Российской Федерации Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Скачать 344.28 Kb.

Название	Российской Федерации Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
страница	9/9
Тип	Лабораторная работа

rykovodstvo.ru > Руководство эксплуатация > Лабораторная работа

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Таблица 2

1.3 Установка параметров ручной и интерактивной трассировки.

Общие правила ручной и интерактивной трассировки устанавливаются на закладке Route. Перейдите на закладку Route. Установите параметры и флажки на ней как показано на рисунке 1 (в). Назначение этих флажков следующее T-Route bye Default включает режим Т – образной разводки как основной. В рамке Highlight While Routing установите режим Pads, Traces and Connections позволяющий подсвечивать контактные площадки, проводники и соединения при трассировке текущей цепи. В рамке Milter Mode устанавливается режим сглаживания изломов проводников. Возможно сглаживание отрезком линии под углом 45 градусов (Line) или дугой окружности (Arc). Выбор клавиш для завершения интерактивной трассировки цепи производится в рамке Manual Route

Способы проведения проводников и линий устанавливаются в рамке Orthogonal Mode. Возможны следующие варианты:

90/90 Line - Line – проведение отрезков линий и проводников под углом 90 градусов;
45/90 Line – Line - проведение отрезков линий и проводников под углом 45/90 градусов;
90/90 Arc – Line – производится сопряжение проводников, расположенных под углом 90 градусов, дугой;
Tangent Arc – создаются дуги касательные к проводникам с текущим радиусом.

В рамке Interactive Route задаются параметры интерактивной разводки. В рамке Stub Length задается минимальная длина сегмента линии (в дискретах сетки) для организации соединения с контактной площадкой. Выбор флажка Maximize Hagging в рамке Trace Length обеспечивает максимально тесное прижатие новой трассы к существующим. Режим Minimize Length позволяет проложить трассу минимальной длины с минимумом переходных отверстий. При установленом флажке Honor Layer Bias трассы будут прокладываться с учетом приоритетных направлений в отдельных слоях. Установка флажка Show Rowtable Area делает видимыми доступные области трассировки.

2.1 Структура слоев печатной платы.

При создании новой печатной платы по умолчанию устанавливается следующая структура слоев (см. рис. 3.):

Тор – верхняя сторона платы;

Bottom – нижняя сторона платы;

Board – контур платы;

Top Mask – маска пайки на верхней стороне платы;

Bot Mask – маска пайки на нижней стороне платы;

Top Silk – шелкография на верхней стороне платы (контуры компонентов и т. п.)

Bot Silk – шелкография на нижней стороне платы (контуры компонентов и т. п.);

Top Paste – вставка пайки на верхней стороне платы;

Bot Paste – вставка пайки на нижней стороне платы;

Top Assy – вспомогательные данные (атрибуты) на верхней стороне платы;

Bot Assy – вспомогательные данные (атрибуты) на нижней стороне платы;

Слои Тор и Bottom, Top Silk и Bot Silk и т. п. являются парными. Понятие парности слоев используется при переносе компонента на другую сторону платы нажатием на клавишу F, при этом вся графическая и текстовая информация, находящаяся на каждом слое, переносится на соответствующий парный слой.

Всего может быть до 99 слоев. Слои создают и удаляют по команде Options/Layers (рис. 4). Слои подразделяются на следующие типы:

Signal – слой разводки проводников сигналов, помечают символом S;

Plane – слой металлизации для подключения цепей питания, помечают символом Р;

Non Signal – вспомогательные (не сигнальные) слои, помечают символом N

Каждый слой может быть включен (Enable, символ Е) и выключен (Disable символ D). Признаки слоев размещают во второй колонке таблицы Layers (pис 4).

Рис. 4. Структура слоев платы. Задание имени цепи, подсоединенной к слою металлизации

2.2 Ширина проводников.

Список значений ширины проводников и геометрических линий составляется по команде Options/Current Line (рис. 5). Ширину текущего проводника или графической линии выбирают из этого списка с помощью строки состояний (см. рис, 1.).

Рис. 5 Задание ширины проводника и линии

2.3 Подключение библиотек.

Перед размещением на ПП компонентов необходимо обеспечить доступ к библиотекам, в которых находятся эти компоненты. Библиотеки подключают по команде Library/Setup. Нажав клавишуAdd, добавляют имена библиотек в список открытых библиотек (Open Libraries) с помощью клавиши Delete удаляют библиотеки из этого списка, чтобы освободить место для других.

