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编程问答

使用allegro画PCB的基本流程:

發布時間:2023/12/9 编程问答 36 豆豆
生活随笔 收集整理的這篇文章主要介紹了 使用allegro画PCB的基本流程: 小編覺得挺不錯的,現在分享給大家,幫大家做個參考.

使用allegro畫PCB的基本流程:
一、PCB準備工作
1.新建PCB

PCB editor---->新建:board

2.畫板子外邊框

ADD----->Line---->在Options中選擇Board Geometry和outline在命令窗口輸入值右擊done完成

3.板子外邊框進行倒角

Manufacture---->drafting---->chamfer(斜面):點擊相鄰的兩根線即可fillet(圓角)

4.放置安裝孔

Place----->Manually彈出對話框, 選擇Advanced Setting選項卡中的library;選擇Placement List選項卡, Mechanical symbols----> 選擇所需安裝孔封裝,勾選,放置,完成

5.畫布線邊框(元器件擺放邊框可畫可不畫)

Setup----->Areas----->Package Keepin(允許擺放區域,板子邊界往里縮80mil,直插式元器件盡量靠在板子邊緣)Route Keepin(允許布線區域,板子邊界往里縮120mil即可)

6.尺寸標注

Manufacture---->Dimension Environment---->右擊,選擇parameter------>Tolerancing選項卡中勾選USE tolerancing 擊右鍵,選擇Linear dimension----->單擊邊框左邊線,右擊Reject----->單擊右邊線上任意一點----->單擊左鍵,確認。

7.導入網表文件

File---->Import---->Logic----->設置完,單擊Import Cadence

8.設置疊層

Setup---->Cross section(電源層和地層的內電層設置為plane,正片)

二、布局布線

(一)布局的原則:

1.貼片元器件距離板邊距離:垂直板邊擺放時>120mil,平行板邊擺放時>80mil2.各模塊電路擺放時,應遵循:先大后,先難后易的擺放原則(即重要的單元電路、核心元器件應當優先布局)3.參考原理圖,根據電路的特性安排主要元器件布局4.要考慮各個元器件立體空間協調和安全規定距離5.初級電路與次級電路分開布局6.交流回路,PFC、PWM回路,整流回路,濾波回路這四大回路包圍的面積盡量小,各回路中功率元件引腳盡量彼此靠近,控制IC要盡量靠近被控制MOS管,控制IC周邊的元器件盡量靠近IC (IC指的是芯片)7.電解電容不可觸及高發熱元件,如:大功率電阻,變壓器,散熱片8.所有金屬管腳要和相鄰元件有一定距離9.發熱元器件一般要均勻分布10.跳線不要放在IC及其他大體積塑膠外殼的元件下11.SMD封裝的IC擺放方向必須與過錫爐的方向成平行的(即,板子上所有的IC擺放方向應一致或相反)12.SMD封裝的IC兩端盡量預留2mm的空間不能擺放元件13.多腳元件應有第一腳及規律性的腳位標識14.FPC MOS 和PWM MOS散熱片必須接地,以減少共模干擾15.熱敏元件(如電解電容,IC,功率管等)應遠離熱源,變壓器,電感,整流器等16.發熱量大的元器件應該放在風口或邊緣17.發熱器件不能過于集中18.功率電阻要選用直插封裝擺放,19.貼片元器件間的距離:單片板:PAD與PAD之間>0.75mm雙面板:PAD與PAD之間>0.5mm20.貼片元器件與A/I或R/I元件間的距離>=0.75mm21.確認無誤后可以開始布線

(二)布線的原則:

