《PCB设计流程AD》PPT课件.ppt

威海北洋电气集团技术中心2008 05 13 PCB设计流程 AD6 9 目录 第一章 创建PCB工程第二章 PCB设计基本设置第三章 PCB设计第四章 DesignRuleCheck第五章 文件输出第六章 其它 第一章创建PCB工程 一 创建PCB工程二 文件命名保存 一 创建PCB工程 1 执行菜单命令File New Project PcbProject创建PCb工程文档 2 执行菜单命令File New Pcb创建PCb文档 在File面板也可以完成上述操作 二 文件命名保存 1 点击左下角Project标签出现左图对话框2 左键点击选择需要命名保存的文件 选中后点击右键出现左图下拉菜单 选择SaveAs选项3 出现Windows软件常见的保存窗口 可重命名 PCB工程文件 PCB文件命名与SCH文件一致 并保存文件 4 打开的SCH PCB文件可以左键拖动到相应的工程文件下 第二章PCB设计基本设置 一 明确的结构设计要求二 PCB板形设置三 AD6PCB板层简介及设置四 显示设置及单位 栅格设置 一 明确的结构设计要求 1 板型尺寸 固定孔大小位置的要求 2 接口位置 PCB的高度要求 3 其它特殊要求 例如散热片的尺寸 位置要求 4 要求有书面文档 避免由于各种原因而重复修改设计浪费时间 二 PCB板形设置 1 重新设置图纸原点执行菜单命令Edit Origin Set PCB板的左下角 2 点击快捷键Q可使默认单位由Mil变为MM 再次单击可变回默认设置 3 在Keep outLayer设置PCB板形 根据结构人员提供尺寸 固定孔位置等设置设计尺寸 执行菜单命令Place Line 以原点为PCB设计的左下角 线宽采用默认值0 254MM 10mil 设置PCB板形状大小 板形确定后勾选锁定选项 如果勾选Keepout选项则变为禁止布线设置 不能作为板形设置 避免以后误操作移动改变原有设置 三 AD6PCB板层简介 AD6提供了若干不同类型的工作层面 包括信号层 Signallayers 内部电源 接地层 Internalplanelayers 机械层 Mechanicallayers 阻焊层 Soldermasklayers 锡膏防护层 Pastemasklayers 丝印层 Silkscreenlayers 钻孔位置层 DrillLayers 和其他工作层面 Others 1 信号层 Signallayers 信号层主要是用来放置元件 顶层和底层 和导线的 2 内部电源 接地层 Internalplanelayers 内部电源 接地层多层板用来放置电源和地平面的 3 机械层 Mechanicallayers 机械层一般用于放置有关制板和装配方法的信息 4 阻焊层 Soldermasklayers 阻焊层有2个TopSolderMask 顶层阻焊层 和BottomSolder 底层阻焊层 用于在设计过程中匹配焊盘 并且是自动产生的 AD6PCB板层简介 5 锡膏防护层 Pastemasklayers 锡膏防护层的作用与阻焊层相似 但在使用 hotre flow 热对流 技术安装SMD元件时 锡膏防护层用来建立阻焊层的丝印 6 丝印层 Silkscreenlayers 丝印层主要用于绘制元件的轮廓 放置元件的编号或其他文本信息 7 钻孔层 Drilllayer 钻孔层主要是为制造电路板提供钻孔信息 该层是自动计算的 Ad6提供Drillguide和Drilldrawing两个钻孔层 8 禁止布线层 KeepOutLayer 禁止布线层用于定义放置元件和布线区域的 PCB板层设置 执行菜单命令Design LayerStackManager打开LayerStackManager对话框可以进行信号层电源层的增加 命名 阻抗计算等 由于新建PCB文件系统默认即为双层板 满足一般设计需要无需设置 多层板的设计我们暂不讨论 四 板层显示设置 执行菜单命令Design BoardLayers Colors 快捷键L 弹出ViewConfigurations对话框BoardLayersAndColors页红色区域可以设置PCB各层的颜色以及是否显示 蓝色区域可以设置PCB设计系统环境颜色Show Hide页可以设置Pads Polygons Strings Tracks Vias等以Final Draft模式显示或Hidden 单位 栅格设置 单位设置执行菜单命令View ToggleUnits 快捷键Q 进行英制和公制单位之间切换栅格设置执行菜单命令View