9 第八章 制作印刷電路板

第8章印制電路板的規(guī)劃和布線本章結(jié)合實(shí)例講述如何運(yùn)用protel99se制造pcb〔印制電路板〕，以及制造pcb所需的繪圖工具和規(guī)劃、布線知識(shí)。設(shè)計(jì)PCB板的步驟如下：開場規(guī)劃電路板設(shè)置參數(shù)布線元件的規(guī)劃裝入網(wǎng)絡(luò)表及元件封裝手動(dòng)調(diào)整保管及打印終了8.1印制電路板布線和圖形繪制工具8.2印制電路板的設(shè)計(jì)編輯器8.2印制電路板任務(wù)層8.4印制電路板電路參數(shù)設(shè)置8.5預(yù)備原理圖和網(wǎng)絡(luò)表8.6規(guī)劃電路板和電氣定義8.1印制電路板布線和繪圖工具對(duì)PCB板進(jìn)展布線，往往需求進(jìn)展手工調(diào)整，這就要用到兩個(gè)工具：PCB的繪圖工具和編輯工具。本章主要引見了PlacementTools(放置工具欄〕中個(gè)按扭的運(yùn)用。工具欄按扭與菜單命令一一對(duì)應(yīng)。1繪制導(dǎo)線利用菜單命令Place/Track或者相對(duì)應(yīng)的工具條按扭，可進(jìn)入畫導(dǎo)線形狀。導(dǎo)線是指在元件的焊盤之間構(gòu)成電氣銜接的連線，也是用于繪制電路板的輪廓線、制止布線邊境等。導(dǎo)線的編輯及其屬性的修正。屬性修正對(duì)話框繪制出一根導(dǎo)線繪制導(dǎo)線之前要先選定任務(wù)層面！繪制連線連線就是直線，無電氣銜接意義，主要用于繪制非電氣層上的電路板邊境、元件邊境、制止布線邊境等等，其繪制不遵照布線規(guī)那么。繪制方式與導(dǎo)線一樣。直線的編輯及屬性修正。2放置焊盤執(zhí)行菜單命令Place/Pad或者相對(duì)應(yīng)的工具條按扭，進(jìn)入放焊盤形狀。焊盤是用于銜接元件引腳的襯墊，能銜接到網(wǎng)絡(luò)上，可放置在任何層面上，但普通的焊盤根據(jù)其對(duì)應(yīng)的元件的特性確定其層面屬性。焊盤的屬性修正。3放置過孔Place/Via或者相對(duì)應(yīng)的工具按扭。過孔用在PCB的兩個(gè)層面之間的電氣銜接，并能銜接到網(wǎng)絡(luò)上。過孔的屬性修正。4放置字符串Place/String或者對(duì)應(yīng)的工具按扭。字符串不具有電氣特性，不能銜接到網(wǎng)絡(luò)上，對(duì)電路的電氣銜接無影響。字符串的編輯及其屬性修正。5放置坐標(biāo)位置Place/Coordinate或者對(duì)應(yīng)的工具按扭。坐標(biāo)標(biāo)注不具有電氣特性，不能銜接到網(wǎng)絡(luò)上，對(duì)電路的電氣銜接無影響。坐標(biāo)標(biāo)注的屬性編輯及修正?！沧鴺?biāo)標(biāo)注的三種類型〕坐標(biāo)標(biāo)注的分解6設(shè)置尺寸標(biāo)注Place/Dimension或者工具按扭。尺寸標(biāo)注的屬性編輯修正。7設(shè)置原點(diǎn)Edit/Origin/Set或者對(duì)應(yīng)的工具按扭?；謴?fù)系統(tǒng)的絕對(duì)原點(diǎn)Edit/Origin/ReSet8補(bǔ)淚滴設(shè)置淚滴主要是添加焊錫面積。命令：Tools/TeardropOptions補(bǔ)淚滴前形狀補(bǔ)淚滴后形狀9繪制圓弧圓弧的四種繪制方式：1、邊緣法：Place/Arc(Edge)2、中心法：Place/Arc(Center)3、邊緣法繪制恣意角度圓弧：Place/Arc(AnyAngle)4、整個(gè)圓弧繪制：Place/FullCircle5、圓弧的編輯及屬性修正。10放置填充矩形填充的放置：Place/Fill多邊形填充的放置：Place/PolygonPlane矩形填充將整個(gè)矩形區(qū)域全部填滿，同時(shí)覆蓋區(qū)域內(nèi)一切的導(dǎo)線、焊盤、過孔，使它們具有電氣銜接；多邊形填充用銅線填充，可被設(shè)置為繞過多邊形區(qū)域內(nèi)具有電氣銜接的對(duì)象，不改動(dòng)它們原有的電氣特性。多邊形填充的分解。11其他工具放置多邊形放置切分多邊形放置空間定義8.2印制電路板設(shè)計(jì)編輯器建立或翻開PCB板文件同原理圖文件的建立和翻開方式一樣。8.2.1PCB編輯器的界面管理一、畫面顯示1、畫面的放大方式與原理圖畫面的放大類似。2、自定義區(qū)域的放大View/Area命令3、顯示以光標(biāo)為中心的屏幕View/AroundPoint4、畫面的減少5、將屏幕縮放到可顯示整個(gè)電路板View/FitDocument6、采用上次顯示比例顯示7、更新畫面

