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第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院第第9 9章章 印刷电路板的自动布局印刷电路板的自动布局 与自动布线与自动布线 9.1 根据原理图创建网络表根据原理图创建网络表 9.2 电路板的规划电路板的规划 9.3 PCB元件库元件库 9.4 装入网络表和元件装入网络表和元件 9.5 元件的自动布局元件的自动布局 9.6 自动布线自动布线 9.7 手工调整布线手工调整布线 9.8 PCB的的3D预览预览 9.9 创建项目元件封装库创建项目元件封装库第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院9.1 根据原理图根据原理图创建网络表创建网络表 在原理图编辑器下，在原理图编辑器下，选择菜单命令选择菜单命令Design|Create Design|Create NetlistNetlist，以生成网络，以生成网络表文件。表文件。第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院9.2 电路板的规划电路板的规划 9.2.1 9.2.1 确定电路板的工作层确定电路板的工作层 以采用双层板为例。采用双层板，一般应具有如下的工作层：以采用双层板为例。采用双层板，一般应具有如下的工作层：顶层（顶层（TopLayerTopLayer）：放置元件并布线。）：放置元件并布线。底层（底层（BottomLayerBottomLayer）：布线并进行焊接。）：布线并进行焊接。顶层丝印层（顶层丝印层（TopOverlayTopOverlay）：放置元件的轮廓、标注及一些说）：放置元件的轮廓、标注及一些说明文字。明文字。多层（多层（MultiLayerMultiLayer）：用于显示焊盘和过孔。）：用于显示焊盘和过孔。机械层（机械层（MechanicalMechanical）用于确定电路板的物理边界）用于确定电路板的物理边界,也就是电也就是电路板的边框。路板的边框。禁止布线层（禁止布线层（KeepOutLayerKeepOutLayer）：用于确定电路板的电气边界。）：用于确定电路板的电气边界。9.2.29.2.2 在机械层确定电路板的物理边界在机械层确定电路板的物理边界1.1.创建机械层创建机械层 执行菜单命令执行菜单命令Design|Mechanical LayersDesign|Mechanical Layers第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院 选中选中VisibleVisible（可见）、（可见）、Display In Single Layer ModeDisplay In Single Layer Mode（在单（在单层显示时在各层显示层显示时在各层显示 。第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院2.2.确定电路板的物理边界确定电路板的物理边界 在机械层在机械层4 4绘制电路板的物理边界。电路板的物理尺寸为长绘制电路板的物理边界。电路板的物理尺寸为长1770mil1770mil，宽，宽1490mil1490mil。单击主工具栏上的单击主工具栏上的 按钮。按钮。设置锁定栅格。设置锁定栅格。把当前层切换为把当前层切换为Mechanical4Mechanical4。第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院 单击放置工具栏的单击放置工具栏的 放置坐标原点按钮，设置当前坐标原点。放置坐标原点按钮，设置当前坐标原点。绘制电路板物理边框。绘制电路板物理边框。第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院9.2.3 9.2.3 在禁止布在禁止布线层线层确定确定电电路板的路板的电电气气边边界界 电路板的电气边界，是指在电路板上设置的元件布局和布线的电路板的电气边界，是指在电路板上设置的元件布局和布线的范围。范围。电气边界一般定义在禁止布线层上。电气边界一般定义在禁止布线层上。禁止布线层是一个对于电路板的自动布局、自动布线非常有用禁止布线层是一个对于电路板的自动布局、自动布线非常有用的层，它用于限制布局、布线的的层，它用于限制布局、布线的范围。为了防止元件的位置和布范围。为了防止元件的位置和布线过于靠近电路板的边框，电路线过于靠近电路板的边框，电路板的电气边界要小于物理边界，板的电气边界要小于物理边界，如电气边界距离物理边界如电气边界距离物理边界50mil50mil。把当前层切换为把当前层切换为Keep Out LayerKeep Out Layer。按以上要求，绘制电气边界。按以上要求，绘制电气边界。