第22-23讲 PCB自动布线与流水灯PCB设计ppt课件.ppt

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1、第22-23讲PCB自动布线与流水灯PCB设计主要内容一、流水灯产品介绍及设计说明二、元件预布局与装载网络表三、元件自动布局及手工调整四、PCB预布线五、自动布线规则设置六、自动布线及手工调整七、泪滴使用八、设计规则检查12流水灯常用于电子玩具和场所装饰中，可以美化环境，渲染气氛。本例中的流水灯电路采用双面圆形PCB，通过16个环形排列的发光二极管进行流水显示，发光二极管的显示由微处理器89C51编程控制。一、流水灯产品介绍及设计说明31.设计前的准备⑴建立项目文件“流水灯.PRJPCB”，根据图6-1绘制流水

2、灯原理图，元件的参数参考表6-1，对电路进行编译，修改原理图中的错误。⑵参考图6-2，设计MC7805的卧式封装TO-220H，相邻焊盘间距。⑶参考图6-3设计复位按钮的封装SW，外型尺寸为6mm×6mm。⑷根据表6-1重新设置好各元件的封装。45二、元件预布局与装载网络表1.规划PCB采用公制规划尺寸，PCB的机械轮廓半径51mm，电气轮廓50mm。2.放置螺丝孔根据图6-4所示的位置，执行菜单“放置”→“焊盘”，在图示位置放置3个3mm焊盘，焊盘编号均设置为0。67重复16次，标号依次加1元件旋转角度22.

3、5元件圆形排列891011三、元件自动布局及手工调整1.元件自动布局在进行自动布局前，必须在禁布层（KeepoutLayer）上规划PCB的电气边界，然后才能载入网络表文件，预布局的元件必须设定为锁定状态。执行菜单“工具”→“放置元件”→“自动布局”，屏幕弹出“自动布局”对话框，如图6-12、6-13所示。在元件较少的电路中使用在元件较多的电路中使用需设置参数12自动布局的效果都不是很理想，存在较多不合理的地方，因此在自动布局后还要进行手工布局调整。本电路采用分组布局，选中【快速元件布局】复选框，布局效果如图6

4、-14所示，各元件之间存在网络飞线，体现节点间连接关系，但它不是实际连线，布线时要用印制导线来代替。2.手工布局调整手工布局调整主要是通过移动元件、旋转元件等方法合理地调整元件的位置，减少网络飞线的交叉。对于处于锁定状态的元件必须先在“元件属性”中去除锁定状态才能移动。布局调整结束后，执行菜单“查看”→“显示三维PCB板”，显示元件布局的3D视图，观察元件布局是否合理。手工布局调整后的流水灯电路如图6-15所示。自动布局效果不好13四、PCB预布线14顶层露铜底层覆铜154.锁定预布线有些电路在自动布线前已经针

5、对某些网络进行了预布线，如果要在自动布线时保留这些预布线，可以在自动布线器选项中设置锁定所有预布线。执行菜单“自动布线”→“设定”，屏幕弹出“Situs布线策略”对话框，选中对话框下方的【锁定全部预布线】复选框，锁定全部预布线，单击“OK”按钮退出设置状态。16五、自动布线规则设置设计规则列表栏设计详细内容栏171.电气设计规则（Electrical）电气设计规则是PCB布线过程中所遵循的电气方面的规则，主要用于DRC电气校验。共包含了4个子规则。⑴Clearance（安全间距规则设置）安全间距规则用于设置PC

6、B上不同网络的导线、焊盘、过孔及覆铜等导电图形之间的最小间距。通常情况下安全间距越大越好，但是太大的安全间距会造成电路布局不够紧凑，增加PCB的尺寸，提高制板成本。安全间距通常设置为10mil～20mil（0.254mm～0.508mm）。用鼠标左键单击图6-19中的【Clearance】规则，系统默认一个名称为“Clearance”的子规则，单击该规则名称，显示该规则的属性设置信息，可以进行设置。设置最小间距设置适用范围18⑵Short-Circuit（短路约束规则设置）短路约束规则用于设置PCB上的导线等对

7、象是否允许短路。单击图6-19中的【Short-Circuit】规则，系统默认一个名称为“ShortCircuit”的子规则，单击该规则名称，显示该规则的属性设置信息，如图6-21所示。系统默认的短路约束规则是不允许短路。但在一些特殊的电路中，如带有模拟地和数字地的模数混合电路，在设计时，这两个地是属于不同网络的，但在电路设计完成之前，设计者必须将这两个地在某一点连接起来，这就需要允许短路存在。为此可以针对两个地线网络单独设置一个允许短路的规则，在两个【匹配对象的位置】区中分别选中数字地和模拟地，然后选中【允许

8、短回路】复选框即可。不选中表示不允许短路192.布线设计规则（Routing）在PCB规则和约束编辑器的规则列表栏单击【Routing】项，系统展开所有的布线设计规则列表，共包含了7个子规则，主要的子规则说明如下。⑴Width（导线宽度限制规则）导线宽度限制规则用于设置自动布线时印制导线的宽度范围，可以定义最小宽度（MinWidth）、最大宽度（MaxWidth）和优选尺寸（Prefe