【正文】 接電源層和地層的時候需要通過兩個過孔，這樣過孔的寄生電感就會成倍增加。為了減小過孔的寄生效應帶來的不利影響，在設計中可以盡量做到：從成本和信號質(zhì)量兩方面考慮，選擇合理尺寸的過孔大小。目前技術(shù)條件下，很難使用更小尺寸的過孔了。上面討論的兩個公式可以得出，使用較薄的PCB板有利于減小過孔的兩種寄 生參數(shù)。電源和地的管腳要就近打過孔，過孔和管腳之間的引線越短越好，因為它們會 導致電感的增加。在信號換層的過孔附近放置一些接地的過孔，以便為信號提供最近的回路。當然，在設計時還需要靈活多變。特別是在過孔密度非常大的情況下，可能會導致在鋪銅層形成一個隔斷回路的斷槽，解決這樣的問題除了移動過孔的位置，我們還可以考慮將過孔在該鋪銅層的焊盤尺寸減小。EDA軟件可以提供16層的機械層。錫膏層主要用于將表面貼元器件粘貼在PCB上，阻焊層用于防止焊錫鍍在不應該焊接的地方。例如元器件的標識、標稱值等以及放置廠家標志，生產(chǎn)日期等。其他工作層（other layer） 禁止布線層 Keep Out Layer鉆孔導引層 drill guide layer鉆孔圖層 drill drawing layer復合層 multilayer 元器件封裝是實際元器件焊接到PCB板時的焊接位置與焊接形狀，包括了實際元器件的外形尺寸，所占空間位置，各管腳之間的間距等。因此在制作PCB板時必須同時知道元器件的名稱和封裝形式。（3）常見元器件封裝電阻類 普通電阻AXIAL,其中表示元件引腳間的距離；可變電阻類元件封裝的編號為VR, 其中表示元件的類別。 極性電容 編號RB，表示元件引腳間的距離，表示元件的直徑。晶體管類 器件封裝的形式多種多樣。對于印制電路板的銅膜導線來說，導線寬度和導線間距是衡量銅膜導線的重要指標，這兩個方面的尺寸是否合理將直接影響元器件之間能否實現(xiàn)電路的正確連接關系。◆走線形狀：同一層上的信號線改變方向時應該走135176。的拐角。走線寬度 通常信號線寬為： ～，(10mil)～ 在條件允許的范圍內(nèi)，盡量加寬電源、地線寬度，最好是地線比電源線寬，它們的關系是：地線＞電源線＞信號線焊盤、線、過孔的間距要求 PAD 焊盤and VIA過孔?。?≥ （12mil）PAD and PAD?。?≥ （12mil）PAD and TRACK導線?。?≥ （12mil）TRACK and TRACK?。?≥ （12mil）密度較高時：PAD and VIA　： ≥ （10mil）PAD and PAD?。?≥ （10mil）PAD and TRACK?。?≥　（10mil）TRACK and TRACK?。?≥　（10mil） 焊盤和過孔引腳的鉆孔直徑=引腳直徑+（10~30mil）引腳的焊盤直徑=鉆孔直徑+18milMil=PCB布局原則 根據(jù)結(jié)構(gòu)圖設置板框尺寸，按結(jié)構(gòu)要素布置安裝孔、接插件等需要定位的器件，并給這些器件賦予不可移動屬性。2. 根據(jù)結(jié)構(gòu)圖和生產(chǎn)加工時所須的夾持邊設置印制板的禁止布線區(qū)、禁止布局區(qū)域。3. 綜合考慮PCB性能和加工的效率選擇加工流程。布局操作的基本原則A. 遵照“先大后小，先難后易”的布置原則，即重要的單元電路、核心元器件應當優(yōu)先布局．B. 布局中應參考原理框圖，根據(jù)單板的主信號流向規(guī)律安排主要元器件．C. 布局應盡量滿足以下要求:總的連線盡可能短，關鍵信號線最短。模擬信號與數(shù)字信號分開；高頻信號與低頻信號分開；高頻元器件的間隔要充分．D. 相同結(jié)構(gòu)電路部分，盡可能采用“對稱式”標準布局；E. 按照均勻分布、重心平衡、版面美觀的標準優(yōu)化布局；F. 器件布局柵格的設置，一般IC器件布局時，柵格應為50100 mil,小型表面安裝器件，如表面貼裝元件布局時，柵格設置應不少于25mil。5. 同類型插裝元器件在X或Y方向上應朝一個方向放置。6. 發(fā)熱元件要一般應均勻分布，以利于單板和整機的散熱，除溫度檢測元件以外的溫度敏感器件應遠離發(fā)熱量大的元器件。8. 需用波峰焊工藝生產(chǎn)的單板，其緊固件安裝孔和定位孔都應為非金屬化孔。9. 焊接面的貼裝元件采用波峰焊接生產(chǎn)工藝時，阻、容件軸向要與波峰焊傳送方向垂直， 阻排及SOP（）元器件軸向與傳送方向平行；（50mil)的IC、SOJ、PLCC、QFP等有源元件避免用波峰焊焊接。其它貼片元件相互間的距離；貼裝元件焊盤的外側(cè)與相鄰插裝元件的外側(cè)距離大于2mm；有壓接件的PCB，壓接的接插件周圍5mm內(nèi)不能有插裝元、器件，在焊接面其周圍5mm內(nèi)也不能有貼裝元、器件。12. 元件布局時,應適當考慮使用同一種電源的器件盡量放在一起, 以便于將來的電源分隔。