第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院9.2.49.2.4使用向导生成电路板使用向导生成电路板 执行执行File|NewFile|New命令，在弹出的对话框中选择命令，在弹出的对话框中选择WizardsWizards选项卡选项卡 选择选择Print Circuit Board WizardPrint Circuit Board Wizard（印刷电路板向导）图标，（印刷电路板向导）图标，单击单击OKOK按钮，将弹出下图所示的对话框按钮，将弹出下图所示的对话框 第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院 单击单击NextNext按钮，将弹出下图所示的选择预定义标准板对话框。按钮，将弹出下图所示的选择预定义标准板对话框。在列表框中可以选择系统已经预先定义好的板卡的类型。如选在列表框中可以选择系统已经预先定义好的板卡的类型。如选择择Custom Made BoardCustom Made Board，则设计作者自行定义电路板的尺寸等参，则设计作者自行定义电路板的尺寸等参数。数。第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院 选择选择Custom Made BoardCustom Made Board项，单击项，单击NextNext按钮，系统弹出设定电按钮，系统弹出设定电路板相关参数的对话框，如下图所示路板相关参数的对话框，如下图所示 第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院设置完毕，系统将弹出几个有关电路板尺寸参数设置的对话框设置完毕，系统将弹出几个有关电路板尺寸参数设置的对话框 电路板的宽度电路板的宽度电路板的高度电路板的高度电路板的形状为矩形电路板的形状为矩形电路板的形状为圆形电路板的形状为圆形自定义电路板形状自定义电路板形状电气边界所在层电气边界所在层物理边界和尺寸标注所在层物理边界和尺寸标注所在层电路板边界走线宽度电路板边界走线宽度尺寸标注宽度尺寸标注宽度物理边界与电气边界的距离物理边界与电气边界的距离是否显示标题栏是否显示标题栏是否显示刻度尺是否显示刻度尺是否显示图例字符是否显示图例字符是否显示尺寸标注是否显示尺寸标注是否在电路板四个角开口是否在电路板四个角开口是否在电路板内部开口是否在电路板内部开口第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院设置电路板的边框尺寸：设置电路板的边框尺寸：第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院设置电路板四个角的开口尺寸：设置电路板四个角的开口尺寸：如果在前面如果在前面Inner CutoffInner Cutoff项被选中，系统将弹出下图所示对话框项被选中，系统将弹出下图所示对话框 第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院如果在前面如果在前面Title BlockTitle Block项被选中，系统将弹出下图所示的对话框项被选中，系统将弹出下图所示的对话框设置电路板内部开口尺寸：设置电路板内部开口尺寸：第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院 单击单击NextNext按钮，将弹出下图所示对话框，设置信号层按钮，将弹出下图所示对话框，设置信号层的数量和类型，以及电源的数量和类型，以及电源/接地层的数目。接地层的数目。设计名称设计名称公司名称公司名称电路板编号电路板编号 第一设计者第一设计者 联系电话联系电话 第二设计者第二设计者联系电话联系电话第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院注意注意：该电路板向导不支持单层板该电路板向导不支持单层板。两个信号层，过孔电镀两个信号层，过孔电镀 两个信号层，过孔不电镀两个信号层，过孔不电镀四层板四层板 六层板六层板八层板八层板选取内部电源选取内部电源/接地层的数目接地层的数目 第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院 单击单击NextNext按钮，将弹出如图所示的对话框，可设置过孔的类型按钮，将弹出如图所示的对话框，可设置过孔的类型（穿透式过孔、盲过孔和隐藏过孔）。对于双层板，只能使用穿透（穿透式过孔、盲过孔和隐藏过孔）。对于双层板，只能使用穿透式过孔。式过孔。穿透式过孔穿透式过孔 盲过孔和隐藏过孔盲过孔和隐藏过孔 第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院 单击单击NextNext按钮，将弹出下图所示对话框，可设置将要使用的按钮，将弹出下图所示对话框，可设置将要使用的布线技术；针脚式元件和表面粘贴式元件哪一个较多。