Protel DXP的PCB編輯器是一個(gè)規(guī)則驅(qū)動(dòng)環(huán)境。這意味著,,當(dāng)你在PCB編輯器中工作并執(zhí)行那些改變?cè)O(shè)計(jì)的操作時(shí),,如放置導(dǎo)線、移動(dòng)元件,、或自動(dòng)布線,,PCB編輯器將一直監(jiān)視每一個(gè)操作并檢查設(shè)計(jì)是否仍然滿足設(shè)計(jì)規(guī)則。
在你開始在板子上工作之前設(shè)置設(shè)計(jì)規(guī)則允許你依然關(guān)注你的設(shè)計(jì)任務(wù),,而確信任何設(shè)計(jì)錯(cuò)誤都會(huì)立即被標(biāo)記出以引起你的注意,。
設(shè)計(jì)規(guī)則分為10個(gè)類別,并進(jìn)一步分為設(shè)計(jì)類型,。設(shè)計(jì)規(guī)則覆蓋了電氣,、布線、制造,、放置,、信號(hào)完整要求。
我們將對(duì)電源網(wǎng)絡(luò)布線寬度設(shè)置新的設(shè)計(jì)規(guī)則,。
完成以下步驟來(lái)設(shè)置這些規(guī)則:
1,、PCB為當(dāng)前文檔時(shí),從菜單選擇 Design > Rules ,。
2,、PCB Rules and Constraints Editor 對(duì)話框出現(xiàn)。每一類規(guī)則都顯示在對(duì)話框的設(shè)計(jì)規(guī)則面板(左手邊),。雙擊 Routing 類展開后可以看見(jiàn)有關(guān)布線的規(guī)則,。然后雙擊 Width 顯示寬度規(guī)則為有效。
3,、在設(shè)計(jì)規(guī)則面板中每個(gè)規(guī)則都點(diǎn)擊一次來(lái)選擇,。當(dāng)你在每個(gè)規(guī)則上點(diǎn)擊后,,對(duì)話框右邊會(huì)在頂部單元顯示規(guī)則范圍(你所要的這個(gè)規(guī)則的目標(biāo)),而在底部單元顯示規(guī)則的約束特性,。這些規(guī)則都是默認(rèn)值,,或已經(jīng)由板向?qū)г趧?chuàng)建新的PCB文檔時(shí)設(shè)置。
4,、點(diǎn)擊 Width_1 規(guī)則顯示它的約束特性和范圍,。這個(gè)規(guī)則應(yīng)用到整個(gè)板。
Protel DXP的設(shè)計(jì)規(guī)則系統(tǒng)的一個(gè)強(qiáng)大功能是:可以定義同類型的多重規(guī)則,,而每個(gè)目標(biāo)對(duì)象又不相同,。每一個(gè)規(guī)則目標(biāo)的同一組對(duì)象在規(guī)則的范圍里定義。規(guī)則系統(tǒng)使用預(yù)定義等級(jí)來(lái)決定將哪個(gè)規(guī)則應(yīng)用到每個(gè)對(duì)象,。
例如,,你可能有一個(gè)對(duì)整個(gè)板的寬度約束規(guī)則(即所有的導(dǎo)線都必須是這個(gè)寬度),而對(duì)接地網(wǎng)絡(luò)需要另一個(gè)寬度約束規(guī)則(這個(gè)規(guī)則忽略前一個(gè)規(guī)則),,在接地網(wǎng)絡(luò)上的特殊連接卻需要第三個(gè)寬度約束規(guī)則(這個(gè)規(guī)則忽略前兩個(gè)規(guī)則),。規(guī)則依優(yōu)先權(quán)順序顯示。
現(xiàn)在,,在你的設(shè)計(jì)中有一個(gè)寬度約束規(guī)則需要應(yīng)用到整個(gè)板?,F(xiàn)在我們要為12V和GND網(wǎng)絡(luò)添加一個(gè)新的寬度約束規(guī)則。要添加新的寬度約束規(guī)則,,完成以下步驟:
1,、在 Design Rules 規(guī)則面板的 Width 類被選擇時(shí),右擊并選擇 New Rule ,, 將一個(gè)寬度約束規(guī)則只添加到12V網(wǎng)絡(luò),。
一個(gè)新的名為 Width_2 的規(guī)則出現(xiàn)。在 Design Rules 面板點(diǎn)擊新的規(guī)則以修改其范圍和約束,。
2,、在名稱欄鍵入12V或GND。當(dāng)你完成規(guī)則設(shè)置后在 Design Rules 面板點(diǎn)擊時(shí) Design Rules 面板中的這個(gè)名稱會(huì)刷新,。
3,、下面我們要使用 Query Builder 來(lái)設(shè)置規(guī)則范圍,如果你知道正確的語(yǔ)法結(jié)構(gòu),,你也可以直接在范圍中鍵入,。
