一、画布设置
1.1 画布属性
PCB图布属性与原理图布属性大多一致。PCB右侧面板白面板可以修改画布的尺寸单元、网格等。目前支持 mm,inch,mil
三个单位,精度至小数点后三位。
以单位为主
mil
和mm
的切换。其他
- :默认布线宽设置在这里。
- :设置默认布线的拐角方向。有:45°,90°,圆弧,任何角度。
- :铺铜区是否可见。选择后铺铜会消失,只保留铺铜的边框。Gerber必须先设置为可见。
二、PCB工具
有导线、焊盘、过孔、文本、弧、圆、拖、通孔、图片、画布原点、量角器、连接焊盘、覆铜、实心填充、尺寸、矩形、组合/解散。
2.1 导线
用于原理图快捷键“W”
画线,在PCB也是 绘制导线快捷键“W”
。
信号层的导线在PCB设计中的电气连接图元。EDA丝印层、机械层等非信号层可绘制导线。
2.2 焊盘
是放置焊盘的快捷键“P”
。
- : 圆) ,矩形,椭圆形和多边形。如下图所示,通过编辑坐标点选择多边形可以创建复杂的形状。
- :如果放置的焊盘是SMD如果类型或想出现在单层,请选择顶层或底层;
如果需要放置通孔焊盘,请选择多层。焊盘将出现在顶层和底层。它将连接包括内层在内的所有铜箔层。单层焊盘不支持钻孔设置。
- :如果PCB通过原理图,默认会在这里生成网络;如果是单独放置的焊盘,这里是空的。当布线连接到它时,您可以自动为它添加网络。网络将自动转换为大写字母。
- :您可以设置您想要的任何角度。
- :
多层焊盘属性
。内孔形状。有圆形和槽形。普通插件包装和电容都是圆形钻孔,但一些特殊部件的安装脚需要矩形、长圆形或其他类型的通孔。这些长方形、长圆形或其他类型的通孔被视为槽孔。当设置为槽孔时,生成Gerber在相应的位置,它由多个钻孔拼接组成。如果您的钻孔是圆的,请不要将其设置为槽形,以避免生产DFM检测时钻孔重叠报错
。 - :
多层焊盘属性
。内孔直径。这是通孔焊盘的钻孔直径,请将贴片类型的焊盘设置为0。
- :该多层焊盘内壁是否金属化,金属化后的焊盘将连接所有的铜层。
使用焊盘制作内壁无铜螺孔时,应选择是否。
- :
单层焊盘属性
。该属性影响开钢网焊盘上锡区的大小。如果要在钢网上设置一个不开孔的焊盘,则该值可以设置为负值,该值通常大于焊盘的对角线。 - :该属性影响焊盘上绿油区域开窗的大小。如果要设置一个不开窗(覆盖绿油)的焊盘,可以设置为负值,通常比焊盘对角线大。
2.3 过孔
绘制双层板或多层板时,可放置过孔,使顶层和底层导通。
- 在行走线上放置两个过孔,然后将两个过孔之间的行走线切换到其他层或移除。
- 快捷键换层在布线过程中可自动添加过孔。
快捷键T
,底层:快捷键B
快捷键V
加孔。- 立创EDA默认情况下,如果您想打开窗户而不盖油,可以单击属性面板**创建开窗区**按钮,过孔将转换为多层焊盘,实现开窗。
- 立创EDA不支持内填埋孔和盲孔,所有过孔均可在顶层和底层看到。
- 焊盘和过孔不宜过小,应保持外径比内径 >= 4mil。否则板厂做不到。
2.4 文本
立创EDA如果需要不同的字体,需要自己加载字体,支持普通的英文字母文本。
2.5 圆弧
可以用圆弧工具画出不同尺寸的圆弧,创造出布局酷炫的布局图案。可以通过两个弧合并成一个圆。 立创EDA画弧的工具有两种:
- 两点弧:先确定弧的起点,再确定终点和半径。
- 中心弧:先确定中心,再确定半径和起点,再确定末点。
2.6 圆
在PCB工具中提供的圆工具绘制的圆只能支持在丝印层和文档层绘制。如果你想在顶层或底层绘制一个圆,你必须使用圆弧工具绘制。
