元器件布局(共3頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上一、 元器件布局1. 手工布局。手工布局就是在PCB圖中將元件的位置進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，用鼠標(biāo)把元件于東到定義的禁止布線層內(nèi)部，移動元件、轉(zhuǎn)動元件的方法和原理圖里移動元件、旋轉(zhuǎn)元件的方法一樣。2. 自動布局。載入網(wǎng)絡(luò)表文件后，元件會堆積在規(guī)劃好的電路板中間，用戶可以先使用默認(rèn)的布局參數(shù)進(jìn)行一次自動布局的操作，使得元件可以分開放置，然后進(jìn)行必要的預(yù)拉線調(diào)整，最后重新對布局參數(shù)設(shè)置，再進(jìn)行一次自動布局。關(guān)鍵元器件的布局關(guān)鍵元器件包括以下幾類：（1） 與機(jī)械尺寸緊密相關(guān)的元器件；（2） 占位置的大元器件；（3） 電路的核心元器件；（4） 關(guān)鍵的接插件；（5） 高頻的時(shí)鐘電路；（

2、6） 對電磁干擾敏感的電路等外部接插件、顯示器件等安放位置應(yīng)整齊，特別是板上各種接插件需從機(jī)箱后部直接伸出時(shí)，更應(yīng)從三維角度考慮器件的安放位置。對關(guān)鍵元件的布局可以分為以下三個(gè)步驟：（1） 對所有元器件進(jìn)行分類，找出電路板上的關(guān)鍵元器件；（2） 放置關(guān)鍵元器件；（3） 鎖定關(guān)鍵元器件。關(guān)于元器件的放置要求：對于單面板，器件一律放頂層；對于雙面板或多層板，一般放頂層，只有在器件過密時(shí)才把一些高度有限并且發(fā)熱量少的器件放在電路板的底層。常用元器件放置的注意點(diǎn)：（1） 電阻、二極管放置分為平放和豎放。平放在電路元器件數(shù)量不多、電路板尺寸較大的情況下，一般平放。對于1/4W以下的電阻平放時(shí)，兩個(gè)焊盤間

3、的距離一般取0.4英寸。1/2W的電阻一般取0.5英寸。（2） 電位器安放時(shí)放置電路板邊緣，方便旋轉(zhuǎn)。（3） IC座確認(rèn)方向是否正確，并注意各個(gè)IC引腳是否正確。一般情況下，為了防止方向裝反，在同一塊電路板上進(jìn)行布局時(shí)，盡量將所有IC的U型放置在同一個(gè)方向。散熱方面的要求：板上有發(fā)熱較多的器件時(shí)應(yīng)考慮加散熱器甚至風(fēng)機(jī)，并與周圍電解電容、晶振等怕熱元器件隔開一定距離，豎放的板子應(yīng)把發(fā)熱元器件放置在板的最上面，雙面放元器件時(shí)底層不得放發(fā)熱元器件。電磁干擾方面的要求：原則之一是各元器件之間的引線要盡量短，在布局上要把模擬信號、高速數(shù)字電路、噪聲源（如繼電器、大電流開關(guān)以及時(shí)鐘電路等）這三部分合理分開

4、等。值得注意的單片機(jī)控制板的設(shè)計(jì)原則（1） 在元器件的布局方面，應(yīng)該把相互有關(guān)的元件盡量放得靠近一些。例如，時(shí)鐘發(fā)生器、晶振、CPU的時(shí)鐘輸入端都易產(chǎn)生噪聲，在放置的時(shí)候應(yīng)把它們靠近些。對于那些易產(chǎn)生噪聲的器件、小電流電路、大電流電路、開關(guān)電路等，應(yīng)盡量使其遠(yuǎn)離單片機(jī)的邏輯控制電路和存儲電路。（2） 盡量在關(guān)鍵元件，如ROM,RAM等芯片旁邊安裝去耦電容。印制電路板走線、引腳連線和接線等都可能含有較大的電感效應(yīng)。大的電感可能會在VCC走線上引起嚴(yán)重的開關(guān)噪聲尖峰。防止VCC走線上開關(guān)噪聲尖峰的唯一方法，是在VCC與電源地之間安放一個(gè)0.1UF的去耦電容。在安放去耦電容時(shí)需要注意以下幾點(diǎn)：a)

