硬件工程師基本功：DRC設(shè)置要點(diǎn)詳解

Pcbbar · 發(fā)表于 2020-3-13 16:50:40

本帖最后由 Pcbbar 于 2020-3-16 17:18 編輯

DRC設(shè)置

DRC就是檢查設(shè)計(jì)是否滿足所設(shè)置的規(guī)則。需要檢查什么，其實(shí)都是和規(guī)則相對(duì)應(yīng)的，在檢查某個(gè)選項(xiàng)時(shí)，請(qǐng)注意對(duì)應(yīng)的規(guī)則是否使能打開。

（1）執(zhí)行菜單命令“工具-設(shè)計(jì)規(guī)則檢查（快捷鍵“TD”），如圖11-1所示，打開如圖11-2所示的設(shè)計(jì)規(guī)則檢查器。

圖11-1 打開DRC設(shè)置命令

圖11-2 設(shè)計(jì)規(guī)則檢查器

① 創(chuàng)建報(bào)告文件：執(zhí)行完DRC之后，Altium designer會(huì)創(chuàng)建一個(gè)關(guān)于DRC的報(bào)告，對(duì)報(bào)錯(cuò)信息會(huì)給出詳細(xì)的描述并會(huì)給出報(bào)錯(cuò)的位置信息，方便設(shè)計(jì)者對(duì)報(bào)錯(cuò)信息進(jìn)行解讀，如圖11-3所示。

圖11-3 DRC詳細(xì)報(bào)告內(nèi)容

② 停止檢測(cè)50000沖突找時(shí)：表示當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到50000個(gè)DRC報(bào)錯(cuò)的時(shí)候直接停止再檢查，系統(tǒng)默認(rèn)設(shè)置一般是500，但是設(shè)置到500時(shí)有些DRC會(huì)進(jìn)行顯示，有些DRC不會(huì)進(jìn)行顯示，只有修正已存在的錯(cuò)誤，再次DRC的時(shí)候才會(huì)顯示，這樣對(duì)于大板設(shè)計(jì)非常不方便。

（2）設(shè)置DRC檢查選項(xiàng)，如圖11-4所示，選擇需要檢查的規(guī)則項(xiàng)，在“在線”和“批量”欄中勾選使能檢查。

① 在線：當(dāng)pcb設(shè)計(jì)當(dāng)中存在DRC報(bào)錯(cuò)時(shí)可以實(shí)時(shí)地顯示出來。

② 批量：只有手工執(zhí)行DRC時(shí)，存在問題的報(bào)錯(cuò)才會(huì)顯示出來。

一般來說，需要進(jìn)行DRC的時(shí)候兩者都進(jìn)行勾選，方便實(shí)時(shí)檢查和手動(dòng)檢查同時(shí)進(jìn)行。

圖11-4 設(shè)置DRC檢查選項(xiàng)

DRC不是說所有的規(guī)則都需要檢查，設(shè)計(jì)者只需要檢查自己想要檢查的規(guī)則即可，不想檢查的規(guī)則對(duì)應(yīng)的“在線”和“批量”取消勾選就好了。下面對(duì)常見的幾種DRC進(jìn)行詳細(xì)的描述。

電氣性能檢查

電氣性能檢查包括間距檢查、短路檢查及開路檢查，如圖11-5所示，一般這幾項(xiàng)都需要勾選，對(duì)應(yīng)的常見問題報(bào)錯(cuò)如圖11-6所示。

圖11-5 電氣性能檢查設(shè)置

（a）間距報(bào)錯(cuò)

（b）開路報(bào)錯(cuò)

（c）短路報(bào)錯(cuò)

圖11-6 常見電氣性能DRC報(bào)錯(cuò)

布線檢查

如圖11-7所示，布線檢查包含阻抗線檢查、過孔檢查、差分線檢查，當(dāng)設(shè)置的線寬、過孔大小及差分線寬不滿足規(guī)則約束要求時(shí)就會(huì)提示DRC報(bào)錯(cuò)，讓設(shè)計(jì)者注意。