2.7 移动
该功能几乎与原理图工具的移动相同。快捷键D
。 使用该工具移动包装时,连接的接线将与其他包装分离并跟随移动,其性能与直接鼠标批量选择后的移动一致。
包装移动的其他提示:
- 单独选择封装时,用鼠标移动,走线会拉伸跟随,不会分离;
- 选择单个包装时,用方向键移动,布线会与包装分离,只移动包装。
2.8 通孔
由于许多用户不知道如何通过焊盘和过孔创建通孔,因此创建了通孔EDA特别提供通孔功能。其直径大小可以设置在属性中。 如果想画槽孔,可以用实心填充(类型:槽孔(非金属化孔)或者画一条导线,然后右键它,选择“转为槽孔”菜单。
2.9 图片
在PCB和封装库画布下,立创EDA支持添加图片,可以很方便添加图形丝印logo等。 点击插入图片功能,会打开一个窗口,你可以添加你需要的图片,立创EDA支持
JPG
, BMP
, PNG
, GIF
, 和SVG
格式的图片。
2.10 量角器
立创EDA提供一个量角器方便位置角度的确定。
- 点击后先确定原点,
- 再确认长度,
- 最后确认角度。
2.11 连接焊盘
当创建一个无原理图的PCB时,封装焊盘之间由于没有网络,所以不会出现飞线。使用**“连接焊盘”**功能可以使它们连接起来,帮助你减少出错。
点击后,你点击两个无网络的封装焊盘,即可自动为它们设置相同网络名,并产生飞线:
2.12 铺铜
如果你想保留整块铜箔区域使其接地或者接电源,你可以使用“铺铜”功能。 点击后可以围绕你想铺铜的区域绘制铺铜区,一般沿着板子边框或在板子边框外部绘制,顶层和底层需要分别绘制。一块板子可以绘制多个铺铜区,并分别设置。
进入绘制模式时,可以使用 快捷键L
和 空格键
改变绘制路径的模式和方向,与绘制导线类似。
选中铺铜线框,可以在右边修改其属性。
2.13 实心填充
立创EDA提供了一个名叫实心填充的功能。你可以绘制所需的填充信息,该功能与铺铜有类似的地方,但是实心填充不能与不同网络的元素产生间隙。
2.14 尺寸与量测
尺寸标识与距离测量对于PCB和封装库来说非常重要,立创EDA提供了两种方法。
绘制尺寸或者量测距离均受画布右侧属性**“吸附”**影响,可以关闭吸附进行任意位置绘制或量测。
2.14.1 尺寸工具
该工具有三种单位,跟随画布单位设置。 当你选中尺寸的末端端点,你可以对其进行拉伸和缩小。并可以对其属性进行设置。
- 点击尺寸工具,进入绘制模式;
- 左击选择起点;
- 移动鼠标左击选择终点;
- 移动鼠标左击选择标注的高度。
- 点击右键退出绘制模式。
2.14.2 量测工具
使用 快捷键M
或者通过 ,然后点击你想量测的两个点。单位跟随画布单位设置。
2.15 矩形
矩形工具与实心填充很相似,不能设置为NPTH层,也不能设置类型。
矩形不能旋转角度。
2.16 组合与解散
与原理图的组合/解散功能类似,原理图的是对符号库符号作用,PCB的是对封装起作用。 使用方法原理图的组合/解散功能一致。
- 放置焊盘,绘制丝印层的导线
- 框选焊盘和丝印后,点击组合/解散图标
- 弹窗设置封装编号和名称,完成组合
- 解散封装为焊盘等游离图元操作类似。
三、层与元素
3.1 PCB层工具
- :PCB板子顶面和底面的铜箔层,信号走线用。
- :铜箔层,信号走线和铺铜用。可以设置为信号层和内电层。
- :印在PCB板的白色字符层。
- :该层是给贴片焊盘制造钢网用的层,帮助焊接,决定上锡膏的区域大小。做的板子不需要贴片的话这个层对生产没有影响。也称为正片工艺时的助焊层。