布线技术；针脚式元件和表面粘贴式元件哪一个较多。表面粘贴式元件表面粘贴式元件 针脚式元件针脚式元件 若选择表面粘贴式元件，元若选择表面粘贴式元件，元件是否在电路板的两面放置件是否在电路板的两面放置 第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院 如选择针脚式元件，则要设置在两个焊盘之间穿过导线的数目如选择针脚式元件，则要设置在两个焊盘之间穿过导线的数目第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院 单击单击NextNext按钮，将弹出下图所示的对话框，设置最小的导线宽度、按钮，将弹出下图所示的对话框，设置最小的导线宽度、最小的过孔尺寸和相邻走线的最小间距。最小的过孔尺寸和相邻走线的最小间距。最小导线尺寸最小导线尺寸 最小过孔外径直径最小过孔外径直径 最小过孔内径直径最小过孔内径直径相邻走线的最小间距相邻走线的最小间距 第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院单击单击NextNext按钮，弹出是否作为模板保存的对话框按钮，弹出是否作为模板保存的对话框 如果选择此项，则系统会提示输入模板名称和模板的文字描述。如果选择此项，则系统会提示输入模板名称和模板的文字描述。第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院最后，单击最后，单击FinishFinish按钮结束生成电路板的过程按钮结束生成电路板的过程 。第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院利用向导生成的利用向导生成的PCB PCB 刻度尺刻度尺内部开口内部开口四角开口四角开口电路板的物理边电路板的物理边界和电气边界界和电气边界图例字符图例字符标注尺寸标注尺寸标题栏标题栏第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院9.3 PCB元件库元件库 9.3.1 PCB9.3.1 PCB元件库与元件库与SCHSCH元件库的区别元件库的区别 1.1.概念上的区别概念上的区别 SCH SCH元件库中的元件是对应实际元件的电气符号，在原理图中采元件库中的元件是对应实际元件的电气符号，在原理图中采用，可以称之为用，可以称之为SCHSCH元件；元件；PCBPCB元件库中的元件是实际元件的封装，在电路板图中采用，可元件库中的元件是实际元件的封装，在电路板图中采用，可以称之为以称之为PCBPCB元件。元件。2.2.元件引脚编号的区别元件引脚编号的区别 有的有的SCHSCH元件与对应的元件与对应的PCBPCB元件在元件引脚编号的定义上是有所区元件在元件引脚编号的定义上是有所区别的。别的。二极管元件：其二极管元件：其SCHSCH元件与元件与PCBPCB元件的引脚编号不同元件的引脚编号不同 第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院 三极管元件：以三极管元件：以NPNNPN型三极管为例型三极管为例 E EB BC CE EB BC C 电电位器元件位器元件:第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院 这些元件引脚编号不一致的问题，这些元件引脚编号不一致的问题，在自动布局和自动布线时会产生错误，在自动布局和自动布线时会产生错误，解决问题的方法：解决问题的方法：对对SCHSCH元件或元件或PCBPCB元件的引脚编号在元件的引脚编号在相应的元件库编辑器中进行修改，使相应的元件库编辑器中进行修改，使之保持一致。之保持一致。在电路原理图生成网络表之后，在在电路原理图生成网络表之后，在网络表文件中进行修改，使之保持一网络表文件中进行修改，使之保持一致。致。9.3.2 9.3.2 装装载载PCBPCB元件元件库库 1 12 2第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院9.4 装入网络表和元件装入网络表和元件9.4.1 9.4.1 直接装入网络表文件直接装入网络表文件 在在PCBPCB编辑器中，执行编辑器中，执行菜单命令菜单命令Design|Load Design|Load NetsNets，将弹出如图所示的，将弹出如图所示的Load/Forward Annotate Load/Forward Annotate NetlistNetlist对话框。对话框。Delete Components not Delete Components not in netlistin netlist项：系统将会项：系统将会在加载网络表之后，与当在加载网络表之后，与当前电路板中存在的元件作前电路板中存在的元件作比较，将网络表中没有的比较，将网络表中没有的元件而在当前电路板中存元件而在当前电路板中存在的元件删除。