1.在布線時,不能有90度夾角的走線出現2.IC相鄰的PIN腳不允許垂直于引腳相連3.各類螺釘孔的禁止布線區范圍內禁止有走線4.逆變器高壓輸出的電路間隔要大于240mil5.銅箔最小間距:單/雙面板=0.4mm6.設計雙面板時要注意,底部有金屬外殼或繞銅線的元件7.布線時交流回路應該遠離PFC、PWM回路8.PFC、PWM回路要單點接地9.金屬膜電阻下不能走高壓線10.反饋線應盡量遠離干擾源(如PFC電感、PFC二極管、MOS管)的引線,不得與他們靠近、平行走線11.變壓器下面禁止鋪銅、走線及放置器件12.若銅箔入焊盤的寬度較焊盤的直徑小時,則需加淚滴(引腳焊盤周圍須加大鋪銅面積,以防止拆取元件造成翹皮)13.布線要盡可能的短,特別是EMI線路,主回路及部分回路與電源線,大電流的銅箔要求走粗;主回路及各功能模塊的參考點或地線要分開14.ICT測試焊盤:測試焊盤直徑以1mm為準,測試點與測試點之間不小于1.5mm,每個網絡上不少于一個測試點15.過孔大小定義:a.信號線過孔一般可設置0.5-1mmb.過孔不能放于SMD之焊盤中c.加載銅箔過孔時,一般設置1mm,如接地、功率線等d.定位孔距器件或線路的安全距離大于15mil,禁止布線 16.如果接地是以焊接的方式接入,接地焊盤應該設為通孔焊盤,接地孔直徑>=3.5mm17.PCB板的散熱孔直徑不可大于3mm18.線條寬度要滿足最大電流要求>=1mm/1A(銅厚1盎司)19.走線時IC的下方盡可能只走地線,電源線,盡可能在IC周圍構成GND短路環,以減少干擾20.所有元器件的焊盤禁止大面積鋪銅(即要做flash焊盤)21.信號地與功率地要分開鋪銅22.線間距=2*線寬,如線寬5mil,線間距為10mil23.USB布線規則:要求USB信號差分走線,線寬10mil,線距6mil,地線和信號線距6mil24.HDMI布線規則:要求HDMI信號差分走線,線寬10mil,線距6mil,每兩組HDMI差分信號對的間距超過20mil25.LVDS布線規則:要求LVDS信號差分走線,線寬7mil,線距6mil,目的是控制HDMI的差分信號對阻抗為100+-15%歐姆26.DDR布線規則:DDR1走線要求信號盡量不走過孔,信號線等寬,線與線等距,走線必須滿足2W原則,以減少信號間的串擾,對DDR2及以上的高速器件,還要求高頻數據走線等長,以保證信號的阻抗匹配。

(三)布局流程

1.快速擺放元器件:

Place--->Quickplace--->選擇place all components、Around package keepin且勾選top,點擊OK

2.改變元器件方向:

擺放時按R鍵,或點擊鼠標右鍵選擇Rotate

3.移動元器件:

edit--->move--->在find頁面中只勾選symbols--->右擊done完成

4.變更網絡VCC、GND顏色:

Display--->color visibility---->選擇Nets--->type選擇net,filter輸入VCC/GND--->按Tab鍵選擇網絡--->選擇完顏色點擊OK

5.顯示飛線和關閉飛線:

顯示飛線:Display--->show rats--->component關閉飛線:Display--->blank rats--->all

(四)布線設計規則

1.間距規則設置:

Setup--->Constraints--->spacing--->All layers更改線間距

2.定義特殊的間距約束:

Setup--->Constraints--->spacing--->All layers--->點選default按右鍵,執行create-->spacing cset加入新規則然后為所需網絡分配規則

3.線寬設置:

Setup--->Constraints--->Physical--->All layers

4.設置特殊物理(線寬)規則:

Setup--->Constraints--->Physical--->All layers--->點選default按右鍵,執行create-->Physical cset加入新規則然后為所需網絡分配規則

5.設置過孔:

Setup--->Constraints--->Physical--->All

layers—>在vias欄中點擊設置(雙擊即添加過孔)

6.區域約束規則設置:

Setup--->Constraints--->Physical--->region--->all layers中點吉default按右鍵,執行create-->region--->輸入其約束值--->然后執行Shape--->Polygon/Rectangular/Circular--->在options中選擇constraint region子類選擇ALL,assign to region選項中選擇剛剛創建的RGN1--->在PCB上圈出范圍即可
  • 設計檢查

    Setup--->Constraints--->Modes--->選擇design modes選項卡--->根據需要選擇所需檢查項目
  • 8.設置元器件/網絡屬性:

    元器件屬性:Setup--->Constraints--->spacing--->點擊左側Properties--->component--->general網絡屬性:Setup--->Constraints--->spacing--->點擊左側Properties--->net--->general properties

    9.為元器件添加fixed(固定的)屬性:

    點擊圖標fix--->在find頁面勾選symbols--->點擊要固定的元器件,右擊done完成

    10.刪除元器件fixed(固定的)屬性:

    點擊圖標unfix,再點擊元器件

    (五)布線

    1.FPGA扇出:

    Route--->PCB Route--->fanout by pick--->點擊find頁面中的Comps--->點擊需要扇出的元器件

    2.FPGA扇出屬性設置:

    Route--->Create Fanout--->在options頁面中設置屬性
  • 添加過孔:

    Route--->Connect--->雙擊鼠標左鍵
  • 4.刪除:

    刪除布線:Edit--->Delete--->在Find頁面選擇ALL Off,然后勾選Clins刪除過孔:Edit--->Delete--->在Find頁面選擇ALL Off,然后勾選Vias

    5.群組布線:

    Route--->Connenct--->在options頁面設置好控制版面的內容--->單擊右鍵,選擇Temp group--->選完后單擊右鍵選擇complete,選中的網絡同時拉出

    6.更改群組布線時的間距:

    右擊選擇route spacing---->在spacing mode中選擇User-defined,在Space中設置線間距--->OK

    7.群組走線過程中改變控制線:

    走線過程中單擊鼠標右鍵,選擇change control trace,然后鼠標單擊最為控制線的走線即可

    8.群組布線轉為單根走線模式:

    走線過程中單擊鼠標右鍵,選擇single trace mode,作為控制線的走線就會被單獨拉出來,其他走線不再伴隨處理完某根走線后,如果還有其他走線需要單獨走線,直接單擊鼠標右鍵,選擇change control trace,即可處理其他走線,單獨走線處理完成后,單擊鼠標右鍵,選擇single trace mode,這樣恢復到群組走線模式

    9.控制并編輯線:

    a.控制線的長度:

    1>繞線布線(線長不滿足先前設定的"1000mil-1500mil"時序要求)(兩個IC直接相連):Route--->Connect--->連完線--->右擊選擇done完成--->Route--->PCBRoute--->Elongation By Pick-->右擊選擇Setup--->勾選accordion及其三個子選項,并填入數據,勾選options及其子選項-->OK---->單擊網絡--->右擊done完成2>實時顯示布線長度:Setup-->User Peference-->在categories中選擇route-->connect-->勾選allegro_dynam_timing_fixedpos和allegro_etch_length_on--->OK3>設定延遲參數(兩個IC直接相連):Setup-->Constraints-->modes-->Electrical Options

    b.差分布線:

    Setup-->Constraints-->Electrical-->Net-->Routing-->Differential Pair-->creat-->Differential Pair--> 雙擊差分線-->create-->close Electrical-->Net-->Routing-->Differential Pair-->Create-->electrical Cset-->輸入Diff_Pair-->OK Electrical-->Electrical Costraint Set-->Routing-->Differential Pair-->在右側Uncoupled length和Primary Gap中輸入值(約束管理器) Electrical-->Net-->Routing-->Differential Pair-->在右側選擇約束條件(分配電氣約束條件)以上約束條件設置完成,后邊直接連線即可

    c. 高速網絡布線(拓撲結構):

