【正文】 第 9節(jié) )。 這里，將圖 941所示電路當(dāng)中 D4人為向右移動(dòng)一下，造成斷線，同時(shí) D3和 D4焊盤間距發(fā)生重疊，然后選擇 【 Tools】→ 【 Connectivity Checker】 菜單項(xiàng)，執(zhí)行設(shè)計(jì)規(guī)則檢測(cè)，系統(tǒng)很快檢查完畢，編輯區(qū)上方彈出如圖 942所示的 CRC錯(cuò)誤提示框，斷線處以高亮度顯示，狀態(tài)欄中產(chǎn)生如圖 943所示 CRC、 DRC錯(cuò)誤提示，同時(shí)在電路圖中用紅圈標(biāo)注錯(cuò)誤之處，如圖 944所示。 圖 942 CRC錯(cuò)誤提示 圖 943 狀態(tài)欄錯(cuò)誤提示 單擊圖 944中的 DRC錯(cuò)誤標(biāo)注，系統(tǒng)彈出如圖 945所示的 DRC提示框。 設(shè)計(jì)者可根據(jù)錯(cuò)誤提示進(jìn)行電路板的修改。修改后，需要再次進(jìn)行以上檢測(cè)，直到?jīng)]有錯(cuò)誤提示出現(xiàn)為止。這時(shí)，狀態(tài)欄顯示如圖 946所示。 圖 944 DRC錯(cuò)誤標(biāo)注 圖 945 DRC錯(cuò)誤提示 另外，單擊窗口左側(cè)的 按鈕，在網(wǎng)絡(luò)選項(xiàng)列表框中選擇一個(gè)網(wǎng)絡(luò)號(hào)，然后單擊列表框上方的 “T”，可以高亮顯示該網(wǎng)絡(luò)，以便檢查其連接情況。 圖 946 狀態(tài)欄無錯(cuò)誤提示 后期處理及輸出 PCB敷銅 為了提高 PCB的抗干擾性，通常需要對(duì)性能要求較高的PCB進(jìn)行敷銅處理。接著，以上面的電路板為例，講述敷銅處理，并且頂層和底層的敷銅均與 GND相連。 (1) 選擇 【 Tools】 → 【 Power Plane Generator】 菜單項(xiàng)，彈出放置敷銅對(duì)話框，如圖 947所示。 (2) 按照?qǐng)D 947中所示內(nèi)容進(jìn)行設(shè)置。其中“ Net”表示敷銅的網(wǎng)絡(luò)，“ Layer”表示為哪一個(gè)層進(jìn)行敷銅，“ Boundary”表示敷銅邊界的寬度，“ Edge clearance”表示與板子邊緣的間距。然后單擊“ OK”確定，即在底層完成敷銅，如圖 948所示。 圖 947 放置敷銅對(duì)話框 圖 948 在低層敷銅后效果 (3) 按照同樣的方法可以在頂層 (Top Copper)進(jìn)行敷銅，所不同之處是，如圖 955中的“ Layer”需要設(shè)為“ Top Copper”。 另外，也可以使用 ARES中左側(cè)工具 來完成敷銅。具體操作如下。 (1) 單擊 ， 在列表框中選擇敷銅邊界的寬度，將當(dāng)前層切換到，這時(shí)光標(biāo)變成筆頭。 (2) 在 PCB板上拖出需要敷銅的區(qū)域，這時(shí)，彈出如圖 949所示編輯區(qū)域的對(duì)話框。按照?qǐng)D示進(jìn)行設(shè)置。 (3) 單擊“ OK”，完成底層 (Bottom Copper)的敷銅，如圖 950所示。 (4) 同樣可對(duì)頂層 (Top Copper)進(jìn)行敷銅，不同的是，當(dāng)前層需切換為“ Top Copper”。 圖 949 編輯區(qū)域?qū)υ捒? 圖 950 對(duì)底層進(jìn)行局部敷銅 PCB的三維顯示 Proteus ARES具有 PCB3D顯示功能。使用該功能可以顯示清晰的 PCB三維立體效果，并且可以隨意旋轉(zhuǎn)、縮放等。 選擇 【 Output】 → 【 Visualization】 ，即可顯示如圖 951所示的三維效果圖。另外，利用三維顯示頁面左下角的 等工具，可以對(duì)視圖進(jìn)行縮放和改變視圖的角度等操作。 圖 951 三維顯示效果 PCB的輸出 Proteus ARES具有多種輸出方式，這里主要介紹一下 CADCAM輸出，步驟如下。 (1) 選擇 【 Output】 → 【 CADCAM Output】 菜單項(xiàng)，彈出如圖 952所示對(duì)話框。 (2) 對(duì)圖 952中所示內(nèi)容進(jìn)行設(shè)置后，單擊“ OK”，即可生成頂層的光繪文件。 (3) 選擇 【 Output】 → 【 Gerber View】 菜單項(xiàng)，打開一個(gè)瀏覽窗口，選中前面所產(chǎn)生的“ CADCAM README”文件 (CpuCADCAM )，彈出“ Gerber View”對(duì)話框，如圖 953所示。 圖 952 CADCAM輸出對(duì)話框 圖 953 查看 Gerber文件對(duì)話框 (4) 單擊“ OK”確定。由于在圖 953所示對(duì)話框中選擇了幾乎所有內(nèi)容，所以顯示的“ Gerber”文件如圖 954所示。 圖 954 顯示出的 Gerber文件 也可以針對(duì)某一項(xiàng)內(nèi)容進(jìn)行顯示。例如將查看“ Gerber”文件對(duì)話框設(shè)置為如圖 955所示情況，則顯示出的“ Gerber”文件如圖 956所示。 圖 955 查看 Gerber文件對(duì)話框 圖 956 頂層 Gerber文件 多層 PCB電路板的設(shè)計(jì) 印制板種類很多，根據(jù)導(dǎo)電層數(shù)目的不同，可以將印制板分為單面電路板 (簡(jiǎn)稱“單面板” )、雙面電路板 (簡(jiǎn)稱“雙面板” )和多層電路板。 單面板由于成本低、設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單而被廣泛采用于簡(jiǎn)單電路的設(shè)計(jì)中，它是印刷電路板設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。 雙面板的電路一般比單面板復(fù)雜，由于雙面都能布線，在設(shè)計(jì)相對(duì)較復(fù)雜的電路時(shí)可縮小電路板面積，具有節(jié)約材料、減少占用空間、降低信號(hào)干擾等優(yōu)點(diǎn)；但由于需要制作連接上下面印制導(dǎo)線的金屬化過孔，生產(chǎn)工藝流程比單面板多，成本高。 如果電路圖中元器件連接關(guān)系十分復(fù)雜，器件工作頻率也比較高，雙面板已不能滿足布線和電磁屏蔽要求，于是必須使用多層板。在多層板中導(dǎo)電層的數(shù)目一般為四、六、八、十等。因?yàn)椴粚?duì)稱的層壓，印刷電路板板面容易產(chǎn)生翹曲，特別是對(duì)表面貼裝的多層板，更應(yīng)該引起注意。對(duì)多層印刷電路板來說，四層板、六層板的應(yīng)用最為廣泛。以四層板為例，其構(gòu)成部分就是兩個(gè)導(dǎo)線層(元件面和焊接面 )、一個(gè)電源層和一個(gè)地層。 在多層板的設(shè)計(jì)中，有以下問題需要注意： 首先從電路原理方面考慮元器件的位置、擺放方向，以迎合電路的走向。擺放的合理與否，將直接影響該印制板的性能，特別是高頻模擬電路，對(duì)器件的位置及擺放要求顯得更加嚴(yán)格。先確定特殊元器件 (如大規(guī)模 IC、大功率管、信號(hào)源等 )的位置，然后再安排其他元器件，盡量避免可能產(chǎn)生干擾的因素。另一方面，應(yīng)從印制板的整體結(jié)構(gòu)來考慮，避免元器件的排列疏密不均，雜亂無章。這不僅影響了印制板的美觀，同時(shí)也會(huì)給裝配和維修工作帶來很多不便。 對(duì)于布線層、布線區(qū)，多層印制板布線是按電路功能進(jìn)行安排，在外層布線時(shí)，要求焊接面多布線，元器件面少布線，有利于印制板的維修和排除故障；細(xì)、密導(dǎo)線和易受干擾的信號(hào)線，通常是安排在內(nèi)層；大面積的銅箔應(yīng)比較均勻地分布在內(nèi)、外層，這將有助于減少板的翹曲度，也使電鍍時(shí)在表面獲得較均勻的鍍層；為防止外形加工及印制導(dǎo)線和機(jī)械加工時(shí)造成層間短路，內(nèi)外層布線區(qū)的導(dǎo)電圖形離板邊緣的距離應(yīng)大于 50th。 