ToggleUnits进行栅格设置 公制单位设置须为英制单位的倍数不建议随意修改栅格尺寸 第三章PCB设计 一 设计的导入二 基本布局三 规则设置四 布线五 覆铜 一 设计的导入 设计导入1 原理图 PCB文件必须在同一个工程下2 工程文件 SCH PCB文件必须已保存3 执行菜单命令DesigninportChanges4 弹出对话框选择ExecuteChanges5 如果有错误可勾选OnlyShowErrors选项 查看错误信息 一般为封装或连接问题 6 可去掉AddRooms选项7 点击关闭退出 二 基本布局 基本布局 保证功能的实现前提 按照原理图把器件按照实现功能 各个功能模块 分类 从整个系统的角度 分析各个模块信号的性质 确定其在整个系统中占据的地位 从而确定模块在布局布线的优先级 按照结构要求定义插座 接口 其它有特殊要求的器件的位置 按照信号流向 交流直流 信号强弱 信号频率 信号电压等定义模块的位置同时注意地的分割 注重电源完整性 布局布线中优先考虑电源和地线的处理 注意电源的位置 去耦电容的位置 整体布局应该使信号回路流畅 不应该有交叉 关键信号不允许换层 其它的可以参考高频电路设计原则 三 规则设置 规则设置执行菜单命令DesignRules弹出规则设置对话框设计双面板 很多规则可以采用系统默认值 系统默认值就是对双面板进行布线的设置 设计规则设置 AD里面的初始规则是为双面板设计设置的规则 但我们仍需要作修改 下面简单介绍其中部分 Clearance设置Width设置Via设置PolygonConnect设置 规则设置 Clearance PCB里面所有的焊盘 过孔 走线 覆铜间距都可以在这里设置一般要求设置为0 254MM以上0 2MM大部分厂家宣称可以 但不建议使用可以单独设置各个网络 各个类的间距一般覆铜间距要求设置为0 3MM以上 规则设置 Width 线宽设置要求为0 2MM以上可以单独设置各个网络的线宽 规则设置 RoutingVias 过孔大小设置双面1 6MM的板 过孔大小要求设置为0 4MM 0 7MM以上可以单独设置各个网络的过孔 规则设置 PolygonConnect 覆铜连接方式设置连接的方式 连接的宽度 部分线路考虑大电流等 过孔 焊盘 不同类型的焊盘等可以分别设置 四 布线 概念 飞线 用来表示连接关系的线 它只表示焊盘之间有连接关系 是一种形式上的连接 并不具备实质性的电气连接关系 飞线在手工布线时可起引导作用 从而方便手工布线 飞线是在引入网络表后生成的 而飞线所指的焊盘间一旦完成实质性的电气连接 则飞线自动消失 当同一网络中 部分电气连接断开导致网络不能完全连通时 系统就又会自动产生飞线提示电路不通 利用飞线的这一特点 可以根据电路板中有无飞线来大致判断电路板是否已完成布线 焊盘 焊盘 Pad 的作用是放置 连接导线和元件引脚 过孔 过孔 Via 通孔 盲孔 埋孔 的主要作用是实现不同板层间的电气连接 布线 布线设计原则避免线宽突变 产生阻抗突变 避免锐角 直角 采用 走线 高频信号尽可能短 相邻层信号线为正交方向 避免交叉干扰 各类信号走线不能形成环路 输入 输出信号尽量避免相邻平行走线 避免相互耦合 双面板电源线 地线的走向最好与数据流向一致 以增强抗噪声能力 数字地 模拟地要仔细考虑连接状态 高频电路宜采用多点串联接地 对于数字电路 地线应闭合成环路 以提高抗噪声能力 对于高频信号线要根据其特性阻抗考虑线宽 做到阻抗匹配 整块PCB布线 打孔要均匀 避免出现明显的疏密不均的情况 五 覆铜 覆铜有三种方式 实心填充 线填充 网格 边框填充 我们现在一般采用实心网格 文件数据量比较大 与线宽等设置有关 考虑PCB散热等工艺要求大多数资料建议采用网格填充 采用网格式要注意网格缝隙的大小设置时注意选取覆铜网络 连接类型 浮铜处理等选项网格覆铜有时会因为算法问题有缺陷 第四章DesignRuleCheck 一 DesignRuleCheck二 PCBCheckList 一 DesignRuleCheck 1 执行菜单命令Tools DesignRuleCheck2 弹出Tools DesignRuleChecker对话框3 可对检查内容进行设置4 点击RunDesignRuleCheck按钮进行检查5 检查完毕自动弹出Messages对话框 显示检查结果 二 PCBCheckList 1 版本号 无铅标识 板材标识 2 MARK点3 板子尺寸是否符合结构设计要求4 接口位置是否符合结构设计要求5 固定孔位置是否符合结构设计要求6 设计规则 层定义 线宽 间距 焊盘 过孔设置 