圖11-7 阻抗線檢查、過孔檢查、差分線檢查設(shè)置

一般在設(shè)計(jì)中，過孔的類型不要超過兩種，這樣再生產(chǎn)的時(shí)候可以少用鉆頭類型，提高生產(chǎn)效率。

Stub線頭檢查

雖然我們會(huì)對(duì)走線進(jìn)行一些優(yōu)化，但是考慮到還要人工進(jìn)行布線處理，難免會(huì)對(duì)走線的一些線頭有遺漏，這種線頭簡(jiǎn)稱Stub線頭。Stub線頭在信號(hào)傳輸過程中相當(dāng)于一根“天線”，不斷地接收或發(fā)射電磁信號(hào)，特別是高速的時(shí)候，容易給走線導(dǎo)入串?dāng)_，所以有必要對(duì)Stub線頭進(jìn)行檢查，并在設(shè)計(jì)中進(jìn)行刪除處理，如圖11-8所示。

圖11-8 Stub線頭檢查

天線公差：設(shè)置“天線”長(zhǎng)度報(bào)錯(cuò)范圍，一般設(shè)置為1mil。

絲印上阻焊檢查

阻焊是防止綠油覆蓋的區(qū)域，會(huì)出現(xiàn)露銅或者露基材的情況，當(dāng)絲印標(biāo)識(shí)放置到這個(gè)區(qū)域時(shí)，會(huì)出現(xiàn)缺失的情況，需要對(duì)絲印上阻焊進(jìn)行例行檢查，如圖11-9所示，需要對(duì)其規(guī)則進(jìn)行設(shè)置，并且勾選DRC檢查選項(xiàng)。

（1）檢查到裸露鋪銅的間距：檢查絲印到銅皮的間距。

（2）檢查到阻焊開窗的間距：檢查絲印到阻焊開窗的間距，一般選擇設(shè)置這項(xiàng)。

（3）對(duì)象與絲印層的最小間距：絲印到阻焊的最小間距，一般設(shè)置為2mil。

圖11-9 絲印上阻焊的設(shè)置與檢查

元件高度檢查

因?yàn)榭紤]到PCB布局存在限高要求，這種情況須對(duì)高度等進(jìn)行例行檢查。元件高度檢查需要元件封裝設(shè)置好高度信息、設(shè)置好高度檢查規(guī)則及適配范圍（全局還是局部），并勾選高度檢查，如圖11-10所示。

圖11-10 元件高度檢查

元件間距檢查

大部分板子設(shè)計(jì)都是手工布局，難免存在元件重疊的情況，需要對(duì)元件間距進(jìn)行檢查，防止后期元件裝配時(shí)出現(xiàn)干涉，如圖11-11和圖11-12所示。

（1）最小水平間距：元件與元件的最小水平間距，一般設(shè)置為2mil。

（2）最小垂直間距：元件與元件的最小垂直間距，一般設(shè)置為2mil。

對(duì)上述常見的DRC檢查選項(xiàng)設(shè)置勾選之后，執(zhí)行DRC菜單左下角的“運(yùn)行DRC”命令，運(yùn)行DRC，等待幾分鐘之后，系統(tǒng)會(huì)生成一個(gè)DRC報(bào)告，詳細(xì)列出錯(cuò)誤內(nèi)容及位置，如圖11-13所示；或者回到PCB設(shè)計(jì)交互界面，在右下角執(zhí)行命令“Panels-Messages”，如圖11-14所示，同樣可以查看DRC類型。一般情況下都是采用第二種方法來進(jìn)行查看。

圖11-11 常見的元件重疊情況及元件間距規(guī)則設(shè)置

圖11-12 元件間距檢查

圖11-13 DRC報(bào)告

圖11-14 Messages報(bào)告

用鼠標(biāo)雙擊Messages里面的DRC報(bào)告選項(xiàng)，可以彈跳到PCB報(bào)錯(cuò)位置，可以有針對(duì)性地對(duì)這個(gè)DRC報(bào)錯(cuò)修正，可以接受的DRC報(bào)錯(cuò)可以直接忽略。例如，焊盤在禁止布線層邊線上，會(huì)出現(xiàn)間距報(bào)錯(cuò)，這種可以直接忽略不管。

重復(fù)上述步驟直到所有DRC報(bào)錯(cuò)更改完成，沒有DRC報(bào)錯(cuò)或者所有DRC報(bào)錯(cuò)可以忽略為止，即完成DRC。PCB電路設(shè)計(jì)通過DRC，可以進(jìn)行下一步驟。