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線路設(shè)計(jì)---------飄渺魂
線路設(shè)計(jì)---------飄渺魂
魂：
形聲。從云，從鬼，云亦聲。“云”本義為“在天空中回旋團(tuán)聚的氣體”，“鬼”指死人。“云”和“鬼”聯(lián)合起來(lái)表示“人死后其體魄中的陽(yáng)氣回旋升天”、“升天的死者陽(yáng)氣”。本義：在天空中回旋飄蕩的死者陽(yáng)氣。說明：古人認(rèn)為太極出現(xiàn)、天地剖判之后，天氣（陽(yáng)氣）下降，地氣（陰氣）上升，二氣相合，乃生人類。其中，陰氣化為人的肉身，陽(yáng)氣則入主肉身，表現(xiàn)為人的精神。人之死是人之生的逆過程。人死之時(shí)，體魄留地，通過腐爛過程還原為地氣；寄宿于肉身的陽(yáng)氣則離開體魄，回旋升空，還原為天氣。離開死者體魄回旋升空的陽(yáng)氣，就是“魂”。
顧名思義魂是個(gè)體精神領(lǐng)域的體現(xiàn)，亦是其價(jià)值的體現(xiàn)
線路板的制作流程一覽無(wú)余，但是每個(gè)公司生產(chǎn)設(shè)計(jì)的的線路板卻是不同的，每個(gè)工程師在設(shè)計(jì)制作的過程中，投入的心力、期望、汗水，使得每一塊線路板都有自己的靈魂。然而在整個(gè)過程中，最主要的環(huán)節(jié)有兩個(gè)，首先，是線路板的設(shè)計(jì)，一個(gè)好的設(shè)計(jì)能夠最大化的發(fā)揮其作用，說白了好的設(shè)計(jì)賦予線路板的靈魂。其次，是線路板的制材，好的板材可以延續(xù)其使用周期，如果說設(shè)計(jì)是線路板的靈魂，那么板材就是線路板的身軀。二者缺一不可。
所以本人建議制作以及設(shè)計(jì)最好在一塊進(jìn)行，這樣避免因?yàn)樵O(shè)計(jì)與制作不協(xié)調(diào)，而帶來(lái)的麻煩。
1. 設(shè)計(jì)的先期工作
電路板設(shè)計(jì)的先期工作主要是利用原理圖設(shè)計(jì)工具繪制原理圖，并且生成網(wǎng)絡(luò)表。
（1）新建一個(gè)工程文件，如單面線路板.PrjPCB；
（2）繪制原理圖，如單面線路板.SchDOC；
（3）編譯：Project/Compile PCB Project 單面線路板.PrjPCB；
（4）生成網(wǎng)絡(luò)表：Design/Netlist For Project/Protel；
2. 設(shè)置PCB設(shè)計(jì)環(huán)境
這是PCB設(shè)計(jì)中非常重要的步驟。主要有：規(guī)定電路板的結(jié)構(gòu)及其尺寸、板層參數(shù)、格點(diǎn)的大小和形狀以及布局參數(shù)，大多數(shù)參數(shù)可以用系統(tǒng)的默認(rèn)值。
（1）選擇左側(cè)Files下，New from template中PCB Board Wizard…命令，出現(xiàn)向?qū)В?/span>
（a）選擇Metric制；選擇Custom自定義尺寸，如Width：80mm，Height：60mm；
（b）選擇Signal Layers：2層，Power Planes：0；
（2）設(shè)置工作層：選擇Design/Rules，打開PCB規(guī)則和約束編輯器；
（a）單擊左側(cè)Design/Rules（設(shè)計(jì)規(guī)則）中的Routing（布線）類；
（b）展開Routing Layers，雙擊Routing Layers項(xiàng)，在右邊對(duì)話框中，不選擇Top Layer允許布線，即頂層只放元件，不布線，為單面板；
3. 更新網(wǎng)絡(luò)表和PCB
網(wǎng)絡(luò)表是PCB布線的靈魂，也是原理圖和PCB設(shè)計(jì)的接口，只有將網(wǎng)絡(luò)表引入PCB后，Protel 才進(jìn)行電路板的自動(dòng)布線。
（1）執(zhí)行Design/Update PCB Document 單面線路板.PcbDOC，將原理圖中的信息傳送到PCB中；
（2）選擇：Validate Changes（使變化生效）；
（3）選擇：Excute Changes（執(zhí)行變化）；
4. 修改封裝與布局
在原理圖設(shè)計(jì)的過程中，ERC檢查不會(huì)涉及元件的封裝問題。正確裝入網(wǎng)絡(luò)表后，系統(tǒng)自動(dòng)載入元件封裝，并根據(jù)規(guī)則對(duì)元件自動(dòng)布局并產(chǎn)生飛線。
（1）選擇Tools/Component Placement|Auto Placer …，系統(tǒng)彈出【自動(dòng)布局】對(duì)話框，
