計的重要步驟. 可以說,之前的準備工作已經做好了. 在整個 印刷電路板, 佈線設計過程有最高限制, 最優秀的技能, 工作量最大. 印刷電路板 接線包括單面接線, 雙面佈線和多層佈線. 還有兩種佈線管道:自動佈線和互動式佈線. 自動接線前, 您可以使用interactive預連線要求更高的線路. 輸入端和輸出端的邊緣應避免相鄰平行,以避免反射干擾. 如有必要, 應加接地線隔離, 相鄰兩層的佈線應相互垂直. 寄生耦合容易並聯發生.


自動佈線的佈線率取決於良好的佈局。 可以預設佈線規則,包括彎曲次數、過孔數量和步驟數量。 通常,首先探索扭曲佈線,快速連接短線,然後執行迷宮佈線。 首先,針對全域佈線路徑優化要鋪設的佈線。 可根據需要斷開已敷設的電線。 並嘗試重新佈線,以提高整體效果。


當前的高密度 印刷電路板設計 has felt that 這個 through-hole is not suitable, 而且浪費了很多寶貴的佈線通道. 為了解决這一衝突, 出現了盲孔和埋孔科技, 這不僅完成了通孔的作用,還節省了大量的佈線通道,使佈線過程更加方便, 更平滑, 更完整. 這個 印刷電路板板 design process is a complex and simple process. 掌握好它, 需要大量的電子工程設計. 只有當員工親身體驗時,他們才能瞭解它的真正含義.


1電源和地線的處理


即使整個 印刷電路板板 is completed very well, 電源和地線考慮不當造成的干擾會降低產品的效能, 有時甚至會影響產品的成功率. 因此, 必須認真對待電線和地線的佈線, 儘量減少電線和地線產生的雜訊干擾,確保產品品質.

從事電子產品設計的每一位工程師都瞭解地線和電源線之間雜訊的原因,現在只描述了降低雜訊的抑制:

眾所周知,在電源和接地之間添加去耦電容器。 7 X2 B3 K)Y/? “e(A1 F/t#Y4 x,n


儘量加寬電源線和地線的寬度,最好地線比電源線寬,它們的關係是:地線>電源線>訊號線,通常訊號線寬度為:0.2 0.3mm,最小寬度可達0.05 0.07mm,電源線為1.2 2.5 mm

對於數位電路的印刷電路板,可以使用較寬的接地線形成回路,即形成要使用的接地網(類比電路的接地不能以這種管道使用)

使用大面積銅層接地,將印刷電路板上未使用的地方接地。 也可以做成多層板,電源和地線各占一層。


2、數位電路與類比電路的公共接地處理


許多印刷電路板不再是單功能電路(數位或類比電路),而是由數位和類比電路的混合組成。 囙此,佈線時必須考慮它們之間的相互干擾,尤其是地線上的雜訊干擾。

數位電路頻率高,類比電路靈敏度强。 對於訊號線,高頻訊號線應盡可能遠離敏感的類比電路設備。 對於地線,整個印刷電路板只有一個到外部世界的節點,所以數位和類比公共接地的問題必須在印刷電路板內部處理,而板內的數位接地和類比接地實際上是分開的,它們不是相互連接的,而是在連接印刷電路板到外部世界的介面處(如插頭等)。 數位接地和類比接地之間存在短路連接。 請注意,只有一個連接點。 印刷電路板上也有非公共接地,這取決於系統設計。


3、訊號線敷設在電(地)層


在多層印製板佈線中,由於訊號線層中沒有太多未鋪設的導線,新增更多層會造成浪費,新增生產工作量,成本也會相應新增。 要解决這一衝突,可以考慮在電力(接地)層上佈線。 應首先考慮電源層,其次考慮地面層。 因為最好保持地層的完整性。


4、大面積導線連接脚的處理


在大面積接地(電)中,公共部件的支腿與之相連。 連接腿的處理需要綜合考慮。 在電力效能方面,最好將部件支腿的焊盤連接到銅表面。 構件的焊接和組裝存在一些不良隱患,如:1。 焊接需要大功率加熱器。 2、容易產生虛焊。 囙此,電力效能和工藝要求都被製成交叉圖案焊盤,稱為隔熱板,通常稱為熱焊盤(thermal Pad(thermal)),囙此在焊接過程中,由於橫截面熱量過大,可能會產生虛擬焊點。 性大大减少。 多層板的電源(接地)腿的處理是相同的。


5、網路系統在佈線中的作用


在許多CAD系統中,佈線由網路系統决定。 網格太密集,路徑新增,但步長太小,欄位中的數據量太大。 這必然對設備的存儲空間有更高的要求,也對基於電腦的電子產品的計算速度有更高的要求。 影響力巨大。 某些路徑無效,例如被部件支腿的襯墊或安裝孔和固定孔佔用的路徑。 過於稀疏的網格和過少的通道對分佈率有很大影響。 囙此,必須有一個間距合理的電網系統來支持佈線。

標準構件支腿之間的距離為0.1英寸(2.54 mm),囙此網格系統的基礎通常設定為0.1英寸(2.54 mm)或小於0.1英寸的整數倍,例如:0.05英寸、0.025英寸、0.02英寸等。


6、設計規則檢查(DRC)


佈線設計完成後,要仔細檢查佈線設計是否符合設計師製定的規則,還要確認製定的規則是否符合印製板生產工藝的要求。 一般檢查包括以下幾個方面:


線與線、線與元件墊、線與通孔、元件墊與通孔、通孔與通孔的距離是否合理,是否滿足生產要求。

電源線和地線的寬度是否合適,電源線和地線之間是否存在緊密耦合(低波阻抗)? 印刷電路板中是否有可以加寬地線的地方?

