当前位置:
文档之家› 电子线路CAD11 PCB的布局(4)
电子线路CAD11 PCB的布局(4)
件引脚比较靠近,这样可以使走线距 离短,占用空间比较小,从而使整个电路板的导线能够易于连通,获得 更好的布线效果。 ➢ 电路布局的整体要求是整齐、美观、对称、元件密度均匀,这样才能使 电路板的利用率最高,并且降低电路板的制作成本;同时设计者在布局 时还要考虑电路的机械结构、散热、电磁干扰及将来布线的方便性等问 题。
电子线路CAD
PCB的布局
• PCB编辑器设计环境 • 导入设计 • 元件布局与排列工具 • 元件布局设计规则 • PCB的布局 • 元件布局提升
PCB编辑器设计环境
• PCB参数 • 工具栏 • 工作面板
PCB参数
工具栏
标准工具栏(Standard)
布线工具栏(Wire)
实用工具栏(Utilities)
工作面板
PCB面板
导航面板
PCB
列 表 面 板
PCB检查器面板
导入设计(将原理图信息同步到PCB)
• 方法: ➢ AD系统提供了在原理图编辑环境和印制电路板编辑环境之间的双向信息 同步能力:在原理图中使用Design-Update PCB Document,或者在 PCB编辑器中使用Design-Import Changes From,均可完成原理图信息 和PCB设计文件的同步。这两种命令的操作过程基本相同,都是通过启 动工程变化订单(ECO)来完成,可将原理图中的网络连接关系顺利同 步到PCB设计环境中。
• 元件离印制板机械边框的最小距离必须大于2mm(80mil)以上,如果印制 板安装空间允许,最好保留5mm(200mil)。
• 元件放置方向。除微波电路外,元件只能沿水平和垂直两个方向排列,否则 不利于插件或贴片。
• 元件间距。 ➢ 自动插件、波峰焊:50~100mil(1.27mm~2.54mm) ➢ 手工插件、手工焊接:100mil以上 ➢ 大尺寸元件:100~150mil
注意:
➢ 对于发热量大的功率元件,元件间距要足够大,以利于大功率元件散热, 同时也避免大功率元件间通过热辐射相互加热,确保电路系统热稳定性。
➢ 当元件间电位差较大时,元件间距应足够大,避免出现放电现象,造成 电路系统无法工作或损坏器件;带高压的元件应尽量远离整机调试时手 容易触及到的部位,避免触电事故。
• 注意: ➢ 对工程中所绘制的电路原理图进行编译检查,验证设计,确保电气连接 的正确性和元器件封装的正确性。 ➢ 确认与电路原理图和PCB文件相关联的所有元件库均已加载,保证原理 图文件中所指定的封装形式在可用库文件中都能找到并可以使用。 ➢ 新建的空白PCB文件应在当前设计的工程中。
元件布局与排列工具
➢ IC退耦电容 为了使电路系统工作可靠,应在每一数字集成电路芯片(包括门电路、 模拟比较器和抗干扰能力较差的CPU、RAM、ROM芯片)以及运算 放大器、各类传感器、A/D及D/A转换器芯片等的电源和地之间放置 退耦电容,这点最容易被忽略。
功能: 1.是该IC芯片的蓄能电容,吸收了该集成块内有关门电路开/关瞬
• 元件布局工具 ➢ Tools-Component Placement
• 元件排列工具
元件布局设计规则
• 不管是自动元件排列,还是必须手工元件布局,都要遵守元件布局的设计规 则,而元件布局的设计规则可由用户来制定。启动Design-Rules
PCB的布局
• 概念: ➢ 元件的布局是指将网络表中的所有元件放置在PCB板上,是PCB设计的 关键一步。
间引起电源拨动而产生的尖峰脉冲。 2.滤除了叠加在电源上的干扰信号。
选择: 瓷片电容或多层瓷片电容,0.01uF~0.1uF,大小按工作频率f的倒
数选择。 安装:
安装位置应尽可能靠近芯片电源引脚。
布局原则
• 元件位置安排的一般原则。 ➢ 如果电路系统同时存在数字电路、模拟电路以及大电流回路,则必须分 开布局,使各系统之间的耦合达到最小。 ➢ 在同一类电路(指均是数字电路、模拟电路)中,按信号流向及功能, 分块、分区放置元器件。 ➢ 了解板上有哪些与外界的接口(电源端子、下载口、USB供电的USB口、 MP3耳机孔等必须放在PCB边缘)
• 方法: ➢ 元件的布局有自动布局和交互式布局两种方式,只靠自动布局往往达不 到实际的要求,通常需要将两者结合以获得良好的效果。
• PCB设计前准备 • 布局原则 • 排版方向 • 单线不交叉原理图概念及应用 • 调整元件连接关系 • 地线/电源线布局规则 • 电源系统布局规则
PCB设计前准备
➢ 但元件间距也不能太大,否则印制板面积会迅速增大,除了增加成本外, 还会使连线长度变长,造成印制导线寄生电容、电阻、电感等增大,使 系统抗干扰能力变差。
• 热敏元件要尽量远离大功率元件。 • 电感尽量不要平行。 • 电路板上重量较大的元件应尽量靠近印制电路板支撑点,使印制电路板翘曲度
降至最小。如果电路板不能承受元件的重量,可把这类元件移出印制板,安装 到机箱内特制的固定支架上。
• 原理图预处理——进一步检查原理图的完整性,如数字逻辑电路芯片中未用 输入端和未用单元的连接是否正确、合理,IC退耦电容是否已标出等。
➢ 对于未用与门(包括与非门)引脚 当电路工作频率不高时,可悬空 对TTL电路,当电源电压不超过5.5V时,直接与电源VCC相连。 将所有未用输入端连在一起,并通过4.7KΩ电阻(对于TTL电路)或 100KΩ电阻(对于CMOS电路)接至电源VDD。 当前级驱动能力足够时,将多余的未用引脚与已用输入引脚并联。
➢ 对于未用的或门(包括或非门)引脚,一律接地。
➢ 未用单元电路输入引脚处理 在小规模数字电路芯片中,同一封装内常含有多套电路。(如 CC40106 CMOS芯片中,就含有六套反相输出施密特触发器。) 应根据电路种类、功能将其输入端接地或电源。 为降低功耗,并避免输入端因感应电压造成输出逻辑变化,带来潜 在干扰,未用与非门(包括反相器)单元电路的输入端必须有一个 接地(其他可悬空);未用或非门单元电路的所有输入端需全部接 地;比较器反相输入端接地。总之,尽可能使未用单元输出高电平。