Layout時最常用的錯誤檢查,這需要在布局布線前做好規則設置,所謂磨刀不誤砍柴工,尤其是在Layout時,如果違反規則,就會亮起綠色,項目規模較大的時候特別影響視覺。
執行規則檢查后,檢查的結果會按下表依次列出:
以上的規則檢查項對應的中文翻譯、具體的規則設置、約束的具體PCB內容講解如下:
1. Clearance Constraint (Gap=10mil) (All),(All)
間隙約束,也就是約束PCB中的電氣間距,比如阻容各類元件的焊盤間距小于規則中的設定值,即報警。
如下圖中的走線與焊盤、銅皮、文本字符(DigCore)之間的距離,不同網絡的兩個焊盤之間的間距小于10mil,這樣容易存在焊接過程中的接觸短路風險:
具體設置規則的方式:
該規則可以設置不同類型電氣組件的間距約束值,如上圖的表中,可以分別設置走線(Track)、貼片焊盤(SMD Pad)、通孔焊盤(TH Pad)、過孔(Via)、覆銅(Copper)、絲印字符(Text)、孔(Hole),這些兩兩之間的間距都可以設置約束值。
注:通孔焊盤是元件的引腳,打通PCB板并且孔周圍有焊盤;過孔是布線時需要切換板層時靠過孔來穿透,過孔一般是全部被阻焊油覆蓋的;孔則可以認為是通孔焊盤、過孔這些東西中間的孔,或者是機械孔,也就是被打穿后空掉的部分就是Hole。
2. Short-Circuit Constraint (Allowed=No) (All),(All)
短路約束,即禁止不同網絡的電氣相接觸。
比如下圖中的C4、C5兩個電容,其中的兩個焊盤電源和GND已經完全接觸,這是不允許的。
短路的位置,執行約束規則檢查后如下圖:
該約束默認都是已經給設置了的,保持默認即可。
3. Un-Routed Net Constraint ( (All) )
未布線網絡。
有時候板子元件數量巨大,很多網絡焊盤可能是疊層放置,靠得很近,肉眼十五分確定是否已布線,即使AD有飛線顯示功能(View->Connections->Show Net)如果挨得元可以明顯看到一條細細的飛線,如下圖:
可如果挨得很近,甚至是不同層的時候,兩個焊盤卻在同一坐標位置,飛線將會是一個“點”的形狀,如下圖C2和R8的Pin1是同網絡,飛線顯示也就一個點,完全看不到未連接的狀態:
因此利用該檢查項快速定位到未布線的網絡和具體坐標位置。
4. Modified Polygon (Allow modified: No), (Allow shelved: No)
多邊形覆銅調整未更新。
這項檢查是放置在電源分割、模擬地數字地分割時候,調整了分割范圍、邊框外形而未更新覆銅。
如下圖,正常覆銅后:
而如果手動調整覆銅的外輪廓或者形狀,則會有如下的報錯:
這個錯誤還是比較明顯能夠肉眼察覺,出現此錯誤時,執行菜單Tools->Polygon Pours->Repour Selected,對已選擇的錯誤覆銅執行重新覆銅,或者選擇Repour All對整個PCB的覆銅區域全部重新覆銅:
5. Width Constraint (Min=6mil) (Max=100mil) (Preferred=6mil) (All)
布線線寬約束。
線寬的約束體現在電源走線是需要考慮電流大小、PCB制板廠的最小線寬工藝,這些需要做最小線寬的約束設置;而有些信號線需要考慮阻抗要求、差分信號要求,或者一些BGA的扇出布線,這些需要做最大線寬的約束設置。
設置方法如下:
對不同類型的網絡進行分別設置的好處是,在Layout的時候,調出布線功能是,軟件自動匹配規則中的線寬對應當前正在布線的網絡。
6. Power Plane Connect Rule(Relief Connect )(Expansion=20mil) (Conductor Width=10mil) (Air Gap=10mil) (Entries=4) (All)
電源平面連接規則。
此項檢查常用于多層板項目中。主要設置覆銅時候銅皮和焊盤管腳連接方式、距離等參數。
7. Hole Size Constraint (Min=11.811mil) (Max=196.85mil) (All)
孔大小約束。這個參數主要是影響到PCB制板廠對鉆孔工藝,對于設置太小或者太大的孔,制板廠未必會有這么細的鉆頭或者這么精準的工藝,同時也未必有太大的鉆頭,畢竟這是控制精細的東西,不是給毛坯房鉆孔裝修。
該參數的設置方式如下圖:
8. Hole To Hole Clearance (Gap=10mil) (All),(All)
孔到孔之間的間距約束規則。
有時候元器件的封裝有固定孔,而與另一層的元件的固定孔距離太近,從而報錯。
如下圖中,TF卡座的定位孔與背面的貼片按鍵固定孔距離太近,出現違反規則的警告:
9. Minimum Solder Mask Sliver (Gap=5mil) (All),(All)
最小阻焊間隙。
一般的在焊盤周圍都會包裹著阻焊層,組焊層存在的目的是生成工藝中,阻焊油、綠油的開窗范圍。如下圖中的D1兩個焊盤,周圍的紫色外框就是阻焊層,而與下邊一個焊盤的組焊層距離小于9mil,而報警。
最小阻焊間隙的設置如下圖:
10. Silk To Solder Mask (Clearance=4mil) (IsPad),(All)
絲印到阻焊距離。
如下圖,絲印時一條在Topoverlay的導線(制板后,該絲印是在PCB板表面的,一般白色),與阻焊層距離太近。
此設置時軟件默認值10mil,設置方法如下圖:
11. Silk to Silk (Clearance=5mil) (All),(All)
絲印與絲印間距。
這個是同一層絲印之間的距離規則。這個經過一般是在布局后報警數量最多的,因為布局后如果沒有及時調整位號絲印的位置,一般都是各種旋轉之后,位號絲印字會疊放在了別的器件焊盤上,這個時候報警最多。
如下圖,布局時R5的位號絲印疊放在了R6的Pin1焊盤上,此時R6的絲印邊框和R5的位號絲印重疊,這個如果不關注,制板時候,同時R5的位號絲印就會被R6的焊盤給裁剪掉,而看不到R5的位號絲印。
絲印與絲印間距的設置方式如下:
12. Net Antennae (Tolerance=0mil) (All)
網絡天線。
這個規則的是指某些網絡如果走線走到一半,并且走線長度超過設定值,而沒有另一頭接應,就形成天線效應。
如下圖中的R6電阻的Pin2管腳,多出一根線而未走完或者本該不再走線,這樣就致使天線效應的警報。
天線效應規則約束,可以設定走線長度閾值,并且超過此閾值則認為存在天線效應風險而產生警告:
13. Height Constraint (Min=0mil) (Max=1000mil) (Prefered=500mil) (All)
高度約束。
設定元器件的高度,從元器件所在的層算起。
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