在的元件删除。第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院Update footprintUpdate footprint项：项：系统会自动用网络表内存在系统会自动用网络表内存在的元件封装替换当前电路板上的元件封装替换当前电路板上的相同元件的封装。的相同元件的封装。这两个选项，适合于原理图这两个选项，适合于原理图修改后的网络表的重新装入。修改后的网络表的重新装入。单击单击BrowseBrowse按钮，将弹出如按钮，将弹出如图所示的选择网络表文件对话图所示的选择网络表文件对话框。框。选取选取.NET.NET文件后，单击文件后，单击OKOK按钮。按钮。系统开始自动生成网络宏系统开始自动生成网络宏（Netlist MacrosNetlist Macros），并将其），并将其在装入网络表的对话框中列出。在装入网络表的对话框中列出。第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院单击单击第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院装入网装入网络络表和元件后的表和元件后的PCBPCB图图第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院9.4.2 9.4.2 利用同步器装入网利用同步器装入网络络表和元件表和元件 利用同步器，由利用同步器，由SchematicSchematic更新更新PCBPCB，装入网络表的步骤如下：，装入网络表的步骤如下：新建一个新建一个PCBPCB文件文件Scb2.pcbScb2.pcb，并按原尺寸绘制物理边界和电气，并按原尺寸绘制物理边界和电气边界。边界。打开原理图文件，执行菜单命令打开原理图文件，执行菜单命令Design|Updata PCBDesign|Updata PCB（更新（更新PCBPCB），弹出如图所示的同步器选择目标文件对话框。），弹出如图所示的同步器选择目标文件对话框。选择选择单击单击第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院原理图与原理图与PCBPCB图之间的连接类型图之间的连接类型 查看原理图中进行了哪些修改查看原理图中进行了哪些修改 对原理图中的元件进行哪些修改对原理图中的元件进行哪些修改 单击单击 装入网络表及元装入网络表及元件后，打开件后，打开scb2.pcbscb2.pcb文件，效文件，效果与第一种方法一果与第一种方法一样。样。第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院9.5 元件的自动布局元件的自动布局 在布局过程中，必须考虑导线的布通率、散热、电磁干扰、信号在布局过程中，必须考虑导线的布通率、散热、电磁干扰、信号完整性等问题。布局的好坏，会直接影响电路板的布线效果及相应完整性等问题。布局的好坏，会直接影响电路板的布线效果及相应电子设备的工作性能。所以，合理的布局是电子设备的工作性能。所以，合理的布局是PCBPCB设计成功的第一步。设计成功的第一步。9.5.1 9.5.1 设设置自置自动动布局的有关参数布局的有关参数 1.1.元件布局的元件布局的栅栅格格 单击主工具栏上的单击主工具栏上的 按钮，设置捕获栅格按钮，设置捕获栅格 2.Snap to Center2.Snap to Center参数参数 执行菜单命令执行菜单命令Tools|PreferencesTools|Preferences，在弹出的，在弹出的PreferencesPreferences对话对话框中选择框中选择OptionsOptions选项卡，使选项卡，使Snap to CenterSnap to Center选项有效，其作用是选项有效，其作用是当按下鼠标左键选取某个元件时，光标跳到元件的当按下鼠标左键选取某个元件时，光标跳到元件的1 1脚；当用鼠标脚；当用鼠标左键选取某段线拖动时，光标跳到线段的端点。左键选取某段线拖动时，光标跳到线段的端点。3.3.字符串临界值参数字符串临界值参数 执行菜单命令执行菜单命令Tools|PreferencesTools|Preferences，在弹出的，在弹出的PreferencesPreferences对话对话框中，选择框中，选择DisplayDisplay选项卡，在选项卡，在Draft thresholdsDraft thresholds选项区域的选项区域的StringString文本框中输入构成字符串像素的临界值。文本框中输入构成字符串像素的临界值。第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院 该项的作用是当将电路板图缩小至一定比例时，该项的作用是当将电路板图缩小至一定比例时，字符串将变为空心矩形框，具体内容将不可见。