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第11章 PADS功能使用技巧(6)

 A0小贺 2018-05-12

二五、如何显示网络的阻抗?


有些PCB文件中,选择网络后查看其属性,可以看到如下图所示的阻抗值,有些却没有,这是什么情况?



其实很简单,只要你的叠层设置有CAM PlaneSplit/Mixed层即可,如下图所示:

 

     然后点击Thickness...进入板层厚度设置对话框,从中设置各层厚度与介质系数之类即可


二六、为什么我布出的线都显示为细线?


PADS Layout有一个最小显示宽度的参数,低于这个参数的对象都是显示为一条细线,如下图所示的Options对话框,其中的Minimum display width设置为8mil,这就表是小于8mil线宽的对象都会显示为一条细线。

如果你想所有线都正常显示,只需要将此值设置为0即可。



二七、为什么我的走线只显示最外面的轮廓?

 

有时候你会看到有些走线会显示成下图所示的样子:

 

 

有两种可能,第一种是你可能执行了无模命令【O】切换到了边框视图模式下。边框视图模式下,导线和焊盘以边框代表实体,导线以两条平行线代表,其距离为导线的宽度,焊盘则以其外形的边框来显示,这样可以加快刷新画面的速度。

第二种可能是此走线被设置为保护(Protected),而你又在如下图所示Options选项对话框中勾选了 Show Protection




二八、什么是Die元件?


我们经常看到(或使用)的元器件都是具有特定封装形式的,如DIPSOPQFPBGA等,芯片在出产进行分销工作时已经进行了邦定操作并加上了特定封装,这样方便于应用,如下图所示,在封装内部有一个Die(裸片),经过BondWire(邦定线)将Bond Pad(邦定引脚)与封装引脚相连接。



但很明显,封装制作也是需要成本的,因此有些IC厂商将裸片没进行封装制作而直接售出,而由客户自行到邦定厂进行邦定,这样就可以降低成本。但相比而言,裸片的不良率一般较经过封装后出来的元器件要高。



    

二九、 Part TypeCAE DecalPCB Decal三者的关系?


用户在设计过程中,不管是使用PADS Logic绘制原理图,还是使用PADS Layout设计PCB板,都需要一个用来表现元件的具体图形,借此图形来实现设计可以很清楚地表示各个元件之间的连接。


我们把在PADS Layout中使用的图形为PCB DecalPCB封装),而PADSLogic中使用的图形称为CAEDecal(逻辑封装),但PADSLayoutPADS Logic并不是直接调用封装,而是使用元件类型(Part Type)对这两种图形进行统一管理。


要正确使用PADS Layout的功能,必须正确地理解PADS系统的元件管理机制,也就是要理解元件类型(Part Type)、逻辑封装(CAE Decal)和PCB封装(PCB Decal)之间的关系是怎么样的?系统是怎么管理元件的?因为很多用户都使用过Protel99SEOrCAD,所以这里先列出3个软件几个概念的对应关系。如下表所示。



Protel99  se

OrCAD

PADS  Layout

逻辑封装

Schematic Component

Part

CAE Decal

PCB封装

PCB Footprint

PCB Footprint

PCB Decal


Protel99se中,虽然同一个元件的“Schematic Compoennt”和“PCB Footprint”在电气上必须一致,但是它们并没有什么其他紧密联系(AD中集成元件的概念),而PADS则有一个Part Type来将来者联系起来。


为了形象具体地讲解DecalPCB 封装)、CAE(逻辑封装)、Parts(元件类型)的关系,可以画一个元件库结构示意图如下图所示。PADSLAYOUT系统的逻辑封装(CAE  Decal)和PCB封装(PCB Decal)通过元件类型紧密地联系起来,如下图所示。



很多PADS用户(特别是初学者)容易混淆三者之间的关系。如果读者还不是很明白这些概念的话,不妨记往:PCB 封装是用来在PADSLayout中绘制板图的,CAE封装是PADS Logic中绘制原理图的,而为了使用PCB封装和CAE封装,必须通过Part Type来调用。因此我们在PADS Layout中建立一个PCB封装后,一定不要忘记将它分配到一个Part Type中,否则将无法使用该新建的PCB封装。


正确地理解PADS系统的元件库及其结构,关键要理解以下3点:


1PADS Layout系统通过Part Type调用PCB DecalCAE Decal,要调用PCB Decal,就必须创建相应的Part Type

2)一般在建立PCB Decal时,我们将它与Part Type命名为相同的名称

3)在使用OrCAD绘制原理图时, 为每个元件指定的PCB FootprintPADS Layout中的Part Type名,而不是PCB Decal。这一点很多初学者都会搞错,导致封装导不进PADS Layout中。


三十、如何将网络显示特定颜色?



