Routing布线设计指导规则.doc

Routing 布线设计规则 1Clearance Constraint-安全间距Routing Corners-布线转角Routing Layers-布线板层Routing Priority-布线顺序Routing Topology-布线逻辑Routing Via Style-过孔型式SMD To Corner Constraint-SMD焊点限制Width Constraint-走线线宽安全间距(Routing标签Clearance Constraint) 它规定了板上不同网络走线焊盘过孔等之间必要保持距离。普通板子可设为0.254mm，较空板子可设为0.3mm，较密贴片板子可设为0.2-0.22mm，很少数印板加工厂家生产能力在0.1-0.15mm，如果能征得她们批准你就能设成此值。0.1mm 如下是绝对禁止布线层面和方向（Routing标签Routing Layers）此处可设立使用走线层和每层重要走线方向。请注意贴片单面板只用顶层，直插型单面板只用底层，但是多层板电源层不是在这里设立（可以在Design-Layer Stack Manager中，点顶层或底层后，用Add Plane 添加，用鼠标左键双击后设立，点中本层后用Delete 删除），机械层也不是在这里设立（可以在Design-Mechanical Layer 中选取所要用到机械层，并选取与否可视和与否同步在单层显示模式下显示）。机械层1普通用于画板子边框；8i HZ)_oqO0 机械层3普通用于画板子上挡条等机械构造件；2RkS f0W:U JB wG0 机械层4普通用于画标尺和注释等，详细可自己用PCB Wizard 中导出一种PCAT构造板子看一下走线线宽（Routing标签Width Constraint）它规定了手工和自动布线时走线宽度。整个板范畴首选项普通取0.2-0.6mm，另添加某些网络或网络组（Net Class）线宽设立，如地线、+5 伏电源线、交流电源输入线、功率输出线和电源组等。网络组可以事先在Design-Netlist Manager中定义好，地线普通可选1mm 宽度，各种电源线普通可选0.5-1mm 宽度，印板上线宽和电流关系大概是每毫米线宽容许通过1安培电流，详细可参看关于资料。当线径首选值太大使得SMD 焊盘在自动布线无法走通时，它会在进入到SMD 焊盘处自动缩小成最小宽度和焊盘宽度之间一段走线，其中Board 为对整个板线宽约束，它优先级最低，即布线时一方面满足网络和网络组等线宽约束条件。过孔形状（Routing标签Routing Via Style）它规定了手工和自动布线时自动产生过孔内、外径，均分为最小、最大和首选值，其中首选值是最重要Manufacturing制造设计规则 2Acute Angle Constraint-尖角限制Confinement Constraint-图件位置限制Minimum Annular Ring-最小圆环Paste Mask Expansion-锡膏层延伸量Polygon Connect Style-铺铜连接方式Power Plane Clearance-电源板层安全间距Power Plane Connect Style-电源板层连接方式Solder Mask Expansion-防焊层延伸量Manufacturing制造设计规则 2Acute Angle Constraint：布线拐角阈值。该规则用于设立布线拐角最小值。如果导线拐角太小，在制造电路板时会导致过度蚀刻铜层问题，故应限制导线拐角最小值 Hole Size Constraint：孔径阈值。该规则用于设立孔径最大值和最小值 Layer Pairs：匹配层面对。该规则用于检测当前各层面对与否与钻孔层面对相匹配。电路板上每个过孔开始层面和终结层面为一当前层面对。 Minimun Annular Ring：环径阈值。用于设立过孔和焊盘环径最小值。过孔和焊盘环径可定义为焊盘半径与孔内径之差 Paste Mask Expansion：锡膏延伸度 Polygon Connect Style：该规则用于设立焊盘引脚和敷铜之间连线方式 ，涉及Direct Connect（直接连线）、Relief Connection（散热式连线）和No Connect（无连线）等 ：焊盘引脚和敷铜之间连线方式阐明Power Plane Clearance：该规则用于设立电源层上不同网络元件之间安全间距，以及不属于电源层焊盘和过孔径向安全间距 Power Plane Connect Style：该规则用于设立元件引脚和电源层之间连线方式Solder Mask Expansion：阻焊层延伸度。