【正文】 過(guò)孔類(lèi)型 第 6章 雙面印制電路板設(shè)計(jì)舉例 在雙面板中 ， 只能選擇穿通形式過(guò)孔 。例如，在四層板中，常用帶金屬化過(guò)孔的 2個(gè)信號(hào)層和 2個(gè)電源地線層。 如果沒(méi)有金屬過(guò)孔 ， 而僅依靠元件引腳實(shí)現(xiàn)兩信號(hào)層的連接 ， 很難連線 。 第 6章 雙面印制電路板設(shè)計(jì)舉例 圖 611 選擇印制板結(jié)構(gòu) 第 6章 雙面印制電路板設(shè)計(jì)舉例 由于 Protel99 SE PCB生成向?qū)盘?hào)層列表內(nèi)沒(méi)有提供單面板 ， 因此 ， 對(duì)單面板來(lái)說(shuō) ， 可選擇不帶金屬化過(guò)孔的兩信號(hào)層印制板 ， 并在隨后的布線操作中禁止在元件面內(nèi)走線 。 第 6章 雙面印制電路板設(shè)計(jì)舉例 圖 610 PCI總線適配卡種類(lèi)選擇 第 6章 雙面印制電路板設(shè)計(jì)舉例 單擊 “ Next”按鈕后 ， 直接進(jìn)入如圖 69所示的標(biāo)題欄設(shè)置窗 。 例如 ， 在圖 63所示的印制板類(lèi)型列表內(nèi)選擇 “ IBM amp。當(dāng)“標(biāo)題欄”選項(xiàng)處于選中狀態(tài)時(shí)，單擊“ Next”按鈕后，還將給出如圖 69所示的標(biāo)題欄設(shè)置窗。 當(dāng)選擇 “ 內(nèi)部挖空 ” 時(shí) ， 單擊 “ Next”按鈕后 ， 還將給出如圖 68所示的 “ 內(nèi)部挖空 ” 區(qū)域尺寸選擇框 。 第 6章 雙面印制電路板設(shè)計(jì)舉例 圖 67 缺角尺寸選擇 第 6章 雙面印制電路板設(shè)計(jì)舉例 ● ?Inner Cutoff：禁止 /允許 “ 內(nèi)部挖空 ” 。 ● ?Corner Cutoff：禁止 /允許 “ 缺角 ” 。 考慮到切割時(shí)的誤差 ， 最好將外邊框與布線區(qū)邊框之間距離改為 100 mil。 ● ?Dimension Layer：外邊框 (印制板切割邊框 )，缺省時(shí)位于 “ Mechanical Layer 4”(機(jī)械層 4)內(nèi) ， 一般也不用改變 。 第 6章 雙面印制電路板設(shè)計(jì)舉例 圖 65 矩形及圓形印制板尺寸 (a) 矩形印制板尺寸； (b) 圓形印制板尺寸 第 6章 雙面印制電路板設(shè)計(jì)舉例 值得注意的是，當(dāng)選擇“ Custom”(用戶(hù)自定義 )類(lèi)型時(shí)，必須先在“ Width”、“ Height”文本盒內(nèi)輸入印制板邊框?qū)?、高尺寸，然后單擊?Next”按鈕，在如圖66所示窗口內(nèi)選擇邊框形狀，當(dāng)選擇“圓弧”邊框時(shí)，還需進(jìn)一步指定圓弧弓形的高度。 在沒(méi)有特殊要求情況下 ， 印制板形狀一般選 “ 矩形 ” ， 以方便下料切割；當(dāng)安裝空間有特殊要求時(shí) ， 可選擇 “ Custom”(用戶(hù)定義 )， 在隨后提示框內(nèi)再選擇邊框線形狀 ， 即可獲得各種形狀的異形板；尺寸大小由電路復(fù)雜程度決定 ， 在布局前可適當(dāng)取大一些 ， 最終尺寸要等到布局結(jié)束后 ， 結(jié)合印制板安裝位置以及印制電路板外形尺寸國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB9316－ 88規(guī)定選擇 。 第 6章 雙面印制電路板設(shè)計(jì)舉例 圖 64 用戶(hù)自定義類(lèi)型印制尺寸 第 6章 雙面印制電路板設(shè)計(jì)舉例 圖中各項(xiàng)含義如下： ● ?Width：矩形 (Rectangular)， 用戶(hù)自定義 (Custom)類(lèi)型印制板的寬度 。 