画层次原理图, Protel99 画层次原理图,多 Part 元件的绘制方法的一些心得记录
1),在实际工作中我们可能需要把多张原理图连接起来,在同一 PCB 文件上进行 绘制,具体操作步骤如下:
1.首先要确保每张原理图都要放置互相连接的端口(即 Port),相连的端口名称 要一样. 2.新建一个 SCH 文件或打开一个上面有足够空白空间的 SCH 文件.
3.在选定的 SCH 文件上,执行 Design—Create System From Sheet...命令,选择 一个 SCH 文 件,回车确认.
4.把生成的方块,放置在合适的地方.
5.重复 3,4 步骤,直至添加完所有相连的 SCH 文件. 6.把每个方块具有相同端口(即 Port)用导线相连. 7.在此 SCH 文件上生成网络表.
8.新建一个 PCB 文件,加载所生成的网络表
2),对于元件的编号的解决方法是 Protel 中实现多张图的统一编号,首先要将 多张图纸做成层次原理图, 然后点击到总图再选择菜单 Tools 下 Annotate 选项, 再将 Options 标签下的 Current sheet only 项的小勾去掉,点击 OK,完成.
3),用 Protel99 画层次原理图时:ERC 检验若出现 Duplicate Sheet Numbers 是什么错误?表示是 sheet 编号重复.打开 SCH 图,然后按快捷键,D,O.在弹 出的 option 对话框中,单击 organization 标签,在下面的 sheet NO.里面填 好标号,不要重复了.
4),在生成网络表时,执行菜单命令 Create Netlist 时,若是对于层次原理图 的,则应该把\的选项勾上,这样原理图之间 就可以找到相应的网络号了. 5),在 protel 99se 中用分层式的方法画了几幅电路图,但是这几幅图中的 net label 标志的线连不起来,标识符号是一样的也连不起来.有的说设置这些标志 符的作用范围,但不知标志符如何设置,才能使这些标识符在所有的图中都是电 气相连的. 对于是画层次原理图的,在\中应改选\网络标号&端口全局有效, 即所有同层次子图中的同名端口之间,同 名网络之间都视为相互连接. \目的就是让在不同的图中的同名网络标志的线能 连在一起,(布线时)
6),在\若报的是 Node not found 的错误选项,就要检查元件的 原理图或者 PCB 图是否有不对应的管脚号或者封装名. 布线规则设置 布线规则是设置布线的各个规范(象使用层面,各组线宽,过孔间距,布线的拓 朴结构等部分规则,可通过 Design-Rules 的 Menu 处从其它板导出后,再导入 这块板)这个步骤不必每次都要设置,按个人的习惯,设定一次就可以. 选 Design-Rules 一般需要重新设置以下几点:
1,安全间距(Routing 标签的 Clearance Constraint) 它规定了板上不同网络的走线焊盘过孔等之间必须保持的距离. 一般板子可设为 0.254mm,较空的板子可设为 0.3mm,较密的贴片板子可设为 0.2-0.22mm,极少 数印板加工厂家的生产能力在 0.1-0.15mm,假如能征得他们同意你就能设成此 值.0.1mm 以下是绝对禁止的.
2,走线层面和方向(Routing 标签的 Routing Layers) 此处可设置使用的走线层和每层的主要走线方向.请注意贴片的单面板只用顶 层,直插型的单面板只用底层,但是多层板的电源层不是在这里设置的(可以在 Design-Layer Stack Manager 中,点顶层或底层后,用 Add Plane 添加,用鼠 标左键双击后设置,点中本层后用 Delete 删除),机械层也不是在这里设置的 (可以在 Design-Mechanical Layer 中选择所要用到的机械层,并选择是否可 视和是否同时在单层显示模式下显示). 机械层 1 一般用于画板子的边框; 机械层
3 一般用于画板子上的挡条等机械结构件; 机械层 4 一般用于画标尺和注释等,具体可自己用 PCB Wizard 中导出一 个 PCAT 结构的板子看一下 3,过孔形状(Routing 标签的 Routing Via Style) 它规定了手工和自动布线时自动产生的过孔的内,外径,均分为最小,最大
和首 选值,其中首选值是最重要的,下同.
4,走线线宽(Routing 标签的 Width Constraint) 它规定了手工和自动布线时走线的宽度.整个板范围的首选项一般取 0.2-0.6mm,另添加一些网络或网络组(Net Class)的线宽设置,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,地线一般可选 1mm 宽度,各种电源线一般 可选 0.5-1mm 宽度,印板上线宽和电流的关系大约是每毫米线宽允许通过 1 安 培的电流,具体可参看有关资料.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的宽度之间 的一段走线,其中 Board 为对整个板的线宽约束,它的优先级最低,即布线时 首先满足网络和网络组等的线宽约束条件.