點(diǎn)擊 Where the First object matches 單元的 Net 。 在 Query Kind 單元里會(huì)出現(xiàn) InNet( ) ,。點(diǎn)擊 All 按鈕旁的下拉列表,從有效的網(wǎng)絡(luò)列表中選擇12V,。 Query Kind 單元會(huì)更新為 InNet (‘12V') ,。
4,、下面我要使用 Query Builder 將范圍擴(kuò)展到包括GND網(wǎng)絡(luò)。點(diǎn)擊 Advanced (Query) ,, 然后點(diǎn)擊 Query Builder ,。 Query Helper 對(duì)話框出現(xiàn)。
5,、點(diǎn)擊 Query 單元的 InNet(‘12V') 的右邊,,然后點(diǎn)擊 Or 按鈕。現(xiàn)在 Query 單元的內(nèi)容變?yōu)?InNet(‘12V') or ,,這樣就使范圍設(shè)置為將規(guī)則應(yīng)用到兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)中,。
6、點(diǎn)擊 PCB Functions 類的 Membership Checks ,, 雙擊 Name 單元的 InNet ,。
7 、 在 Query 單元 InNet( ) 的括號(hào)中間點(diǎn)擊一下,,以添加GND網(wǎng)絡(luò)的名稱,。在 PCB Objects List 類點(diǎn)擊 Nets , 然后從可用網(wǎng)絡(luò)列表中雙擊選擇 GND ,。 Query 單元變?yōu)?InNet(‘12V') or InNet(‘GND') ,。
8、點(diǎn)擊 Check Syntax ,, 然后點(diǎn)擊 OK 關(guān)閉結(jié)果信息,。如果顯示錯(cuò)誤信息應(yīng)予以修復(fù)。
9,、點(diǎn)擊 OK 關(guān)閉 Query Helper 對(duì)話框,。在 Full Query 單元的范圍就更新為新的內(nèi)容。
10,、在 PCB Rules and Constraints Editor 對(duì)話框的底部單元,,點(diǎn)擊舊約束文本(10mil)并鍵入新值以將 Minimum 、 Preferred 和 Maximum 寬度欄改為25mil,。注意你必須在修改 Minimum 值之前先設(shè)置 Maximum 寬度欄?,F(xiàn)在新的規(guī)則已經(jīng)設(shè)置,并當(dāng)你選擇 Design Rules 面板的 其它規(guī)則或關(guān)閉對(duì)話框時(shí)將予以保存,。
11,、最后,雙擊最初的板子范圍寬度規(guī)則名 Width_1 ,,將 Minimum, Maximum and Preferred 寬度欄均設(shè)為12mil,。點(diǎn)擊 OK 關(guān)閉 PCB Rules and Constraints Editor 對(duì)話框。
當(dāng)你用手工布線或使用自動(dòng)布線器時(shí),所有的導(dǎo)線均為12mils,,除了GND和12V的導(dǎo)線為25mils,。
在PCB中放置元件
現(xiàn)在我們可以放置右邊的元件了。
1,、按快捷鍵V,、D將顯示整個(gè)板子和所有元件。
2,、現(xiàn)在放置連接器Y1,,將光標(biāo)放在連接器輪廓的中部上方,按下鼠標(biāo)左鍵不放,。光標(biāo)會(huì)變成一個(gè)十字形狀并跳到元件的參考點(diǎn),。
3、不要松開鼠標(biāo)左鍵,,移動(dòng)鼠標(biāo)拖動(dòng)元件,。
4、拖動(dòng)連接時(shí),,按下 SPACEBAR 將其 旋轉(zhuǎn) 90° ,, 然后將其定位在板子的左邊(確認(rèn)整個(gè)元件仍然在板子邊界以內(nèi)),如圖 Figure 5 所示,。
5,、元件定位好后,松開鼠標(biāo)將其放下,,注意飛線是怎樣與元件連接的,。
6、參照 Figure 5 所示放置其余的元件,。當(dāng)你拖動(dòng)元件時(shí),,如有必要,使用 SPACEBAR 鍵來(lái)放置元件,,這樣飛線就如 Figure 5 所示,。
元件文字可以用同樣的方式來(lái)重新定位 —— 按下鼠標(biāo)左鍵不放來(lái)拖動(dòng)文字,按 SPACEBAR 旋轉(zhuǎn),。在重新定位文字之前,,我要在教程以下部分使用Protel DXP強(qiáng)大的批量編輯功能來(lái)隱藏元件型號(hào)(值),因?yàn)檫@些在最終的板子是不需要的,。