Лабораторная работа №7

Разработка печатных плат

1.1 Перенос (упаковка) принципиальной схемы на печатную плату.

Для переноса принципиальной схемы на печатную плату по команде загрузите файл списка соединений созданный во второй лабораторной работе. Для этого выполните команду Utils/Load Netlist. Откроется окно Utils/Load Netlist. Нажав кнопку Netlist Filename, выберите файл списка соединений созданный в лабораторной работе № 2.

Рис. 6. Меню команды загрузки списка соединений
Optimize Nets - включение/выключение режима оптимизации списка соединений для минимизации длин соединений на печатной плате путем перестановки логически эквивалентных секций компонентов и их выводов. Если этот режим выключен, то соединения производятся в том порядке, в котором они указаны в списке соединении. Оптимизацию логических соединений имеет смысл выполнять не в процессе упаковки схемы на печатную плату, когда компоненты размещены на плате хаотически, а после упорядочения их размещения по команде Utils/Optimize Nets;

Reconnect Copper - включение/выключение режима подсоединения к цепям имеющихся на плате участков металлизации: Рекомендуется этот режим выключить, тогда процесс загрузки списка соединений производится намного быстрее, а области металлизации, не подсоединенные ни к одной цепи, останутся изолированными;

Check for Copper Sharing - включение/выключение режима проверки наличия ошибок на плате с предварительно размещенными компонентами. При включении этой опции проверяется наличие пересечения проводников и пересечения проводниками центров контактных площадок и переходных отверстий;

Create Pseudo Pattern - обеспечение возможности загрузки списка соединений, содержащего ссылки на компоненты, не имеющих присоединенных корпусов. При этом, таким компонентам поставят в соответствие подходящие корпуса, имеющиеся в открытых библиоках и будут созданы так называемые псевдо корпуса, а их перечень помещен в отчет.

После нажатия ОК просматриваются открытые библиотеки и внутри контура ПП размещаются конструктивы компонентов согласно их перечню в файле списка соединений и на экране изображаются линии электрических связей.

3.2 Размещение компонентов на плате.

После загрузки списка соединений (упаковки схемы) на печатной плате приступают к размещению компонентов внутри контура печатной платы. Размещение компонентов на печатной плате производят вручную. Для перемещения компонента необходимо выделить перемещаемый компонент нажатием левой кнопки мыши и, удерживая ее, перемещать по схеме. Нажатие клавиши R поворачивает выделенный объект на 90° против часовой стрелки. Одновременное нажатие Shift+R поворачивает его на угол, заданный в меню Options/Configure на закладке General (параметр Rotation Increment). Нажатие клавиши F, зеркально отображает объекты относительно оси Y и переносит компоненты на противоположную сторону печатной платы (первоначально компоненты обычно устанавливаются на верхнюю сторону печатной платы слой Тор), одновременно с этим переносится вся информация, содержащаяся на парных слоях.

Линии электрических связей, перемещаемые вместе с компонентами, помогают правильно их разместить. Для облегчения размещения компонентов на плате с помощью команды Edit/Nets можно сделать видимыми или невидимыми электрические связи одной или нескольких цепей. В меню этой команды в графе Nets приведен список имен всех цепей проекта, в графе Nodes - имена выводов компонентов, подсоединенных к выбранной цепи. После выбора щелчком курсора одной или нескольких цепей их можно сделать невидимыми нажатием на панель Hide Conns (скрыть соединения), выбранные цепи становятся видимыми после выбора панели Show Conns (показать соединения). Сделайте невидимой цепь GND и “подсветите” ее с помощью команды Highlight. Таким образом, цепь GND не будет загромождать схему при расстановке компонентов.

3.3 Прокладывание проводников (трассировка) на печатной платы.

В большинстве случаев прокладывание проводников проводится вручную. Инструменты, предлагаемые системой P-CAD для ручной трассировки, можно разделить на три группы:

инструменты ручной трассировки;
инструменты интерактивной трассировки;
специальные инструменты.

К инструментам ручной трассировки относятся команда Route Manual (аналог- кнопка на панели инструментов

), с помощью которой трассировка производится полностью вручную.

