ProtelPCB层详细解析(doc8页)

1、Protel 99 SE PCB 层的详解本贴主要内容摘自老虎工作室 Protel 99 高级应用一书，并根据Protel 99 SE 与 Protel 99的不同之处作了适当修正一、PCBX作层的类型我们在进行印制电路板设计前，第一步就是要选择适用的工作层。 Protel 99 SE 提供 有多种类型的工作层。 只有在了解了这些工作层的功能之后， 才能准 确、可靠地进行印制电路板的设计。 Protel 99 SE 所提供的工作层大致可以分为7类:Signal Layers（ 信号层）、InternalPlanes（ 内部 电源/接地层）、Mechanical Layers（ 机械层）、Mas

2、ks（阻焊层）、Silkscreen（丝印层）、Others（其他工彳层面）及System（系统工作 层），在PC股计时执行菜单命令Design设计/Options选项可以设置各工作层的可见性。 1.Signal Layers（ 信号层 ） Protel 99 SE提供有32个信号层，包括TopLayer（顶层）、BottomLayer（底 层）、MidLayer1（中间层 1）、MidLayer2（中间层 2） MidLayer30（ 中间层 30） 。信号层主要用于放置元件 （ 顶层和底层） 和走线。 信号层是正性的， 即在这些工作层面上放置的走线或其他对象是覆铜的区域。 2.Intern

3、alPlanes（ 内部电源 /接地层 ） Protel 99 SE 提供有 16个内部电源/接地层 （简称内电层）:InternalPlane1InternalPlane16,这几个工作层面专用于布置电源线和地线。 放置在这些层面上的走线或其他对象是无铜的区域，也即这些工作层是负性的。每个内部电源/ 接地层都可以赋予一个电气网络名称， 印制电路板编辑器会自动地将这个层面和其他具有相同网络名称 （ 即电气连接关系 ） 的焊盘，以预拉线的形式连接起来。在Protel 99 SE中。还允许将内部电源/接地层切分成多个子层，即每个内部电源/接地层可以有两个或两个以上的电源，如+5V和+15V等等。

4、3.Mechanical Layers（ 机械层 ） Protel 99 SE 中可以有 16个机械层 :Mechanical1 Mechanical16 ，机械层一般用于放置有关制板和装配方法的指示性信息， 如电路板物理尺寸线、 尺寸标记、数据资料、过孔信息、装配说明等信息。 4.Masks（ 阻焊层、锡膏防护层 ） 在 Protel 99 SE 中，有 2 个阻焊层 :Top Solder（ 顶层阻焊层）和（Bottom Solder（底层阻焊层）。阻焊层是负性的，在该层上放置的焊盘或其他对象是无铜的区域。通常为了满足制造公差的要求，生产厂家常常会要求指定一个阻焊层扩展规则， 以放大阻焊层

5、。 对于不同焊盘的不同要求， 在阻焊层中可以设定多重规则。 Protel 99 SE还提供了 2 个锡膏防护层，分别是Top Paste（ 顶层锡膏防护层） 和（Bottom Paste（ 底层锡膏防护层） 。锡膏防护层与阻焊层作用相似，但是当使用"hot re-follow"（热对流）技术来安装SMDS件时，锡膏防护层则主要用于建立阻焊层的丝印。 该层也是负性的。 与阻焊层类似，我们也可以通过指定一个扩展规则，来放大或缩小锡膏防护层。对于不同焊盘的不同要求，也可以在锡膏防护层中设定多重规则。5.Silkscreen（ 丝印层 ） Protel 99 SE 提供有 2 个丝

6、印层， TopOverlay（ 顶层丝印层）和 Bottom Overlay（ 底层丝印层）。丝印层主要用于绘制元件的外形轮廓、 放置元件的编号或其他文本信息。 在 印制电路板上，放置PCB库元件时，该元件的编号和轮廓线将自动地放置在丝印层上。6.Others（ 其他工作层面） 在 Protel 99 SE 中，除了上述的工作层面外，还有以下的工作层： ?KeepOutLayer（ 禁止布线层 ） 禁止布线层用于定义元件放置的区域。 通常， 我们在禁止布线层上放置线段（Track） 或弧线 （Arc） 来构成一个闭合区域， 在这个闭合区域内才允许进行元件的自动布局和自动布线。 注意： 如果要对

7、部分电路或全部电路进行自动布局或自动布线， 那么则需要在禁止布线层上至少定义一个禁止布线区域。 ?Multi layer（ 多层 ） 该层代表所有的信号层，在它上面放置的元件会自动地放到所有的信号层上， 所以我们可以通过MultiLayer ， 将焊盘或穿透式过孔快速地放置到所有的信号层上。 ?Drill guide（ 钻孔说明 ） ?Drilldrawing（ 钻孔视图 ） Protel 99 SE 提供有 2 个钻孔位置层，分别是Drill guide（ 钻孔说明 ） 和 Drill drawing（ 钻孔视图 ） ，这两层主要用于绘制钻孔图和钻孔的位置。 Drill Guide 主要是为

8、了与手工钻孔以及老的电路板制作工艺保持兼容，而对于现代的制作工艺而言，更多的是采用DrillDrawing 来提供钻孔参考文件。我们一般在 Drill Drawing 工作层中放置钻孔的指定信息。在打印输出生成钻孔文件时，将包含这些钻孔信息，并且会产生钻孔位置的代码图。它通常用于产生一个如何进行电路板加工的制图。 这里提醒大家注意（1） 无论是否将Drill Drawing 工作层设置为可见状态，在输出时自动生成的钻孔信息在PC玳档中都是可见的。（2）Drill Drawing层中包含有一个特殊的".LEGEND字符串，在打印输出的时候，该字符串的位置将决定钻孔制图信息生成的地方。7

9、、System （系统工作层) ?DRC Errors(DRC 错误层 ) 用于显示违反设计规则检查的信 息。该层处于关闭状态时，DR修昔误在工作区图面上不会显示出来，但在线式的设计规则检查功能仍然会起作用。 ?Connections( 连接层 ) 该层用于显示元件、 焊盘和过孔等对象之间的电气连线， 比如半拉线 (Broken Net Marker) 或预拉线 (Ratsnest) ，但是导线(Track)不包含在其内。当该层处于关闭状态时，这些连线不会显示出来，但是程序仍然会分析其内部的连接关系。 ?Pad Holes( 焊盘内孔层)该层打开时，图面上将显示出焊盘的内孔。 ?Via Hol

10、es( 过孔内孔层 ) 该层打开时，图面上将显示出过孔的内孔。 ?Visible Grid1( 可见栅格 1) ?Visible Grid 2( 可见栅格 2) 这两项用于显示栅格线，它们对应的栅格间距可以通过如下方法进行设置: 执行菜单命令Design/Options,在弹出的对话框中可以在Visible 1和Visible2项中进行可见栅格间距的设置。二、印制板工作层的设置在 Protel 99 SE 中，虽然提供了数目众多的工作层，但在一块印制电路板上真正存在的工作层并没有那么多，一些工作层在物理意义上实际上是相互重叠的 ( 比如顶层信号层和顶层丝印层) ， 再有一些工作层只是为了方便印

11、制电路板的设计和制造而设置的， 比如说， 机械层和其他层中的所有层， 我们都可以认为它们在印制电路板中是并不存在的。对于单面板，需要打开信号层(Signal Layers) 中的顶层(TopLayer) 、丝印层 (Silksereen) 中的顶层 (Top Overlay) 和禁止布线层 (KeepOut) 。 再有，为了设计上的方便，用户还需要打开可见栅格层 (Visible Grid) 中的某一层或全部打开以及连接层(Connections) 。对于其他的工作层而使用默认设置即可。对于双面板，得打开信号层(Signal Layers) 中的顶层 (TopLayer) 和底层(Bottom

12、Layer) 、丝印层 (Silkscreen) 中的顶层 (Top Overlay) 以及禁止布线层(KeepOut) 。如果需要在信号层的底层上放置元件，还需要打开丝印层的底层(Bottom Overlay) 。其他工作层面的设置与单面板的层面设置一样。对于多面板的设计，信号层(Signal Layers)中需要打开顶层(TopLayer) 、底层 (BottomLayer) 和一些中间层(MidLayer) 。其他的工作层面设置与双面板一样。 三、电路板的规划采用向导进行PC玳件的创建后，会在图上“自动"设置好(实际上是在创建向导中用户自定义的 ) 电路板的布局范围以及物理尺寸

13、的大小。而采用常规方法创建的PC双件，则需要手工去绘制布局范围以及电路板的物理大小。 对于采用手工布局的方法来讲， 这一步并不是必须的， 我们可以在放置了所有的元件之后， 再绘制布局范围。 但是，如果先规划好一个布局范围，再进行布局，这样会更为方便一些，因为这样在调整元件的位置时， 比较容易看出它们相对于电路板边缘的距离。一般来讲， 我们需要先在机械层中设置电路板的物理边界，再在禁止布线层中设置电路板的布局区域(又叫板框)。请注意: 电路板的布局区域要小于物理区域。实际上，在设计印制电路板的时候，常常并不去设置物理边界，而只是设置布局区域。这样，在电路板加工制造的时候， 厂家会自动以布局区域作

14、为电路板的实际大小。 四、载入网络表和元件电路板规划完毕后，接下来就要添加PC航件库、载入网络表及元件。在载入网络表及元件之前，必须将所用到的PCB元件库添加到PC瑜辑器中。如果所需的PC航件库没有添加进来，那么在载入网络表和元件的时候， 程序会提示存在操作错误， 从而造成载入失败。 当元件库添加完毕后， 就可以进行网络表和元件的载入了。 在网络表和元件的载入之后， 电路原理图中元件对应的封装也就被放置到了规划好的电路板上。 如果是第一次载入网络表和元件， 那么相应的宏操作是针对整个电路原理图的， 而如果只是在原有电路原理图的基础上做了修改之后， 再次载入网络表和元件， 那么这时的宏操作仅仅是

15、针对原理图中添加、删除或修改的那部分设计而进行的。网络表和元件的载入方法有以下两种 : ? 使用同步器载入方法。 ? 采用网络表文件载入方法。读一本好书，就是和许多高尚的人谈话读书时，我愿在每一个美好思想的面前停留，就像在每一条真理面前停留一样。书籍是在时代的波涛中航行的思想之船，它小心翼翼地把珍贵的货物运送给一代又一代。好的书籍是最贵重的珍宝是唯一不死的东西。书籍使人们成为宇宙的主人。书中横卧着整个过去的灵书不仅是生活，而且是现在、过去和未来文化生活的源泉。书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。书籍便是这种改造灵魂的工具。人类所需要的，是富有启发性的养料。而阅读，则正是这种养料。8、不敢妄为些子事，只因曾读数行书。陶宗义我并没有什么方法，只是对于一件事情