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1、电子线路CAD实用教程华中科技大学出版社电子线路CAD实用教程邓 奕 主编华中科技大学出版社电子线路电子线路CADCAD实用实用教程教程应用型本科信息大类专业应用型本科信息大类专业“十二五十二五”规划教材规划教材教材配套课件*邓邓 奕奕 主编主编本 章 内 容l 9.1 设计规则概述 l 9.2 电气规则 l 9.3 布线规则 l 9.4 SMD封装规则 l 9.5 阻焊规则 l 9.6 平面层规则 l 9.7 测试点规则 l 9.8 与制造相关的规则 l 9.9 高速线路规则 l 9.10 布线规则 l 9.11 信号完整性规则 l 9.12 PCB设计规则检查第9章 PCB设计规则与信号分
2、析本 章 重 点l 电气规则； l 布线规则环境参数的设置 l SMT封装规则 l 阻焊规则 l 平面层规则 l 测试点规则 l 与制造相关的规则 l 高速电路规则 l 布局规则 l 信号完整性规则 l PCB设计规则第9章 PCB设计规则与信号分析电子线路CAD实用教程华中科技大学出版社电子线路CAD实用教程邓 奕 主编华中科技大学出版社引 入本章主要介绍PCB的设计规则，包括电气规则 ，布线，布局规则，高速电路设计规则，信号完整 性规则等，只有熟练掌握了这些设计规则，才能设 计出高性能的电路板。 在这里，我们主要重点介绍几种常见规则的设 置并熟练掌握，对其它的一些规则有一定的了解和 认识。
3、电子线路CAD实用教程华中科技大学出版社电子线路CAD实用教程邓 奕 主编华中科技大学出版社9.1 设计规则概述设计规则（Design Rule） 是设计电路板的基本规则，不 管是手动布线还是自动布线， 在布线之前都需要对电路板的 布线设计规则进行设置。布线 规则的设置是否合理将直接影 响到布线的成功率，所以在自 动布线前，首先需要设置布线 规则，布线规则的设置一般取 决于用户实际的电路设计经验 。电子线路CAD实用教程华中科技大学出版社电子线路CAD实用教程邓 奕 主编华中科技大学出版社9.2 电气规则Protel 99SE中的电气规则，包括Clearance（安 全间距规则）、Short-
4、circuit（短路规则）、Un- Route net（未布线网络规则）、Un-connected Pins （未连线引脚规则），下面分别进行介绍。电子线路CAD实用教程华中科技大学出版社电子线路CAD实用教程邓 奕 主编华中科技大学出版社9.2 电气规则1、间距规则安全间距规则用于限制图件间距的最小值， 使图件之间不会因为过近而产生相互干扰。所谓安全 间距，也就是具有导电性质的图件之间的最小间距， 通常包括导线与导线（Track to Track）、导线与过 孔（Track To Via）、过孔与过孔（Via to Via）、导 线与焊盘（Track to Pad）、焊盘与焊盘（Pad to
5、 Pad ）、焊盘与过孔（Pad to Via）等之间的最小间距。 一般情况，我们可以选择8mil-12mil在有强电的情况 下，要将间距选大一些，避免被击穿。 电子线路CAD实用教程华中科技大学出版社电子线路CAD实用教程邓 奕 主编华中科技大学出版社9.2 电气规则1、间距规则电子线路CAD实用教程华中科技大学出版社电子线路CAD实用教程邓 奕 主编华中科技大学出版社9.2 电气规则2、短路规则电气规则中的short-circuit短路规则用于设 定是否允许某两个图件短路。在实际电路板设计过 程中，比如有几个地网络之间需要短接到一点，如 果设计中有这种网络短接的需要，必须为此添加一 个新的