Protel DXP具有強(qiáng)大的而靈活的放置工具,。讓我們使用這些工具來(lái)保證四個(gè)電阻正確地對(duì)齊和間隔。
1,、按住 SHIFT 鍵,,左擊選擇每一個(gè)電阻,。在每一個(gè)元件周圍都將有一個(gè)在系統(tǒng)顏色設(shè)置的選擇顏色的選擇塊。要改變選擇顏色,,選擇 Design > Board Layers ,。
2 、 點(diǎn)擊元件放置工具中的 Align Tops of Selected Components 按鈕,。那么四個(gè)電阻就會(huì)沿著它們的上邊對(duì)齊。
3,、現(xiàn)在點(diǎn)擊元件放置工具中的 Make Horizontal Spacing of Selected Components Equal 按鈕,。
4、在設(shè)計(jì)窗口的其它任何地方點(diǎn)擊取消選擇所有的電阻,。這四個(gè)電阻現(xiàn)在就對(duì)齊了并且等間距,。
修改封裝
現(xiàn)在我們已經(jīng)將封裝都定位好了,但電容的封裝卻比我們要求的太大,。讓我們將電容的封裝改成一小的,。
1、首先我們要找到一個(gè)新的封裝,。點(diǎn)擊 Libraries 面板,,從庫(kù)列表中選擇 Miscellaneous Deivices.IntLib 。點(diǎn)擊 Footprints 顯示當(dāng)前庫(kù)中的可用封裝,。我們要的是一個(gè)小一些的 radial 類型的封裝,,因此在過(guò)濾器欄鍵入 rad 。點(diǎn)擊封裝名就會(huì)看見(jiàn)與這些名字相聯(lián)系的封裝,。其中封裝 RAD-0.1 就是我們需要的,。
2、雙擊電容,,將 Component 對(duì)話框的 Footprint 欄改為 RAD-0.1 ,。
3、現(xiàn)在你的板子就如下圖所示,。
每個(gè)對(duì)象都定位放置好了,,現(xiàn)在是放導(dǎo)線的時(shí)候了!
手工布線
布線就是放置導(dǎo)線和過(guò)孔在板子上將元件連接起來(lái),。Protel DXP提供了許多有用的手工布線工具,,使得布線工作非常容易。
盡管自動(dòng)布線器提供了一個(gè)容易而強(qiáng)大的布線方式,,然而仍然有你需要去控制導(dǎo)線的放置的狀況 —— 或者你因?yàn)閭€(gè)人喜好而要進(jìn)行手工布線,。在這些狀況下,你可以對(duì)你的板的部分或全部進(jìn)行手工布線,。在本教程的這部分,,我們要將整個(gè)板作為單面板來(lái)進(jìn)行手工布線,所有導(dǎo)線都在底層。
現(xiàn)在我們要使用預(yù)拉線來(lái)引導(dǎo)我們將導(dǎo)線放置在板的底層,。
在Protel DXP中,,PCB的導(dǎo)線是由一系列直線段組成的。每次方向改變時(shí),,新的導(dǎo)線段也會(huì)開始,。在默認(rèn)情況下,Protel DXP初始時(shí)會(huì)使導(dǎo)線走向?yàn)榇怪?、水平?45° 角,,以使很容易地得到專業(yè)的結(jié)果。這項(xiàng)操作可以根據(jù)你的需要自定義,,但在本教程中我們?nèi)匀皇褂媚J(rèn)值,。
1、從菜單選擇 Place > Interactive Routing ( 快捷鍵P,,T)或點(diǎn)擊放置 ( Placement ) 工具欄的 Interactive Routing 按鈕,。光標(biāo)變成十字形狀,表示你處于導(dǎo)線放置模式,。
2,、檢查文檔工作區(qū)底部的層標(biāo)簽。 TopLayer 標(biāo)簽當(dāng)前應(yīng)該是被激活的,。按數(shù)字鍵盤上的*鍵切換到底層而不需要退出導(dǎo)線放置模式,。這個(gè)鍵僅在可用的信號(hào)層之間切換。現(xiàn)在 BottomLayer 標(biāo)簽應(yīng)該被激活了,。
3,、將光標(biāo)放在連接器Y1的最下面一個(gè)焊盤上。左擊或按 ENTER 固定導(dǎo)線的第一個(gè)點(diǎn),。