- :板子的顶层和底层盖油层,一般是绿油,绿油的作用是阻止不需要的焊接。该层属于负片绘制方式,当你有导线或者区域不需要盖绿油则在对应的位置进行绘制,PCB在生成出来后这些区域将没有绿油覆盖,方便上锡等操作,该动作一般被称为开窗。
- :板子形状定义层。定义板子的实际大小,板厂会根据这个外形进行生产板子。
- :元器件的简化轮廓,用于产品装配和维修。用于导出文档打印,不对PCB板制作有影响。
- :记录在PCB设计里面在机械层记录的信息,仅做信息记录用。生产时默认不采用该层的形状进行制造。一些板厂再使用AD文件生产时会使用机械层做边框,当使用Gerber文件在嘉立创生产该层仅做文字标识用。比如:工艺参数;V割路径等。在立创EDA,该层不影响板子的边框形状。
- :与机械层类似。但该层仅在编辑器可见,不会生成在Gerber文件里。
- :PCB网络飞线的显示,这个不属于物理意义上的层,为了方便使用和设置颜色,故放置在层管理器进行配置。
- :与飞线层类似,这个不属于物理意义上的层只做通孔(非金属化孔)的显示和颜色配置用。
- :与飞线层类似,金属化孔的显示和颜色配置。当焊盘层属性为多层时,它将连接每个铜箔层包括内层。
- :与飞线层类似,为DRC(设计规则错误)的错误标识显示和颜色配置用。
- T: 切换至顶层
- B: 切换至底层
- 1: 切换至内层1
- 2: 切换至内层2
- 3: 切换至内层3
- 4: 切换至内层4
- *(星号):循环切换信号层 +,-:往上逐个切层,或或往下逐个切层
- SHIFT+S:循环隐藏非当前层(会保留多层)
3.2 元素筛选工具
点击“元素”切换至元素筛选功能。
四、边框
在放置封装前,需要先绘制板子边框。边框需在“边框层”绘制。先切换至“边框层”,再使用导线或圆弧进行绘制。 当使用原理图转PCB时,立创EDA会自动生成一个边框,该边框内面积大小是总封装面积的1.5倍。 若你不喜欢该边框,你可以将它删除后自己重新绘制。 工具栏上的“全局删除”功能可以进行快速删边框。
如果你需要创建一个复杂的边框,你可以通过导入一个
DXF
文件生成。DXF
可以由CAD等软件进行绘制生成。
五、布线
5.1 导线
在原理图中使用 快捷键W
绘制导线,在 PCB 绘制导线的也是 快捷键W
。
5.1.1 导线属性
- 当你选中一条导线时,可以在右边属性面板修改它对应的属性。
5.1.2 布线和取消布线
单击左键开始绘制导线;再次单击左键确认布线;单击右键取消布线;再次点击右键提出绘制导线模式。
5.1.3 选择导线或线段
鼠标点击导线选择时,单击选择整条完整导线,再次单击则选中单一线段。
5.1.4 顶层布线和底层布线快速切换
在顶层绘制导线的同时,使用切换至底层的 快捷键B
,可自动添加设置的过孔,走线并自动切换至底层继续布线。在底层则使用 快捷键T
切换至顶层继续布线。 当你在一个层无法顺利布线连接的时候,需要考虑调整器件布局,添加过孔换层绘制。
5.1.5 快速调节走线大小
在布线过程中使用 快捷键 “+”,“ - ”
可以很方便地调节当前的走线的大小。按 TAB键
修改线宽参数。 布线时,如果你想布一段线段后,下一段线增大线宽,可以按
“SHIFT+W”
快速切换导线宽度。
5.1.6 调整导线位置、角度和方向
点击选择一个线段,可以拖动调整其位置。 当导线的拐角是直角,并且布线拐角是 45 的时候,可以拖动
直角节点的旁边
进行拖动导线成为斜角。不能直接拖动节点
,直接拖动节点将拖动整条导线。 在布线过程中可以使用