    1>T形拓撲結構:Logic-->Net Schedule-->點擊插入T形拓撲結構的第一個引腳-->擊右鍵,選擇Insert T--->點擊引腳外任意位置--->依次點擊第二個引腳,第三個引腳--->右擊選擇done完成(建完T連接點)Route-->Connect--->一次點擊第一個引腳,T連接點,第二個引腳,T連接點,第三個引腳,T連接點-->右擊doned.45°角布線調整: Route-->PCB Route-->Miter by pick-->擊右鍵選擇Setup彈出對話框,Miter Corners頁面全勾選,輸入4-->OK在find頁面中勾選Nets--->框住需要調整的區域--->完成后擊右鍵選擇done

    10.檢查布線狀況

    a.檢查未連接引腳: Tools-->Reports--->雙擊Unconnected Pins Report-->點擊Report按鈕

    11.優化布線

    a. 添加淚滴:

    Route-->Gloss-->Parameters--->單擊Fillet and tapered trace左側按鈕-->OK--->點擊Gloss

    b.刪除淚滴:

    Route-->Gloss-->Parameters--->單擊Line smoothing左側按鈕-->OK--->點擊Gloss

    c.自定義平滑布線:

    Route-->Custom Smooth--->在find頁面選擇nets,設置options頁面-->點擊要平滑的線-->右擊done完成

    三、敷銅

  • 為平面建立Shape:

    a.為VCC電源建立Shape:

    Shape-->Polygon(多邊形)/Rectangular(矩形)/Circular(圓形)-->在options頁面中選擇Etch,VCC電源層--> 在PCB中畫出鋪銅的形狀-->右擊done

    b.為GND地層建立Shape:

    Shape-->Polygon(多邊形)/Rectangular(矩形)/Circular(圓形)-->在options頁面中選擇Etch,GND地層-->在 PCB中畫出鋪銅的形狀-->右擊done注意:電源層比地層內縮20h,即電源層比地層內縮1mm(減少電磁干擾)
  • 分割平面

    a.在其他層鋪銅:

    Shape-->Polygon(多邊形)/Rectangular(矩形)/Circular(圓形)-->在options頁面中選層和網絡-->在PCB中 畫出鋪銅的形狀-->右擊done

    b.鋪銅邊界處理:

    Shape-->editor boundary-->點擊要處理的shape-->點擊邊界--->右擊done完成

    c.銅皮合并:

    Shape-->Merge shape-->逐個點擊合并的銅皮--->右擊done完成

    d.刪除死銅(孤島):

    Shape-->Delete Islands-->options-->選層,然后點擊Delete all on layer--->右擊done完成

    e.手動挖空:

    Shape-->manual void-->Polygon(多邊形)/Rectangular(矩形)/Circular(圓形)-->右擊done完成
  • 敷銅的意義:
    敷銅的意義在于,減小地線阻抗,提高抗干擾能力;降低壓降,提高電源效率;與地線相連,還可以減小環路面積

  • 4.大面積敷銅和網格敷銅:

    大面積敷銅:

    大面積敷銅,具備了加大電流和屏蔽雙重作用,但如果過波峰焊時,板子就可能會翹起來,甚至會起泡,需要打幾個過孔來緩解銅箔起泡

    網格敷銅:

    網格敷銅主要還是屏蔽作用,加大電流的作用降低了,從散熱的角度說,網格有好處(它降低了銅的受熱面)又起到了一定的電磁屏蔽的作用

    5.敷銅方面注意事項:

    a.在開始布線時,應對地線一視同仁,走線的時候就應該把地線走好,不能依靠于覆銅后通過添加過孔來消除為連接的地引腳,這樣的效果很不好b.如果PCB的地較多,有SGND、AGND、GND,等等,就要根據PCB板面位置的不同,分別以最主要的“地”作為基準參考來獨立覆銅,數字地和模擬地分開來敷銅自不多言,同時在覆銅之前,首先加粗相應的電源連線:5.0V、3.3V等等,這樣一來,就形成了多個不同形狀的多變形結構。c.對不同地的單點連接,做法是通過0歐電阻或者磁珠或者電感連接d.晶振附近的覆銅,電路中的晶振為一高頻發射源,做法是在環繞晶振敷銅,然后將晶振的外殼另行接地e.多層板中間層的布線空曠區域,不要敷銅。因為你很難做到讓這個敷銅“良好接地”f.晶振附近的接地隔離帶,一定要良好接地