4,、移動(dòng)光標(biāo)到電阻R1的下面一個(gè)焊盤。注意導(dǎo)線是怎樣放置的,。 在默認(rèn)情況下,,導(dǎo)線走向?yàn)榇怪薄⑺交?45° 角,。再注意導(dǎo)線有兩段,。第一段(來(lái)自起點(diǎn))是藍(lán)色實(shí)體,是你當(dāng)前正放置的導(dǎo)線段,。第二段(連接在光標(biāo)上)稱作 “ look-ahead ” 段,,為空心線,這一段允許你預(yù)先查看好你要放的下一段導(dǎo)線的位置以便你很容易地繞開障礙物,,而一直保持初始的 45°/90° 導(dǎo)線,。
5,、將光標(biāo)放在電阻R1下面的一個(gè)焊盤的中間,然后左擊或按 ENTER 鍵,。注意第一段導(dǎo)線變?yōu)樗{(lán)色,,表示它已經(jīng)放在底層了。往邊上移動(dòng)光標(biāo)一點(diǎn),,你會(huì)看見(jiàn)你仍然有兩段導(dǎo)線連接在光標(biāo)上:一條在下次鼠點(diǎn)擊時(shí)要放置的實(shí)心藍(lán)色線段和一條幫助你定位導(dǎo)線的空心 “ look-ahead ” 線段,。
6、將光標(biāo)重新定位在R1的下面一個(gè)焊盤上,,會(huì)有一條實(shí)心藍(lán)色線段從前一條線段延伸到這個(gè)焊盤,。左擊放下這條實(shí)心藍(lán)色線段。
你已經(jīng)完成了第一個(gè)連接,。
7、移動(dòng)光標(biāo)將它定位在電阻R4的下面一個(gè)焊盤上,。注意一條實(shí)心藍(lán)色線段延伸到R4,。左擊放下這條線段。
8,、現(xiàn)在移動(dòng)光標(biāo)到電阻R3的下面一個(gè)焊盤上,。注意這條線段不是實(shí)心藍(lán)色,而是空心的表示它是一條 “ look-ahead ” 線段,。這是因?yàn)槟忝看畏胖脤?dǎo)線段時(shí),,起點(diǎn)模式就在以水平/垂直和 45° 之間切換。當(dāng)前處于 45° 模式,。按 SPACEBAR 鍵將線段起點(diǎn)模式切換到水平/垂直?,F(xiàn)在這條線段是不實(shí)心藍(lán)色的了。左擊或按 ENTER 放下線段,。
9,、移動(dòng)光標(biāo)到電阻R2的下面一個(gè)焊盤。你需要再一次按 SPACEBAR 鍵來(lái)切換線段起點(diǎn)模式,。左擊或按 ENTER 放下線段,。
10、你現(xiàn)在完成了第一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的布線,。右擊或按 ESC 鍵表示你已完成了這條導(dǎo)線的放置,。光標(biāo)仍然是一個(gè)十字形狀,表示你仍然處于導(dǎo)線放置模式,,準(zhǔn)備放置下一條導(dǎo)線,。按 END 鍵重畫屏幕,這樣你能清楚地看見(jiàn)已經(jīng)布線的網(wǎng)絡(luò),。
11,、現(xiàn)在你可按上述步驟類似的方法來(lái)完成板子上剩余的布線,。 Figure 6 顯示了手工布線的板子。
12,、保存設(shè)計(jì),。
在你放置導(dǎo)線時(shí)注意以下幾點(diǎn):
1、左擊鼠標(biāo)(或按 ENTER 鍵)放置實(shí)心顏色的導(dǎo)線段,??招木€段表示導(dǎo)線的 look-ahead 部分。放置好的導(dǎo)線段用層顏色來(lái)顯示,。
2,、按 SPACEBAR 鍵來(lái)切換你要放置的導(dǎo)線的 horizontal/vertical 和 start 45° 起點(diǎn)模式。
3,、在任何時(shí)候按 END 鍵來(lái)重繪畫面,。
4、在任何時(shí)候按快捷V,、F來(lái)畫面重繪為顯示所有對(duì)象,。
5、在任何時(shí)候按 PAGEUP 和 PAGEDOWN 鍵來(lái)以光標(biāo)位置為中心放大或縮小,。
6,、按 BACKSPACE 鍵取消放置前一條導(dǎo)線段。
7,、在你完成放置導(dǎo)線后或想要開始一條新的導(dǎo)線時(shí)右擊或按 ESC 鍵,。
8、你不能將不應(yīng)該連接在一起的焊盤連接起來(lái),。Protel DXP將不停地分析板子的連接情況并阻止你進(jìn)行錯(cuò)誤的連接或跨越導(dǎo)線,。
9、要?jiǎng)h除一條導(dǎo)線段,,左擊選擇,,這條線段的編輯點(diǎn)出現(xiàn)(導(dǎo)線的其余部分將高亮顯示)。按 DELETE 鍵刪除被選擇的導(dǎo)線段,。
10,、重新布線在Protel DXP中是很容易的 —— 只要布新的導(dǎo)線段即可,在你右擊完成后,,舊的多余導(dǎo)線段會(huì)自動(dòng)被移除,。
11、在你完成PCB上的所有的導(dǎo)線放置后,,右擊或按 ESC 鍵退出放置模式,。光標(biāo)會(huì)恢復(fù)為一個(gè)箭頭。