六步教你如何用PADS进行PCB设计

    01 在使用PADS进行PCB设计的过程中，需要对印制板的设计流程以及相关的注意事项进行重点关注，这样才能更好的为工作组中的设计人员提供系统的设计规范，同时也方便设计人员之间进行相互的交流和检查。

  02 设计的流程

  PCB的设计流程分为网表输入、规则设置、元器件布局、布线、检查、复查、输出六个步骤。

  2.1 网表输入

  网表输入有两种方法，一种是使用PowerLogic的OLE PowerPCB ConnecTIon功能，选择Send Netlist，应用OLE功能，可以随时保持原理图和PCB图的一致，尽量减少出错的可能。

  另一种方法是直接在PowerPCB中装载网表，选择File->Import，将原理图生成的网表输入进来。

  2.2 规则设置

  如果在原理图设计阶段就已经把PCB的设计规则设置好的话，就不用再进行设置这些规则了，因为输入网表时，设计规则已随网表输入进PowerPCB了。如果修改了设计规则，必须同步原理图，保证原理图和PCB的一致。除了设计规则和层定义外，还有一些规则需要设置，比如Pad Stacks，需要修改标准过孔的大小。如果设计者新建了一个焊盘或过孔，一定要加上Layer 25。

  注意事项：

  PCB设计规则、层定义、过孔设置、CAM输出设置已经作成缺省启动文件，名称为Default.stp，网表输入进来以后，按照设计的实际情况，把电源网络和地分配给电源层和地层，并设置其它规则。在所有的规则都设置好以后，在PowerLogic中，使用OLE PowerPCB ConnecTIon的Rules From PCB功能，更新原理图中的规则设置，保证原理图和PCB图的规则一致。

  2.3 元器件布局

  在元器件布局网表输入以后，所有的元器件都会放在工作区的零点，重叠在一起，下一步的工作就是把这些元器件分开，按照一些规则摆放整齐，即元器件布局。PowerPCB提供了两种方法，手工布局和自动布局。

  2.3.1手工布局

  (1)工具印制板的结构尺寸画出板边(Board Outline)。

  (2)将元器件分散(Disperse Components)，元器件会排列在板边的周围。

  (3)把元器件一个一个地移动、旋转，放到板边以内，按照一定的规则摆放整齐。

  2.3.2自动布局

  PowerPCB提供了自动布局和自动的局部簇布局，但对大多数的设计来说，效果并不理想，不推荐使用。

  2.3.3注意事项

  a. 布局的首要原则是保证布线的布通率，移动器件时注意飞线的连接，把有连线关系的器件放在一起

  b. 数字器件和模拟器件要分开，尽量远离

  c. 去耦电容尽量靠近器件的VCC

  d. 放置器件时要考虑以后的焊接，不要太密集

  e. 多使用软件提供的Array和Union功能，提高布局的效率

  2.4 布线布线的方式

  主要分为手工布线和自动布线。PowerPCB提供的手工布线功能十分强大，包括自动推挤、在线设计规则检查(DRC)，自动布线由Specctra的布线引擎进行，通常这两种方法配合使用，常用的步骤是手工—自动—手工。

  2.4.1手工布线

  (1)自动布线前，先用手工布一些重要的网络，比如高频时钟、主电源等，这些网络往往对走线距离、线宽、线间距、屏蔽等有特殊

  的要求;另外一些特殊封装，如BGA，自动布线很难布得有规则，也要用手工布线。

  (2)自动布线以后，还要用手工布线对PCB的走线进行调整。

  2.4.2自动布线

  手工布线结束以后，剩下的网络就交给自动布线器来自布。选择Tools->SPECCTRA，启动Specctra布线器的接口，设置好DO文件，按ConTInue就启动了Specctra布线器自动布线，结束后如果布通率为100%，那么就可以进行手工调整布线了;如果不到100%，说明布局或手工布线有问题，需要调整布局或手工布线，直至全部布通为止。

  2.4.3注意事项

  a. 电源线和地线尽量加粗

  b. 去耦电容尽量与VCC直接连接

  c. 设置Specctra的DO文件时，首先添加Protect all wires命令，保护手工布的线不被自动布线器重布

  d. 如果有混合电源层，应该将该层定义为Split/mixed Plane，在布线之前将其分割，布完线之后，使用Pour Manager的Plane

  Connect进行覆铜

  e. 将所有的器件管脚设置为热焊盘方式，做法是将Filter设为Pins，选中所有的管脚，修改属性，在Thermal选项前打勾

  f. 手动布线时把DRC选项打开，使用动态布线(Dynamic Route)

  2.5 检查检查的项目

  主要包括有间距(Clearance)、连接性(ConnecTIvity)、高速规则(High Speed)和电源层(Plane)，这些项目可以选择Tools->Verify Design进行。如果设置了高速规则，必须检查，否则可以跳过这一项。检查出错误，必须修改布局和布线。注意：有些错误可以忽略，例如有些接插件的Outline的一部分放在了板框外，检查间距时会出错;另外每次修改过走线和过孔之后，都要重新覆铜一次。

  2.6 复查

  复查根据“PCB检查表”，内容包括设计规则，层定义、线宽、间距、焊盘、过孔设置;还要重点复查器件布局的合理性，电源、地线网络的走线，高速时钟网络的走线与屏蔽，去耦电容的摆放和连接等。复查不合格，设计者要修改布局和布线，合格之后，复查者和设计者分别签字。

  2.7 设计输出

  PCB设计可以输出到打印机或输出光绘文件。打印机可以把PCB分层打印，便于设计者和复查者检查;光绘文件交给制板厂家，生产印制板。光绘文件的输出十分重要，关系到这次设计的成败，下面将着重说明输出光绘文件的注意事项。

  a. 需要输出的层有布线层(包括顶层、底层、中间布线层)、电源层(包括VCC层和GND层)、丝印层(包括顶层丝印、底层丝印)、阻焊层(包括顶层阻焊和底层阻焊)，另外还要生成钻孔文件(NC Drill)

  b. 如果电源层设置为Split/Mixed，那么在Add Document窗口的Document项选择Routing，并且每次输出光绘文件之前，都要对PCB图使用Pour Manager的Plane Connect进行覆铜;如果设置为CAM Plane，则选择Plane，在设置Layer项的时候，要把Layer25加上，在Layer25层中选择Pads和Vias