用于设立阻焊层上预留焊盘和实际焊盘径向差值 Testpoint Style：测试点参数。该规则用于设立可作为测试点焊盘和过孔物理参数，合用于拟定测试点、自动布线和在线DRC检查过程 Testpoint Usage：测试点用法。该规则用于设立需要测试点网络，应用于拟定测试点、自动布线和在线DRC过程 敷铜连接形状设立（Manufacturing标签Polygon Connect Style）建议用Relief Connect 方式导线宽度Conductor Width 取0.3-0.5mm 4 根导线45 或90 度。别的各项普通可用它原先缺省值，而象布线拓朴构造、电源层间距和连接形状匹配网络长度等项可依照需要设立。选Tools-Preferences，其中Options 栏Interactive Routing 处选Push Obstacle （遇到不同网络走线时推挤其他走线，Ignore Obstacle为穿过，Avoid Obstacle 为拦断）模式并选中Automatically Remove （自动删除多余走线）。Defaults 栏Track 和Via 等也可改一下，普通不必去动它们。在不但愿有走线区域内放置FILL 填充层，如散热器和卧放两脚晶振下方所在布线层，要上锡在Top 或Bottom Solder 相应处放FILL。布线规则设立也是印刷电路版设计核心之一，需要丰富实践经验。High Speed高频设计规则 3Daisy Chain Stub Length-菊状支线长度限制Length Constraint-长度限制Matched Net Lengths-等长走线Via Count Constraint-导孔数限制Parallel Segment Constraint-平行长度限制Via Under SMD ConstraintSMD-导孔限制High Speed高频设计规则 3Daisy Chain Stub Length：该规则用于设立菊花链拓扑构造中网络连线支线最大长度 Length Constraint：该规则用于设立网络走线长度范畴 Matched Net lengths：匹配网络长度。该规则用于设立各个网络走线长度不等限度。在Tolerance处，可设立最大误差；在Correction parameters栏下设立修正参数，涉及Style（调节布线时所用样式）、Amplitude（振幅）和Gap（间隙）。调节布线时所用样式有3种：90 Degree（90度角）、45 Degree（45度角）和Round（圆形） Maximum Via Count Constraint：过孔数阈值。该规则用于设立过孔最大数目 Parallel Segment Constraint：平行走线参数。该规则用于设立两条平行线间距值和走线平行长度阈值 Vias Under SMD Constrain：该规则用于设立在自动布线时与否可以将过孔放置在SMD元件焊盘下 Placement零件布置设计规则 4Component Clearance Constraint-零件安全间距Component Orientations-零件方向限制Nets to Ignore-可忽视网络Permitted Layers Rule-零件摆置板层限制signal lntegrity 信号分析设计规则 5Flight Time-Falling Edge-降缘信号延迟Flight Time-Rishg Edge-升缘信号延迟Impedance Constraint-阻抗限制Layer Stack板层设定Overshoot-Falling Edge-降缘信号下摆幅Overshoot-Rising Edge-升缘信号上摆幅Signal Base Value-低电位最高电压限制Signal Stimulus-勉励信号Signal Top Value-高电位最低电压限制Slope-Falling Edge-降缘信号延迟时间Slope-Rising Edge-升缘信号延迟时间Supply Nets-电源网络设定Undershoot-Falling Edge-降缘信号上摆幅Undershoot-Rising Edge-升缘信号下摆幅Other其他设计规则 6Short-Circuit Constraint-短路限制Un-Routed Net Constraint-未布线限制Other其他设计规则 6Short-Circuit Constraint：该规则用于检测敷铜层上对象之间短路。如果两个属于不同网络对象相接触，称这两个对象短路。如果需要将两个网络短路，将两个接地网络连在一起，则可启用短路设立。Un-Connected Pin Constraint：该规则用于探测没有连接导线引脚。