电路设计

电气规则检查

2019-07-14 12:20发布

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Layout时最常用的错误检查，这需要在布局布线前做好规则设置，所谓磨刀不误砍柴工，尤其是在Layout时，如果违反规则，就会亮起绿 {MOD}，项目规模较大的时候特别影响视觉。 执行规则检查后，检查的结果会按下表依次列出： 以上的规则检查项对应的中文翻译、具体的规则设置、约束的具体PCB内容讲解如下： 1. Clearance Constraint (Gap=10mil) (All),(All) 间隙约束，也就是约束PCB中的电气间距，比如阻容各类元件的焊盘间距小于规则中的设定值，即报警。 如下图中的走线与焊盘、铜皮、文本字符（DigCore）之间的距离，不同网络的两个焊盘之间的间距小于10mil，这样容易存在焊接过程中的接触短路风险： 具体设置规则的方式： 该规则可以设置不同类型电气组件的间距约束值，如上图的表中，可以分别设置走线（Track）、贴片焊盘（SMD Pad）、通孔焊盘（TH Pad）、过孔（Via）、覆铜（Copper）、丝印字符（Text）、孔（Hole），这些两两之间的间距都可以设置约束值。 注：通孔焊盘是元件的引脚，打通PCB板并且孔周围有焊盘；过孔是布线时需要切换板层时靠过孔来穿透，过孔一般是全部被阻焊油覆盖的；孔则可以认为是通孔焊盘、过孔这些东西中间的孔，或者是机械孔，也就是被打穿后空掉的部分就是Hole。     2. Short-Circuit Constraint (Allowed=No) (All),(All) 短路约束，即禁止不同网络的电气相接触。 比如下图中的C4、C5两个电容，其中的两个焊盘电源和GND已经完全接触，这是不允许的。   短路的位置，执行约束规则检查后如下图： 该约束默认都是已经给设置了的，保持默认即可。     3. Un-Routed Net Constraint ( (All) ) 未布线网络。 有时候板子元件数量巨大，很多网络焊盘可能是叠层放置，靠得很近，肉眼十五分确定是否已布线，即使AD有飞线显示功能（View->Connections->Show Net）如果挨得元可以明显看到一条细细的飞线，如下图：  可如果挨得很近，甚至是不同层的时候，两个焊盘却在同一坐标位置，飞线将会是一个“点”的形状，如下图C2和R8的Pin1是同网络，飞线显示也就一个点，完全看不到未连接的状态： 因此利用该检查项快速定位到未布线的网络和具体坐标位置。     4. Modified Polygon (Allow modified: No), (Allow shelved: No) 多边形覆铜调整未更新。 这项检查是放置在电源分割、模拟地数字地分割时候，调整了分割范围、边框外形而未更新覆铜。 如下图，正常覆铜后： 而如果手动调整覆铜的外轮廓或者形状，则会有如下的报错： 这个错误还是比较明显能够肉眼察觉，出现此错误时，执行菜单Tools->Polygon Pours->Repour Selected，对已选择的错误覆铜执行重新覆铜，或者选择Repour All对整个PCB的覆铜区域全部重新覆铜：   5. Width Constraint (Min=6mil) (Max=100mil) (Preferred=6mil) (All) 布线线宽约束。 线宽的约束体现在电源走线是需要考虑电流大小、PCB制板厂的最小线宽工艺，这些需要做最小线宽的约束设置；而有些信号线需要考虑阻抗要求、差分信号要求，或者一些BGA的扇出布线，这些需要做最大线宽的约束设置。 设置方法如下： 对不同类型的网络进行分别设置的好处是，在Layout的时候，调出布线功能是，软件自动匹配规则中的线宽对应当前正在布线的网络。     6. Power Plane Connect Rule(Relief Connect )(Expansion=20mil) (Conductor Width=10mil) (Air Gap=10mil) (Entries=4) (All) 电源平面连接规则。 此项检查常用于多层板项目中。主要设置覆铜时候铜皮和焊盘管脚连接方式、距离等参数。   7. Hole Size Constraint (Min=11.811mil) (Max=196.85mil) (All) 孔大小约束。这个参数主要是影响到PCB制板厂对钻孔工艺，对于设置太小或者太大的孔，制板厂未必会有这么细的钻头或者这么精准的工艺，同时也未必有太大的钻头，毕竟这是控制精细的东西，不是给毛坯房钻孔装修。 该参数的设置方式如下图：     8. Hole To Hole Clearance (Gap=10mil) (All),(All) 孔到孔之间的间距约束规则。 有时候元器件的封装有固定孔，而与另一层的元件的固定孔距离太近，从而报错。 如下图中，TF卡座的定位孔与背面的贴片按键固定孔距离太近，出现违反规则的警告：     9. Minimum Solder Mask Sliver (Gap=5mil) (All),(All) 最小阻焊间隙。 一般的在焊盘周围都会包裹着阻焊层，组焊层存在的目的是生成工艺中，阻焊油、绿油的开窗范围。如下图中的D1两个焊盘，周围的紫 {MOD}外框就是阻焊层，而与下边一个焊盘的组焊层距离小于9mil，而报警。 最小阻焊间隙的设置如下图：     10. Silk To Solder Mask (Clearance=4mil) (IsPad),(All) 丝印到阻焊距离。 如下图，丝印时一条在Topoverlay的导线（制板后，该丝印是在PCB板表面的，一般白 {MOD}），与阻焊层距离太近。 此设置时软件默认值10mil，设置方法如下图：     11. Silk to Silk (Clearance=5mil) (All),(All) 丝印与丝印间距。 这个是同一层丝印之间的距离规则。这个经过一般是在布局后报警数量最多的，因为布局后如果没有及时调整位号丝印的位置，一般都是各种旋转之后，位号丝印字会叠放在了别的器件焊盘上，这个时候报警最多。 如下图，布局时R5的位号丝印叠放在了R6的Pin1焊盘上，此时R6的丝印边框和R5的位号丝印重叠，这个如果不关注，制板时候，同时R5的位号丝印就会被R6的焊盘给裁剪掉，而看不到R5的位号丝印。 丝印与丝印间距的设置方式如下：     12. Net Antennae (Tolerance=0mil) (All) 网络天线。 这个规则的是指某些网络如果走线走到一半，并且走线长度超过设定值，而没有另一头接应，就形成天线效应。 如下图中的R6电阻的Pin2管脚，多出一根线而未走完或者本该不再走线，这样就致使天线效应的警报。 天线效应规则约束，可以设定走线长度阈值，并且超过此阈值则认为存在天线效应风险而产生警告：     13. Height Constraint (Min=0mil) (Max=1000mil) (Prefered=500mil) (All) 高度约束。 设定元器件的高度，从元器件所在的层算起。   更多技术干货分享，敬请关注微信公众号：DigCore 或者扫码关注公众号 [TOC](这里写自定义目录标题)

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