PROTEL99SE_PCB布局布线技巧

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2024年3月4日发(作者：)

PCB布局

一、PCB高效率布局

（一）常用布局选项设置：

1、T/P：preference对话框

【option】编辑环境选项设置：【EO】第二项选项参考点、第六项保护锁定对象功能；【O】设置图元组件的旋转角度；【PR】中【threshold】设置选择了【threshold】方式时，则该值为限制修改条件的门限值。

【display】显示模式设置：【DT】显示模式设置：字符显示最小值应尽量尽量设定小一些。

2、document option对话框D/O【option】：元器件在水平/垂直方向的移动步距。

3、锁定元器件：在进行放置元器件操作前，对于需要固定位置的元器件，要先放到需要的位置上，再修改其属性，选择【locked】项，使之成为锁定状态。

4、design rules对话框方法D/R>>布局规则设置Placement：设置元器件间隔.

（二）元器件布局空间room

布局空间的定义：指一个放置在PCB设计图上的辅助布局矩形区域；

手动生成room：P/R>>框选要定义room的区域。

（三）元器件联合

定义：指多个元器件的一种结合关系；生成元器件联合：在PCB图上选择要作为元器件联合的组成部分的元器件>>T/V/U；从元器件联合中清除个别元器件：T/V/B>>单击要从元器件联合清除的元器件；解除元器件联合：T/V/L。

（四）常用交互式布局命令

靠左侧、右侧、顶部、底部对齐：T/I/L、R、T、B；按水平、垂直中心对齐：T/I/C、E；水平方向均布、增加间距、缩小间距：T/I/H/E、I、D；垂直方向均布、增加间距、缩小间距：T/I/V/E、I、D；按Room的设置自动放置、在指定的矩形区域内安排元器件：T/I/R、I；安排元器件到板外、将元器件移动到设定的布局栅格的整数倍上：T/I/O、G；打开【Align

component】对话框可以对被选择元器件进行排列对齐设置：T/I/A。

二、自动布局

（一）统计布局器：以最短连线的布局为依据，是一种全局布局概念。

1、适用范围：100个元器件以上的PCB图的自动布局

2、设置统计布局器：T/L/A>>选择【statistical placer】

【GC】元器件分组选项；【RC】旋转元器件：尽量谨慎使用这项；【PN】指定电源网络的条框：输入电源和地线网络的名称；优点：一是将电源和地线网络从系统的算法中清除出去，可提高布局效率；二是可以将去耦电容直接与大元器件相关。当有不止一条电源和地线时，可以在条框中将其逐一输入，用空格进行分隔就可以了。【GN】指定地线网络条框，与电源网络的条框配合使用；【GS】栅格尺寸：用于设置布局时移动元器件可以常用的最小步进值。

3、运行统计布局器

布局时的显示窗口：【file】、【view】、【window】、【help】；布局时间：耗费时间(ET)、优化次数（O）、移动次数（NOM）等；优化70次；移动次数：每移动一次加一；查看布局结果：file/update PCB;终止布局：File/Close。

(二)簇布局器：以元器件之间的连接关系为布局的依据

1、适用元器件较少的PCB图自动布局。

2、T/L/A>>选择【cluster placer】：对话框只有一个选项：询问设计者是否需要启动快速放置元器件功能。是按照设计规则【placement】所设计的规则进行工作的。

（三）停止自动布局器：T/I/S。

PCB布线

一、自动布线

布线规则中布线宽度设置：Board（10mil、100mil、12mil）；VCC（10mil、100mil、30mil）；GND（1mil、100mil、40mil）

▲A/S>>选中除了【add testpoints】以外所有的项>>A/A

▲对布线进行手工初步调整：需加粗的地线、电源线、功率输出线等加粗，绕的太多的线重布一下，消除部分不必要的过孔，再次用VIEW3D功能擦看实际效果。手工调整中可选T/Y▲查看布线密度，红色为最密，黄色次之，绿色为轻松，看完后可按键盘的END键刷新屏幕。红色部分分为一般应将走线调整的松一些，直到变成黄色或绿色。

▲单层显示模式下查看布线：T/P选中对话框中设置。

（一）设置自动布线器

1、自动布线前要检查相关设计规则>>打开【autorouter setup】对话框：A/A、S。

2、【autorouter setup】对话框的设置

（1）【RP】布线器选项设置类：【M】类存储器算法设置：如果设计中有存储器阵列的布线，在进行其他布线之前，先单独使用该算法进行布线，使线的布的更加美观整齐；【FOUSP】扩展SMD引脚：适于有数量不多SMD元器件的PCB；【P】模式：系统将逐一采用在系统中设置不同的连接模式去试着连接没有连接的飞线。一般必选；【SRPAS】基于形状的布线器——推挤算法：可以斜向推挤，越过焊盘和过孔进行自动布线；【SRRU】基于形状的布线器——消除争用点；

