Protel을 기반으로 한 PCB 설계, 2004년 PCB 설계
요약: Protel은 Altium에서 출시한 회로 보조 설계 시스템입니다. 설계자가 회로도를 그린 후 다음 단계는 인쇄 회로 기판(간단히 PCB)을 설계하는 것입니다. PCB 설계는 일반적으로 회로 기판 계획, 구성 요소 패키지 라이브러리 및 네트워크 테이블 로드, 구성 요소 레이아웃 및 배선 단계를 따릅니다. 이 기사에서는 전체 PCB 설계 프로세스를 논의하여 인쇄 회로 기판을 정확하고 효율적으로 설계하는 효과적인 방법을 제공합니다.
키워드: Protel PCB 설계 효과적인 방법
1. 소개
Protel 2004는 Altium Company에서 출시한 회로 보조 설계 시스템입니다. XP 플랫폼용 Windows 제품. 이전 버전 시리즈의 기능과 장점 외에도 Protel 2004에는 많은 개선 사항과 고급 기능이 추가되어 전자 제품 디자이너들에게 깊은 사랑을 받고 있습니다. 회로설계의 목적은 전자제품을 생산하는 것이며, 전자제품은 궁극적으로 인쇄회로기판을 통해 구현되기 때문에 회로의 개략적인 설계가 완료되면 다음 단계는 인쇄회로기판(PCB) 설계, PCB 설계이다. 보드 품질은 전자제품의 성능에 직접적인 영향을 미칩니다. 이 기사에서는 Protel 2004를 설계 도구로 사용하여 PCB 설계의 기본 원리와 기술을 논의하고 PCB 보드를 정확하고 효율적으로 설계하는 효과적인 방법을 제공합니다.
2. PCB 파일 생성
2.1 PCB 마법사
파일 패널 하단에서 템플릿에서 새로 만들기 열을 확장한 다음 PCB 보드를 선택합니다. PCB 생성 마법사를 시작하는 마법사 메뉴 명령 PCB 생성 마법사의 프롬프트에 따라 설계할 PCB 보드의 크기, 필요한 레이어 수, 스타일, 모양 등을 입력합니다. 새로 생성된 PCB 문서는 Project의 PCB 아래에 자동으로 추가되며 기본 이름 PCB1.PCBDOC를 사용합니다. 설계된 회로도 파일과 PCB 파일은 동일한 프로젝트 파일에 있어야 합니다. 그렇지 않으면 구성 요소 라이브러리 및 기타 작업을 로드할 수 없습니다.
2.2 수동 방법
새 PCB 파일을 수동으로 생성하는 경우 File\New\PCB 명령 메뉴를 실행합니다. 이때 프로젝트의 PCB 디렉토리에 기본 이름이 PCB1.PCBDOC인 새 PCB 파일을 추가하고 워크스페이스 창에서 엽니다. 프로젝트 패널에서 파일을 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하고 바로 가기 메뉴에서 다른 이름으로 저장을 선택하여 새로 생성된 파일의 이름을 바꿉니다.
3. PCB 계획
수동으로 생성된 PCB 파일은 PCB 보드를 직접 계획해야 합니다.
3.1 작업 레이어 결정
Protel 2004***는 32개 레이어의 Signal(신호 배선 레이어), 16개의 Mechanical 레이어(기계 레이어)를 포함하여 74개의 보드 레이어 설계를 수행할 수 있습니다. ), 내부 평면(내부 전원 레이어) 2개 레이어, 페이스트 마스크(솔더 페이스트 레이어) 2개 레이어, 드릴링 레이어 2개( 드릴링 가이드 및 드릴 홀 펀칭), 1개의 레이어 유지(배선 레이어 없음), 1개의 멀티 레이어(모든 신호 보드 레이어에 걸쳐). 사용되는 배선 층이 많을수록 PCB 가격이 높아집니다.
메뉴 명령 Design\Board Layers(레이어 스택 관리자)를 실행하면 열린 대화 상자에서 각 레이어의 속성, 색상 등을 수정할 수 있습니다.
3.2 PCB 모양 및 크기 정의
PCB 보드에는 두 가지 경계가 있습니다. 하나는 물리적 경계입니다. 첫째, 회로 기판의 물리적 경계를 계획합니다. 회로 기판의 기계적 정의. 우리는 일반적으로 기계 레이어(Mechanical1)에 물리적 경계를 그립니다.