将此临界值设置为字符串将变为空心矩形框，具体内容将不可见。将此临界值设置为较小数值时，字符串内容将仍可见。这里，我们设置较小数值时，字符串内容将仍可见。这里，我们设置StringString值为值为4pixels4pixels。9.5.2 9.5.2 设设置布局置布局设计规则设计规则 执行菜单命令执行菜单命令Design|RulerDesign|Ruler，将弹出如图所示的，将弹出如图所示的Design RulerDesign Ruler（设计规则）对话框，选择（设计规则）对话框，选择PlacementPlacement选项卡。选项卡。第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院 Component Clearance Constraint（元件间距临界值）：（元件间距临界值）：设置元件之间的最小间距。设置元件之间的最小间距。Component Orientations Ruler（元件放置角度）：（元件放置角度）：设置布置元件时的放置角度。设置布置元件时的放置角度。Net to Ignore（网络忽略）：（网络忽略）：设置在利用设置在利用Cluster Placer方式进行自动布局时，应该忽略哪些网方式进行自动布局时，应该忽略哪些网络走线造成的影响，这样可以提高自动布局的速度与质量。络走线造成的影响，这样可以提高自动布局的速度与质量。一般将接地和电源网络忽略掉。一般将接地和电源网络忽略掉。Permitted Layer Ruler（允许元件放置层）：（允许元件放置层）：设置允许元件放置的电路板层。设置允许元件放置的电路板层。Room Definition（定义房间）：（定义房间）：设置定义房间的规则设置定义房间的规则。在本例中，只设置在本例中，只设置Permitted Layer Ruler项，见下图。项，见下图。第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院选中选中第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院9.5.3 9.5.3 手工定位元件（元件预布局）手工定位元件（元件预布局）在自动布局之前，先把一些元件的位置固定下来，在自动布局在自动布局之前，先把一些元件的位置固定下来，在自动布局时，不再对这些元件进行布局，这就是手工定位元件，也称元件时，不再对这些元件进行布局，这就是手工定位元件，也称元件的预布局。的预布局。在装入网络表后，元件随之放置到预先绘制好的电气边界中，在装入网络表后，元件随之放置到预先绘制好的电气边界中，但元件是重叠在一起的。执行菜单命令但元件是重叠在一起的。执行菜单命令Edit|Move|ComponentEdit|Move|Component，光标变成十字形，移动光标到到重叠的元件上，单击鼠标左键，光标变成十字形，移动光标到到重叠的元件上，单击鼠标左键，系统弹出一个列有元件的菜单系统弹出一个列有元件的菜单 在菜单中选择需要在菜单中选择需要定位的元件定位的元件,并移动到并移动到指定位置。指定位置。用鼠标左键双击需用鼠标左键双击需定位的元件，在弹出的定位的元件，在弹出的元件属性对话框中，选元件属性对话框中，选取取LockedLocked复选框，使该复选框，使该元件被锁定，不参与自动布局。元件被锁定，不参与自动布局。第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院 用鼠标左键双击需定位的元用鼠标左键双击需定位的元件，在弹出的元件属性对话框件，在弹出的元件属性对话框中，选取中，选取LockedLocked复选框，使该复选框，使该元件被锁定，不参与自动布局元件被锁定，不参与自动布局第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院9.5.4 9.5.4 自自动动布局布局 在自动布局之前，执行菜单命令在自动布局之前，执行菜单命令Edit|Origin|ResetEdit|Origin|Reset，恢复原，恢复原点为绝对原点。点为绝对原点。执行菜单命令执行菜单命令Tools|Auto Placement|Auto PlacerTools|Auto Placement|Auto Placer。系统弹。系统弹出自动布局对话框。出自动布局对话框。第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院Cluster Placer：群集式布局方式。：群集式布局方式。根据元件的连通性将元件分组，然后使其按照一定的几何位置根据元件的连通性将元件分组，然后使其按照一定的几何位置布局。这种布局方式适合于元件数量较少（小于布局。这种布局方式适合于元件数量较少（小于100100）的电路板设）的电路板设计。