AltiumDesigner中关于PCB规则的设置.docx

1、AltiumDesigner中关于PCB规则的设置 对于 PCB的设计， AD提供了详尽的 10种不同的设计规那么，这些设计规那么那么包括导线放置、导线布线方法、元件放置、布线规那么、元件移动和信号完整性等规那么。很大程度上，布线是否成功和布线的质量的上下取决于设计规那么的合理性，也依赖于用户的设计经验。对于具体的电路可以采用不同的设计规那么，如果是设计双面板，很多规那么可以采用系统默认值，系统默认值就是对双面板进行布线的设置。1、设计规那么设置从 AD的主菜单中执行菜单命令 Desing/Rules，系统将弹出如以下图的 PCBRules and Constraints Editor(PCB

2、设计规那么和约束 )对话框。对话框左侧显示的是设计规那么的类型，共分 10类。左边列出的是 Desing Rules(设计规那么 )，其中包括 Electrical电气类型、Routing布线类型、 SMT外表粘着元件类型规那么等等，右边那么显示对应设计规那么的设置属性。该对话框左下角有按钮 Priorities，单击该按钮，可以对同时存在的多个设计规那么设置优先权的大小。对这些设计规那么的根本操作有：新建规那么、删除规那么、导出和导入规那么等。可以在左边任一类规那么上右击鼠标，将会弹出以下图所示的菜单。在该设计规那么菜单中， New Rule是新建规那么； Delete Rule是删除规那么

3、；ExportRules是将规那么导出，将以 .rul为后缀名导出到文件中；Import Rules是从文件中导入规那么； Report选项，将当前规那么以报告文件的方式给出。2、电气设计规那么Electrical电气设计规那么是设置电路板在布线时必须遵守，包括平安距离、短路允许等 4个小方面设置。1Clearance平安距离选项区域设置平安距离设置的是 PCB电路板在布置铜膜导线时，元件焊盘和焊盘之间、焊盘和导线之间、导线和导线之间的最小的距离。下面以新建一个平安规那么为例，简单介绍平安距离的设置方法。 1在 Clearance上右击鼠标，从弹出的快捷菜单中选择 New Rule选项，如以下

4、图。系统将自动当前设计规那么为准，生成名为 Clearance_1的新设计规那么，其设置对话框如以下图。 2在 Where the First object matches选项区域中选定一种电气类型。在这里选定 Net单项选择项，同时在下拉菜单中选择在设定的任一网络名。在右边Full Query中出现 InNet字样，其中括号里也会出现对应的网络名。 3同样的在 where the Second object matches选项区域中也选定 Net单项选择项，从下拉菜单中选择另外一个网络名。 4在 Constraints选项区域中的 Minimum Clearance文本框里输入8mil。这里

5、Mil为英制单位， 1mil=10 -3 inch, linch= 2.54cm。文中其他位置的 mil也代表同样的长度单位。 5单击 Close按钮，将退出设置，系统自动保存更改。1Circuit短路选项区域设置短路设置就是否允许电路中有导线交叉短路。设置方法同上，系统默认不允许短路，即取消 Allow Short Circuit复选项的选定，如图6-6所示。2Un-Routed Net未布线网络选项区域设置可以指定网络、检查网络布线是否成功，如果不成功，将保持用飞线连接。3Un-connected Pin未连接管脚选项区域设置对指定的网络检查是否所有元件管脚都连线了。3布线设计规那么Rou

6、ting布线设计规那么主要有如下几种。1Width导线宽度选项区域设置导线的宽度有三个值可以供设置，分别为 Maxwidth最大宽度、 PreferredWidth最正确宽度、 Min width最小宽度三个值，如图 6-7所示。系统对导线宽度的默认值为 10mil，单击每个项直接输入数值进行更改。这里采用系统默认值 10mil设置导线宽度。2. Routing Topology布线拓扑选项区域设置拓扑规那么定义是采用的布线的拓扑逻辑约束。AD中常用的布线约束为统计最短逻辑规那么，用户可以根据具体设计选择不同的布线拓扑规那么。 AD提供了以下几种布线拓扑规那么。Shortest (最短 )规那

