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PCB工程师做layout的设计要点

2017年11月20日 09:34 次阅读

PCB最佳设计方法:将PCB原理图传递给版图(layout)设计时需要考虑的六件事。本文中提到的所有例子都是用MulTIsim设计环境开发的,不过在使用不同的EDA工具时相同的概念同样适用。

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初始原理图传递
通过网表文件将原理图传递到版图环境的过程中还会传递器件信息、网表、版图信息和初始的走线宽度设置。

下面是为版图设计阶段准备的一些推荐步骤:

1.将栅格和单位设置为合适的值。为了对元器件和走线实现更加精细的布局控制,可以将器件栅格、敷铜栅格、过孔栅格和SMD栅格设计为1mil.
2.将电路板外框空白区和过孔设成要求的值。PCB制造商对盲孔和埋孔设置可能有特定的最小值或标称推荐值。
3.根据PCB制造商能力设置相应的焊盘/过孔参数。大多数PCB制造商都能支持钻孔直径为10mil和焊盘直径为20mil的较小过孔。
4.根据要求设置设计规则。
5.为常用层设置定制的快捷键,以便在布线时能快速切换层(和创建过孔)。
处理原理图传递过程中的错误
在原理图传递过程中常见的一种错误是不存在或不正确的封装指配。需要注意的是:
如果原理图中有个器件没有封装,会弹出一条告警消息,指示虚拟元件无法被导出。在这种情况下,没有默认的封装信息会传递到版图,元件将从版图中简单地删除掉。
如果封装传递过去了,但不能正确匹配有效的封装形状,那么在传递过程中也会产生指示失配的告警消息。
在原理图中纠正封装分配,或为任何器件创建一个有效的封装。纠正后再执行前向标注步骤,以更新和同步设计信息。
通过标注更新设计
标注是将设计更改从原理图传递到版图或从版图传递到原理图的过程。后向标注(版图到原理图)和前向标注(原理图到版图)是保持设计准确的关键。
为了保护已经完成的工作,需要在任何重要的前向或反向标注步骤之前进行当前版本原理图和版图文件的备份和存档。
不要试图在原理图和版图中同时进行更改。只对设计的一个部分进行更改(要么是原理图,要么是版图),然后执行正确的标注步骤以同步设计数据。
给器件重新编号
器件重新编号是指把PCB上的元件以特定顺序重新编号的一个功能。参考标号应该按PCB上面从上往下、从左到右的方向排序。这样可以在装配、测试和查错过程中更加容易定位板上的器件位置。
处理最后一刻的器件或网表更改
最后一刻的PCB器件或网表更改是不可取的,但有时因为器件可用性问题或检测到最后一刻设计错误而不得不为之。如果需要更改的是元件或网表,那应该在原理图中做,然后通过正向标注到版图工具。下面是一些技巧:
1.如果在版图设计开始之后增加一个新的器件(如开漏输出上增加一个上拉电阻),那就从原理图中给设计增加电阻和网络。在经过正向标注后,电阻将作为一个未布局的元件显示在电路板外框外,同时显示飞线指示连接网络。接下来将元件移到电路板外框内,并进行正常的布线。
2.后向标注与参考标号更改可以很好地协同工作,比如后版图重新编号。
通过高亮选择定位器件
在PCB布局过程中,可以在原理图中浏览特定的元件或走线的一种方法是使用‘高亮选择’功能。这个功能可以让你选择一个元件或一条走线(或多个对象),然后查看它们在原理图中的位置。
这个功能在匹配旁路电容和它们对应的IC连接时尤其有用。反过来,也可以在浏览原理图时定位版图中的特定元件或走线。

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