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2.3 布局

元器件布局是PCB设计过程中最重要的步骤之一,良好的布局不仅可以保证电路的稳定性、可制造性、热设计等,也能够极大地减轻后续的布线难度。换言之,元件布局应该尽早规划,而不是在布线后才开始修修补补。

2.3.1 导入网络表

首先需要将网络表导入到PADS Layout,执行【文件】→【导入】即可弹出“文件导入”对话框,从中选择前述已经导出的simple_power.asc文件即可。如果网络表顺利导入,原理图中所有元器件对应的PCB封装会在PADS Layout工作区域的原点位置堆叠在一起,相应的效果如图2.21所示。

图2.21 顺利导入网络表后的状态

值得一提的是,此种网络表导入操作仅适用于空PCB文件,不适用于当前PCB文件中已经存在PCB封装的场合(例如,你之前已经顺利将网络表导入到PADS Layout,但后续又修改了原理图尝试再次导入网络表),此时应该对比原理图与PCB生成差异文件(扩展名为.eco),再将其导入到PADS Layout,详情见第5章。另外,如果你在执行网络表导入操作后未出现PCB封装,很有可能是因为封装库并未正确加载,PADS Layout未找到相应的PCB封装,此时请按照2.1节加载本书已经准备好的封装库(demo.pt9),如果问题仍然存在,请参考第5章。

2.3.2 打散元器件

元器件堆叠在一起不方便后续的布局操作,因此首先应该对元器件进行打散操作。执行【工具】→【分散元器件】即可将所有元器件以平铺的方式散开,如图2.22所示。对于本例中的简单项目而言,打散元器件所带来的益处好像并不明显,但是当PCB文件中存在成百上千个元器件时,这种操作将有助于提高布局效率。

图2.22 打散元器件后

2.3.3 最小化飞线长度

执行【工具】→【长度最小化】,后续在进行元器件布局时,飞线将会以最小长度为依据实时调整,有助于帮助你选择更合理的元器件布局位置,此处不再赘述。

2.3.4 设置关键网络的显示颜色

对关键网络以不同颜色区分有助于PCB布局布线,此处以设置+3.3V电源网络颜色为例。执行【查看】→【网络...】即可弹出“查看网络”对话框,从中可根据需要对网络的颜色进行特殊设置。由于需要设置+3.3V网络的颜色,首先将其从“网表”列表中添加到“查看列表”,将其选中后再从左下方的“按网络设置颜色”组合框中单击需要的颜色方块即可,完成后的状态如图2.23所示,更多细节见9.4节。

图2.23 “查看网络”对话框

2.3.5 设置设计栅格

对于尺寸不同的元器件,相应的设计栅格也不尽相同。例如,对于管脚众多的QFP、BGA等体积较大的元器件,可以设置相对较大的设计栅格,但对于0201、0402封装的贴片电容、电感、电阻等小元器件,相应的设计栅格应该更小一些。总体来说,设计栅格的设置以方便布局为准。当然,你不应该设置太小的设计栅格(或关闭设计栅格),这样不利于邻近元器件布局时对齐,因为设计栅格也是非常重要且常用的对齐工具。此例执行菜单【工具】→【选项】→【栅格和捕获】→【栅格】,并将“设计栅格”设置为20mil(或无模命令“G20”)即可,详情见8.3.1小节。

2.3.6 布局元器件

终于要进行元器件布局了,此处以U1布局为例。在空闲状态下,执行【右击】→【选择元器件】后单击U1(此时应高亮显示),执行【右击】→【移动】(或快捷键“Ctrl+E”),U1便会粘在光标上并随之移动,相应的状态如图2.24所示。

图2.24 拖动元器件U1

如果在移动过程中需要旋转元器件,执行【右击】→【90度旋转】(或快捷键“Ctrl+R”)即可。选择适当的位置后单击即可将U1放下,然后“如法炮制”即可进行下一次元器件的布局操作。所有元器件布局完毕后的状态如图2.25所示。 hJ9eLxgmJbRRCa3OJvNMAb6mmOS4lYQFd8OQZOZLJgSPDAFZP1YTggheEaPjR3ty

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