7、么设置最短规那么设置如以下图，从 Topology下拉菜单中选择 Shortest选项，该选项的定义是在布线时连接所有节点的连线最短规那么。Horizontal水平规那么设置水平规那么设置如以下图，从 Topoogy下拉菜单中选择Horizontal选基。它采用连接节点的水平连线最短规那么。Vertical垂直规那么设置垂直规那么设置如以下图，从 Tolpoogy下拉菜单中选择Vertical选项。它采和是连接所有节点，在垂直方向连线最短规那么。Daisy Simple简单雏菊规那么设置简单雏菊规那么设置如以下图，从 Tolpoogy下拉菜单中选择 Daisy simple选项。它采用的是使用

8、链式连通法那么，从一点到另一点连通所有的节点，并使连线最短。Daisy-MidDriven雏菊中点规那么设置雏菊中点规那么设置如以下图，从 Tolpoogy下拉菜单中选择 Daisy_MidDiven选项。该规那么选择一个 Source源点，以它为中心向左右连通所有的节点，并使连线最短。Daisy Balanced雏菊平衡规那么设置雏菊平衡规那么设置如以下图，从 Tolpoogy下拉菜单中选择 Daisy Balanced选项。它也选择一个源点，将所有的中间节点数目平均分成组，所有的组都连接在源点上，并使连线最短。Star Burst星形规那么设置星形规那么设置如以下图，从 Tolpoogy下

9、拉菜单中选择Star Burst选项。该规那么也是采用选择一个源点，以星形方式去连接别的节点，并使连线最短。3. Routing Rriority布线优先级别选项区域设置该规那么用于设置布线的优先次序，设置的范围从 0100，数值越大，优先级越高，如以下图。4. Routing Layers布线图选殴区域设置该规那么设置布线板导的导线走线方法。包括顶层和底层布线层，共有 32个布线层可以设置，如以下图。由于设计的是双层板，故 Mid-Layer 1到 Mid-Layer30都不存在的，该选项为灰色不能使用，只能使用 Top Layer和 Bottom Layer两层。每层对应的右边为该层的布线

10、走法。AD提供了 11种布线走法，各 种 布 线 方法 为 ： Not Used 该 层 不 进行 布 线； Horizontal 该层 按 水 平方 向 布线 ;Vertical该层为垂直方向布线； Any该层可以任意方向布线； Clock该层为按一点钟方向布线； Clock该层为按两点钟方向布线； Clock该层为按四点钟方向布线；Clock该层为按五点钟方向布线； 45Up该层为向上 45 方向布线、 45Down该层为向下 45方法布线； Fan Out该层以扇形方式布线。对于系统默认的双面板情况，一面布线采用 Horizontal方式另一面采用Vertical方式。5Routing

11、Corners拐角选项区域设置布线的拐角可以有 45拐角、 90拐角和圆形拐角三种，如图 618所示。图 618拐角设置从 Style上拉菜单栏中可以选择拐角的类型。如图 616中Setback文本框用于设定拐角的长度。 To文本框用于设置拐角的大小。对于 90拐角如图 619所示，圆形拐角设置如图 620所示。6Routing Via Style导孔选项区域设置该规那么设置用于设置布线中导孔的尺寸，其界面如图 621所示。可以调协的参数有导孔的直径 via Diameter和导孔中的通孔直径 Via HoleSize，包括 Maximum最大值、 Minimum最小值和 Preferred最

12、正确值。设置时需注意导孔直径和通孔直径的差值不宜过小，否那么将不宜于制板加工。适宜的差值在 10mil以上。4阻焊层设计规那么Mask阻焊层设计规那么用于设置焊盘到阻焊层的距离，有如下几种规那么。1Mask Expansion阻焊层延伸量选项区域设置该规那么用于设计从焊盘到阻碍焊层之间的延伸距离。在电路板的制作时，阻焊层要预留一局部空间给焊盘。这个延伸量就是防止阻焊层和焊盘相重叠，如图 6 22所示系统默认值为4mil,Expansion设置预为设置延伸量的大小。2Mask Expansion外表粘着元件延伸量选项区域设置该规那么设置外表粘着元件的焊盘和焊锡层孔之间的距离，如图 6 23所示，

