Allegro PCB后处理.doc

Allegro PCB后处理孙海峰在完成PCB的布局、布线和覆铜工作后，要做些后续处理工作，包括可装配性检查、测试点生成等，而后才能输出可供厂家生产的PCB光绘文件。接下来按照顺序，来具体阐述Allegro PCB 的后处理。1、 设计的可装配性检查设计的可装配性检查就是DFA检查，是检查设计中的元件装配方面问题。检查对象包括：元件间距、引脚跨距、焊盘跨距轴向、过孔及测试点等。在可装配性检查时，PCB设计中与约束不一致时将会以DRC形式标示出来。在Allegro PCB工作界面中执行Manufacture/DFx check（legacy）命令，弹出Design For Assembly对话框，可进行设计的可装配性检查。在该对话框中，点击Constraint Setup可对设计的可装配性进行规则设置，如下图，点击Run Audit可根据规则设置进行DFA检查，点击Report即可查看检查报告。接下来，对DFA Audit Setup对话框进行详细的解释，这也就是可装配性检查的基本项目介绍。1、 检查元件间距为了确保满足组装、调试和维修所需要的元件间隔要求，在PCB完成后，还需要对元件间距进行检查。在DFA Audit Setup对话框中，点击component_clearance_audit/Default，则在下方Constraints窗口进行规则设置。 其中可设置：设定规则名称；选择所需检查元件间距的两元件；规则具体设置。其中：Edge1和Edge2设定间隔检查时所用元件的边界，Layer设定检查间距的板层，Units设定显示单位，Spacing设定最小间距，Subclass设定检查元件间距时按照Assembly还是Place_Bound层。2、 检查元件元件检查包括：（1）元件摆放方向是否适合焊接；（2）元件是否摆放在允许摆放的两个板层Top、Bottom或者Either。在DFA Audit Setup对话框中点击component_orientation_layer_audit，在下方Constraints窗口如下图。其中上半部分选择所需检查的元件，而后Layer用以设定元件所在板层，Orientation用以设定元件摆放的角度。3、 检查设计中的过孔在DFA Audit Setup对话框中点击hole_audit，在Constraints窗口则如下图所示，设计者可根据需要设定相应的检查参数。4、 检查焊盘跨距轴向检查焊盘的跨距轴向是对设计中的焊盘跨距、轴向进行检查。在DFA Audit Setup对话框中点击lead_span_audit，在Constraints窗口显示如下图。Method用以设定检查焊盘跨距的方法，包括IPC-CM-770A、MIL-STD-275C、By List（自定义）；Units用以设定单位；Span Value List（if By List）用以设定用户自定义的跨距值；Insertion Grid用以计算跨距的方法。5、 检查测试点在DFA Audit Setup对话框中点击test_point_audit，在Constraints窗口显示如下图，其中设定测试点检查规则，可进行测试点检查。 在DFA Audit Setup对话框，完成装配性的检查规则设置后，点击OK，而后回到Design For Assembly对话框，点击Run Audit即可进行装配性检查，并生成报告文件。 2、 测试点生成电路板加工好后需要进行裸板测试，检查所有连接元件引脚连线是否完好，是否有短路、短路的现象，如果这些没有问题，电路装配之后还要在线测试。这些测试都是为了保证电路板的功能，因此必须在电路板上生成符合要求的测试点。1、 自动加入测试点（1） 在Allegro PCB工作界面中，执行Display/Color Visibility命令，在弹出Color Dialog对话框中点击Manufacturing，设置顶层测试点（Probe_Top）、底层测试点（Probe_Bottom）颜色；（2） 执行Setup/Design Parameters，在Display选项卡下勾掉Filled Pads（过孔才能生成测试点）和Connect line endcaps选项；（3） 执行Manufacture/Testprep/Automatic命令，弹出下图所示的Testprep Automatic对话框，选择测试点生成方式、操作执行模式以及过孔距离，一般工程中选择默认状态即可。（4） 在上面对话框中点击Parameters，弹出Testprep Parameters对话框，用以设置测试点参数如下图。（5） 完成测试点参数设置后，点击Close，在Testprep Automatic对话框中点击Generate Testpoints命令， 则自动生成测试点，测试点位置生成标示符。点击View log弹出Testprep文件则显示测试点生成情况。2、 建立测试夹具钻孔文件执行Manufacture/Testprep/Create NC drill data命令，在控制窗口即可看到Testprep completed提示，执行File/View log命令，即可读取Probe_drill.log测试夹具钻孔文件。3、 手动编辑测试点手动编辑测试点包括加入、删除、交换测试点以及建立测试夹具。（1） 手动编辑测试点操作：执行Manufacture/Testprep Manual命令，在Options窗口选择操作，再点击所需编辑测试点的via、trace、pin，即可完成测试点的加入、删除、交换。（2） 建立测试夹具执行Manufacture-Testprep-Fix/unfix testpoints命令，弹出Testprep Fix/Unfix对话框，选择Fixed，点击OK，则命令窗口显示Testpoints are fixed；执行Manufacture/Testprep/Create FIXTURE命令，弹出Testprep Create FIXTURE对话框，点击Create fixture，命令窗口显示Creating testpoint FIXTURE subclasses .，即添加了新的子集；3、 元件标号重命名电路板完成后，有时需要对元件名称进行更改，即为重命名，设计者可以对其自动重命名，也可以手动重命名。1、 自动重命名执行Logic/Auto Rename Refdes/Rename命令，弹出Rename Refdes对话框，设置好后，点击Rename即可完成重命名。点击More，在弹出的Rename Ref Des Set Up对话框中，设定元件的重命名方式。 2、 手动重命名执行Edit/Text，然后在工作区点击需要重命名的元件标号，即可进行编辑。四、文字调整电路板设计完成后，文字的大小、位置和角度都需要根据设计者的要求进行调整。1、 修改文字大小：执行Edit/Change命令，在Find窗口只选择Text，在Options窗口选择Class为Ref Des，再选择需要修改文字大小的层，如下图，然后点击元件标号，再右击执行Done命令即可；2、 改变文字位置和角度：执行Edit/Move和Spin命令，再在Find和Options中作相应设置即可对元件位置角度重新调节；3、 回注：执行File/Export/Logic命令，弹出Export Logic对话框，点击Export Cadence，然后在原理图中执行Tools/Back annotate命令即可完成PCB向原理图的回注。5、 尺寸标注电路板输出光辉文件之前，需要将设计各个环节的尺寸标注出，以便控制生产过程中许多相关因素。对电路板进行尺寸标注，都是在Manufacture/Dimension命令下进行的，其中Parameters用以进行尺寸标注的基本设置，包括标注线形式、字符格式、延伸线位置等；Linear Dim用以标注线性之间或两点之间的距离；Datum Dim用以对一个参考点直接输入标注数据（高密度标注）；Angular Dim标注两线夹角；Leader Lines用以引出注解；Diametal Leader用以标注圆弧直径；Radial Leader用以标注圆弧半径；Balloon Leader用以标注Balloon；Chamfer Leader用以标注45倒角尺寸；Chamfer用以倒角；Fillet用以进行圆弧倒角。6、 丝印层调整设计最后，为了方便装配和测试，需要对丝印层进行调整，包括添加说明、指示性文字等丝印层操作，通常有自动和手动两种调整方式。1、 自动调整方式：执行Manufacture/Silkscreen命令，设置自动调整方式，而后点击Silkscreen即可；2、 手动调整方式：调整丝印层文字摆放的位置和大小等。7、 制造数据输出电路板处理完成后，就要输出制造数据，这些事来提供给厂家生产PCB的，首先需要设置底片参数，设定Aperture档案，完成设置后系统将产生底片文件，将数据输出。1、 设置底片参数执行Manufacture/Artwork命令，在弹出的Artwork Control Form对话框中设置相关输出参数，包括：底片输出格式（Device Type）、输出单位（Output units）、错误动作（终止生产film还是all）、图纸精度（Format）其它默认设置即可。2、 设置Aperture档案在Artwork Control Form对话框中，点击Aperture，弹出Edit Aperture Wheels对话框，如下图。点击Edit，弹出Edit Aperture Stations对话框，点击Auto/Without Rotation命令即可产生全部的aperture档案，点击Sort可以对表格进行排序，有By Geometry和By Station两种方式。点击OK，Allegro即可产生art_aper.txt档案（光圈表及光绘格式文件）。3、 生成底片文件最后最重要的就是输出光辉文件了，在Artwork Control Form对话框中选择Film Control选项卡如下图，相关设置如下：Film Name底片名称、Rotation底片旋转的角度、Offset X,Y底片偏移量、Undefined line width未定义的线宽、Shape bounding box: 默认值为100（当Plot mode为负片时，由Shape的边缘往外需要画100mil的黑色区域）、Plot mode元件输出方式（Positive 为正片、Negative为负片）、Film mirrored底片是否左右反转、Full contact thermal-reliefs（只有当为负片时，此项才被激活）、Suppress unconnected pads是否画出未连线的Pad（只有当层为内层时，此项才被激活）、Draw missing pad aperture:若勾选此项，表示当一个Padstack没有相应的Flash D-Code时，系统可以采用较小宽度的line D-Code涂满此Padstack、Use aperture rotation指Gerber数据能够使用镜头列表中的镜头来旋转定义的信息、Suppress shape fill表示Shape的外形不画出（设计者必须加入分割线作为Shape的外形，只有在负片的时候，此项才被激活）、Available films: 在这里添加你需要的层。具体输出对应层叠底片，有两种选择film的方式：（1）第一种方式：执行Display-Color/Visibility命令，在Color Dialog对话框中选择需要输出底片的层面，然后在Artwork Control Form对话框的Film Control选项卡里，在Available films窗口右击，执行Add命令，弹出下图对话框，填入新建film的名称（层叠名称）。点击OK即可新建film文件夹，而后在该文件夹里将会自动添入Display的各层叠（match diaplay）。（2） 第二种方式：在Available films窗口自动生成了设计PCB时所有的层叠类和子类，需要添加层叠类子类时，右击已存在子类执行Add命令，将弹出Subclass Selection对话框，在其中可选择所需要的子类。 设置完成后，设计者根据要求，选择要出底片的层叠，点击Create Artwork即可输出该层光辉底片文件*.art。此外，运行Artwork后在电路板设计所在文件夹内还将自动生成art_param.txt文件。4、 输出钻孔数据电路板的钻孔数据主要包括颜色与可视性、钻孔文件参数文件及钻孔图的生成。（1） 钻孔可视性调整：执行Display-Color/Visibility命令，在Color Dialog对话框设置；（2） 钻孔参数输出：执行Manufacture/NC/Drill Legend，弹出Drill Legend对话框，设置相关参数，然后点击OK，将会自动生成钻孔表，在图纸合适位置单击即可完成钻孔表的添加。（3） 输出钻孔图：执行Manufacture/NC/NC Drill，在弹出的NC Drill对话框中设置钻孔图生成方式，如下图。点击NC Parameters，在弹出的NC Parameters对话框中可进行钻孔参数设置，如下图。完成钻孔参数设置后，点击C