關鍵訊號線是否採取了最佳措施,如最短長度、新增保護線、輸入線和輸出線明確分開。

類比電路和數位電路是否有單獨的接地線。

添加到印刷電路板的圖形(如圖標和注釋)是否會導致訊號短路。

修改一些不需要的線型。


是否在 印刷電路板? 阻焊板是否符合生產工藝要求, 阻焊板尺寸是否合適, 以及是否將字元徽標按在設備鍵盤上, 以免影響電氣設備的質量.

多層板中電源接地層的外框邊緣是否縮小,例如,電源接地層的銅箔暴露在板的外部,容易引起短路。 概述本檔案旨在解釋使用墊印製板設計軟體權力印刷電路板進行印製板設計的過程和一些注意事項,為工作組中的設計師提供設計規範,並促進設計師之間的溝通和相互檢查。


2、設計過程


這個 印刷電路板設計 process is divided into six steps: netlist input, 規則設定, 組件佈局, 裝電線, 視察, 回顧, 和輸出.


2.1網表輸入

有兩種方法可以進入網絡清單。 一種是使用權力Logic的OLE Power印刷電路板連接功能,選擇Send Netlist,並使用OLE功能隨時保持原理圖和印刷電路板圖的一致性,以最大限度地减少出錯的可能性。 另一種方法是直接在Power印刷電路板中加載網表,選擇File->Import,然後輸入原理圖生成的網表。

ATL公司

2.2規則設定


如果 印刷電路板設計 rules have been set in the schematic design stage, there is no need to set them again q# W- C& ^, f! N

這些規則已經不存在了,因為當輸入網絡清單時,設計規則已經與網絡清單一起輸入到Power印刷電路板中。 如果修改了設計規則,則必須同步原理圖,以確保原理圖與印刷電路板一致。 除了設計規則和層定義之外,還需要設定一些規則,例如焊盤堆棧,它們需要修改標準過孔的大小。 如果設計者創建了新的焊盤或通孔,則必須添加第25層。


注:印刷電路板設計規則、層定義、通孔設定和CAM輸出設定已被製作到名為default的默認啟動檔案中。 stp公司。 進入網表後,根據設計的實際情況,將電網和地面分配給電力層和地層,並設定其他高級規則。 設定完所有規則後,在PowerLogic中,使用OLE Power印刷電路板 Connection的rules From 印刷電路板功能更新原理圖中的規則設定,以確保原理圖和印刷電路板的規則一致。


2.3組件佈局

輸入網絡清單後,所有組件將放置在工作區域的零點並重疊在一起。 下一步是分離這些組件,並根據一些規則(即組件佈局)整齊地排列它們。 Power印刷電路板提供兩種方法,手動佈局和自動佈局。


2.3.1手動佈局

1、繪製工具印製板結構尺寸的板輪廓。

2、分散組件(分散組件),組件將圍繞板的邊緣佈置。

3、逐個移動和旋轉組件,將其放在板邊緣內,並按一定規則整齊放置。


2.3.2自動佈局


Power 印刷電路板 提供自動佈局和自動本地羣集佈局, 但對於大多數設計, 效果不理想,不推薦. 2.3.3注意事項

a、佈局的第一個原則是確保佈線速率,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、去耦電容器盡可能靠近設備的VCC

d、放置設備時,考慮將來的焊接,不要太密集

e、更多地利用軟件提供的陣列和聯合功能,提高佈局效率,



2.4接線。

還有兩種接線管道,手動接線和自動接線。 Power印刷電路板提供的手動佈線功能非常强大,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。


2.4.1手動接線

1、在自動佈線之前,首先鋪設一些重要網絡,如高頻時鐘、主電源等。這些網絡通常對佈線距離、線寬、線間距和遮罩有特殊要求; 此外,一些特殊包裝,如BGA,很難定期安排自動佈線,必須使用手動佈線。

2、自動佈線後,印刷電路板佈線必須通過手動佈線進行調整。


2.4.2自動接線

人工佈線完成後,剩餘的網絡將被移交給自動路由器進行布匹佈線。 選擇工具->SPECCTRA,啟動SPECCTRA路由器的介面,設定DO檔案,然後按Continue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; 如果未達到100%,則表明佈局或手動接線有問題,需要調整佈局或手動接線,直到完成所有連接。