13、图中的 Expansion设置项为设置延伸量的大小。5、内层设计规那么Plane内层设计规那么用于多层板设计中，有如下几种设置规那么。1Power Plane Connect Style电源层连接方式选项区域设置电源层连接方式规那么用于设置导孔到电源层的连接，其设置界面如以下图。图中共有 5项设置项，分别是：Conner Style下拉列表：用于设置电源层和导孔的连接风格。下拉列表中有 3个选项可以选择：Relief Connect发散状连接、Directconnect直接连接和 No Connect不连接。工程制板中多采用发散状连接风格。Condctor Width文本框：用于设置导通的导线

14、宽度。Conductors复选项：用于选择连通的导线的数目，可以有 2条或者 4条导线供选择。Air-Gap文本框：用于设置空隙的间隔的宽度。Expansion文本框：用于设置从导孔到空隙的间隔之间的距离。2. Power Plane Clearance电源层平安距离选项区域设置该规那么用于设置电源层与穿过它的导孔之间的平安距离，即防止导线短路的最小距离，设置界面如以下图，系统默认值 20mil。3Polygon Connect style敷铜连接方式选项区域设置该规那么用于设置多边形敷铜与焊盘之间的连接方式，设置界面如以下图。该设置对话框中 Connect Style、 Conductors

15、和 Conductor width的设置与PowerPlane Connect Style选项设置意义相同，在此不同志赘述。最后可以设定敷铜与焊盘之间的连接角度，有 90angle(90 )和 45Angle 45角两种方式可选。.6测试点设计规那么Testpiont测试点设计规那么用于设计测试点的形状、用法等，有如下几项设置。1Testpoint Style测试点风格选项区域设置该规那么中可以指定测试点的大小和格点大小等，设置界面如以下图。图测试点风格设置该设置对话框有如下选项：Size文本框为测试点的大小， HoleSize文本框为测试点的导孔的大小，可以指定 Min最小值、 Max最大值

16、和Preferred最优值。Grid Size文本框：用于设置测试点的网格大小。系统默认为 1mil大小。Allow testpoint under component复选项：用于选择是否允许将测试点放置在元件下面。复选项 Top、 Bottom等选择可以将测试点放置在哪些层面上。右边多项复选项设置所允许的测试点的放置层和放置次序。系统默认为所有规那么都选中。2Testpoint Usage测试点用法选项区域设置测试点用法设置的界面如以下图。图测试点用法设置该设置对话框有如下选项：Allow multiple testpoints on same net复选项：用于设置是否可以在同一网络上允许

17、多个测试点存在。Testpoint选项区域中的单项选择项选择对测试点的处理，可以是 Required (必须处理 )、 Invalid无效的测试点和 Dont care可忽略的测试点。6.7电路板制板规那么Manufacturing电路板制板规那么用于对电路板制板的设置，有如下几类设置：1. Minimum annular Ring最小焊盘环宽选项区域设置电路板制作时的最小焊盘宽度，即焊盘外直径和导孔直径之间的有效期值，系统默认值为 10 mil。2Acute Angle导线夹角设置选项区域设置对于两条铜膜导线的交角，不小于 90。3Hole size导孔直径设置选项区域设置该规那么用于设置导

18、孔的内直径大小。可以指定导孔的内直径的最大值和最小值。Measurement Method下拉列表中有两种选项： Absolute以绝对尺寸来设计，Percent以相对的比例来设计。采用绝对尺寸的导孔直径设置对话框如图 6 29所示以 mil为单位。图 6 29导孔直径设置对话框4Layers Pais使用板层对选项区域设置在设计多层板时，如果使用了盲导孔，就要在这里对板层对进行设置。对话框中的复选取项用于选择是否允许使用板层对 layers pairs设置。小结对 AD提供的 10种布线规那么进行了介绍，在设计规那么中介绍了每条规那么的功能和设置方法。这些规那么的设置属于电路设计中的较高级的技巧，它设计到很多算法的知识。掌握这些规那么的设置，就能设计出高质量的 PCB电路。