串聯(lián)匹配電阻的布局要靠近該信號的驅(qū)動端，距離一般不超過500mil。14. 布局完成后打印出裝配圖供原理圖設計者檢查器件封裝的正確性，并且確認單板、背板和接插件的信號對應關系，經(jīng)確認無誤后方可開始布線。這將直接影響著PCB板的性能好壞。如果線路都沒布通，搞得到處是飛線，那將是一塊不合格的板子，可以說還沒入門。這是衡量一塊印刷電路板是否合格的標準。接著是美觀。這樣給測試和維修帶來極大的不便。這些都要在保證電器性能和滿足其他個別要求的情況下實現(xiàn)，否則就是舍本逐末了。在條件允許的范圍內(nèi)，盡量加寬電源、地線寬度，最好是地線比電源線寬，它們的關系是：地線＞電源線＞信號線，通常信號線寬為：～，～，～。必要時應加地線隔離，兩相鄰層的布線要互相垂直，平行容易產(chǎn)生寄生耦合。時鐘振蕩電路下面、特殊高速邏輯電路部分要加大地的面積，而不應該走其它信號線，以使周圍電場趨近于零；　　?、埽?盡可能采用45186。折線，以減小高頻信號的輻射；（要求高的線還要用雙弧線）　　?、荩?任何信號線都不要形成環(huán)路，如不可避免，環(huán)路應盡量?。恍盘柧€的過孔要盡量少；　　　⑥． 關鍵的線盡量短而粗，并在兩邊加上保護地?！　　、啵?關鍵信號應預留測試點，以方便生產(chǎn)和維修檢測用　　?、幔韴D布線完成后，應對布線進行優(yōu)化；同時，經(jīng)初步網(wǎng)絡檢查和DRC檢查無誤后，對未布線區(qū)域進行地線填充，用大面積銅層作地線用,在印制板上把沒被用上的地方都與地相連接作為地線用。 Alitum Designer的PCB板布線規(guī)則 對于PCB的設計， AD提供了詳盡的10種不同的設計規(guī)則，這些設計規(guī)則則包括導線放置、導線布線方法、元件放置、布線規(guī)則、元件移動和信號完整性等規(guī)則。很大程度上，布線是否成功和布線的質(zhì)量的高低取決于設計規(guī)則的合理性，也依賴于用戶的設計經(jīng)驗。 本章將對Protel DXP的布線規(guī)則進行講解。圖61 PCB設計規(guī)則和約束對話框該對話框左側(cè)顯示的是設計規(guī)則的類型，共分10類。該對話框左下角有按鈕Priorities ，單擊該按鈕，可以對同時存在的多個設計規(guī)則設置優(yōu)先權(quán)的大小?？梢栽谧筮吶我活愐?guī)則上右擊鼠標，將會彈出如62所示的菜單。 圖6 — 2設計規(guī)則菜單下面，將分別介紹各類設計規(guī)則的設置和使用方法。1 ． Clearance （安全距離）選項區(qū)域設置安全距離設置的是PCB 電路板在布置銅膜導線時，元件焊盤和焊盤之間、焊盤和導線之間、導線和導線之間的最小的距離。（ 1 ）在Clearance上右擊鼠標，從彈出的快捷菜單中選擇New Rule ……選項，如圖63所示。圖64 新建Clearance_1設計規(guī)則（ 2 ）在Where the First object matches選項區(qū)域中選定一種電氣類型。在右邊Full Query中出現(xiàn)InNet （ ）字樣，其中括號里也會出現(xiàn)對應的網(wǎng)絡名。（ 4 ）在Constraints選項區(qū)域中的Minimum Clearance文本框里輸入8mil 。文中其他位置的mil也代表同樣的長度單位。設計完成效果如圖65所示。設置方法同上，系統(tǒng)默認不允許短路，即取消Allow Short Circuit復選項的選定，如圖6 6所示。4 ． Unconnected Pin （未連接管腳）選項區(qū)域設置對指定的網(wǎng)絡檢查是否所有元件管腳都連線了。1 ． Width （導線寬度）選項區(qū)域設置導線的寬度有三個值可以供設置，分別為Max width （最大寬度）、 Preferred Width （最佳寬度）、 Min width （最小寬度）三個值，如圖67所示。這里采用系統(tǒng)默認值10mil設置導線寬度。 Protel DXP中常用的布線約束為統(tǒng)計最短邏輯規(guī)則，用戶可以根據(jù)具體設計選擇不同的布線拓撲規(guī)則。Shortest ( 最短 ) 規(guī)則設置最短規(guī)則設置如圖68所示，從Topology下拉菜單中選擇Shortest選項，該選項的定義是在布線時連接所有節(jié)點的連線最短規(guī)則。它采用連接節(jié)點的水平連線最短規(guī)則。它采和是連接所有節(jié)點，在垂直方向連線最短規(guī)則。它采用的是使用鏈式連通法則，從一點到另一點連通所有的節(jié)點，并使連線最短。該規(guī)則選擇一個Source （源點），以它為中心向左右連通所有的節(jié)點，并使連線最短。