接地过孔是否关闭阻焊 7 重点复查器件布局的合理性 包括整机结构合理PCB布局 8 电源 地线网络的走线 9 去耦电容的摆放和连接等 PCBCheckList 现阶段我们设计的一般设置 协作厂商能够达到较好的加工质量 1 最小线宽0 2MM 2 最小线间距0 2MM 3 覆铜间距0 254MM 0 3MM 4 过孔0 4MM 0 7MM 5 拼版长度小于450MM 400MM 第五章文件输出 一 GERBER文件二 打印PCB文件 一 GERBER输出 第一次输出GERBER文件1 执行菜单命令File FabricationsOutputs GerberFiles2 单位一般选择默认值即可 格式可选择2 4 3 在Layers里面 选中Includeunconnectedmid layerpads 在PlotLayers下拉菜单里面选择UsedOn 要检查一下 不要丢掉层 在MirrorLayers下拉菜单里面选择AllOff 右边的结构层全不选上 4 其它采用默认设置点击确定第一次输出 GERBER输出 第二次输出GERBER文件1 执行菜单命令File FabricationsOutputs GerberFiles2 单位 格式选择与第一次输出一致的设置3 在Layers里面 在左边的Plot MirrorLayers全不选中 Includeunconnectedmid layerpads也不选中 选中有关板子外框的机械层 4 DrillDrawing里勾选要输出的层对 DrillDrawingPlots和DrillGuidePlots里均勾选plotallusedlayerpairs5 其它采用默认设置点击确定进行第二次输出 GERBER输出 输出NCDrillFiles文件1 执行菜单命令File FabricationsOutputs NCDrillFiles2 弹出NCDrillSetup对话框选择与GERBER文件一致的单位和格式后点击确定3 弹出ImportDrillDate对话框默认点击确定即可 GERBER文件检查 首先检查是否缺少层 相应的层显示是否正确 一般双面板导出GERBER为11层 GTL GTO GTS GTP GBL GBS GBP GKO GD1 GG1 TXT 或12层 增加GBO 导出的文件比例是否对应 GTL GBL布线层 主要检查导出的线是否缺失 GTO GBO丝印层 主要检查丝印是否被覆盖重叠 GTS GBS阻焊层 主要检查焊盘是否重叠 过近 GKO主要检查板子的边框 GD1 GG1 TXT主要检查钻孔 二 打印PCB文件 分层打印PCB文件1 执行菜单命令File PageSetup 进入打印设置界面2 ColorSet选择Mono单色打印效果好3 进行封装核对或其它须1 1打印时选择ScaledPrint Scale选项相应设置为1 14 点击Advanced按钮进入高级选项 打印PCB文件 1 选择需要删掉的层右键菜单选择Delete选项2 单独打印丝印层时 则删除其它所有的层3 设置完成后点击确定退出4 点击打印预览查看打印效果5 预览没有问题可进行打印 打印PCB文件 在Advenced选项新建打印设置1 右键插入InsertPrintout2 给新的打印选项命名 例如TOPOVERLAYER 3 右键为新的打印选项增加打印的层设置 添加Topverlayer Keepoutlayer 4 新建选项如不是默认打印项可利用右键MoveUp至第一项5 设置完成后每次打印PCB相应层 Topoverlayer 只需设置打印PageSetup 颜色及大小 6 打印时需要选择打印当前页 默认打印项 使用技巧 交叉探针交叉选择模式 交叉探针 交叉探针 快速查找单个器件 1 执行菜单命令Tools CrossProbe PCB标准菜单有相应按钮 2 在SCH或PCB里点击任何元件3 PCB或SCH里面相对应元件或被选中并高亮显示 交叉选择模式 交叉选择模式 快速查找选中器件 1 执行菜单命令Tools CrossSelectMode2 在SCH或PCB里面框选出需要先择的元器件3 在PCB或SCH里面相应的元器件会被选中并高亮显示 常用快捷键列表 Q英制公制单位切换L板层颜色显示设置Shift Ctrl T上对齐Shift Ctrl B下对齐Shift Ctrl R右对齐Shift Ctrl L左对齐Ctrl M测量距离Shift S单层显示Shift C关闭过滤器Shift M放大镜Shift F查找类似 PT交互布线PV放置过孔DR规则设置TC交叉探针VF适合所有对象 END