對(duì)于非標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格印制板 ， 可選擇“ Custom Made Board”(用戶(hù)自定義 )。 ● ?SUN Standard Bus Format： SUN標(biāo)準(zhǔn)總線適配卡。 ● ?IBM PS/2 Bus Format： IBM PS/2總線適配卡 。Apple PCI Bus Format： PCI總線適配卡 。 ● ?IBM PC104 Bus Format： IBM PC104 總線適配卡 。 ● ?IBM AT Bus Format： IBM AT 總線適配卡 。 第 6章 雙面印制電路板設(shè)計(jì)舉例 圖 63 選擇印制板規(guī)格 第 6章 雙面印制電路板設(shè)計(jì)舉例 PCB向?qū)峁┝?10種類(lèi)型邊框的印制板 ， 其中： ● ?Custom Made Board：用戶(hù)自定義類(lèi)型 。第 6章 雙面印制電路板設(shè)計(jì)舉例 第 6章 雙面印制電路板設(shè)計(jì)舉例 原理圖到印制板 設(shè)置工作層 元件布局操作 布線及布線規(guī)則 信號(hào)完整性分析 打印輸出 習(xí)題 第 6章 雙面印制電路板設(shè)計(jì)舉例 原理圖到印制板 利用 PCB向?qū)砂季€區(qū)的印制板文件 操作過(guò)程如下： 1． 啟動(dòng) PCB Wizard 在 Protel9 Protel99 SE狀態(tài)下，執(zhí)行“ File”菜單下的“ New”命令，在圖 16所示窗口內(nèi)單擊“ Wizards”標(biāo)簽；然后在圖 61所示窗口內(nèi)，雙擊“ Printed Circuit Board Wizard”(印制電路板向?qū)?)文件圖標(biāo)，即可彈出如圖 62所示的 PCB生成向?qū)А? 第 6章 雙面印制電路板設(shè)計(jì)舉例 圖 61 向?qū)Я斜? 第 6章 雙面印制電路板設(shè)計(jì)舉例 圖 62 PCB向?qū)? 第 6章 雙面印制電路板設(shè)計(jì)舉例 2． 選擇印制板類(lèi)型 單擊圖 62中的 “ Next”按鈕 ， 在圖 63所示窗口內(nèi) ，選擇度量單位 (英制單位還是公制單位 )及印制板種類(lèi)后 ，單擊 “ Next”按鈕 。 ● ?Eurocard VME Bus Format：歐規(guī) VME Bus適配卡 。 ● ?IBM XT Bus Format： IBM XT 總線適配卡 。 ● ?IBM amp。 ● ?IBM PCMCIA Bus Format： IBM PCMCIA總線適配卡 。 ● ?Standard Bus Format：標(biāo)準(zhǔn)總線適配卡 。 第 6章 雙面印制電路板設(shè)計(jì)舉例 建議選擇英制單元 (即 mil)， 因?yàn)槎鄶?shù)元件標(biāo)準(zhǔn)封裝圖以 mil為單位 。 3． 選擇印制板尺寸參數(shù) 在圖 63所示的印制板類(lèi)型列表內(nèi) ， 選擇 “ Custom Made Board(用戶(hù)自定義 )”類(lèi)型印制板后 ， 單擊 “ Next”按鈕 ， 將進(jìn)入如圖 64所示的印制板外型結(jié)構(gòu) 、 尺寸選擇窗 。 ● ?Height：矩形 (Rectangular)， 用戶(hù)自定義 (Custom)類(lèi)型印制板的高度 。 第 6章 雙面印制電路板設(shè)計(jì)舉例 在圖 64所示窗口內(nèi) ， 選擇 “ Rectangular”或“ Circular”后 ， 即可在 “ Width”、 “ Height”文本盒內(nèi)輸入印制板邊框?qū)?、 高尺寸 (或單擊 “ Next”按鈕后 ， 在圖 65所示窗口內(nèi) ， 輸入外型尺寸 )。 