PCB交互式布局及模塊化布局(核心內(nèi)容):
M(全部和部分)飛線隱藏和打開。
矩形框,可以將選擇的器件排布在所在的矩形框中(當(dāng)然是在器件沒有鎖定的前提之下)。
交互映射:即選擇PCB中的器件,同時(shí)會在原理圖中高亮對應(yīng)元器件。
分屏:右鍵單擊空白區(qū)域,選擇分屏幕。打開方式:在原理圖中和PCB中都要打開,tools-cross-select-mode,選擇,在此狀態(tài)下,原則原理圖中的某一部分或者模塊,就會在PCB部分對應(yīng)高亮選中,再通過我們的矩形框就可以將模塊化的元器件部分放置在理想的區(qū)域,便于后期PCB布線制作。
板框大小設(shè)計(jì):keep-out layer,place- line根據(jù)要求繪制板框大小。按住Ctrl拉線會跟著一起縮小。
長度顯示,tab鍵可以進(jìn)行具體設(shè)置。
設(shè)置具體尺寸長度:確定原點(diǎn),選定雙擊線,通過坐標(biāo)設(shè)置X,Y值。設(shè)置好之后進(jìn)行如下圖操作:
隨后就可以在選定區(qū)域內(nèi)繪制PCB。
加定位孔(金屬化或者非金屬化),根據(jù)工程或者項(xiàng)目需要設(shè)置不同大小的定位孔。(勾選是金屬化)
利用原點(diǎn)和坐標(biāo),對定位孔進(jìn)行移動。復(fù)制個(gè)定位孔,單擊原點(diǎn),再單擊其余對應(yīng)參考點(diǎn),粘貼定位孔,這樣就可以等間距的設(shè)定定位孔。
倒角:(假設(shè)采用1mm的倒角)根據(jù)坐標(biāo),將四個(gè)邊線上下左右縮小1mm,hua圓弧,設(shè)置成一樣的的圓弧,同理其余三個(gè)邊,復(fù)制圓弧。(注意是在keep-out layer操作的。)重新定義板框。
可以重新設(shè)置各層名字,方便查看(雙層板為例)。
可以設(shè)置層識別標(biāo)志(也可以不設(shè),看個(gè)人)。
開始布局:通過原理圖對器件進(jìn)行模塊化(布局是建議不要打開飛線),模塊化的將元器件放置在元器件周圍。(采用矩形框的方式,之前已經(jīng)提過,不再贅述)。之后打開飛線,可以直觀的看出信號流向。由于電源和地會產(chǎn)生干擾,在此將電源盒地歸類。
Net class右鍵,add class,命名,同類歸為一類(自己規(guī)定)。隨后進(jìn)行下圖操作:
布局一般方式是:先放置接口和接插件,主控放置在中間(晶振在主控附近),大致放置在板框中(不可能一次就位,還會進(jìn)行多次的調(diào)整和微調(diào))。
在此過程中位號絲印很煩人(不知道你有沒有同感),單擊右鍵,將其設(shè)置的相應(yīng)小一點(diǎn)。
全選,然后A
設(shè)置一個(gè)快捷鍵,例如5,隨后按5,這樣就會將位號放置在中間或者是你想放置的位置。在所有過程中,使用對齊快捷鍵,交互式布局方式(很有用)。
按照先大后小的順序進(jìn)行放置其他元器件,建議以順時(shí)針或者逆時(shí)針順序進(jìn)行元器件的放置,完成預(yù)不布局。在布局過程中要注意很多細(xì)節(jié),當(dāng)然這需要長期的經(jīng)驗(yàn)積累,例如數(shù)模信號分離,電源、地、信號線寬度,以及SMT工藝需求等等。作者本人也剛剛?cè)腴T,很多知識還需要去學(xué)習(xí)、實(shí)踐、理解,大家學(xué)會總結(jié)和復(fù)習(xí),相信你一定會成為一個(gè)大牛。
在拖動元器件的時(shí)候,按L鍵快速轉(zhuǎn)換器件所在層。
大器件放置完畢后放置小器件,局部模塊化放置。根據(jù)原理圖放置,如電源的濾波電容,一定要放置在電源附近,不要放得很遠(yuǎn)(這樣就起不到什么作用),晶振盡可能不要走信號線,π型濾波等等。
在布局的同時(shí)要注意美觀,拖動多個(gè)目標(biāo)時(shí)按shift選中,或者線選物理連接方式,按S選擇(之前在快捷鍵作用中提到過)。
短距離的調(diào)整可以使用向下箭頭進(jìn)行微調(diào)。MCU或IC濾波電容放置在MCU每個(gè)電源附近。