6、规则，在该规则中允许短路。电子线路CAD实用教程华中科技大学出版社电子线路CAD实用教程邓 奕 主编华中科技大学出版社9.2 电气规则2、短路规则电子线路CAD实用教程华中科技大学出版社电子线路CAD实用教程邓 奕 主编华中科技大学出版社9.2 电气规则3、未布线网络规则电气规则中的Un-routed Net未布线网络规 则用于设定检查网络布线是否完整。设定该规则后 ，设计者可根据它检查设定范围内的网络是否布线 完整，我们按照默认设置添加一个规则，即对所在 板子的所有网络都检查布线的完整性。电子线路CAD实用教程华中科技大学出版社电子线路CAD实用教程邓 奕 主编华中科技大学出版社9.2 电气
7、规则3、未布线网络规则电子线路CAD实用教程华中科技大学出版社电子线路CAD实用教程邓 奕 主编华中科技大学出版社9.2 电气规则4、未连接引脚规则电气规则中的Unconnected Pin（未连线引 脚规则）用于设定检查元件的引脚是否存在没有连 线的情况（引脚悬空）。电子线路CAD实用教程华中科技大学出版社电子线路CAD实用教程邓 奕 主编华中科技大学出版社9.2 电气规则4、未连接引脚规则电子线路CAD实用教程华中科技大学出版社电子线路CAD实用教程邓 奕 主编华中科技大学出版社9.3 布线规则布线即用导线连接已完成布局的元器件，连线 一般需要尽可能的短。在布线的时候需要设置安全 间距、短
8、路限制设计规则、布线宽度、多边形连接 方式等。电子线路CAD实用教程华中科技大学出版社电子线路CAD实用教程邓 奕 主编华中科技大学出版社9.3 布线规则1、线宽规则布线宽度设计规则表示电路板在布线过程 中是否允许小于最小导线设置宽度的导线或大于最 大导线设置宽度的导线存在，适用于在线DRC或运 行DRC设计规则检查的自动布线过程。 电子线路CAD实用教程华中科技大学出版社电子线路CAD实用教程邓 奕 主编华中科技大学出版社9.3 布线规则1、线宽规则电子线路CAD实用教程华中科技大学出版社电子线路CAD实用教程邓 奕 主编华中科技大学出版社9.3 布线规则2、布线拓扑规则该规则用于设置飞线生
9、成的拓扑规则。 电子线路CAD实用教程华中科技大学出版社电子线路CAD实用教程邓 奕 主编华中科技大学出版社9.3 布线规则3、布线优先级规则该规则用于设置布线的优先级，布线的优 先级规则控制网络布线的先后顺序。 电子线路CAD实用教程华中科技大学出版社电子线路CAD实用教程邓 奕 主编华中科技大学出版社9.3 布线规则4、布线层规则该规则用于设置自动布线使用的板层上的 铜模线的方向，一般来说，Horizontal 和Vertical 方 式用于双面板和多面板的布线，其他几种用于单面 板的布线。为减少线路之间的串扰和互感，在本设 计中，Top Layer采用Horizontal走线，Botto
10、m Layer采用Vertical走线。电子线路CAD实用教程华中科技大学出版社电子线路CAD实用教程邓 奕 主编华中科技大学出版社9.3 布线规则4、布线层规则电子线路CAD实用教程华中科技大学出版社电子线路CAD实用教程邓 奕 主编华中科技大学出版社9.3 布线规则5、布线拐角规则该规则用于设置导线的拐弯方式，本设置 只有在自动布线时才有效，手动布线时不受该规则 的约束。 电子线路CAD实用教程华中科技大学出版社电子线路CAD实用教程邓 奕 主编华中科技大学出版社9.3 布线规则5、布线拐角规则电子线路CAD实用教程华中科技大学出版社电子线路CAD实用教程邓 奕 主编华中科技大学出版社9.