第 6章 雙面印制電路板設(shè)計(jì)舉例 圖 66 自定義類(lèi)型印制板邊框及特例 (a) 自定義類(lèi)型印制板邊框設(shè)置； (b) 用戶(hù)自定義外型特例 第 6章 雙面印制電路板設(shè)計(jì)舉例 ● ?Boundary Layer：導(dǎo)電圖形邊框 (即布線區(qū)邊框 )層 ， 缺省時(shí)位于 “ Keep Out Layer”(禁止布線層 )內(nèi) ， 無(wú)須改變 。 ● ?Keep Out Distance Form Board：禁止布線層內(nèi)到導(dǎo)電圖形邊框與機(jī)械層內(nèi)印制板外邊框的距離 (缺省為 50 mil， 即 mm)。 第 6章 雙面印制電路板設(shè)計(jì)舉例 ● ?Legend String：禁止 /允許出現(xiàn) “ 板層名稱(chēng) ” 。 設(shè)置 “ 缺角 ” 的目的是為了便于放置印制板固定螺絲孔 ， 當(dāng)允許 “ 缺角 ” 時(shí) ， 單擊 “ Next”按鈕后 ， 還將給出如圖 67所示的缺角尺寸選擇框 。 利用“ 內(nèi)部挖空 ” 功能即可方便地在印制板布線區(qū)內(nèi)設(shè)置一禁止布線區(qū) 。 第 6章 雙面印制電路板設(shè)計(jì)舉例 圖 68 內(nèi)部挖空區(qū)域位置及尺寸 第 6章 雙面印制電路板設(shè)計(jì)舉例 ● ?Title Block：禁止 /允許出現(xiàn)“標(biāo)題欄”。 第 6章 雙面印制電路板設(shè)計(jì)舉例 圖 69 標(biāo)題欄設(shè)置窗 第 6章 雙面印制電路板設(shè)計(jì)舉例 值得注意的是 ， 除 Custom Made Board(用戶(hù)自定義 )類(lèi)型外 ， 其他九種類(lèi)型印制板的外型結(jié)構(gòu) 、 尺寸參數(shù)等已標(biāo)準(zhǔn)化 。Apple PCI Bus Format”類(lèi)型 ， 單擊 “ Next”按鈕后 ， 只需在圖 610所示窗口內(nèi)指定 PCI總線適配卡的種類(lèi) 。 4． 確定印制板信號(hào)層 單擊圖 69窗口內(nèi)的“ Next”按鈕，在圖 611所示的印制板信號(hào)層選擇窗內(nèi)選擇印制板層數(shù)。 對(duì)于雙面板來(lái)說(shuō) ， 一般選擇具有金屬化過(guò)孔的雙面板 ，以提高布線時(shí)的布通率 。 對(duì)于復(fù)雜數(shù)字電路系統(tǒng)，可采用 2～ 8個(gè)信號(hào)層及 2～ 4個(gè)電源地線層。 5． 選擇過(guò)孔類(lèi)型 選擇印制板信號(hào)層 、 內(nèi)電源地線層后 ， 單擊 “ Next”按鈕 ，在圖 612所示窗口內(nèi) ， 選擇金屬化過(guò)孔類(lèi)型 。 即使在四層以上電路板中 ， 也應(yīng)盡量避免使用盲孔或掩埋孔 。 第 6章 雙面印制電路板設(shè)計(jì)舉例 圖 613 選擇多數(shù)元件安裝類(lèi)型 第 6章 雙面印制電路板設(shè)計(jì)舉例 表面安裝元件占用電路面積小 ， 在小型 、 微型化電子設(shè)備中得到了廣泛應(yīng)用 。 第 6章 雙面印制電路板設(shè)計(jì)舉例 圖 614 選擇穿通式封裝引腳焊盤(pán)間走線數(shù)目 第 6章 雙面印制電路板設(shè)計(jì)舉例 焊盤(pán)間走線數(shù)目最多為兩條 ， 否則安全間距很難保證 ， 焊接過(guò)程容易造成短路 。 第 6章 雙面印制電路板設(shè)計(jì)舉例 圖 615 布線規(guī)則 第 6章 雙面印制電路板設(shè)計(jì)舉例 8． 保存模板 單擊 “ Next”按鈕后 ， 將顯示如圖 616所示的對(duì)話窗 ， 詢(xún)問(wèn)是否將該模板作為樣板保存 。 第 6章 雙面印制電路板設(shè)計(jì)舉例 圖 617 完成印制板導(dǎo)入提示 第 6章 雙面印制電路板設(shè)計(jì)舉例 圖 618 生成的印制板邊框 第 6章 雙面印制電路板設(shè)計(jì)舉例 當(dāng)然 ， 在以上操作中 ， 均可以單擊 “ Back”(返回 )按鈕 ， 退到上一個(gè)設(shè)置窗口 ， 修改有關(guān)設(shè)置項(xiàng) 。 