有经验的工程师在进行PCB设计时,会重点关注高速、高频线、电源等信号,如果按照PADS Layout默认的环境配置,所有的走线都是一种颜色,分不清哪些是电源、地或重要的走线(尽管这里并没有),在Protel里,每个引脚都可以显示相应的网络名,可以方便在布局与布线时的辨别,那PADS Layout中该如何实现这种功能呢?


Mentor Graphics当然不会只提供半套解决方案,将网络的颜色设置为区别于正常颜色即可代替这项任务,这种设置对于快速识别网络的分布状况非常有效,比如在后面用灌铜工具创建某一网络的灌铜区域时,可方便地将所有相关网络包含住,对于一些重要的网强,我们可以用不同于一般的颜色来显示它,这样在布局时可以按钮其集中性原则进行布局,以便于后续的布线及分割电源层的操作。


一、执行【View】→【Nets...】即可弹出网络视图(View Nets)对话框,本例比较简单,只有3个网络,即3_3V5VGND,都位于Net List列表下,在此我们需要对GND网络进行颜色设置,双击Net List列表框中GND(或你单击-)Add按钮)即可将该网络移到View List,这就是所有需要进行特殊颜色设置网络的地方,若不需要进地颜色设置,双击即可将其退回Net List中,这时之前呈灰色显示的选项已变为可用状态,



二、颜色设置。View List列表框中,单击GND网络,再点击Color byNet中的颜料盒相应的颜色,单击Apply即可完成颜色的配置工作

三、显示细节设置。View Details用来进行网格显示的细节控制,如果勾选Traces Plus theFollowing Unroute项,则可以在ViewUnroutes Details组合框中对飞线的显示状态作进一步的控制,其中All显示所有;AllExcept Connected Plane Nets显示所有没有被连接到平面的网络,Unrouted Pin Pairs显示管脚之间完全没有布线的飞线;None表示隐藏所有飞线。



三一、如何自动扇出BGA等封装?


自动扇出在高密度封装(如BGA)等场合应用非常多,有时候成百上千的管脚需要进行扇出,用手工进行扇出不仅工作效率低,而且扇出后的效果不整齐且容易出错,而自动扇出的出现完美地解决了该问题。下面我们以BGA扇出为例介绍该对话框的配置方法,且每一步的错误都有可能导致自动扇出操作的失败,读者在操作过程中请严格按照下述步骤进行操作。

注意:以下操作是在PADS Router中

一、配置设计栅格。

栅格的合理设置对于自动扇出是非常重要的,设置不合理将直接导致无法放置可能,通常我们会将栅格设置为较小值,如1mil,或0mil(即取消栅格),最好取消Snap to Grid



二、我们双击该BGA封装,将弹出的对话框切换到Via Biasing选项卡,选项需要进行扇出时使用的过孔类型。如果选择的过孔类型过大,自动扇出同样也会失败,理由很简单:一般BGA封装的引脚之间的间距并不大,如果过孔类型的直径比间距还大,是不可能正常扇出的。


    


三、切换到Same net选项卡,将Via at SMD placement中所有项取消,因为如果选中该项合导致自动扇出的过孔将会打在焊盘上,这样一方面对于贴片而言,存在虚焊的风险,另一方面若过孔较小(比焊盘小),你将看不到自动扇出的过孔而误以为扇出不成功(其实自动扇出已经完成) 



四、我们再切换到Fanout选项卡,按如下图所示设置完毕后,单点OK,即可完成所有的设置。



五、在PADS Router中,我们单击选择该BGA元器件,此时该封装应高亮显示,执行【右击】→【Fanout】后,软件系统即可开始BGA自动扇出的过程,同时在鼠标光标上有一个表示“正在运行中”的图标。


下图所示为不同类型模式自动扇出后的效果。




    

  




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