РуЧная трассировка соединений. ИНтерактивная трассировка соединений

Цель работы – освоить ручную и интерактивную трассировки соединений, научиться трассировке на разных слоях, менять при необходимости ширину проводника.

Трассировка осуществляется в редакторе PCAD PCBна примере принципиальной схемы, выданной преподавателем в соответствии с приложением 3.

Порядок выполнения работы

1. Размещение компонент на печатной плате.

1.1. На слое Board нанести контур печатной платы командами Place>Line или Place/Arc. Установить шаг сетки 2,5 мм (100 мил).

1.2. Компоненты расставить на ПП по команде Place/Component и по команде Place/Connection ввеcти электрические связи между их выводами. Для разъёмов, крепёжных отверстий и других компонентов, имеющих фиксированное положение в диалоговом окне Propertis, необходимо отметить опцию Fixed.

1.3. Разместить вручную компоненты внутри контура печатной платы. Оптимальное размещение компонентов предполагает успешную трассировку проводников и работоспособность реального устройства. При размещении используют клавиши <R>, <Shift+R> для поворота компонента, <F> для зеркального отображения относительно оси Y и переноса компонента на противоположную сторону печатной платы. С помощью команды Edit>Nets можно сделать видимыми/невидимыми электрические связи одной или нескольких цепей. При размещении однотипных компонентов удобно их автоматически выровнять. Для этого на выравниваемые компонеты по очереди указывают шелчком курсора (при выборе второго и последующих компонентов удерживают клавишу Ctrl). При необходимости заменить корпуса компонентов. Для этого щечком правой кнопки мышки активизируют контекстное меню и выбирают в нём строку Propertis. В открывшемся меню в графе Type выбирают из списка другой тип корпуса компонента. После завершения размещения компонентов полезно выполнить минимизацию длин соединений на плате путём перестановки логически эквивалентных секций компонентов и их выводов по по команде Utils>Opimize Nets.

1.4. Задание правил проектирования. В меню Options>Grids задать необходимый шаг сетки. По команде Options>Design Rules на закладке Layers установить допустимые зазоры для каждого слоя трассировки.

1.5. Сохранить файл с размещёнными компонентами с другим именем.

2. Ручная трассировка соединений.

2.1. Включить режим проверки допустимых зазоров в меню команды Options/Configure на строке Enable Online DRC.

2.2. Задать ширину проводника и выбрать нужный слой. Трассу проводника можно начать только от тех контактных площадок, ко­торые имеют электрические связи. При необходимости их указывают вручную по команде Place/Connection.

2.3. Предварительно масштаб изображения увели­чить таким образом, чтобы были видны узловые точки сетки.

2.4. Ручную трассировку проводников выполняют по команде Route/Manual. Щелчком курсора вблизи центра контактной площадки зафикси­ровать начало трассы. Удерживая нажатую кнопку мыши и перемещая курсор, нарисовать сегмент проводника, от­пускание курсора фиксирует точку излома. При нажатой левой кнопки мыши курсор можно перемещать также с помощью функциональных стрелок ,,, на один шаг сетки. Нажатием клавиши <О>, при нажатой кнопке мыши, циклически переключают характер излома (ортогонально, по диагонали), а клавиши <F> – меняют распо­ложение точки излома. Дальнейшее нажатие клавиши <О> поз­воляет скруглить излом (рис. 6).

Рис. 6. Ввод проводников с изломом

под углом 45˚ (а), со скруглением по дуге (б)

При смене текущего слоя в процессе прокладки трассы нажатием клавиши <L> или <Shift+L> или с помощью строки состояний трасса продолжается на дру­гом слое, при этом автоматически вставляется переходное отверстие (ПО) (его тип задают заранее по команде Options/Via Style).

Не прерывая прокладку трассы, можно изменить ширину проводника по команде Options/Current Line или в строке состояний.

Нарушение зазора между трассой проводника и выводом компонента ПО или трассой другой цепи сопровождается звуковым сигналом и расположени­ем на экране индикатора ошибки в виде круга с перекрестьем вблизи каждой ошибки. Нажимая клавишу <Backspace>, можно последовательно стирать проло­женные сегменты трассы одновременно с индикаторами.

По команде Edit/Undo (или нажатием на пиктограмму ) стирают целиком всю последнюю трассу после завершения ее прокладки.

Нажатие правой кнопки мыши или выбор любой команды завершает трассировку проводника по кратчайшему расстоянию до контактной пло­щадки вывода компонента. Нажатием косой черты «/» или «\» прекращают прокладку трассы без ее завершения. Завершение трассы точно на контактной площадке пункта назначения обозначается ромбом с перекрестьем.

Щелчок курсора на проложенной трассе образует новую точку излома в ближайшем узле сетки и позволяет перетрассировать сегмент проводника.

При завершении ручной трассировки полезно выполнить команду Utils /Trace Clean-up  для удаления наложенных друг на друга сегментов трасс и лишних точек излома.

2.5. Закончить трассировку проверкой печатной платы по команде Utils>DRC на соответствие принципиальной схеме и соблюдение технологических ограничений.

3. Интерактивная трассировка соединений.

3.1. Загрузить файл с размещёнными элементами.

3.2. Выбрать команду Route/Interactive. Трассировку начинают щелчком курсора на выводе ком­понента и на конце ранее проложенной трассы. Движением курсора при нажатой левой кнопке мыши проложить трассу. Отпустив левую кнопку мыши, зафиксировать проложенный сегмент трассы. Нажатием правой кнопки мыши в процессе прокладки трассы откры­ть следующее меню:

Complete – завершение прокладки трассы с соблюдением установленного ранее режима ввода проводников (ортогонально или по диагонали) и допус­тимых зазоров;

Suspend – прекращение прокладки трассы с сохранением проложенного участка;

Cansel – прекращение прокладки трассы с отменой ввода последнего сег­мента (аналог нажатия клавиши Esc);

Layers – открытие окна Options/Layers для изменения структуры слоев платы;

Via Style – открытие окна Options/Via Style для выбора типа ПО или его редактирования;

Unwind – отмена прокладки последнего сегмента проводника (аналог нажатия клавиши <Backspace>).

Клавиши <О>, <F>, </>, <\> и стрелки имеют такие же назначения, как и при ручной прокладке трасс. Единственное отличие – не производится скругление трассы по дуге. Переход на другой слой и простановка переходных отверстий выполняются аналогично.

3.3. Прокладку трассы закончить, опустив левую кнопку мыши в точ­ке окончания линии электрической связи. Далее перейти к прокладке следующей трассы.

3.4. Закончить разработку печатной платы проверкой по команде Utils>DRC на соответствие принципиальной схеме и соблюдение технологических ограничений.