    6.敷銅具體情況:

    (1)對于需要嚴格阻抗控制的板子,不要敷銅,覆銅會由于覆銅與布線間的分布電容,影響阻抗控制 (2)對于器件以及上下兩層布線密度較大的PCB,不需要敷銅,此時敷銅支離破碎,基本不起作用,而且很難保證良好接地(3)對于單雙面電源板,老老實實在電源線邊跟地線,不要用敷銅,敷銅的話你很難保證環路(4)如果是4 層(不包括4 層板)以上的PCB,且第二層和倒數第二層為完整地平面,可以不用敷銅,但如果上下兩層器件和布線密度較小,敷銅更好(5)4 層以下的PCB 如果阻抗要求不嚴格,可以在有空間的情況下敷銅,因為4 層以下PCB 層間距離較遠(10mil),此時敷銅,敷銅與線間距7mil 左右,可以起到一定的回流作用(6)多層數字板內平面層堅決用平面層,不要用敷銅代替,一是敷銅如果為網格,阻抗很高,二是如果布線布不通(7)內層如果都是單帶狀線,布線較少的層可以不用敷銅,如果雙帶狀線,可以敷銅,此時要注意內層敷銅良好接地,這種方案前提是單板阻抗控制不做要求

    四、后續工作

    1.絲印的擺放:

    1、擺放的位置:建議擺放成兩個方向,這樣方面查看絲印2、過孔盡量不要打在絲印上3、絲印不要壓在高速信號線上4、絲印的閱讀方向要跟使用方向要一致5、絲印上要標清楚引腳號
  • 自動添加絲印:

    Manufacture-->Silkscreen
  • 3.移動絲印:

    Move-->在控制面板find中勾選text-->點擊需要移動的絲印

    4.建立報告:

    5.建立光繪文件:

    6.建立鋼網文件:

    歡迎使用Markdown編輯器

    你好! 這是你第一次使用 Markdown編輯器 所展示的歡迎頁。如果你想學習如何使用Markdown編輯器, 可以仔細閱讀這篇文章,了解一下Markdown的基本語法知識。

    新的改變

    我們對Markdown編輯器進行了一些功能拓展與語法支持,除了標準的Markdown編輯器功能,我們增加了如下幾點新功能,幫助你用它寫博客:

  • 全新的界面設計 ,將會帶來全新的寫作體驗;
  • 在創作中心設置你喜愛的代碼高亮樣式,Markdown 將代碼片顯示選擇的高亮樣式 進行展示;
  • 增加了 圖片拖拽 功能,你可以將本地的圖片直接拖拽到編輯區域直接展示;
  • 全新的 KaTeX數學公式 語法;
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  • 增加了 多屏幕編輯 Markdown文章功能;
  • 增加了 焦點寫作模式、預覽模式、簡潔寫作模式、左右區域同步滾輪設置 等功能,功能按鈕位于編輯區域與預覽區域中間;
  • 增加了 檢查列表 功能。
  • 功能快捷鍵

    撤銷:Ctrl/Command + Z
    重做:Ctrl/Command + Y
    加粗:Ctrl/Command + B
    斜體:Ctrl/Command + I
    標題:Ctrl/Command + Shift + H
    無序列表:Ctrl/Command + Shift + U
    有序列表:Ctrl/Command + Shift + O
    檢查列表:Ctrl/Command + Shift + C
    插入代碼:Ctrl/Command + Shift + K
    插入鏈接:Ctrl/Command + Shift + L
    插入圖片:Ctrl/Command + Shift + G

    合理的創建標題,有助于目錄的生成

    直接輸入1次#,并按下space后,將生成1級標題。
    輸入2次#,并按下space后,將生成2級標題。
    以此類推,我們支持6級標題。有助于使用TOC語法后生成一個完美的目錄。

    如何改變文本的樣式

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    H2O is是液體。

    210 運算結果是 1024.