Un-Routed Net Constraint：该规则用于检测网络布线完毕状态。网络布线完毕状态定义为（已经完毕布线连线）/（连线总数）100%。TOOLS工具-TEARDROPS泪滴焊盘图1泪滴设立对话框 如下来自OURAVRwanyou132网友接下来，对泪滴设立对话框中各个选项区域作用进行相应简介。 General选项区域设立 General选项区域各项设立如下： AllPads复选项：用于设立与否对所有焊盘都进行补泪滴操作。 AllVias复选项：用于设立与否对所有过孔都进行补泪滴操作。 SelectedObjectsOnly复选项：用于设立与否只对所选中元件进行补泪滴。 ForceTeardrops复选项：用于设立与否强制性补泪滴。 CreateReport复选项：用于设立补泪滴操作结束后与否生成补泪滴报告文献。 Action选项区域设立 Action选项区域各基设立如下： Add单选项：表达是泪滴添加操作。 Remove单选项：表达是泪滴删除操作。 teardropStyle选项区域设立 TeardropStyle选项区域各项设立简介如下： Arc单选项：表达选取圆弧形补泪滴。 Track单选项：表达选取用导线形做补泪滴。 2、编辑焊盘属性：收集来自网络(1)启动焊盘属性对话框 在放置焊盘状态下，按Tab键；对于已放置焊盘，直接指向该焊盘，双击左键。如图2所示：(2)属性对话框中各项阐明如下：其中涉及三页，Properties页中各项阐明如下： Use Pad Stack本选项功能是设定使用堆栈式焊盘(多层板才有)，指定本项后，才可以在Pad Stack页中设定同一种焊盘，在不同板层有不同形状与尺寸。X-Size本栏是该焊盘X轴尺寸。Y-Size本栏是该焊盘Y轴尺寸。Shape本栏是设定该焊盘形状，涉及圆形(Round)、矩形(Rectangle)及八角型(Octagonal)。 Designator 本栏功能是设定该焊盘序号。Hole Size本栏功能是设定该焊盘钻孔大小。Layer 本栏功能是设定该焊盘所在板层。Rotation本栏功能是设定该焊盘旋转角度。X-Location本栏功能是设定该焊盘位置X轴坐标。 Y-Location本栏功能是设定该焊盘位置Y轴坐标。Locked本选项功能是设定搬移该焊盘时，与否要确认。如果设定本选项话，移动该焊盘时。程序将浮现如图所示确认对话框：Selction 本选项功能是设定放置焊盘后，该尺寸线与否为被选用状态。如果是顶本选项话，则焊盘放置后，该焊盘将为被选用状态（黄色）。如图所示为Pad stack页，这一页是设定多层板焊盘，必要在前一页(Properties页)中，指定了Use Pad Stack选项，这一页才可以设定，其中涉及三个区域，分别是设定该焊盘在顶层(Top区)、中间层(Middle区)及底层(Bottom区)大小及形状。每个区都涉及下列三栏： X-Size 本栏是该焊盘X轴尺寸。 Y-Size 本栏是该焊盘Y轴尺寸。 Shape 本栏是设定该焊盘形状，涉及圆形(Round)、矩形(Rectangle)及八角型(Octagonal)。如图所示，Advanced页中各项阐明如下： Net 本栏功能是设定该焊盘所要使用网络。 Electrical Type 本栏功能是设定该焊盘电气种类，涉及Source(起点)、Load(中间点)及Terminator(终点)。 Plated 本栏功能是设定该焊盘钻孔与否要电镀导通，指定这个选项将会电镀导通。Tenting本栏功能是设定该焊盘与否覆盖阻焊漆(绿油),指定这个选项将会覆盖阻焊漆(绿油),虽然有此设立,但还需对制板厂家进行告知与否盖孔。VIAS Diameter 设立过孔(最外)直径Hole Size 设立通孔直径Start Layer 设立起始层end layer 设立终点层X-location 设立过孔X轴坐标位置Y-location 设立过孔Y轴坐标位置net 设定该过孔所要使用网络locked 设定搬移该过孔时，与否要确认。如果设定本选项话，移动该过孔时。程序将浮现如图所示确认对话框：selectiontestpoint 测试点tenting 过孔与否覆盖阻焊漆(绿油),虽然有此设立,但还需对制板厂家进行告知与否盖孔。override 阻焊延伸值OPTIONS/BOARD OPTIONS/LAYERS一、PCB工作层类型咱们在进行印制电路板设计前，第一步就是要选取合用工作层。Protel 99 SE提供有各种类型工作层。只有在理解了这些工作层功能之后，才干精确、可靠地进行印制电路板设计。