2.4.3注意事項

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、設定Specctra的DO檔案時,首先添加“保護所有導線”命令,以保護手動穿線的導線不被自動路由器重新分配

d、如果存在混合電源層,則應將該層定義為折開/混合平面,在佈線之前對其進行折開,佈線之後,使用Pour Manager的平面連接進行銅澆注

e、通過將篩檢程式設定為管脚、選擇所有管脚、修改内容並勾選“thermal”選項,將所有設備管脚設定為“thermal pad”模式

f、手動路由時,打開DRC選項並使用動態路由(動態路由)


2.5檢查

檢查項目包括間隙、連通性、高速和平面。 可以通過工具->驗證設計來選擇這些項目。 如果設定了高速規則,則必須選中該規則,否則可以跳過此項目。 如果檢測到錯誤,則必須修改佈局和接線。

注意:某些錯誤可以忽略。 例如,當某些連接器的一部分輪廓放置在板框架外時,檢查間距時會出現錯誤; 此外,每次修改記錄道和過孔時,必須重新電鍍銅。


2.6審查

審查基於“印刷電路板檢查表”,其中包括設計規則、層定義、線寬、間距、焊盤和通孔設定; 還應重點審查設備佈局的合理性、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。 通過後,覆核人和設計人分別簽字。


2.7設計輸出

這個 印刷電路板設計 can be exported to a printer or a gerber file. 打印機可以列印 印刷電路板 在層中, 便於設計人員和評審人員檢查; gerber檔案移交給電路板製造商,以生產印製板. 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、需要輸出的層包括佈線層(包括頂部、底部和中間佈線層)、電源層(包括VCC層和GND層)、絲網層(包括頂部和底部絲網)以及阻焊板(包括頂部阻焊板)和底層阻焊板,並生成鑽孔檔案(NC鑽孔)

b、如果電源層設定為折開/混合,則在添加檔案視窗的檔案項中選擇佈線,每次輸出gerber檔案時,必須使用Pour Manager的平面連接在印刷電路板圖上澆注銅; 如果設定為“凸輪平面”,請選擇“平面”。 設定圖層項目時,添加Layer25,然後在Layer25圖層中選擇焊盤和過孔。 在設備設定視窗(按設備設定),將光圈值更改為199

c、設定每層的層時,選擇電路板輪廓

d、設定絲印層的圖層時,不要選擇部件類型,選擇絲印層的頂層(底層)和輪廓、文字、第9行

e、設定阻焊層時,根據具體情況,選擇過孔以訓示未向過孔添加阻焊,而不選擇過孔以訓示阻焊。

f、生成鑽孔檔案時,請使用Power印刷電路板的默認設置,不要進行任何更改

g、所有非洲菊檔案輸出後,用CAM350打開並列印,並根據設計師和稽核人的“印刷電路板檢查表”進行檢查


通孔是多層印製電路板的重要組成部分之一,鑽孔成本通常占印製電路板製造成本的30%-40%。 簡單地說,印刷電路板上的每個孔都可以稱為通孔。 從功能的角度來看,過孔可分為兩類:一類用於層間的電力連接; 另一個用於固定或定位設備。 就工藝而言,這些過孔一般分為3類,即盲過孔、埋入過孔和貫通過孔。 盲孔位於印刷電路板的頂面和底面上,具有一定的深度。 它們用於連接曲面線和基礎內線。 孔的深度通常不超過一定的比率(孔徑)。 埋入孔是指位於印刷電路板內層的連接孔,它不延伸到電路板的表面。 上述兩種類型的孔位於電路板的內層,在層壓前通過通孔形成工藝完成,在形成通孔的過程中,可以重疊幾層內層。 第3種類型稱為通孔,它穿透整個電路板,可用於內部互連或作為組件安裝定位孔。 由於通孔在加工過程中更容易實現且成本較低,囙此大多數印刷電路板使用它來代替其他兩種類型的通孔。 除非另有規定,否則以下通孔視為通孔。


從設計角度來看, 過孔主要由兩部分組成, 一個是中間的鑽孔, 另一個是鑽孔周圍的襯墊區域, 如下圖所示. 這兩部分的大小决定了過孔的大小. 明顯地, 高速行駛時, 高密度 印刷電路板設計, 設計師總是希望通孔越小, 更好的, 這樣可以在板上留下更多的佈線空間. 此外, 通孔越小, 自身寄生電容. 越小越好, 更適合高速電路. 然而, 孔尺寸的减小也會帶來成本的新增, 而且通孔的大小不能無限期地减小. 它受到鑽孔和電鍍等工藝科技的限制:孔越小, 鑽孔越多. 洞越長, 越容易偏離中心位置; 當鑽孔深度超過鑽孔直徑的6倍時, 不能保證孔壁能均勻鍍銅. 例如, the thickness (through hole depth) of a normal 6-layer 印刷電路板板 is about 50Mil, 所以最小鑽孔直徑 印刷電路板 製造商只能提供8Mil.