Инструменты интерактивной трассировки включают команду Route Interactive, осуществляющую трассировку, и команду Route Miter, осуществляющую сглаживание изгибов проводников.

Нанесите линиями толщиной 0,1 мм на слое Board контур печатной платы. Разместите внутри контура платы компоненты схемы. Трассировка – прокладывание проводников выполняется по команде Route/Manuale (аналог кнопка на панели инструментов

). Для начала трассировки щелкните левой кнопкой мыши по контактной площадке с которой должна начинаться трасса, и затем отмечайте нажатиями левой кнопки мыши все места изломов проводника трассы. Пока нажата левая кнопка мыши, на экране видно контурное изображение вводимого сегмента, и его конец можно сдвигать. При необходимости в процессе трассировки перед началом размещения текущего сегмента можно изменить сигнальный слой или ширину сегмента. Для переключения сигнальных слоев используются горячие клавиши L. Для переключения ширины линии клавиша W.

3.4 Экранирование

Для целей экранирования используются металлизированные области в сигнальных слоях. Для создания таких областей используется команда Place/Copper Pour (разместить/медная заливка), аналог кнопка на панели инструментов -

. После активизации команды выбирается один из сигнальных слоев и последовательно отмечаются вершины прямоугольника ограничивающего область заливки. Заканчивается ввод границ нажатием правой кнопки мыши. После указания границ области заливки нужно перейти в режим выбора параметров (кнопка

). Выделить область заливки щелчком левой кнопки мыши и через контенкстное меню перейти в окно ее свойств. На закладке Style (стиль) панели Copper Pour Properties задается стиль оформления области метализации.

В группе Patterns (Модели) нажатием соответствующей кнопки выбирается вид заливки. Возможны следующие варианты: -сплошная заливка, -заливка горизонтальными линиями, - заливка вертикальными линиями, -штриховка линиями под углом 45 градусов, - штриховка линиями под углом 90 градусов.

В поле Line Width задается ширина линий которыми выполняется заливка, а в поле Line Spacing определяеся величина зазора между линиями (если выбрана сплошная заливка это поле заблокировано).

В группе Backoff (зазоры) определяется величина зазоров между заливкой и другими элементами печатной платы (контактными площадками и проводниками) попадающими в область металлизации. Если установлен флаг Fixed (фиксированный) то все зазоры будут равны величине заданной в поле напротив этого флага. При установке флага Use Design Rules величины зазоров определяются атрибутами соответствующих цепей, заданными в параметрах проекта.

Создать экранирующую площадку размером 60*40 на нижнем слое ПП с заливкой вертикальными линиями и включением в эту площадку двух ЭРЭ

В группе Backoff Smoothness задается способ аппроксимации полигонами вырезов проводников пересекающих область металлизации. Возможны три варианта:

Low - используются 8-10 сторонние полигоны;
Medium - используются 12-14 сторонние полигоны;
High - используются 16-18 сторонние полигоны;

В группе State (состояние) задается состояние области заливки:

Poured - область залита;
Unpoured - область не заливается, а указывается лишь контур заливки;
Repour- пересчет области заливки при изменении топологии.

Установка флажка Save Settings As Default позволяет сохранить введенные параметры как установки по умолчанию.

В закладке Connectivity (соединение) определяется имя цепи к которой подключается созданная область металлизации. В группе параметров Termals, определяется тип тепловых барьеров, используемых в контактных площадках области заливки. Возможны три варианта контактных площадок: непосредственное подключение (Direct Connect) и термобарьер с четырьмя спицами, ориентированными под углом 45 градусов или 90 градусов к горизонтали. Величина зазора в термобарьере (длина спицы) указывается в графе Spoke Width. Проведение сигнальных проводников в области металлизации часто сопровождается появлением областей заливки, несвязанных с какой либо цепью. Для очистки области металлизации от таких образований служит закладка Island Removal (удаление островов). В группе параметров Automatic Island Removal (автоматическое удаление островов) задаются критерии для автоматического удаления неподключенных областей металлизации:

Minimum Area - удаляются неподключенные островки меди с площадью равной или меньше заданной;
Interior (внутренняя часть) - удаляются островки лежащие внутри области заливки и не имеющие общих точек с ее границей.
Unconnected (неподключенные) - удаляются все неподсоединенные островки меди.
Do not repour- лишние островки удаляются без перегенерации области.

Залейте полигоном