Cluster Placer：分組布局，以布局面積最小為標(biāo)準(zhǔn)，可以將元件名稱和序號(hào)隱藏；
Statistical Placer：統(tǒng)計(jì)式布局，以飛線長(zhǎng)度最短為標(biāo)準(zhǔn)；
（2）選擇分組布局Cluster Placer，按OK按鈕；
（3）選擇Design/Netlist/Clean All Nets …，命令，整理網(wǎng)絡(luò)，在PCB上將顯示飛線
5. 布線規(guī)則設(shè)置
布線規(guī)則是設(shè)置布線時(shí)的各個(gè)規(guī)范，如安全間距、導(dǎo)線寬度等，這是自動(dòng)布線的依據(jù)。布線規(guī)則設(shè)置也是PCB設(shè)計(jì)的關(guān)鍵之一，需要一定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
（1）執(zhí)行Design/Rules…，進(jìn)入【PCB規(guī)則和約束編輯器】(PCB Rules and Constraints Editor)對(duì)話框。界面的左側(cè)顯示設(shè)計(jì)規(guī)則的類別，右側(cè)顯示對(duì)應(yīng)規(guī)則的設(shè)置屬性。
（2）添加新規(guī)則：右擊左側(cè)Design Rules中的Width，選擇New Rule …添加一個(gè)名為width_1的規(guī)則；
（3）設(shè)置布線寬度：?jiǎn)螕?/span>Width_1，在右側(cè)頂部的【Name】欄里輸入網(wǎng)絡(luò)名稱Power，在底部的寬度約束特性中將寬度修改為0.5mm(20mil) ，即在Constraints中全部設(shè)為0.5mm。
（4）設(shè)置約束范圍：選中右側(cè)Where the first object matches【第一個(gè)匹配對(duì)象的位置】選項(xiàng)組中的【Net】按鈕，在【全查詢Full Query】選項(xiàng)組中出現(xiàn)InNet( )。
單擊【全部對(duì)象All】按鈕，選擇“+12”，【全查詢】選項(xiàng)組中更新為InNet('+12')。此時(shí)表明布線寬度為0.5mm的約束應(yīng)用到了電源網(wǎng)絡(luò)+12V。
使用【Query Builder查詢生成器】將約束范圍擴(kuò)大到GND網(wǎng)絡(luò)。選中【Where the first object matches】選項(xiàng)組的【高級(jí)Advanced(查詢Query)】，然后單擊【查詢助手Query Helper】按鈕。
將光標(biāo)移到InNet('+12')的右邊，然后單擊下面一排按鈕中的Or，然后單擊Categories列表框中的PCB Functions類的Membership Checks項(xiàng)，再雙擊Name列表框中的InNet，此時(shí)Query單元的內(nèi)容為“InNet('+12') Or InNet( )”，同時(shí)出現(xiàn)一個(gè)有效的網(wǎng)絡(luò)列表PCB Object Lists，選擇GND網(wǎng)絡(luò)，此時(shí)Query單元的內(nèi)容更新為“InNet('VCC') Or InNet(GND)”示。
單擊左下角的Check Syntax按鈕，出現(xiàn)信息框，如果沒有錯(cuò)誤，單擊OK按鈕關(guān)閉結(jié)果信息。
（5）設(shè)置優(yōu)先權(quán)：?jiǎn)螕糇笙陆堑?/span>Priorities(優(yōu)先級(jí))按鈕，彈出【編輯規(guī)則優(yōu)先級(jí)】對(duì)話框，來(lái)改變優(yōu)先級(jí)。
6. 自動(dòng)布線：Auto Route/All；
Protel 2004自動(dòng)布線的功能比較完善，也比較強(qiáng)大，它采用最先進(jìn)的無(wú)網(wǎng)格設(shè)計(jì)，如果參數(shù)設(shè)置合理，布局妥當(dāng)，一般都會(huì)很成功地完成自動(dòng)布線。
7. 手工調(diào)整布線
很多情況下，自動(dòng)布線后我們會(huì)發(fā)現(xiàn)布線不盡合理，如拐彎太多等問題，這時(shí)必須進(jìn)行手工調(diào)整布線。
8. 保存文件與輸出
保存設(shè)計(jì)的各種文件，并打印輸出或文檔輸出，包括PCB文檔、元件清單等。
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