基本布局之后,Design-rule,可以看到很多規(guī)則,在此可以設(shè)置電器,間距,短路等設(shè)置,根據(jù)自己板子大小和板廠條件,成本等因素,設(shè)置規(guī)則。同時(shí),可以設(shè)置自己的規(guī)則(不詳細(xì)贅述,不懂可以百度一下,很詳細(xì)的),注意規(guī)則優(yōu)先級。多層板考慮阻抗線,比較簡單的就不必考慮。信號線線寬設(shè)置6mil,電源線8-60mil,優(yōu)先走線15mil,當(dāng)然過孔等默認(rèn)大小都可以進(jìn)行設(shè)置。阻焊層(放置綠油覆蓋)設(shè)置2.5mil。至于怎么計(jì)算阻抗值,不在此進(jìn)行講解。
鋪銅的設(shè)置方式:焊盤一般選擇十字連接,使用18mil(因人而異),過孔可以使用全連接。
絲印之間的距離2mil,絲印到阻焊的距離2mil。熟悉常用的規(guī)則設(shè)置,多試試不同的效果,多練習(xí)。
布局注意事項(xiàng):接插件與焊盤不能放太近,注意是否正反面有限高,易發(fā)熱的元器件進(jìn)行散熱處理,同時(shí)不要放置其他發(fā)熱元件,對溫度銘感的元器件和線路。高速板盡量不要打孔走線。
20Mil過1A的電流(很寬的時(shí)候直接鋪銅),過孔0.5mm過1A的電流(經(jīng)驗(yàn)值,僅做參考),設(shè)計(jì)的時(shí)候留有余量。
散熱處理:topsolder,按下圖選擇,漏銅,進(jìn)行散熱處理(當(dāng)然還有在銅皮上添加過孔)。
走線:
長線柵孔處理,提前規(guī)劃(放置在元器件附近),減少回流路徑,柵孔模塊化、有方向性的添加。同時(shí),對電源和地等進(jìn)行局部鋪銅處理,CTRL+鼠標(biāo)左鍵,即可高亮,若感覺高亮不是很明顯,設(shè)置對比度即可,通過按鍵盤的"["?和"]"來實(shí)現(xiàn)對比度的設(shè)置。
鋪銅時(shí)按空格鍵進(jìn)行旋轉(zhuǎn),電源的濾波電容之后再加散熱過孔,信號回流路徑要短,利用特殊粘貼E+A對鋪銅進(jìn)行復(fù)制,粘貼(不合適的地方再調(diào)整)。晶振采用內(nèi)差分走線,由于晶振易受外界干擾,所以對其進(jìn)行包地處理,并在電源線路上添加過孔,加強(qiáng)回流,這樣干擾信號就會回流到地減小對晶振的干擾(如下圖)。Place Fill對銅皮進(jìn)行修正和補(bǔ)充(之前講過)。
差分線,即兩根線等線寬、等間距進(jìn)行走線??旖萱ID+C(也可以如下圖操作),單擊右鍵新建差分類(differential pair class),改名,(在IC Datasheet里找到差分線阻抗說明)常規(guī)差分線一般控制在100歐姆阻抗(除USB之外),新建類之后在右下角執(zhí)行PCB(如圖),選擇差分,單擊選中新建的類,Add,根據(jù)自己電路原理圖,輸入相應(yīng)內(nèi)容(圖例),OK。此時(shí)會高亮差分線,如果沒有高亮,再選擇(如圖),此部分圖比較多,都是按照順序一一走的。
差分走線設(shè)置的另一種方式(如下圖需要差分走線),利用向?qū)В砑幼约旱暮缶Y會自動出現(xiàn)匹配,選擇需要添加的網(wǎng)絡(luò)類,執(zhí)行添加。
差分線路設(shè)計(jì)完成之后,要進(jìn)行差分走線的規(guī)則設(shè)定(要計(jì)算阻抗,在AD官網(wǎng)有阻抗的視頻教程,大家可以看看)打開規(guī)則設(shè)置D+R,按下圖選擇,并找到自己創(chuàng)建的差分類,設(shè)置自己差分線的間距。第三幅圖是我的設(shè)置間距,僅做參考。
當(dāng)然,還有另一種規(guī)則設(shè)置方式(在規(guī)則向?qū)Ю铮缦聢D),在里面設(shè)置自己的規(guī)則,此時(shí)會在規(guī)則里自動生成一個(gè)規(guī)則(可以打開規(guī)則設(shè)置里看看)。有可能設(shè)置的規(guī)則會重復(fù),將重復(fù)的規(guī)則刪除。隨后就開始差分走線(如下圖選擇差分走線命令),不合適的位置進(jìn)行微調(diào)。
柵孔處理完畢后,開始走線,打開飛線,電源和地飛線關(guān)閉,后處理。在走線命令下,按住CTRL鍵,單擊元器件,實(shí)現(xiàn)自動走線,后進(jìn)行調(diào)整。
選中多個(gè)焊盤,P+M,同時(shí)走線(比較美觀,同時(shí)提率),ctrl+拖動,可以左右移動線路。時(shí)時(shí)刻刻注意對齊,均勻分布。
后進(jìn)行地的連線,在地的旁邊打地過孔(回流),ctrl按住地過孔顯示高亮,檢查是否所有地都有地過孔,地過孔回流路徑要短。