它也選擇一個源點，將所有的中間節(jié)點數(shù)目平均分成組，所有的組都連接在源點上，并使連線最短。該規(guī)則也是采用選擇一個源點，以星形方式去連接別的節(jié)點，并使連線最短。圖 615 布線優(yōu)先級設置4. Routing Layers （布線圖）選毆區(qū)域設置該規(guī)則設置布線板導的導線走線方法。圖 616 布線層設置由于設計的是雙層板，故MidLayer 1到MidLayer30都不存在的，該選項為灰色不能使用，只能使用Top Layer和Bottom Layer兩層。Prote DXP提供了11種布線走法，如圖6 17所示。Vertical該層為垂直方向布線； Any該層可以任意方向布線； Clock該層為按一點鐘方向布線； Clock該層為按兩點鐘方向布線； Clock該層為按四點鐘方向布線； Clock該層為按五點鐘方向布線； 45Up該層為向上45 176。方法布線； Fan Out該層以扇形方式布線。5 ． Routing Corners （拐角）選項區(qū)域設置布線的拐角可以有45 176。拐角和圓形拐角三種，如圖6－18所示。如圖6 －16中Setback文本框用于設定拐角的長度。對于90 176。圖 6－19 90 176。圖 6 －21 導孔設置可以調(diào)協(xié)的參數(shù)有導孔的直徑via Diameter和導孔中的通孔直徑Via Hole Size ，包括Maximum （最大值）、 Minimum （最小值）和Preferred （最佳值）。合適的差值在10mil以上。1 ． Solder Mask Expansion （阻焊層延伸量）選項區(qū)域設置該規(guī)則用于設計從焊盤到阻礙焊層之間的延伸距離。這個延伸量就是防止阻焊層和焊盤相重疊，如圖6 — 22所示系統(tǒng)默認值為4mil,Expansion設置預為設置延伸量的大小。圖 6 — 23 表面粘著元件延伸量設置 內(nèi)層設計規(guī)則Plane （內(nèi)層設計）規(guī)則用于多層板設計中，有如下幾種設置規(guī)則。圖 6 — 24 電源層連接方式設置圖中共有5項設置項，分別是：下拉列表中有 3 個選項可以選擇： Relief Connect （發(fā)散狀連接）、 Direct connect （直接連接）和 No Connect （不連接）。 2. Power Plane Clearance （電源層安全距離）選項區(qū)域設置該規(guī)則用于設置電源層與穿過它的導孔之間的安全距離，即防止導線短路的最小距離，設置界面如圖6 — 25所示，系統(tǒng)默認值20mil。圖 6 — 26 敷銅連接方式設置該設置對話框中Connect Style 、 Conductors和Conductor width的設置與Power Plane Connect Style選項設置意義相同，在此不同志贅述。 ) 和45Angle （ 45 176。 測試點設計規(guī)則Testpiont （測試點設計）規(guī)則用于設計測試點的形狀、用法等，有如下幾項設置。圖 6 — 27 測試點風格設置該設置對話框有如下選項： 系統(tǒng)默認為1mil大小。 Allow testpoint under ponent 復選項：用于選擇是否允許將測試點放置在元件下面。 右邊多項復選項設置所允許的測試點的放置層和放置次序。2 ． Testpoint Usage （測試點用法）選項區(qū)域設置測試點用法設置的界面如圖6 — 28所示。Testpoint 選項區(qū)域中的單選項選擇對測試點的處理，可以是Required ( 必須處理 ) 、 Invalid （無效的測試點）和 Don39。 電路板制板規(guī)則Manufacturing （電路板制板）規(guī)則用于對電路板制板的設置，有如下幾類設置：1. Minimum annular Ring （最小焊盤環(huán)寬）選項區(qū)域設置電路板制作時的最小焊盤寬度，即焊盤外直徑和導孔直徑之間的有效期值，系統(tǒng)默認值為10 mil。3 ． Hole size （導孔直徑設置）選項區(qū)域設置該規(guī)則用于設置導孔的內(nèi)直徑大小。Measurement Method下拉列表中有兩種選項： Absolute以絕對尺寸來設計， Percent以相對的比例來設計。圖 6 — 29 導孔直徑設置對話框4 ． Layers Pais （使用板層對）選項區(qū)域設置在設計多層板時，如果使用了盲導孔，就要在這里對板層對進行設置。本章中，對Protel DXP提供的10種布線規(guī)則進行了介紹，在設計規(guī)則中介紹了每條規(guī)則的功能和設置方法。掌握這些規(guī)則的設置，就能設計出高質(zhì)量的PCB電路。盡管多層板(4層、6層及8層) 方案在尺