生成印制板后 ， 即可通過(guò) “ 更新 ” 或裝入網(wǎng)絡(luò)表文件方式將原理圖中元件封裝形式及連接關(guān)系信息傳送到印制板文件中 。 各選項(xiàng)設(shè)置依據(jù)如下： ① 選擇 “ I/O端口 、 網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào) ” 連接范圍 。 ● 對(duì)于由多張?jiān)韴D組成的層次電路原理圖來(lái)說(shuō)： ? 如果在整個(gè)設(shè)計(jì)項(xiàng)目 (.prj)中 ， 只用方塊電路 I/O端口表示上 、 下層電路之間的連接關(guān)系 ， 也就是說(shuō) ，子電路中所有的 I/O端口與上一層原理圖中方塊電路 I/O端口一一對(duì)應(yīng) ， 此外就再也沒(méi)有使用 I/O端口表示同一原理圖中節(jié)點(diǎn)的連接關(guān)系 ， 則將 “ Connectivity”(連接 )設(shè)為 Sheet Symbol /Port Connections。 ? 如果 I/O端口在整個(gè)設(shè)計(jì)項(xiàng)目?jī)?nèi)有效 ， 而網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)只在子電路圖內(nèi)有效 ， 在原理圖編輯過(guò)程中 ， 嚴(yán)格遵守同一設(shè)計(jì)項(xiàng)目?jī)?nèi)不同子電路圖之間只通過(guò) I/O端口相連 ，不通過(guò)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)連接 ， 即網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)只表示同一電路圖內(nèi)節(jié)點(diǎn)之間的連接關(guān)系時(shí) ， 則將 “ Connectivity”(連接 )設(shè)為Only Port Global。 當(dāng) “ Update ponent footprint”選項(xiàng)處于選中狀態(tài)時(shí) ， 將更新 PCB文件中的元件封裝圖；當(dāng) “ Delete Components”選項(xiàng)處于選中狀態(tài)時(shí) ， 將忽略原理圖中沒(méi)有連接的孤立元件 。 (2) 預(yù)覽更新情況 。 第 6章 雙面印制電路板設(shè)計(jì)舉例 圖 620 更新信息 第 6章 雙面印制電路板設(shè)計(jì)舉例 如果原理圖不正確 ， 則圖 620中的錯(cuò)誤列表窗口內(nèi)將列出錯(cuò)誤原因 ， 同時(shí)更新列表窗下將提示錯(cuò)誤總數(shù) ，并在 “ Update Design”(更新設(shè)計(jì) )窗口內(nèi) ， 增加“ Warnings”(警告 )標(biāo)簽 ， 如圖 621所示 。 常見(jiàn)的出錯(cuò)信息 、 原因以及處理方式如下： ● ?Component not found(找不到元件封裝圖 )。 PCB 大多數(shù)元件的封裝圖形 ， 但如果原理圖中某一元件封裝形式特殊 ， 在 PCB ， 就需要裝入非常用元件封裝圖形庫(kù)文件包 。 第 6章 雙面印制電路板設(shè)計(jì)舉例 解決辦法是：?jiǎn)螕?“ Cancel”按鈕 ， 取消更新操作 。 ● ?Node not found(找不到元件某一焊盤(pán) )。 例如 ， 有些三極管電氣圖形符號(hào)引腳編號(hào)為 E 、 B 、 C ， 而 文件包內(nèi)的 PCB TO92A的引腳編號(hào)為 3， 彼此不統(tǒng)一 。 又如 ， 當(dāng)小型發(fā)光二極管采用 SIP2(引腳間距為 100 mil)封裝形式時(shí) ， 由于 LED發(fā)光二極管電氣圖形符號(hào)引腳編號(hào)為