內容提要
•
疊層設計（Stack-Up）
–
疊層設計的基本原則
–
疊層設計的經典案例
•
PCB佈線基本原則與操作（Route）
–
佈線概述及原則
–
佈線規劃
–
手動佈線
–
各類訊號佈線注意事項及佈線技巧
•
Allegro電源地處理（Shape）
–
電源地處理的基本原則
–
電源地平面分割（Negative）
–
電源地正片銅皮處理
–
電源地處理的其他注意事項
疊層設計
•
疊層設計基本原則
–
PCB層的構成
•
單板的疊層由電源層、地層和訊號層組成。
疊層設計
•
疊層設計基本原則
–
合理的PCB層數選擇
•
在確定層數時，根據單板的電源、地的種類、分佈合理的電源地層
數；
•
根據整板 佈線密度、關鍵器件的佈線通道、主訊號的頻率、速率、
特殊佈線要求的訊號種類、數量確定佈線的層數；
•
電源地層數加上佈線層數構成PCB的總層數。
–
PCB疊層設定常見的問題
•
參考平面的選擇
–
迴流、參考平面或迴流路徑
•
主電源平面和地平面相鄰
–
PI角度電源平面低阻抗
–
物理角度容值大、儲能多
疊層設計
•
疊層設計基本原則
–
單板疊層設定的一般原則
•
元器件相鄰的第二層為地平面，提供器件遮蔽層以及為表層佈線提
供參考平面；
•
所有的訊號層儘可能與地平面相鄰，以保證完整的迴流通道；
•
儘量避免兩訊號的直接相鄰，以減小串擾；
•
主電源儘可能與地相鄰，構成平面電容，降低電源平面阻抗；
•
兼顧層壓結構對稱，防止PCB生產是的翹曲。
–
在具體PCB疊層時，需要靈活考慮各方面的因素
•
兩訊號層相鄰；
•
弱化電源與地相鄰減低平面阻抗的方式，減少佈線層；
•
……
疊層設計
•
疊層設計設計的經典案例
–
Allegro中設定疊層
疊層設計
•
疊層設計設計的經典案例
–
Allegro中設定疊層
疊層設計
•
疊層設計設計的經典案例
–
6層板疊層方案
疊層設計
•
疊層設計設計的經典案例
–
8層板疊層方案
PCB佈線基本原則與操作
•
佈線概述及原則
–
佈線的DFM要求
•
孔的DFM要求
–
孔的大小及形狀要求
–
孔與孔以及其他元素之間的間距要求
–
安裝孔特殊要求
•
Etch線（蝕刻線）的DFM要求
–
走線（Cline）間距要求
PCB佈線基本原則與操作
•
佈線概述及原則
–
佈線的DFM要求
•
Etch線（蝕刻線）的DFM要求
–
所有電氣層板邊至少20Mil，如果相應邊有輔助邊，至少40Mil
–
小的分立器件走線對稱
–
密間距的SMT焊盤引線應從焊盤外部連結，不允許在焊盤中間
直接連線
–
SMT焊盤在大面積鋪銅時要花焊盤連結
–
Etch先分佈均勻，防止加工後翹曲
PCB佈線基本原則與操作
•
佈線概述及原則
–
佈線中的電氣特性要求
•
阻抗控制及阻抗連續性
•
Cross Talk及EMC等的控制要求
•
拓撲結構和時序控制要求
•
電源及功率訊號的佈線要求
–
佈線中的散熱考慮
•
載流、通道、功率器件
•
過孔數量及位置、散熱焊盤及散熱孔
•
新增散熱銅皮、加強佈線通道
PCB佈線基本原則與操作
•
佈線規劃
–
約束設定
•
物理規則設定
•
間距規則設定
•
電氣規則設定
–
Fanout
•
對BGA封裝器件的Fanout，最好成十字通道
•
十字通道上不能有過孔
•
所有的過孔都放在臨近的4個焊盤中間
•
如果不是所有的BGA引腳都有網路，根據實際情況來定
PCB佈線基本原則與操作
•
佈線規劃
–
Fanout
PCB佈線基本原則與操作
•
佈線規劃
–
Fanout
PCB佈線基本原則與操作
•
佈線規劃
–
Fanout
PCB佈線基本原則與操作
•
佈線規劃
–
SOP/QFP等密間距器件的Fanout
PCB佈線基本原則與操作
•
佈線規劃
–
分離器件（小電容）的Fanout
PCB佈線基本原則與操作
•
佈線規劃
–
分離器件（BGA下小電容）的Fanout
PCB佈線基本原則與操作
•
佈線規劃
–
分離器件（Bulk電容）的Fanout
PCB佈線基本原則與操作
•
佈線規劃
–
佈線
•
對整板訊號佈線層面及佈線通道進行評估規劃（BGA出線策略）
PCB佈線基本原則與操作
•
佈線規劃
–
佈線
•
瓶頸的估算
PCB佈線基本原則與操作
•
手動佈線
–
新增走線（Add Connect）
PCB佈線基本原則與操作
•
手動佈線
–
Add Connect 右鍵選單
PCB佈線基本原則與操作
•
手動佈線
–
Add Connect 指令的選項卡
•
走線形狀和拐角
PCB佈線基本原則與操作
•
手動佈線
–
Add Connect 指令的選項卡
•
推擠功能選項
PCB佈線基本原則與操作
•
手動佈線
–
Add Connect 指令的選項卡
•
推擠功能選項
PCB佈線基本原則與操作
•
手動佈線
–
Add Connect 指令的選項卡
•
推擠功能選項
PCB佈線基本原則與操作
•
手動佈線
–
Add Connect 指令的選項卡
•
其他常用選項
PCB佈線基本原則與操作
•
手動佈線
–
Add Connect 指令的選項卡
•
其他常用選項
PCB佈線基本原則與操作
•
手動佈線
–
Add Connect 指令的選項卡
•
新增Via
PCB佈線基本原則與操作
•
手動佈線
–
佈線編輯命令
•
佈線調整（Slide）
PCB佈線基本原則與操作
•
手動佈線
–
佈線編輯命令
•
佈線調整（Slide）
PCB佈線基本原則與操作
•
手動佈線
–
佈線編輯命令
–
編輯拐角（Vertex）
PCB佈線基本原則與操作
•
手動佈線
–
佈線編輯命令
–
Change命令
PCB佈線基本原則與操作
•
手動佈線
–
佈線編輯命令
–
Delete命令
PCB佈線基本原則與操作
•
手動佈線
–
佈線編輯命令
–
Cut選項
•
可以在Delete、Slide、Change命令是使用
PCB佈線基本原則與操作
•
手動佈線
–
時序等長控制
•
時序等長約束設定（見Constraint Manager）
•
延遲視窗（Dynamic Timing Display）
PCB佈線基本原則與操作
•
手動佈線
–
時序等長控制
•
延遲調整（Delay Tuning）
PCB佈線基本原則與操作
•
各類訊號佈線注意事項及佈線技巧
–
差分訊號
PCB佈線基本原則與操作
•
各類訊號佈線注意事項及佈線技巧
–
高速匯流排
•
匯流排佈線
PCB佈線基本原則與操作
•
各類訊號佈線注意事項及佈線技巧
–
高速匯流排
•
匯流排打孔模式
PCB佈線基本原則與操作
•
各類訊號佈線注意事項及佈線技巧
–
高速匯流排
•
匯流排打孔模式
PCB佈線基本原則與操作
•
各類訊號佈線注意事項及佈線技巧
–
高速匯流排
•
匯流排打孔模式
PCB佈線基本原則與操作
•
各類訊號佈線注意事項及佈線技巧
–
時鐘線
•
優先佈線層
•
不跨分割
•
有EMC要求的設計，較長的時鐘儘量布在內層
•
端接匹配
–
模擬訊號（抗干擾性差）
•
佈線儘量短
•
部分放棄阻抗要求，佈線儘量加粗
•
儘量在限定的區域（模擬區）佈線，遠離數字訊號
–
介面訊號（RJ-45、USB、HDMI等）
•
遵循差分佈線原則
•
注意隔離器件（變壓器、光耦等）下面不要佈線
•
保護地（機殼地）的恰當處理
Allegro電源地處理
•
電源地處理的基本原則
–
載流能力
–
電源通道和濾波
–
直流壓降參考平面
–
其他要求（20H、分隔頻寬度、電氣安全間距）
Allegro電源地處理
•
電源地平面分割（Negative）
–
檢查前處理流程內容
•
檢查板子的外形Outline是否正確繪製
•
Route Keepin區域是否正確設定
•
疊層（Cross Section）平面層是否設定成負片（Negative）
–
新增Anti Etch
Allegro電源地處理
•
電源地平面分割（Negative）
–
新增Anti Etch
Allegro電源地處理
•
電源地平面分割（Negative）
–
定義要掏空區域
Allegro電源地處理
•
電源地平面分割（Negative）
–
建立 Split Plane
Allegro電源地處理
•
電源地平面分割（Negative）
–
建立 Split Plane
Allegro電源地處理
•
電源地平面分割（Negative）
–
建立 Split Plane
Allegro電源地處理
•
電源地正片銅皮處理
–
用到正片銅的常見情況
•
封裝基板設計，由於面積小，採用正片來處理
•
走線層來處理部分電源
•
電源輸出/入鋪銅
•
表層空白處鋪地（整板鋪銅）
–
Shape Fill選項卡
Allegro電源地處理
•
電源地正片銅皮處理
–
Void Controls 選項卡（銅皮避讓方式控制）
Allegro電源地處理
•
電源地正片銅皮處理
–
Clearances 選項卡
Allegro電源地處理
•
電源地正片銅皮處理
–
Thermal Relief Connects 選項卡
Allegro電源地處理
•
電源地正片銅皮處理
–
Shape命令
Allegro電源地處理
•
電源地正片銅皮處理
–
Shape命令
Allegro電源地處理
•
電源處理的其他注意事項
Allegro電源地處理
•
電源處理的其他注意事項