5,敷铜连接形状的设置(Manufacturing 标签的 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. 其余各项一般可用它原先的缺省值,而象布线的拓朴结构,电源层的间距和连接 形状匹配的网络长度等项可根据需要设置. 选 Tools-Preferences,其中 Options 栏的 Interactive Routing 处选 Push Obstacle (遇到不同网络的走线时推挤其它的走线,Ignore Obstacle 为穿过, Avoid Obstacle 为拦断)模式并选中 Automatically Remove (自动删除多余 的走线).Defaults 栏的 Track 和 Via 等也可改一下,一般不必去动它们. 在不希望有走线的区域内放置 FILL 填充层,如散热器和卧放的两脚晶振下方所 在布线层,要上锡的在 Top 或 Bottom Solder 相应处放 FILL. 布线规则设置也是印刷电路版设计的关键之一,需要丰富的实践经验. 自动布线和手工调整 1,点击菜单命令 Auto Route/Setup 对自动布线功能进行设置 选中除了 Add Testpoints 以外的所有项, 特别是选中其中的 Lock All Pre-Route 选项,Routing Grid 可选 1mil 等.自动布线开始前 PROTEL 会给你一个推荐值 可不去理它或改为它的推荐值,此值越小板越容易 100%布通,但布线难度和所 花时间越大. 2,点击菜单命令 Auto Route/All 开始自动布线 假如不能完全布通则可手工继续完成或 UNDO 一次(千万不要用撤消全部布线功 能,它会删除所有的预布线和自由焊盘,过孔)后调整一下布局或布线规则,再 重新布线.完成后做一次 DRC,有错则改正.布局和布线过程中,若发现原理图 有错则应及时更新原理图和网络表,手工更改网络表(同第一步),并重装网络 表后再布. 3,对布线进行手工初步调整 需加粗的地线,电源线,功率输出线等加粗,某几根绕得太多的线重布一下,消 除部分不必要的过孔,再次用 VIEW3D 功能察看实际效果.手工调整中可选 Tools-Density Map 查看布线密度,红色为最密,黄色次之,绿色为较松,看完 后可按键盘上的 End 键刷新屏幕.红色部分一般应将走线调整得松一些,直到 变成黄色或绿色. 切换到单层显示模式下(点击菜单命令 Tools/Preferences,选中对话框中 Display 栏的 Single Layer Mode) 将每个布线层的线拉整齐和美观.手工调整时应经常做 DRC,因为有时候有些线 会断开而你可能会从它断开处中间走上好几根线, 快完成时可将每个布线层单独 打印出来,以方便改线时参考,其间也要经常用 3D 显示和密度图功能查看. 最后取消单层显示模式,存盘. 如果器件需要重新标注可点击菜单命令 Tools/Re-Annotate 并选择好方向后, 按 OK 钮. 并回原理图中选 Tools-Back Annotate 并选择好新生成的那个*.WAS 文件后, 按 OK 钮.原理图中有些标号应重新拖放以求美观,全部调完并 DRC 通过后,拖 放所有丝印层的字符到合适位置. 注意字符尽量不要放在元件下面或过孔焊盘上面.对于过大的字符可适当缩小, DrillDrawing 层可按需放上一些坐标(Place-Coordinate)和尺寸 ((Place-Dimension). 最后再放上印板名称, 设计版本号, 公司名称, 文件首次加工日期, 印板文件名, 文件加工编号等信息(请参见第五步图中所示).并可用第三方提供的程序来加 上图形和中文注释如 BMP2PCB.EXE 和宏势公司 ROTEL99 和 PROTEL99SE 专用 PCB 汉字输入程序包中的 FONT.EXE 等. 对所有过孔和焊盘补泪滴 补泪滴可增加它们的牢度,但会使板上的线变得较难看.顺序按下键盘的 S 和 A 键(全选),再选择 Tools-Teardrops,选中 General 栏的前三个,并选 Add 和 Track 模
式, 如果你不需要把最终文件转为 PROTEL 的 DOS 版格式文件的话也可 用其它模式,后按 OK 钮.完成后顺序按下键盘的 X 和 A 键(全部不选中). 对于贴片和单面板一定要加. 放置覆铜区 将设计规则里的安全间距暂时改为 0.5-1mm 并清除错误标记, Place-Polygon 选 Plane 在各布线层放置地线网络的覆铜(尽量用八角形,而不是用圆弧来包裹焊 盘.最终要转成 DOS 格式文件的话,一定要选择用八角形).下图即为一个在 顶层放置覆铜的设置举例: 设置完成后,再按 OK 扭,画出需覆铜区域的边框,最后一条边可不画,直接按 鼠标右键就可开始覆铜.它缺省认为你的起点和终点之间始终用一条直线相连, 电路频率较高时可选 Grid Size 比 Track Width 大,覆出网格线. 相应放置其余几个布线层的覆铜,观察某一层上较大面积没有覆铜的地方,在其 它层有覆铜处放一个过孔,双击覆铜区域内任一点并选择一个覆铜后,直接点 OK,再点 Yes 便可更新这个覆铜.几个覆铜多次反复几次直到每个覆铜层都较 满为止.将设计规则里的安全间距改回原值. 最后再做一次 DRC 选择其中 Clearance Constraints Max/Min Width Constraints Short Circuit Constraints 和 Un-Routed Nets Constraints 这几项,按 Run DRC 钮,有错 则改正.全部正确后存盘. 多 Part 元件的绘制方法 在绘制完一个单元后,接着绘制下一个单元(Part).执行菜单命令【Tools】/ 【New Part】,此时库元件编辑区会切换到一个新的空白区域,同时元件库浏览 器的【Part】栏会出现 2/2 的标记,表示正在编辑的是一个 2Part 元件的第 2 个单元.重复上述步骤,即可绘制一个多 Part 元件的. 另外,主菜单栏中的【Tools】命令组下还有一些对库文件进行编辑和管理的工 具,常用的有【Rename Component】(更改元件名称)等