印制电路板有单面板、双面板和多层板三种。单面板与双面板的设计过程类似,均可按照电路板设计的一般步骤进行。多层板是指采用四层以上的电路板布线。它一般包括顶层、底层、电源板层、接地板层,甚至还包括若干个中间板层。板层越多,布线就越简单。但是多层板的制作费用比较高,制作工艺也比较复杂。多层板布线时,以顶层和底层为主要布线层,以走中间层为辅。当需要在中间层布线时,往往先将那些在顶层和底层难以布置的网络,布置在中间层,然后切换到顶层或底层进行其他的布线。
双面板的主要特点是可以跨线。当两点之间的连线不能在一面布通时,可以通过过孔到另一面接着布线。一般在线密度允许的情况下,双面板没有布不通的线。因此双面板能够制作比较复杂的电路。本项目的单片机开发板电路板使用双面板布线。
制作PCB之前,我们必须要准备好电路板的原理图和网络表文件。单片机开发板电路原理图如图4-32所示,其网络表文件为“单片机开发电路.net”。
定义电路板形状及尺寸。实际上就是在禁止布线层(Keep Out Layer)上用线条绘制出一个封闭的多边形(一般情况下绘制成一个矩形),多边形的内部即为布局的区域。一般根据原理图中的元器件数目、大小和分布来进行绘制,所绘多边形的大小通常都可以看作是实际印制电路板的大小。
手动规划电路板的一般步骤如下:
1)设置当前工作层面为KeepOutLayer(禁止布线层)。
用鼠标左键单击编辑区下方的标签“Keep Out Layer”,将其设置为当前工作层面,如图4-33所示。
图4-32 单片机开发板电路原理图
图4-33 当前工作层面设置为Keep Out Layer
2)为了便于计算电路板尺寸,需设置相对原点。
执行菜单命令“Edit”→“Origin”→“Set”或者单击放置工具栏中的放置相对原点按钮,放置相对原点,坐标为(0,0)。
3)设置单位制为公制。
执行菜单命令“View”→“Toggle Units”,将单位制设置为公制(Metric)。(www.xing528.com)
4)确定电路板边界。
①执行菜单命令“Place”→“Line”或单击放置工具栏图标中按钮。
②此时光标变成十字,将光标移动到相对原点的位置,单击鼠标左键,即可确定第一条板边的起点。然后拖动鼠标,将光标移动到合适位置,单击鼠标左键,即可确定第一条板边的终点。
③双击所画线可进入“Track”属性对话框,如图4-34所示,在该对话框中可精确地进行定位,并且可以设置工作层面和线宽。
④用同样方法绘制其他3条板边,如图4-35所示。单片机开发电路板尺寸设置为80mm×60mm,如果发现设置的布局范围不合适,可以用移动整条走线、移动走线端点等方法进行调整。
值得注意的是,定义电路板形状必须是一个封闭多边形。
图4-34 “Track”属性对话框
图4-35 电路板外框
⑤单击鼠标右键,退出画线命令状态。
⑥要想知道定义的电路板大小是否合适,可以查看印制电路板的大小。查看的方法为:执行菜单命令“Report”→“Board Information”,弹出如图4-36所示的对话框。在对话框的右边有一个矩形尺寸示意图,所标注的数值就是实际印制电路板的大小(即布局范围的大小)。
图4-36 印制电路板信息
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