（2）【MP】机械制作选项设置：【CDR】在布线过程清除过孔；【CAR】布线结束后清除过孔；【EST】元器件相邻焊盘间等间隔过线的条数；【AT】增加测试点。

（3）【P】预布线处理选项：在自动布线时，保留已布好的线段。

（4）【RG】布线栅格选项设置：设置的值越小越容易布通，但布线时间越长；该值是根据实际情况选择适当的参数。

（二）使用自动布线器

主菜单【Auto Route】下拉子菜单的意义

A、S打开自动布线对话框，可通过【RA】按钮进行整个电路板的自动布线；N、C、O、R分别对指定的网络、飞线、元器件、区域进行自动布线；T、reset、P、R分别停止、复位、暂停、重新开始自动布线；I/W、S、E、I分别是自动布线向导、设置输出设计文件、读入外部布线器已完成的布线文件。

二、手动布线

（一）手工布线前的准备工作

1、检查栅格：通孔式安装的DIP类元器件：布局栅格100mil、定位栅格25mil或50mil。

2、检查布线密度：执行T/Y后密度图：绿色、红色、中间色分别表示布线密度小、大、介于中间；如果红色在图中所占的比例较大，那么可能需要多层板才能实现设计要求。

3、设置布线层面：根据需要增加删除内部电层面。

4、设置设计规则。

（二）手工布线的步骤：P/T>>选定布线起始点（单击某焊盘）>>找定位点>>单击最终点焊盘

（三）提高布线效率的相关设置

1、在线DRC：T/D>>在【O】选项卡将对应规则设置有效。

2、电气栅格：D/O/O。

3、设计规则中设置不允许环路存在。

4、修改布线参数

（四）手工布线的快捷键

BackSpace退格键：用于删除已经放置的上一条线段。 * 键：用于在电信号层范围内切换布线层面并放置过孔。 / 键：放置一个连接电源层的过线盘。 Space空格键：用于切换起始布线模式和终止布线模式。 shift+space：用于切换布线模式类型。 ctrl+space：当一个连接点处存在多条飞线时，该命令用于选择进行布线飞线。 End键：在布线中刷新屏幕。

Ctrl键：按住该键后可以临时将电栅格挂起，使电栅格临时失效。Shift+E：切换电栅格有/无效的开关。 ALT：按住后可以临时将交互布线模式从“避让障碍”模式。

shift+R：用于在3种交互模式中进行切换。

（五）交互式布线：Shift+R切换3种模式。

1、【ignore obstacle】忽略障碍模式：适用于新放置的图形对象。

2、【avoid obstacle】避让障碍模式：以原来已经放置的图形对象为主，是手工布线过程推荐使用的一种交互模式。另外在【preferences】中选择了允许多边形区域被重新放置的选项。

3、【push obstacle】推挤障碍模式：可以在布线间距不够大时将附近的线条向两边推挤，腾出空间进行布线。

（六）内部电源层的使用

1、内部电源层的使用

（1）连接网络和电源层的方法有：直接连接和隔热连接。

（2）指定电源层的网络：D>>K>>选择电源层面上面板层的名称,单击【add plane】>>双击新生成的电源层>>修改电源层的属性：名称和网络。

（3）连接过线盘到电源层：与焊盘相同，给过线盘赋予与电源层网络相同的网络名以后，过线盘就可以自动地与电源网络相连接了。

2、分裂电源层

（1）含义：将电源层分成若干个区域，由多个网络共用，每个网络使用一个区域。

（2）常用的使用场合：既有模拟电路又有数字电路的布线，可以将模拟电路占用区域相对应的电源层部分分裂给模拟地线使用，将数字电路占用区域相对应的电源层部分分给数字地线使用。

（3）方法步骤：选择要分裂的电源层>>D/I>>设置连接到分裂层的网络名、线宽、层面等参数>>单击鼠标左键确定定义分裂层面的边界起点>>继续单击鼠标直到形成一个闭合的区域即分裂电源层区域确定。

（4）改变分裂层面的位置：E/M/V>>单击分裂层内部>>移动到该分裂区边界进行拖动改变形状。

（七）删除已有布线

U>>A、N、C、O：系统将删除当前电路板上的：所有布线、指定网络的布线、指定的两个焊点之间的布线、与指定的元器件相连接的布线。

本文标签： 布线元器件设置布局进行