Protel 99 SE所提供工作层大体可以分为7类:Signal Layers(信号层)、InternalPlanes(内部电源/接地层)、Mechanical Layers(机械层)、Masks(阻焊层)、Silkscreen(丝印层)、Others(其她工作层面)及System(系统工作层)，在PCB设计时执行菜单命令 Design设计/Options.选项 可以设立各工作层可见性。1.Signal Layers(信号层)Protel 99 SE提供有32个信号层，涉及TopLayer(顶层)、BottomLayer(底层)、MidLayer1(中间层1)、MidLayer2(中间层2)Mid Layer30(中间层30)。信号层重要用于放置元件 (顶层和底层)和走线。信号层是正性，即在这些工作层面上放置走线或其她对象是覆铜区域。2.InternalPlanes(内部电源/接地层)Protel 99 SE提供有16个内部电源/接地层(简称内电层):InternalPlane1InternalPlane16，这几种工作层面专用于布置电源线和地线。放置在这些层面上走线或其她对象是无铜区域，也即这些工作层是负性。每个内部电源/接地层都可以赋予一种电气网络名称，印制电路板编辑器会自动地将这个层面和其她具备相似网络名称 (即电气连接关系)焊盘，以预拉线形式连接起来。在Protel 99 SE中。还容许将内部电源/接地层切提成各种子层，即每个内部电源/接地层可以有两个或两个以上电源，如+5V和+l5V等等。3.Mechanical Layers(机械层)Protel 99 SE中可以有16个机械层:Mechanical1 Mechanical16，机械层普通用于放置关于制板和装配办法指示性信息，如电路板物理尺寸线、尺寸标记、数据资料、过孔信息、装配阐明等信息。4.Masks(阻焊层、锡膏防护层)在Protel 99 SE中，有2个阻焊层:Top Solder(顶层阻焊层)和(Bottom Solder(底层阻焊层)。阻焊层是负性，在该层上放置焊盘或其她对象是无铜区域。普通为了满足制造公差规定，生产厂家经常会规定指定一种阻焊层扩展规则，以放大阻焊层。对于不同焊盘不同规定，在阻焊层中可以设定多重规则。Protel 99 SE还提供了2个锡膏防护层，分别是Top Paste(顶层锡膏防护层)和(Bottom Paste(底层锡膏防护层)。锡膏防护层与阻焊层作用相似，但是当使用hot re-follow(热对流)技术来安装SMD元件时，锡膏防护层则重要用于建立阻焊层丝印。该层也是负性。与阻焊层类似，咱们也可以通过指定一种扩展规则，来放大或缩小锡膏防护层。对于不同焊盘不同规定，也可以在锡膏防护层中设定多重规则。5.Silkscreen(丝印层)Protel 99 SE提供有 2个丝印层，Top Overlay(顶层丝印层)和 Bottom Overlay(底层丝印层)。丝印层重要用于绘制元件外形轮廓、放置元件编号或其她文本信息。在印制电路板上，放置PCB库元件时，该元件编号和轮廓线将自动地放置在丝印层上。6.Others(其她工作层面)在Protel 99 SE中，除了上述工作层面外，尚有如下工作层：KeepOutLayer(禁止布线层)禁止布线层用于定义元件放置区域。普通，咱们在禁止布线层上放置线段(Track)或弧线(Arc)来构成一种闭合区域，在这个闭合区域内才容许进行元件自动布局和自动布线。注意：如果要对某些电路或所有电路进行自动布局或自动布线，那么则需要在禁止布线层上至少定义一种禁止布线区域。Multi layer(多层)该层代表所有信号层，在它上面放置元件会自动地放到所有信号层上，因此咱们可以通过MultiLayer，将焊盘或穿透式过孔迅速地放置到所有信号层上。Drill guide(钻孔阐明)Drill drawing(钻孔视图)Protel 99 SE提供有 2个钻孔位置层，分别是Drill guide(钻孔阐明)和Drill drawing(钻孔视图)，这两层重要用于绘制钻孔图和钻孔位置。Drill Guide重要是为了与手工钻孔以及老电路板制作工艺保持兼容，而对于当代制作工艺而言，更多是采用Drill Drawing 来提供钻孔参照文献。咱们普通在Drill Drawing工作层中放置钻孔指定信息。在打印输出生成钻孔文献时，将包括这些钻孔信息，并且会产生钻孔位置代码图。它通惯用于产生一种如何进行电路板加工制图。这里提示人们注意:(1)无论与否将Drill Drawing工作层设立为可见状态，在输出时自动生成钻孔信息在PCB文档中都是可见。(2)Drill Drawing层中包具有一种特殊.LEGEND字符串，在打印输出时候，该字符串位置将决定钻孔制图信息生成地方。7、System（系统工作层）DRC Errors(DRC错误层)用于显示违背设计规则检查信息。