PCB布局参数

2020-09-15

如果您不习惯使用(yòng)一组新(xīn)的PCB设计工具，那么进入参数的设置数量似乎会非常庞大。但是，所有(yǒu)这些参数都有(yǒu)充分(fēn)的理(lǐ)由，并且通过正确地控制控件，可(kě)以使布局工具与您的设计方法和风格保持一致。以下是这些用(yòng)于PCB布局的参数旨在解决的问题，以及如何通过与它们一起使用(yòng)来微调设计环境，以实现最高的生产率。

自从首次引入PCB设计工具以来，布局工程师一直在寻求越来越多(duō)的功能(néng)。40年前的设计工具将使您可(kě)以移动零件并绘制轨迹，但是除此之外，几乎没有(yǒu)其他(tā)功能(néng)。单个组件的占位面积变化很(hěn)难操作，面积填充（倒铜）功能(néng)最多(duō)是原始的，并且由于工具的局限性，您的工作方式还有(yǒu)很(hěn)多(duō)其他(tā)限制。随着时间的流逝，这些限制随着硬件和软件的进步而被消除。但是，这些进步带来了一系列必须解决的新(xīn)问题。所有(yǒu)这些新(xīn)功能(néng)都需要越来越多(duō)的设置时间才能(néng)正常运行。

随着层数的增加，在屏幕上直观地识别每个设计元素变得更加困难，并且由于添加了新(xīn)的路由和區(qū)域填充功能(néng)，现有(yǒu)的网格和规则结构无法对其进行控制。这些只是由于增加工具的设计能(néng)力而需要解决的几个重要问题。如果您曾经使用(yòng)35年前的设计系统在16层板上工作，而该系统仅提供单色显示，那么您会知道我的意思。如果无法设置不同的颜色，则几乎无法使用(yòng)。

為(wèi)了使用(yòng)户在使用(yòng)PCB设计CAD系统的新(xīn)增强功能(néng)方面具有(yǒu)更大的灵活性，EDA供应商(shāng)开始包含越来越多(duō)的需要设置用(yòng)于布局的参数。当使用(yòng)一组新(xīn)的设计工具时，这些参数设置可(kě)能(néng)会让人有(yǒu)些不知所措，但是有(yǒu)一个很(hěn)好的理(lǐ)由说明所有(yǒu)这些参数设置，即使每个用(yòng)户都不会使用(yòng)它们：

度量单位，容差，字體(tǐ)，文(wén)本大小(xiǎo)和其他(tā)标准因公司而异。

有(yǒu)些人会看到与其他(tā)人不同的颜色和图案，必须能(néng)够根据需要更改显示。

对于某些任務(wù)（例如库开发）而言可(kě)能(néng)看起来不错的显示方案可(kě)能(néng)会分(fēn)散注意力或在布局期间难以看清。

诸如网格设置之类的使一个用(yòng)户受益的参数可(kě)能(néng)使其他(tā)用(yòng)户难以在同一任務(wù)中使用(yòng)。

在设计评审期间，个人用(yòng)户使用(yòng)的显示方案对于团队来说可(kě)能(néng)非常困难。

当然，还有(yǒu)许多(duō)其他(tā)原因需要更改CAD系统的参数-这些仅是几个示例。接下来，让我们看一下PCB设计人员最希望能(néng)够更改的一些参数。

為(wèi)最高效的工作环境设置PCB设计系统意味着能(néng)够根据需要更改工具的参数。以下是设计人员最需要使用(yòng)的一些参数：

设计如何显示

工具栏和命令：能(néng)够重新(xīn)定位工具栏及其中的命令，是使设计工具更易于使用(yòng)的列表中的头号项目之一。尽管这不会影响设计本身，但是当用(yòng)户可(kě)以组织喜欢的命令和工作流时，它确实有(yǒu)助于提高用(yòng)户的生产率。

颜色：長(cháng)期以来，可(kě)更改颜色一直是用(yòng)户可(kě)配置的参数，但是用(yòng)户一直在寻求对这些选择深度的更多(duō)控制。设计人员不仅希望為(wèi)图层设置颜色选择，而且还希望通过网络，组或设计对象进行设置。当使用(yòng)多(duō)个必须分(fēn)开的電(diàn)源和接地网时，这可(kě)能(néng)非常有(yǒu)用(yòng)。 

图案和填充：除颜色外，这是设计师的另一项要求，超越了简单的图案设置。通过更改填充图案或调整图层阴影的功能(néng)，设计的特定區(qū)域可(kě)以比以往更加突出。

如何使用(yòng)工具

任務(wù)设置：PCB布局的特征是某些任務(wù)，例如封装创建，组件放置和走線(xiàn)布線(xiàn)。这些任務(wù)中的许多(duō)任務(wù)都需要设置特定的参数才能(néng)使用(yòng)工具的全部功能(néng)。例如，跟踪路由可(kě)以具有(yǒu)许多(duō)不同的手动和自动功能(néng)，以使设计人员可(kě)以使用(yòng)更多(duō)的选项。尽管传统上这些任務(wù)都需要设置参数，但是随着工具中添加的每个新(xīn)增强功能(néng)，参数的数量仍在不断增長(cháng)。设计人员要求将这些参数组织到一个易于访问的菜单中，如下面的OrCAD PCB Designer的“参数编辑器”中所示。

功能(néng)设置：同样，功能(néng)也需要更多(duō)的参数。这些将包括设置设计报告，制造文(wén)件和测试点-所有(yǒu)这些都需要易于访问且易于使用(yòng)。

设计特定的设置

单位，网格和文(wén)本：这些是很(hěn)長(cháng)一段时间以来可(kě)用(yòng)的标准参数，但是随着工具复杂性的不断提高，这些设置的数量也在增加。PCB设计人员長(cháng)期以来一直要求这些设置易于查找，使用(yòng)并能(néng)够从模板或其他(tā)来源读取。

值得庆幸的是，EDA供应商(shāng)正在响应其用(yòng)户的这些要求，并且大多(duō)数设计工具在设置布局参数时都变得更加易于使用(yòng)。这是一个如何完成的示例。

PCB布局有(yǒu)太多(duō)不同的参数，无法在此处进行讨论，但是我们将重点介绍在Cadence的OrCAD PCB Designer工具中有(yǒu)用(yòng)的参数。 

在迹線(xiàn)，焊盘，过孔和金属區(qū)域的布局中显示网名可(kě)能(néng)是非常有(yǒu)用(yòng)的功能(néng)。它在近距离工作时搜索特定网络时会有(yǒu)所帮助，并且在设计审查期间也非常有(yǒu)帮助。但是，与此同时，它会在屏幕上加载很(hěn)多(duō)不一定总是需要的信息。当您编辑元件放置或清理(lǐ)走線(xiàn)时，您不必总是分(fēn)散每个网名的注意力。

在OrCAD PCB Designer中，您可(kě)以使用(yòng)设计参数编辑器菜单轻松地打开或关闭这些网络名称的显示。如您在下图左侧所看到的，网络显示在某些走線(xiàn)和焊盘上。通过切换图片右侧的网络名称显示，可(kě)以更清晰地进行路由和编辑。这只是OrCAD帮助用(yòng)户修改PCB布局参数以自定义显示和工作环境以提高设计生产率的一种方式。