5、在電路板的電源輸入端跨接100uf左右的電解電容，如果體積允許，電容量盡量大一些。b) 原則上每個(gè)集成電路旁邊都應(yīng)安放一個(gè)0.01uf的瓷片電容。c) RAM和ROM等存儲元件，應(yīng)在電源線和地線之間接入去耦電容。d) 電容引線不要太長，特別是高頻旁路電容不能帶引線。(3) 在設(shè)計(jì)地線和接地點(diǎn)的時(shí)候，應(yīng)考慮：a) 邏輯地和模擬地要分開布線。b) 地線應(yīng)盡量粗，在布線空間允許的情況下，保證主要地線的寬度至少2-3mm以上，元件引腳上的接地線應(yīng)該在1.5mm左右。c) 要注意接地點(diǎn)的選擇。當(dāng)電路板信號頻率低于1MHZ時(shí)，由于布線和元件之間的電磁感應(yīng)影響較小，接地電路形成的環(huán)流對干擾的影響較大，所以采

6、用一點(diǎn)接地，使其不形成回路。當(dāng)電路板上信號頻率高于10MHZ時(shí)，由于布線的電感效應(yīng)明顯，地線阻抗變得很大，應(yīng)采用多點(diǎn)接地，盡量降低地線阻抗。d) 電源線、地線的走線方向與數(shù)據(jù)線的走線方向盡量一致，在布線工作的最后，用地線將電路板的底層沒有走線的地方鋪滿，有助于增強(qiáng)電路抗干擾能力。e) 數(shù)據(jù)線的寬度盡量寬，減少阻抗。數(shù)據(jù)線寬度至少不小于0.3mm，如果采用0.46-0.5mm更為理想。鎖定元器件1、 根據(jù)設(shè)計(jì)要求放置好關(guān)鍵元器件。2、 將鼠標(biāo)光標(biāo)移動到需要鎖定的元器件上，然后雙擊鼠標(biāo)左鍵，打開編輯元器件屬性對話框。3、 選中【locked】選項(xiàng)后的復(fù)選框，即可鎖定當(dāng)前元器件。Ø 設(shè)置自

7、動布局參數(shù)執(zhí)行菜單命令【design】/【rules】在彈出的對話框中選擇【placement】標(biāo)簽。在【rule classes】中設(shè)置“component clearance constraint”設(shè)置元件間距約束設(shè)置元件的最小距離及間距計(jì)算方法。“component orientations rules”為元件方位約束的設(shè)置，設(shè)置允許元件旋轉(zhuǎn)角度?！皀ets to ignore”元件自動布局時(shí)可以忽略的電氣網(wǎng)絡(luò)?！皃ermitted layers rule” 允許放置元件的工作層面?！緍oom definition】塊定義。用于將具有相同電氣特性的電路定義為一個(gè)塊，以方便管理。元件裝載后

8、在PCB編輯窗口中執(zhí)行tools 工具，菜單下的auto placement 自動布局命令，會彈出自動布局設(shè)置對話框。系統(tǒng)提供了兩種自動布局的方式?！癱luster placer”分組元件布局：這種方式按照電氣連接關(guān)系將元件分成組，并連接成元件串，最后在規(guī)劃好的布局區(qū)域內(nèi)，依照幾何方法放置元件組，選中此方式后，會出現(xiàn)一個(gè)參數(shù)項(xiàng)【QUICK Component Placement】，選中后，可以加快元件的自動布局速度。一般適合于元件比較少的情況?！皊tatistical placer”統(tǒng)計(jì)法布局：其原則是保證連線的長度最短。此方式下有5個(gè)設(shè)置項(xiàng)，其中的兩個(gè)功能選項(xiàng)【Group Components】和【Rotate Components】如果都選中的話，則前者表示可以按照電氣連接關(guān)系將元件分組，后者表示在布局時(shí)可以旋轉(zhuǎn)元件。另外，在【power nets】和【ground nets】中輸入電源的網(wǎng)絡(luò)名稱和電源地的網(wǎng)絡(luò)名稱。適合于元件較多的情況。Grid size柵格距離大小：設(shè)置元器件自動布局時(shí)柵格距離的大小，如果柵格距離設(shè)置的過大，則自動布局時(shí)有