该层处在关闭状态时，DRC错误在工作区图面上不会显示出来，但在线式设计规则检查功能依然会起作用。Connections(连接层)该层用于显示元件、焊盘和过孔等对象之间电气连线，例如半拉线(Broken Net Marker)或预拉线 (Ratsnest)，但是导线 (Track)不包括在其内。当该层处在关闭状态时，这些连线不会显示出来，但是程序依然会分析其内部连接关系。Pad Holes(焊盘内孔层)该层打开时，图面上将显示出焊盘内孔。Via Holes(过孔内孔层)该层打开时，图面上将显示出过孔内孔。Visible Grid 1(可见栅格1)Visible Grid 2(可见栅格2)这两项用于显示栅格线，它们相应栅格间距可以通过如下办法进行设立:执行菜单命令Design/Options.，在弹出对话框中可以在Visible 1和Visiblc 2项中进行可见栅格间距设立。sanp x X方向上捕获栅格参数sanp y Y方向上捕获栅格参数component x X方向上元器件移动单位距离component y Y方向上元器件移动单位距离electrical grid (电气捕获栅格)项:选中该选项可以使用电气捕获动能.range 电气捕获范畴,visible kind 可视栅格样式.DOTS点状 LINES线状measurement unit 计量单位.METRIC公制 IMPERIAL英制.如下来自网络Online DRC：在线DRC检查 Snap To Center：若用光标移动元件，则光标自动移至元件原点处；若用光标移动字符串，则光标自动移至字符串左下角 Extend Selection：执行菜单命令Edit|Select|Inside Area(Outside Area)或Edit|Deselect|Inside Area(Outside Area)时，若持续两次执行了选取区域命令，则前一次选取区域操作仍有效。在该选项未选中状态下，则前一次选取操作为无效 Remove Duplicate：自动删除重复元件 Confirm Global Edit：在编辑元件性质时，将浮现整体编辑对话框 Protect Locked Object：保护锁定对象 Style：移动方式，共有7种 Speed：移动速率 Mils/Se：移动速度单位，mils/秒 Pixels/Se：移动速度单位，pixels/秒Repour：设立与否让多边形填充绕过焊盘。涉及Never（覆盖）、Threshold（按阈值绕过）、Alwanys（总是绕过）3种方式 Threshold：绕过阈值Mode：交互式布线时布线模式。涉及Ignore Obstacle（忽视障碍）。Avoid Obstacle（避开障碍）和Push Obstacle（推动障碍）3种模式Plow Through Poly：导线穿过多边形填充，也即多边形填充绕过导线Automatically Remove：自动删除拖动元件时有两种模式None：在拖动元件时只拖动元件自身Connected Tracks：在拖动元件时，连接在该元件上导线也随之移动Rotation Step：设立元件旋转角度，默认值为90度Undo/Redo：设立Undo/Redo（撤除/重复）命令可执行次数Cursor Type：设立光标形状。有Large 90（大十字）、Small 90（小十字）、Small 45（小叉形）3种可选光标形状Display options Convert Special String：显示特殊功能字符串Highlight in Full：所有高亮度显示Use Net Color For Highlight：高亮度显示时使用所设立网络颜色Redraw Layer：刷新层面Single Layer Mode：单层面显示模式Transparent Layer：透明层面设立ShowPad Nets：焊盘网络Pad Numbers：焊盘数目Via Nets：过孔网络Test Points：测试点Origin Marker：原点Status Info：状态信息 Draft thresholds Tracks：走线宽度阈值，默认值为2milStrings：字符串长度阈值，默认值为11pixelsLayer Drawing Order 单击Promote或Demote按钮，可提高或减少工作层面绘制顺序 其她选项卡Colors工作层面颜色设立要设立某一工作层面颜色，可单击该工作层面右边颜色块 ，浮现右图，设立即可show/hide元件隐藏/显示设立 Protel 提供了Final（最后图稿）、Draft（草图）和Hidden（隐藏）3种显示模式defaults元件参数默认值设立 点击要设立元件，然后点击Edit Valuessignal integrity信号完整性设立