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    鏈接: link.

    圖片:

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    當然,我們為了讓用戶更加便捷,我們增加了圖片拖拽功能。

    如何插入一段漂亮的代碼片

    去博客設置頁面,選擇一款你喜歡的代碼片高亮樣式,下面展示同樣高亮的 代碼片.

    // An highlighted block var foo = 'bar';

    生成一個適合你的列表

    • 項目
      • 項目
        • 項目
  • 項目1
  • 項目2
  • 項目3
    • 計劃任務
    • 完成任務

    創建一個表格

    一個簡單的表格是這么創建的:

    項目Value
    電腦$1600
    手機$12
    導管$1

    設定內容居中、居左、居右

    使用:---------:居中
    使用:----------居左
    使用----------:居右

    第一列第二列第三列
    第一列文本居中第二列文本居右第三列文本居左

    SmartyPants

    SmartyPants將ASCII標點字符轉換為“智能”印刷標點HTML實體。例如:

    TYPEASCIIHTML
    Single backticks'Isn't this fun?'‘Isn’t this fun?’
    Quotes"Isn't this fun?"“Isn’t this fun?”
    Dashes-- is en-dash, --- is em-dash– is en-dash, — is em-dash

    創建一個自定義列表

    Markdown
    Text-to-HTML conversion tool
    Authors
    John
    Luke

    如何創建一個注腳

    一個具有注腳的文本。2

    注釋也是必不可少的

    Markdown將文本轉換為 HTML。

    KaTeX數學公式

    您可以使用渲染LaTeX數學表達式 KaTeX:

    Gamma公式展示 Γ(n)=(n?1)!?n∈N\Gamma(n) = (n-1)!\quad\forall n\in\mathbb NΓ(n)=(n?1)!?nN 是通過歐拉積分

    Γ(z)=∫0∞tz?1e?tdt .\Gamma(z) = \int_0^\infty t^{z-1}e^{-t}dt\,. Γ(z)=0?tz?1e?tdt.

    你可以找到更多關于的信息 LaTeX 數學表達式here.

    新的甘特圖功能,豐富你的文章

    Mon 06Mon 13Mon 20已完成 進行中 計劃一 計劃二 現有任務Adding GANTT diagram functionality to mermaid
    • 關于 甘特圖 語法,參考 這兒,

    UML 圖表

    可以使用UML圖表進行渲染。 Mermaid. 例如下面產生的一個序列圖::

    張三李四王五你好!李四, 最近怎么樣?你最近怎么樣,王五?我很好,謝謝!我很好,謝謝!李四想了很長時間,文字太長了不適合放在一行.打量著王五...很好... 王五, 你怎么樣?張三李四王五

    這將產生一個流程圖。:

    鏈接長方形圓圓角長方形菱形
    • 關于 Mermaid 語法,參考 這兒,

    FLowchart流程圖

    我們依舊會支持flowchart的流程圖:

    Created with Rapha?l 2.2.0開始我的操作確認?結束yesno
    • 關于 Flowchart流程圖 語法,參考 這兒.

    導出與導入

    導出

    如果你想嘗試使用此編輯器, 你可以在此篇文章任意編輯。當你完成了一篇文章的寫作, 在上方工具欄找到 文章導出 ,生成一個.md文件或者.html文件進行本地保存。

    導入

    如果你想加載一篇你寫過的.md文件或者.html文件,在上方工具欄可以選擇導入功能進行對應擴展名的文件導入,
    繼續你的創作。


  • mermaid語法說明 ??

  • 注腳的解釋 ??

  • 總結

    以上是生活随笔為你收集整理的使用allegro画PCB的基本流程:的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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