二、PCB板各工具欄、形狀欄、管理器的翻開與封鎖1、工具欄的翻開與封鎖2、形狀欄和命令欄的翻開與封鎖3、管理器的翻開與封鎖8.3設(shè)置電路板的任務(wù)層面一塊PCB板是由一系列層狀構(gòu)造構(gòu)成，不同的PCB板有不同的任務(wù)層面。印制電路板的第一步是根據(jù)需求設(shè)置相應(yīng)的任務(wù)層面，且對(duì)任務(wù)層面進(jìn)展規(guī)劃。8.3.1任務(wù)層面的類型兩大類：物理層面與系統(tǒng)層面。Design/Options彈出任務(wù)層面設(shè)置對(duì)話框〔見演示〕。一、物理層面1、SignalLayers:信號(hào)層，用于放置銜接數(shù)字或模擬信號(hào)的銅膜導(dǎo)線以及元件。共提供32層：TopLayer(元件層〕和BottomLayer(焊接層)以及30個(gè)MidLayer(中間層〕。2、InternalPlaneLayers：內(nèi)部電源和接地層，用于布置電源線和接地線，最多可到達(dá)16層。3、機(jī)械層：MechanicalLayers放置電路板的物理尺寸，數(shù)據(jù)標(biāo)志、過孔、配備闡明以及其他的機(jī)械信息。最多可達(dá)16層。4、SolderMaskLayers：阻焊層用于設(shè)計(jì)過層中匹配插針式元件的焊盤，自動(dòng)產(chǎn)生，有TopSolder和BottomSolder兩個(gè)層面。可防止焊錫隨意流動(dòng)，以防呵斥短路。5、PasteMaskLayers：錫膏防護(hù)層〔粘貼式元件〕SolderMaskLayers〔阻焊層〕和PasteMaskLayers〔錫膏防護(hù)層〕統(tǒng)稱為Mask(掩膜層〕。6、SilkScreenLayers:絲印層設(shè)置印制信息，如元件的稱號(hào)，參數(shù)和外形等，有TopLayer和BottomLayer兩層。7、KeepOutLayer：制止布線層定義能有效放置元件和銅膜導(dǎo)線的區(qū)域，規(guī)劃定義電路板的電氣邊境。8、MultiLayer：穿透層放置穿透式焊盤和過孔。9、DrillLayer：鉆孔層：標(biāo)識(shí)鉆孔信息。二、系統(tǒng)層面：1、DRCError：DRC錯(cuò)誤層，利用設(shè)計(jì)規(guī)那么檢查錯(cuò)誤，并把錯(cuò)誤位置高亮度顯示。2、Connection：銜接層，顯示網(wǎng)絡(luò)拉線〔鼠線〕。3、PadHoles：焊盤層，設(shè)置能否顯示焊盤鉆孔。4、ViaHoles：過孔層，設(shè)置能否顯示過孔鉆孔。5、VisibleGrid：可視柵格層，有兩種。