다른 하나는 전기적 경계이다. 전기적 경계는 구성요소의 배선 및 배치 범위를 제한하는 데 사용됩니다. 이는 Keep Out 레이어에 전기적 경계를 그려서 그려집니다.
인쇄 회로 기판의 크기는 적절해야 하며 크기가 너무 크면 선이 길어지고 크기가 너무 작으면 열 방출이 줄어듭니다. 열악하고 인접한 전선과 장치가 쉽게 서로 간섭합니다. PCB 보드의 외부 프레임이 연결된 구성 요소에 너무 가까워지는 것을 방지하려면 전기적 경계 거리와 물리적 경계 사이에 일정한 거리가 있어야 합니다.
4. PCB 부품 패키징 라이브러리 로드
PCB 부품 패키징 라이브러리를 로드하는 방법에는 두 가지가 있습니다. (1) 회로도 편집기에서 Design을 클릭하고 PCB 업데이트...를 선택할 수 있습니다. . 명령은 네트워크 테이블과 구성요소 패키지를 직접 로드합니다. (2) PCB 편집기에서 Design을 클릭하고 update Schematics 명령을 선택하여 네트워크 테이블과 구성 요소를 로드하고 업데이트할 수 있습니다.
패키지 라이브러리에 없거나 특별한 요구 사항이 있는 구성 요소의 경우 직접 만들어야 합니다. 컴포넌트 제작과 유사하게 File\New\PCB Library 메뉴를 실행하고 PCB 라이브러리 파일 편집기에 들어가 필요한 패키지 라이브러리를 생성합니다.
5. 부품 레이아웃
부품 레이아웃은 PCB 보드 생산에서 중요한 단계이며 배선의 어려움과 최종 제품의 전기적 성능이 크게 좌우됩니다. 범위는 구성 요소 레이아웃의 품질에 따라 다릅니다.
5.1 배치 순서
먼저 스위치, 소켓, 표시등, 발광 다이오드 및 기타 구성 요소와 같은 구조와 관련된 고정 위치를 가진 구성 요소를 배치합니다. 더 큰 부품, 변압기, IC, 가열 부품 등과 같은 부품과 특수 부품을 먼저 배치하고 마지막으로 저항기, 커패시터 등과 같은 더 작은 부품을 배치합니다.
5.2 레이아웃
Protel DXP는 강력한 자동 레이아웃 기능을 제공합니다. 자동 배치에서 대화 상자에서 AutoLayouter를 선택하세요.
Protel 2004 PCB 편집기는 두 가지 자동 레이아웃 도구를 제공합니다: Cluster Placer 자동 레이아웃 도구. 이 레이아웃 방법은 100개 미만의 구성요소에 적합합니다. Global Placer 자동 구성요소 배치기는 더 큰 구성요소 수에 적합한 드로잉 보드를 사용합니다. 자동 레이아웃이 더 편리하지만 생성된 보드는 최적의 설계 솔루션이 아니며 원하는 효과를 얻으려면 여전히 수동 조정이 필요합니다.
5.3 레이아웃 주의 사항
PCB 구성 요소를 레이아웃할 때 다음 측면을 고려해야 합니다.
(1) 회로 모듈에 따른 레이아웃. 동일한 기능을 구현하는 관련 회로를 모듈이라고 합니다. 회로 모듈의 구성 요소는 근접 집중의 원리를 채택해야 함과 동시에 디지털 회로입니다. 그리고 아날로그 회로는 분리되어야 합니다.
(2) 위치 결정 구멍, 표준 구멍 등 비장착 구멍 주변 1.27mm 이내, 3.5mm(M2.5의 경우) 및 4mm(M3의 경우) 이내에서 부품 및 장치를 장착할 수 없습니다. ) 나사와 같은 장착 구멍 주변에는 부품을 장착할 수 없습니다.
(3) 웨이브 솔더링 후 비아홀과 구성요소 하우징 사이의 단락을 방지하려면 수평으로 장착된 저항기, 인덕터(플러그인), 전해 커패시터 및 기타 구성요소 아래에 비아홀을 배치하지 마십시오.
(4) 부품 외부와 보드 가장자리 사이의 거리는 5mm입니다.
(5) 장착 구성 요소 패드 외부와 인접한 플러그인 구성 요소 외부 사이의 거리가 2mm보다 큽니다.