PADS是一种常用的PCB设计软件,作为PCB设计工程师,必须掌握熟练应用的设计工具。与AD相比,PADS在开始和设计上相对复杂,需要更多的耐心和时间。在使用PADS设计PCB的过程中,需要关注印刷板的设计过程及相关注意事项,以便更好地为工作组的设计人员提供系统的设计规范。那怎样才能熟悉PADSPCB设计呢?只要掌握以下简单的6步。
具体的设计过程。
PCB的设计过程包括六个步骤:网表输入、规则设置、组件布局、布线、检查、复查和输出。
1.网表输入。
网表输入有两种方法,一种是使用PowerLogic的OLEPowerPCBConection功能,选择SendNetlist,应用OLE功能,可以随时保持原理图与PCB图一致,尽量减少出错的可能性。
另一种方法是直接在PowerPCB中装载网表,选择File->Import,输入原理图生成的网表。
2.设置规则。
如果PCB的设计规则已经在原理图设计阶段设置好了,就不用再设置这些规则了,因为在输入网表规则已经随网表输入PowerPCB。设计规则修改后,必须同步原理图,确保原理图与PCB一致。除设计规则和层定义外,还需要设置一些规则,如PadStacks,需要修改标准孔的大小。若设计师新建焊盘或过孔,必须加Layer25。
注:PCB设计规则。层定义。过孔设置。CAM输出设置已作为一个缺乏启动文件,名称为De。网表输入后,根据设计的实际情况,将电源网络和地面分配到电源层和地面,并设置其他先进规则。设置所有规则后,在PowerLogic中,使用OLEPowerPCBConectionRulesFromPCB功能,更新原理图中的规则设置,确保原理图与PCB图规则一致。
3.组件布局。
输入元器件布局网表后,所有元器件将放置在工作区域的零点并重叠在一起。下一步是将这些元器件分开,按照一些规则摆放整齐,即元器件布局。PowerPCB提供了手动布局和自动布局两种方法。
3.1手工布局。
(1)工具印刷板的结构尺寸画板边(boardoutline)。
(2)将元件分散(DisperseComponents),元件将排列在板边周围。
(3)将部件一个个移动,旋转,放在板边内,按一定规则摆放整齐。
3.2自动布局。
PowerPCB提供自动布局和自动局部簇布局,但对于大多数设计来说,效果并不理想,不推荐。
3.3注意事项。
(1)布局的首要原则是保证布线的布通率。移动设备时,注意飞线的连接,将有连接关系的设备放在一起。
(2)数字设备和模拟设备要分开,尽量远离。
(3)去耦电容应尽可能靠近设备的VCC。
(4)放置设备时要考虑以后的焊接,不要太密集。
(5)多使用软件提供的Array和Union功能,提高布局效率。
4.布线方式。
主要分为手工布线和自动布线。PowerPCB提供的手工布线功能非常强大,包括自动推挤。在线设计规则检查(DRC),由Spectra布线引擎进行自动布线。通常这两种方法一起使用,常用的步骤是手动-自动-手动。
4.1手工布线。
(1)自动布线前,先用手工布置一些重要网络,如高频时钟、主电源等。这些网络往往对布线距离、线宽、线间距、屏蔽等有特殊要求。;还有一些特殊的包装,比如BGA,自动布线很难有规律,要用手工布线。
(2)自动布线后,PCB的布线调整PCB的布线。
4.2自动布线。
手动布线结束后,剩余的网络交给自动布线器。选择Tools->SPECTRA,启动Spectra布线器接口,设置DO文件,根据ConTInue启动Spectra布线器自动布线,如果布线率为100%,则可手动调整布线;如果不到100%,则表明布局或手动布线有问题,需要调整布局或手动布线,直至全部布线。
4.3注意事项。
(1)尽量加粗电源线和地线。
(2)尽量与VCC直接连接去耦电容。
(3)在设置Spectra的DO文件时,首先添加Protectallwires命令,以保护手工布线不被自动布线器重布。
(4)如果有混合电源层,应将该层定义为Split/mixedPlane,布线前分割,布线后使用PourManagerPlane。
Conect覆铜。
(5)将所有设备的管脚设置为热焊盘,将Filter设置为Pins,选择所有管脚,修改属性,在Thermal选项前勾选。
手动布线时,用动态布线打开DRC选项(DynamicRoute)
2.5检查项目。
主要包括间距(Clearance)、连接性(Conectivity)、高速规则(HighSped)和电源层(Plane),这些项目可以选择Tools->verifyDesign。若设置高速规则,必须检查,否则可跳过此项。如果发现错误,必须修改布局和布线。注:有些错误可以忽略不计。例如,一些连接插件的部分放在板框外,检查间距时会出错;此外,每次修改接线和穿孔后,应重新覆盖铜。
5.复查
根据PCB检查表,复查包括设计规则、层定义、线宽、间距、焊盘和过孔设置;重点关注设备布局的合理性、电源、地线网络的布线、高速时钟网络的布线和屏蔽、去耦电容的布置和连接。审查不合格,设计师应修改布局和布线,审查员和设计师应分别签字。
6.设计输出。