快捷键L
进行布线角度切换,或者在画布右边属性面板的“布线拐角”,支持线条 45 度,线条 90 度,圆弧 45 度,圆弧 90 度,自由角度拐角布线。 使用
空格键
改变当前布线的方向。
5.1.7 显示DRC安全边界
布线时,有一圈DRC间距外圈,根据DRC的间距大小变化,可以在 里面关闭。
5.2 自动布线
5.2.1 云端自动布线
当你设计一个简单的PCB板子时,或者设计要求不高希望自动布线时,那么你可以使用自动布线功能。
在进行自动布线前,你需要:
- 设置PCB边框,
- 并且确保边框已经完整闭合,
- 并确保全部封装均在边框内,
- 焊盘的编号和网络没有特殊字符。
- 其他请查看后文的布线失败提示。
点击 ,打开自动布线设置界面。 设置里面的单位跟随当前画布的单位。
5.2.2 本地自动布线
查看 立创EDA使用教程 - PCB设计 - 布线 - 本地自动布线
六、铺铜
如果你想保留整块铜箔区域使其接地或者接电源,你可以使用“铺铜”功能。
点击后可以围绕你想铺铜的区域绘制铺铜区,可以直接在板子边框外部绘制,不需要沿着板子边框,立创EDA会自动裁剪多余的铜箔。
顶层和底层需要分别绘制。一块板子可以绘制多个铺铜区,并分别设置。
6.1 重建铺铜区
若你对PCB做了修改,或者铺铜属性做了修改,那么你可以不用重新绘制铺铜区,对其重建铺铜填充即可。
6.2 放置过孔
当设计需要放置大量过孔(缝合孔)时,可以使用该按钮。必须是有两个不同层的相同网络铺铜时,交集的区域进行自动放置过孔,如果只有一个层有铺铜,则该功能无效。可以设置过孔的大小和间距。放置后为普通过孔。
6.3 铺铜网络
你的铺铜的网络必须和当前层有网络一样的焊盘或过孔才可以,否则会被认为是孤岛被移除。点击铺铜线框,在右边属性面板修改网络。比如你的焊盘网络是VCC,你铺铜网络就需要设置为VCC。
6.4 使用技巧
- 使用
快捷键E
开始绘制铺铜。 - 使用
快捷键L
在绘制铺铜过程中改变拐角。 - 使用
快捷键 空格键
在绘制铺铜过程中改变方向。 - 使用
快捷键 Shift+B
重建所有铺铜区。 - 使用
快捷键 Shift+M
隐藏所有铺铜区。 - 绘制铺铜时,使用快捷键
Delete
或BackSpace
键退回上次铺铜位置。 如果你在绘制PCB时,不希望删除铺铜线框,又希望铺铜先隐藏,可以在右边属性面板把铺铜区设置为:不可见(快捷键SHIFT+M
)。生成Gerber时务必需要把铺铜区设为可见。 - 可以通过拖拽铺铜线框上的控制点(红色)进行调整铺铜形状;右键可以删除控制点;两个控制点之间有一个虚拟控制点(蓝色),虚拟点不能被删除,当拖拽它的时候将转为真实控制点。
七、实心填充
立创EDA提供了一个名叫实心填充的功能。你可以绘制所需的填充信息,该功能与铺铜有类似的地方,但是实心填充不能与不同网络的元素产生间隙。 进入绘制模式时,可以使用
快捷键 “L”
和 空格键
改变绘制路径的模式(圆形,90度,45度,任意角度)和方向,与绘制导线类似。
绘制后点击实心填充的区域可以在右边修改其属性。
- :通过设置网络且类型为实心填充,可以很容易将多个焊盘连接起来,效果与前面的铺铜类似。
- :该类型仅将铺铜区的铜箔挖空,铺铜将不再对该区域铺铜,挖空不影响导线的走线。注意当你要挖空一个区域时,这个实心填充的网络不能与铺铜的网络相同。铺铜后效果与照片/3D预览效果如下图所示。挖空后你需要按 SHIFT+B 重建铺铜。铺铜后,不能删除这个无填充的实心填充元素!!