计。Quick Component Placement：选取它，布局速度较快，但不能选取它，布局速度较快，但不能得到最佳布局效果。得到最佳布局效果。Statistical Placer：统计式布局方式。：统计式布局方式。使用统计算法，遵循连线最短原则来布局元件，无需另外设置使用统计算法，遵循连线最短原则来布局元件，无需另外设置布局规则。这种布局方式最适合元件数目超过布局规则。这种布局方式最适合元件数目超过100100的电路板设计。的电路板设计。选择这种布局方式，将弹出如图所示的对话框。选择这种布局方式，将弹出如图所示的对话框。第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院 Group Components Group Components复选框：将当前网络中连接密切的元件合为复选框：将当前网络中连接密切的元件合为一组，布局时作为一个整体来考虑。建议如果电路板上没有足够的一组，布局时作为一个整体来考虑。建议如果电路板上没有足够的面积，就不要选取该项。面积，就不要选取该项。第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院 Rotate Components Rotate Components复选框：根据布局的需要将元件旋转。复选框：根据布局的需要将元件旋转。Power NetsPower Nets文本框：在该文本框输入的网络名将不被列入布局文本框：在该文本框输入的网络名将不被列入布局策略的考虑范围，这样可以缩短自动布局的时间，电源网络就属策略的考虑范围，这样可以缩短自动布局的时间，电源网络就属于此种网络。在此输入电源网络名称。于此种网络。在此输入电源网络名称。Ground NetsGround Nets文本框：其含义同文本框：其含义同Power NetsPower Nets文本框。在此输入接文本框。在此输入接地网络名称。地网络名称。Grid SizeGrid Size：设置自动布局时的栅格间距。默认为：设置自动布局时的栅格间距。默认为20mil20mil。注意：注意：采用统计式布局方式，它不是直接在采用统计式布局方式，它不是直接在PCBPCB文件上运文件上运行，而是打开一个临时布局窗口（生成一个行，而是打开一个临时布局窗口（生成一个Place1.PlcPlace1.Plc的文件）。当出现一个标有的文件）。当出现一个标有Auto-Place is FinishedAuto-Place is Finished的的信息框时，单击信息框时，单击OKOK按钮按钮 。第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院 Design Explorer Design Explorer对话框，提示是否将自动布局的结果对话框，提示是否将自动布局的结果更新到更新到PCBPCB文件中。单击文件中。单击YesYes按钮，更新后系统返回到按钮，更新后系统返回到PCBPCB文件窗口。文件窗口。自动布局后的效果如下图所示。自动布局后的效果如下图所示。第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院统计式布局后的结果统计式布局后的结果第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院群集式布局后的结果群集式布局后的结果第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院9.5.5 9.5.5 网网络络密度分析密度分析 网络密度就是布局时元件排列的疏密度。网络密度就是布局时元件排列的疏密度。可以通过对电路板的网络密度进行分析，看一看电路板的布局是可以通过对电路板的网络密度进行分析，看一看电路板的布局是否合理。否合理。对布局后的电路板图，执行菜单命令对布局后的电路板图，执行菜单命令Tools|Density MapTools|Density Map（密度（密度图），系统将对电路板的网络密度进行分析。图），系统将对电路板的网络密度进行分析。这是对系统中给出的例子这是对系统中给出的例子PCB Benchmark 94 PCB Benchmark 94 Board.pcbBoard.pcb进行网络密度分析进行网络密度分析的结果。的结果。清除密度分析图：按清除密度分析图：按ENDEND键键第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院 图中颜色深浅的差异，代表了图中颜色深浅的差异，代表了PCBPCB图上网络密度的差异。图上网络密度的差异。绿色代表低密度，黄色代表中密度，红色代表高密度。绿色代表低密度，黄色代表中密度，红色代表高密度。在正常情况下，网络密度的差异不应太大，否则，会认为元件在正常情况下，网络密度的差异不应太大，否则，会认为元件的布局不合理。