8.3.2設(shè)置PCB板的任務(wù)層面Protel99SE提供了數(shù)十種不同的任務(wù)層面，但不同的PCB板所具有的任務(wù)層面是不盡一樣的，在設(shè)計(jì)PCB板時(shí)只翻開所需的任務(wù)層面。一、任務(wù)層面的翻開與封鎖Allon：翻開一切層面AllOff：封鎖一切層面UsedOn：翻開運(yùn)用的任務(wù)層面二、設(shè)置信號(hào)層、內(nèi)部電源層/接地層和機(jī)械層自定義這些層面的顯示數(shù)目。1、設(shè)置SignalLayers和InternalPlanes執(zhí)行Design/LayerStackManager2、設(shè)置MechanicalLayers執(zhí)行Design/MechanicalLayers

三、設(shè)置Options選項(xiàng)卡：DocumentOptions對(duì)話框中的Option選項(xiàng)卡。SnapX：X方向鎖定柵格SnapY：Y方向鎖定柵格Component：元件鎖定柵格Range：電氣柵格范圍Visible:可視柵格款式MeasurementUnit：計(jì)量單位。8.4設(shè)置PCB板任務(wù)參數(shù)Tools/Preference一、特殊功能的設(shè)置〔Options選項(xiàng)卡〕1、EditingOptions選項(xiàng)區(qū)域2、AutopanOptions〔自動(dòng)轉(zhuǎn)移〕選項(xiàng)區(qū)域3、PolygonRepour〔多邊形填充的繞過〕選項(xiàng)區(qū)域4、InteractiveRouting〔交互布線的參數(shù)設(shè)置〕選項(xiàng)區(qū)域5、ComponentDrag(元件拖動(dòng)方式〕選項(xiàng)區(qū)域6、Others(其他〕選項(xiàng)區(qū)域二、顯示形狀的設(shè)置〔Display選項(xiàng)卡〕1、Displayoptions選項(xiàng)區(qū)域2、Show選項(xiàng)區(qū)域3、Draftthresholds選項(xiàng)區(qū)域設(shè)置草圖中走線寬度和字符串長度的閥值4、設(shè)置任務(wù)層面的繪制順序LayerDrawingOrder按扭三、任務(wù)層面顏色設(shè)置〔Color選項(xiàng)卡〕四、元件的隱藏/顯示設(shè)置〔Show/Hide選項(xiàng)卡〕五、元件參數(shù)默許值的設(shè)置〔Default選項(xiàng)卡〕六、信號(hào)完好性的設(shè)置(SignalIntegrity選項(xiàng)卡〕

8.5預(yù)備原理圖和網(wǎng)絡(luò)表8.6規(guī)劃電路板和電氣定義電路板的規(guī)劃是根據(jù)公司或制造商要求，確定電路板的物理輪廓和電氣輪廓。物理輪廓：電路板的外形、外部尺寸、參考孔位置、腳標(biāo)等。電氣輪廓：限制放置元件和布線的范圍。方法：1、導(dǎo)游方式〔系統(tǒng)自動(dòng)〕2、常規(guī)方式〔手動(dòng)〕一、PCB坐標(biāo)系統(tǒng)1、設(shè)置當(dāng)前原點(diǎn)Edit/Origin/Set2、兩個(gè)單位mil(毫英寸〕和mm〔毫米〕1000mil=25.4mm二、手動(dòng)規(guī)劃電路板電路板的物理輪廓〔機(jī)械輪廓〕定義在機(jī)械層〔Mechanical)，電氣輪廓定義在制止布線層〔KeepoutLayer)。1、規(guī)劃物理邊境規(guī)劃機(jī)械層的方法：在一個(gè)機(jī)械層上繪制電路板的物理輪廓，在其他的機(jī)械層放置物理尺寸、隊(duì)列標(biāo)志和標(biāo)題信息等。設(shè)置物理邊境：先