- :当设置实心填充类型为槽孔(也叫非镀铜通孔或非金属化孔)时,其所属的层也会自动切换至多层。实际PCB生产时会将PCB板挖穿(槽孔)。铺铜后效果与照片预览效果如下图所示。
八、泪滴
立创EDA支持全部类型焊盘的泪滴生成。
入口:
点击弹出的对话框,可很方便地设置泪滴所需要的参数。
九、设计规则检查
立创EDA提供一个可实时运行的设计规则检查(DRC: Design Rule Check)功能。当你完成设计后进行DRC检查可以看出不符合的地方,并进行修改。
9.1 设计规则设置
可在 打开设置对话框。 也可以通过:
设置里面的单位跟随当前画布的单位。
-
:默认规则是Default,点击“新增”按钮,你可以设置多个规则,规则支持自定义不同的名字,每个网络只能应用一个规则,每个规则可以设置不同的参数。
-
:当前规则的走线宽度。PCB的导线宽度不能小于该线宽。
-
:当前规则的元素间距。PCB的两个具有不同网络的元素的间距不能小于这个间距。
-
:当前规则的孔外径。PCB的孔外径不能小于该孔外径,如通孔的外径,过孔的外径,圆形多层焊盘的外径。
-
:当前规则的孔内径。PCB的孔内径不能小于该孔内径,如过孔的内径,圆形多层焊盘的孔内径。
-
:当前规则的导线总长度。PCB的同网络的导线总长度不能大于该长度,否则报错。如果输入框留空则无限制长度。总长度包括导线,圆弧。
-
:当你开启后在画图的过程中就会进行检测是否存在DRC错误,存在则显示X警示标识。 当打开实时设计规则检测功能,在你设计出现超出规则的错误时会直接出现高亮的X标识提示错误位置。 当PCB比较大的时候开启这个功能可能会有卡顿现象。
-
:默认开启,检测元素到铺铜的间隙。如果不开启该项,移动了封装之后必须要重建铺铜SHIFT+B,否则DRC无法检测出与铺铜短路的元素。
-
:开启后在后面输入检测的距离值,元素到边框的值小于这个值会在设计管理器报错。
-
:开启后,在画布放置与规则相同的过孔时,过孔的大小应用规则设置的参数,导线绘制同理。
9.2 检查DRC错误
点击左侧面板的 的 按钮图标,或者 进行检查当前PCB的DRC错误。
你可以在设计管理器中查看DRC错误信息。 点击错误选项会在画布高亮显示其位置,并在左下方提示错误类型。
十、导入变更
当你修改了原理图,你可以很方便地导入变更到PCB。你可以通过:
- 可使用原理图的 功能。
- 在PCB 菜单。
如果原理图存在错误,会直接弹窗提醒,如标注重复,封装缺失等。具体可以查看: 原理图 - 原理图转PCB
若无问题将弹出确认对话框:
十一、PCB预览
立创EDA提供了2D照片预览。在PCB下,在顶部点击打开:。 在切换至照片预览后,可在右边属性面板换板面,选择颜色等。
选择3D预览菜单后,服务器会生成3D文件,编辑器加载完成后即可进行3D预览。
十二、PCB模块
立创EDA支持PCB模块功能,与原理图模块相似,以利于PCB模块的复用,避免重复设计。
或者 。 原理图PCB模块保存在 元件库 > 原理图/PCB模块 > 工作区 中,下次使用在这里直接放置即可。
十三、文件导出
13.1 导出制造文件Gerber
当你完成PCB设计之后,你可以生成Gerber文件,通过:**顶部菜单 - 文件 - 生成PCB制板文件(Gerber) ** 或者 。 当检测没有网络错误或者DRC错误后,会弹出Gerber生成对话框:
13.2 导出BOM
BOM导出可以通过: ,或者 点击后会弹出一个导出对话框,
导出前,你还可以为零件指定立创商城的零件编号,以利于在立创商城上方便购买元件,下单时直接上传BOM表即可: 点击分配图标后会打开元件库搜索框,在这里找到你想要的零件后然后点击“分配”完成编号指定,分配的编号将出现在BOM中。
在这个对话框里,直接点击“导出BOM”按钮即可下载CSV格式的BOM表。目前BOM与立创商城打通,将实现一键加入购物车功能,届时将大大方便用户采购元件。
BOM打开后如图:
13.3 导出贴片坐标
立创EDA支持导出SMT坐标信息,以便于工厂进行SMT贴片。
坐标文件只在PCB文件中导出。
导出可点击: 或
点击后会弹出导出对话框:
- 镜像底层元件坐标:有部分贴片厂商需要底层元件镜像后的坐标,可以勾选该选项,一般不需要勾选。在嘉立创打样不需要勾选。
- 包含拼板后的元件坐标:如果使用了编辑器的自带拼板功能,可以勾选该选项,嘉立创不需勾选,一些板厂会需要该功能。
导出的文件格式为CSV,打开后如下: 目前导出的文件支持mil和mm单位,导出的单位跟随PCB的画布单位设置。
• 由 Leung 写于 2021 年 12 月 11 日
• 参考:立创EDA使用教程