11、3 布线规则6、布线过孔样式规则该规则用于设置自动布线时的过孔类型。 在该对话框中，显示了所以设置的过孔规则的名称 、适用范围、最小过孔直径、最大过孔直径、参考 过孔直径、最小宽度、最大宽度、参考宽度等。 电子线路CAD实用教程华中科技大学出版社电子线路CAD实用教程邓 奕 主编华中科技大学出版社9.3 布线规则6、布线过孔样式规则电子线路CAD实用教程华中科技大学出版社电子线路CAD实用教程邓 奕 主编华中科技大学出版社9.4 SMD封装规则1、SMD到电源层规则该规则用于设置电源层中的SMD焊盘和过 孔之间的最短布线长度。 2、SMD瓶颈规则该规则用于设置表面贴片元器件的焊盘宽 度和导线比
12、例限制规则。 电子线路CAD实用教程华中科技大学出版社电子线路CAD实用教程邓 奕 主编华中科技大学出版社9.5 阻焊规则1、阻焊扩张规则（Solder Mask Expansion） 该规则用于设置在焊盘和过孔之间相对于 焊盘大小的多余量， 一般设置为2mil。 2、阻粘扩张规则（Paste Mask Expansion） 该规则用于设置助焊层相对于SMD器件焊 盘的伸展程度，助焊层的焊盘大小要大于器件的焊 盘大小，所以用此来设置两者之间的最大允许值， 一般设置为2mil。电子线路CAD实用教程华中科技大学出版社电子线路CAD实用教程邓 奕 主编华中科技大学出版社9.6 平面层规则Prote
13、l 99SE中的平面层规则，包括电源层连接 样式（Power Plane Connect Style）、电源层间距规 则（Power Plane Clearance）、多边形连接样式（ Polygon Connect Style）。电子线路CAD实用教程华中科技大学出版社电子线路CAD实用教程邓 奕 主编华中科技大学出版社9.7 测试点规则Protel 99SE中的测试点规则，包括测试点样式 （Test point Style）、测试点用法（Test point Usage ）。电子线路CAD实用教程华中科技大学出版社电子线路CAD实用教程邓 奕 主编华中科技大学出版社9.8 与制造有关的规则
14、1、最小焊盘规则最小焊环限制规则用于设定焊盘和过孔的 环形铜膜的最小宽度，该规则的主要目的是防止焊 盘和过孔的铜膜过窄而受到损坏。其中x表示焊盘或 者过孔的外环半径，y表示其内环半径，二者之差x-y 就是最小包环厚度。电子线路CAD实用教程华中科技大学出版社电子线路CAD实用教程邓 奕 主编华中科技大学出版社9.8 与制造有关的规则1、最小焊盘规则电子线路CAD实用教程华中科技大学出版社电子线路CAD实用教程邓 奕 主编华中科技大学出版社9.8 与制造有关的规则2、锐角限制规则该规则用于设置铜模导线夹角的最小值。 铜膜线都是用铜箔刻出来的，如果夹角值过小，会 造成恶劣的影响：一方面会导致拐角尖
15、端被蚀刻掉 的情况发生，不利于电路板的制作；另一方面会导 致传递信号的质量恶化，因此需要限制铜膜线夹角 的最小值，一般来说，尽量使锐角限制规则的夹角 不小于90。电子线路CAD实用教程华中科技大学出版社电子线路CAD实用教程邓 奕 主编华中科技大学出版社9.8 与制造有关的规则2、锐角限制规则电子线路CAD实用教程华中科技大学出版社电子线路CAD实用教程邓 奕 主编华中科技大学出版社9.8 与制造有关的规则3、孔尺寸限制规则如果焊盘或者过孔的孔径太大的话，不仅 焊接时消耗的焊锡增多，还会造成焊接效果变差、 焊点电阻增大等问题；如果焊盘或过孔的孔径过小 的话，则易造成元件管脚不易放入、无法再加入
16、焊 锡使其固定等问题，因此必须限制孔径在一定范围 内。此项规则设置为孔径范围：1mil-100mil。 电子线路CAD实用教程华中科技大学出版社电子线路CAD实用教程邓 奕 主编华中科技大学出版社9.8 与制造有关的规则3、孔尺寸限制规则电子线路CAD实用教程华中科技大学出版社电子线路CAD实用教程邓 奕 主编华中科技大学出版社9.9 高速线路规则高速线路规则主要包括：平行线段限制规则、 长度限制规则、匹配网络长度规则、雏菊链支线长 度限制规则、在SMT下过孔限制规则和最大过孔数 限制规则，主要用于多层电路板的自动布线。电子线路CAD实用教程华中科技大学出版社电子线路CAD实用教程邓 奕 主编华中科技大学出版社9.10 布局规则布局规则主要包括：Room定义规则、元件布放 间距规则、元件布放方向规则和允许布放层规则， 下面将重点对元件布放间距规则进行介绍。电子线路CAD实用教程华中科技大学出版社电子线路CAD实用教程邓 奕 主编华中科技大学出版社9.1