多層板走線要把電源層、地層和信號(hào)層分開，減少電源、地、信號(hào)之間的干擾。相鄰兩層印制板的線條應(yīng)盡量相互垂直或走斜線，不能走平行線，以減少基板的層間耦合和干擾。且導(dǎo)線應(yīng)盡量走短線，特別是對(duì)小信號(hào)電路來講，線越短，電阻越小，干擾越小。同一層上的信號(hào)線，改變方向時(shí)應(yīng)避免銳角拐彎。導(dǎo)線的寬窄，應(yīng)根據(jù)該電路對(duì)電流及阻抗的要求來確定，電源輸入線應(yīng)大些，信號(hào)線可相對(duì)小一些。對(duì)一般數(shù)字電路板來說，電源輸入線線寬可采用 50～ 80th，信號(hào)線線寬可采用 6～ 10th。布線時(shí)還應(yīng)注意線條的寬度要盡量一致，避免導(dǎo)線突然變粗或突然變細(xì)，有利于阻抗的匹配 ●一般來說，多層板上的元器件鉆孔大小與所選用的元器件引腳尺寸有關(guān)，鉆孔過小，會(huì)影響器件的裝插及上錫；鉆孔過大，焊接時(shí)焊點(diǎn)不夠飽滿。一般來說，元件孔孔徑及焊盤大小的計(jì)算方法為“元件孔的孔徑＝元件引腳直徑(或?qū)蔷€ )+(10～ 30th)，元件焊盤直徑 ≥元件孔直徑＋18th”；至于過孔孔徑，主要由成品板的厚度決定，對(duì)于高密度多層板，一般應(yīng)控制在板厚為：孔徑 ≤5∶ 1的范圍內(nèi)；過孔焊盤的計(jì)算方法為“過孔焊盤 (VIA PAD)直徑 ≥過孔直徑＋ 12th”。 ●對(duì)電源層、地層及過孔的要求是，多層印制板起碼有一個(gè)電源層和一個(gè)地層。由于印制板上所有的電壓都接在同一個(gè)電源層上，所以必須對(duì)電源層進(jìn)行分區(qū)隔離，分區(qū)線的大小一般采用 20～ 80th的線寬為宜，電壓越高，分區(qū)線越粗。焊孔與電源層、地層連接處，為增加其可靠性，減少焊接過程中大面積金屬吸熱而產(chǎn)生虛焊，與電源層、地層非連接功能的隔離盤應(yīng)設(shè)計(jì)為“隔離焊盤的孔徑 ≥鉆孔孔徑 +20th”。 安全間距的設(shè)定，應(yīng)滿足電氣安全的要求。一般來說，外層導(dǎo)線的最小間距不得小于 4th，內(nèi)層導(dǎo)線的最小間距也不得小于 4th。在布線能排得下的情況下，間距應(yīng)盡量取大值，以提高制板時(shí)的成品率及減少成品板故障的隱患。 多層印制板的設(shè)計(jì)，還必須注意整板的抗干擾能力，一般方法有： ?在各 IC的電源、接地附近加上濾波電容，容量一般為 473或 104； ?對(duì)于印制板上的敏感信號(hào)，應(yīng)分別加上伴行屏蔽線，且信號(hào)源附近盡量少布線； ?選擇合理的接地點(diǎn)。 印制板的加工，一般都是外協(xié)加工，所以在外協(xié)加工提供圖紙時(shí)，一定要準(zhǔn)確無誤，盡量說明清楚，應(yīng)注意諸如材料的選型、壓層的順序、板厚、公差要求、加工工藝等，都要說明清楚。在 PCB導(dǎo)出 Gerber時(shí)，導(dǎo)出數(shù)據(jù)建議采用 RS274X格式 (參見圖 960)，因?yàn)樗腥缦聝?yōu)點(diǎn)：CAM系統(tǒng)能自動(dòng)錄入數(shù)據(jù)，整個(gè)過程不需人工參與，可避免許多麻煩，同時(shí)能保持很好的一致性，減少出差錯(cuò)率。 總之，多層印制板的設(shè)計(jì)內(nèi)容包含的面很廣，在具體設(shè)計(jì)過程中，還應(yīng)注意其工藝性、可加工性。只有通過不斷地實(shí)踐和積累經(jīng)驗(yàn)，才能設(shè)計(jì)出高品質(zhì)的電路板。 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH