PCB設計工作流程中的設計規則檢查

2022-04-06

PCB設計工作流程中的設計規則檢查

每當您設計PCB并希望將其變成真正的產(chǎn)品時(shí)，您都必須確保設計符合標準PCB制造過(guò)程中的限制條件。這對任何設計都施加了多個(gè)規則，并且ECAD軟件將在您創(chuàng )建電路板時(shí)強制執行設計規則，以確保您遵守這些重要的約束。電路板越來(lái)越復雜，幾乎不可能手動(dòng)執行設計規則驗證過(guò)程，因此設計人員必須將正確的設計規則編程到他們的CAD軟件中，以便輕松完成 PCB設計工作流程。

每個(gè)PCB也會(huì )有一些功能要求，有時(shí)這些要求與設計人員必須滿(mǎn)足的可制造性限制不一致。為了幫助確保您遵守 PCB 中的可制造性約束，您應該在軟件中執行哪些設計規則，以及如何解決功能和可制造性之間的沖突？確保在 PCB設計工作流程開(kāi)始時(shí)執行正確的設計規則 

PCB設計工作流程中的規則檢查

DRC 應該出現在整個(gè)PCB設計工作流程中，但要保持生產(chǎn)力完全取決于這些是如何觸發(fā)的。ECAD 軟件包括完全或半自動(dòng)化的規則檢查工具，設計人員需要在新項目開(kāi)始時(shí)配置他們的規則檢查工具。在開(kāi)始 PCB 布局之前，設計人員應配置屬于以下示例類(lèi)別的規則：

所有銅元件和組件之間的最小間隙

走線(xiàn)約束，例如總長(cháng)度、寬度、布線(xiàn)等。

特定于層和特定于網(wǎng)絡(luò )的規則，例如關(guān)于差分對的規則

與阻焊層、焊盤(pán)尺寸、焊盤(pán)間間隙和元件間距相關(guān)的 DFA 規則

電路板、通孔和機械邊緣間隙

定義需要自己的特定設計規則組的網(wǎng)絡(luò )組

與信號行為相關(guān)的高速設計規則

所有這些設計規則將有助于確保您符合大多數 DFM 要求，但手動(dòng)管理所有這些規則檢查是一場(chǎng)噩夢(mèng)。它還涉及人類(lèi)，這總是引入錯誤的可能性。除了在設計完成后進(jìn)行人工設計審查外，還應在整個(gè) PCB設計過(guò)程中執行自動(dòng)規則檢查，以便及早發(fā)現并修復錯誤。

自動(dòng)化您的 DRC 流程

通常，您可以通過(guò)三種方式快速通過(guò)典型 PCB設計工作流程中的規則檢查。

手動(dòng)設計審查：設計人員和任何利益相關(guān)者應執行手動(dòng)PCB設計審查，以確保設計滿(mǎn)足高級物理和功能要求。團隊通常會(huì )討論和檢查設計的特定功能方面，例如機械約束。

Online DRC：您應該在布局和布線(xiàn)階段始終保持開(kāi)啟狀態(tài)，以確保您的電路板滿(mǎn)足您在前端定義的設計規則。當您在電路板上工作時(shí)，任何違反設計規則的行為都會(huì )在視覺(jué)上閃爍，以便快速糾正。

綜合 DRC：一旦設計完成并準備好生成輸出，您可以運行綜合 DRC 并生成包含任何違規的完整報告。這將檢查您項目中定義的所有設計規則，包括在布局和布線(xiàn)期間可能遺漏的任何規則違規。

Altium Designer 包含業(yè)界最佳的在線(xiàn) DRC 引擎，可在您使用設計工具時(shí)工作，以及自動(dòng)生成違反規則報告的綜合 DRC 功能。使用 Altium Designer 中的在線(xiàn) DRC 引擎可以定義和檢查的規則范圍也很廣泛。當您開(kāi)始一個(gè)新項目時(shí)，請確保您在 DRC 引擎中定義了上述列表中的設計規則。

定義設計規則

圍繞布局、制造、組裝甚至電氣功能的所有設計規則都可以在 Altium Designer 內的 PCB 規則和約束引擎中定義。一旦您確定了所需的間隙、走線(xiàn)幾何和布線(xiàn)限制、裝配約束和任何自定義設計約束，您需要在開(kāi)始 PCB 布局之前在 PCB 規則和約束編輯器窗口中定義這些。

在 Altium Designer 中定義PCB規則和約束

PCB設計規則檢查器

當您需要按需運行設計規則檢查時(shí)，您可以使用 Altium 中的設計規則檢查器在您的 PCB 中運行一套全面的 DRC。這會(huì )自動(dòng)檢查板上的邏輯和物理規格。該工具允許您根據任何或所有啟用的設計規則檢查設計。設計中的任何錯誤都會(huì )在報告中注明，并在消息面板中列出。設計規則檢查器可以在設計期間（以及完成時(shí)）的任何時(shí)間運行。此外，可以啟用某些規則來(lái)檢查板的特定區域。

使用此工具觸發(fā) DRC 時(shí)，您可以創(chuàng )建一份報告，提供有關(guān)任何違反規則的詳細信息。您將能夠看到的違反規則包括違反的規則、違反的位置、違反的程度（例如，許可）以及參考指示符所涉及的特定組件。如果您希望手動(dòng) DRC 專(zhuān)注于特定的設計規則集，您可以在 Design Rule Checker 窗口中選擇這些。

在 Altium Designer 中配置設計規則檢查器

此類(lèi)報告在 PCB設計工作流程中非常有用。內部和外部利益相關(guān)者可能需要訪(fǎng)問(wèn)這些報告之一，以確定何時(shí)可以違反標準規則，或者解決方案何時(shí)會(huì )與功能需求發(fā)生沖突。因為您可以直接放大到 PCB 布局中受影響的組件，所以您可以將制造商或 CAM 部門(mén)直接指向問(wèn)題，以便他們做出 DFM 確定。這應該在您將電路板發(fā)送給您的制造廠(chǎng)進(jìn)行獨立的DFM分析和報告之前完成。

當您準備好使用強大的自動(dòng)化工具集簡(jiǎn)化標準PCB設計工作流程時(shí)，請使用Altium Designer ?中的 CAD 功能和內置的設計規則引擎來(lái)確保您的電路板具有功能性和可制造性。您和您的團隊將能夠通過(guò)Altium 365 ?平臺在先進(jìn)的電子設計上保持高效和高效協(xié)作。您可以在一個(gè)軟件包中找到設計和生產(chǎn)先進(jìn)電子產(chǎn)品所需的一切。