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PCB设计大讲堂:Protel99SE PCB各层的含义

发布时间 :2018-06-21 16:49 阅读 : 来源 :技术文章责任编辑 :深圳恒运娱乐捷PCB设计部
我们在进行PCB设计前,第一步就是要选择适用的工作层。Protel 99 SE提供有多种类型的工作层。只有在了解了这些工作层的功能之后,才能准确、可靠地进行PCB设计。
PCB设计大讲堂:Protel99SE PCB各层的含义
 
Protel 99 SE所提供的工作层大致可以分为7类:Signal Layers(信号层)、Internal Planes(内部电源/接地层)、Mechanical Layers(机械层)、Masks(阻焊层)、Silk screen(丝印层)、Others(其他工作层面)及System(系统工作层),在PCB设计时执行菜单命令Design->Options可以设置各工作层的可见性。
 
1、Signal Layers(信号层)
Protel 99 SE提供有32个信号层,包括[TopLayer](顶层)、[BottomLayer](底层)、[MidLayer1](中间层1)、[MidLayer2](中间层2)……[Mid Layer30](中间层30)。信号层主要用于放置元件 (顶层和底层)和走线。信号层是正*(正片)的,即在这些工作层面上放置的走线或~其他对象是覆铜的区域~。
 
2、Internal Planes(内部电源/接地层)
Protel 99 SE提供有16个内部电源/接地层(简称内电层) :[InternalPlane1]~[InternalPlane16],这几个工作层面专用于布置电源线和地线。放置在这些层面上的走线或其他对象是无铜的区域,也即这些工作层是负*(负片)的。每个内部电源/接地层都可以赋予一个电气网络名称,印制电路板编辑器会自动地将这个层面和其他具有相同网络名称 (即电气连接关系)的焊盘,以预拉线的形式连接起来。在Protel 99 SE中。还允许将内部电源/接地层切分成多个子层,即每个内部电源/接地层可以有两个或两个以上的电源,如+5V和+l5V等等。
 
3、Mechanical Layers(机械层)
Protel 99 SE中可以有16个机械层:[Mechanical1]~[Mechanical16。机械层一般用于放置有关制板和装配方法的指示性信息,如电路板物理尺寸线、尺寸标记、数据资料、过孔信息、装配说明等信息。
 
4、Masks(阻焊层、锡膏防护层)
在Protel 99 SE中,有2个阻焊层:[Top Solder](顶层阻焊层)和(Bottom Solder](底层阻焊层)。阻焊层是负性的,在该层上放置的焊盘或其他对象是无铜的区域。通常为了满足制造公差的要求,生产厂家常常会要求指定一个阻焊层扩展规则,以放大阻焊层。对于不同焊盘的不同要求,在阻焊层中可以设定多重规则。Protel 99 SE还提供了2个锡膏防护层,分别是[Top Paste](顶层锡膏防护层)和(Bottom Paste](底层锡膏防护层)。锡膏防护层与阻焊层作用相似,但是当使用"hot re-follow"(热对流)技术来安装SMD元件时,锡膏防护层则主要用于建立阻焊层的丝印。该层也是正性的。与阻焊层类似,我们也可以通过指定一个扩展规则,来放大或缩小锡膏防护层。对于不同焊盘的不同要求,也可以在锡膏防护层中设定多重规则。
 
5、Silkscreen(丝印层)
Protel 99 SE提供有 2个丝印层,[Top Overlay](顶层丝印层)和 [Bottom Overlay](底层丝印层)。丝印层主要用于绘制元件的外形轮廓、放置元件的编号或其他文本信息。在印制电路板上,放置PCB库元件时,该元件的编号和轮廓线将自动地放置在丝印层上。
 
6、Others(其他工作层面)
在Protel 99 SE中,除了上述的工作层面外,还有以下的工作层:
(1)[KeepOutLayer](禁止布线层)
禁止布线层用于定义元件放置的区域。通常,我们在禁止布线层上放置线段(Track)或弧线(Arc)来构成一个闭合区域,在这个闭合区域内才允许进行元件的自动布局和自动布线。
注意:如果要对部分电路或全部电路进行自动布局或自动布线,那么则需要在禁止布线层上至少定义一个禁止布线区域。
 
(2)[Multi layer](多层)
该层代表所有的信号层,在它上面放置的元件会自动地放到所有的信号层上,所以我们可以通过[MultiLayer],将焊盘或穿透式过孔快速地放置到所有的信号层上。
 
(3)[Drill guide](钻孔说明) 和 [Drill drawing](钻孔视图)
Protel 99 SE提供有 2个钻孔位置层,分别是[Drill guide](钻孔说明)和[Drill drawing](钻孔视图),这两层主要用于绘制钻孔图和钻孔的位置。[Drill Guide]主要是为了与手工钻孔以及老的电路板制作工艺保持兼容,而对于现代的制作工艺而言,更多的是采用[Drill Drawing] 来提供钻孔参考文件。我们一般在[Drill Drawing]工作层中放置钻孔的指定信息。在打印输出生成钻孔文件时,将包含这些钻孔信息,并且会产生钻孔位置的代码图。它通常用于产生一个如何进行电路板加工的制图。
 
这里提醒大家注意:
① 无论是否将[Drill Drawing]工作层设置为可见状态,在输出时自动生成的钻孔信息在PCB文档中都是可见的。
② [Drill Drawing]层中包含有一个特殊的".LEGEND"字符串,在打印输出的时候,该字符串的位置将决定钻孔制图信息生成的地方。
 
7、System(系统工作层)
(1)[DRC Errors](DRC错误层)
用于显示违反设计规则检查的信息。该层处于关闭状态时,DRC错误在工作区图面上不会显示出来,但在线式的设计规则检查功能仍然会起作用。
 
(2)[Connections](连接层)
该层用于显示元件、焊盘和过孔等对象之间的电气连线,比如半拉线(Broken Net Marker)或预线 (Ratsnest),但是导线 (Track)不包含在其内。当该层处于关闭状态时,这些连线不会显示出来,但是程序仍然会分析其内部的连接关系。
 
(3)[Pad Holes](焊盘内孔层)
该层打开时,图面上将显示出焊盘的内孔。
 
(4)[Via Holes](过孔内孔层)
该层打开时,图面上将显示出过孔的内孔。
 
(5)[Visible Grid 1](可见栅格1) 和 [Visible Grid 2](可见栅格2)
这两项用于显示栅格线,它们对应的栅格间距可以通过如下方法进行设置:执行菜单命令[Design]/[Options...],在弹出的对话框中可以在[Visible 1] [Visible 2]项中进行可见栅格间距的设置。


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