对于红色区域，元件密度过大，导致元件的发热的布局不合理。对于红色区域，元件密度过大，导致元件的发热较集中，会降低元件的使用寿命和电路板的稳定性，设计者应认较集中，会降低元件的使用寿命和电路板的稳定性，设计者应认真分析考虑。真分析考虑。但网络密度分析的结果仅作为布局的参考依据，具体情况应具但网络密度分析的结果仅作为布局的参考依据，具体情况应具体分析。体分析。9.5.6 9.5.6 手工手工调调整元件布局整元件布局 自动布局后，原来在网络表装入时重叠的元件已经排列开来，自动布局后，原来在网络表装入时重叠的元件已经排列开来，但它们在电路板上的布局并非十分合理，元件的标注字符显得杂但它们在电路板上的布局并非十分合理，元件的标注字符显得杂乱不美观，所以要采用手工方法对布局进一步调整。乱不美观，所以要采用手工方法对布局进一步调整。手工调整布局包括对元件和元件标注字符的调整。手工调整布局包括对元件和元件标注字符的调整。第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院1.1.一般粘贴操作一般粘贴操作（1 1）剪切操作）剪切操作 先选取元件，然后执行菜单命令先选取元件，然后执行菜单命令Edit|Cut，或单击主工具栏的，或单击主工具栏的 按钮。按钮。（2 2）复制操作）复制操作 先选取元件，然后执行菜单命令先选取元件，然后执行菜单命令Edit|Copy（3 3）粘贴操作）粘贴操作 执行菜单命令执行菜单命令Edit|Paste，或单击主工具栏的，或单击主工具栏的 按钮按钮2.2.特殊粘贴操作特殊粘贴操作 利用剪切或复制功能将需粘贴的对象放置到剪贴板中。利用剪切或复制功能将需粘贴的对象放置到剪贴板中。执行菜单命令执行菜单命令Edit|Paster SpecialEdit|Paster Special，启动特殊粘贴，系统将，启动特殊粘贴，系统将弹出如下图所示的对话框弹出如下图所示的对话框 第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院Paste on current：将对象粘贴在当前的工作层。：将对象粘贴在当前的工作层。Keep net name ：将保持对象所属的网络名称。：将保持对象所属的网络名称。Duplicate designator：粘贴的对象与原来的对象具有相同的标号。：粘贴的对象与原来的对象具有相同的标号。Add to component class：粘贴的对象与原来的对象属于相同的元件：粘贴的对象与原来的对象属于相同的元件组。组。第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院当设置了粘贴属性后，就可以单击当设置了粘贴属性后，就可以单击Paste按钮，按钮，执行一般的粘贴操作，直接将对象粘贴到目标位置。执行一般的粘贴操作，直接将对象粘贴到目标位置。如果单击如果单击Paste Array按钮，执行阵列式粘贴操作，系统将弹出如按钮，执行阵列式粘贴操作，系统将弹出如下图所示的阵列式粘贴设置对话框。下图所示的阵列式粘贴设置对话框。Placement Varaibles选项区域：选项区域：Item Count：设置重复：设置重复粘贴的次数粘贴的次数 Text Increment：设置所：设置所要粘贴的元件标号的增量值要粘贴的元件标号的增量值Array Type选项区域：用来设选项区域：用来设置阵列粘贴类型置阵列粘贴类型 Circular：圆形放置圆形放置 Linear：线形放置线形放置Circular Array选项区域：在选取了选项区域：在选取了Circular项，项，用于设置圆形放置用于设置圆形放置时各对象间隔的角度时各对象间隔的角度 第第9 9章章 PCBPCB的自动化设计的自动化设计 PCBPCB电磁兼容技术电磁兼容技术湖南商务职院湖南商务职院 Rotate Item to Match Rotate Item to Match：适当旋转对象：适当旋转对象 SpacingSpacing（degreesdegrees）：设置对象间隔的角度）：设置对象间隔的角度Linear ArrayLinear Array选项区域：在选取了选项区域：在选取了LinearLinear项时有效，用于设置线项时有效，用于设置线形放置对象时个对象的间隔。形放置对象时个对象的间隔。X-SpacingX-Spacing：X X方向的间隔方向的间隔 Y-SpacingY-Spacing：Y Y方向的间隔方向的间隔3.3.删除操作删除操作（1 1）使用）使用ClearClear命令删除命令删除 选取要删除的对象，执行菜单命令选取要删除的对象，执行菜单命令Edit|ClearEdit|Clear。（2 2）使用）使用DeleteDelete命令删除命令删除 执行菜单命令执行菜单命令Edit|DeleteEdit|Delete，将十字形光标移到所要删除的对，将十字形光标移到所要删除的对象上，单击鼠标左键。象上，单击鼠标左键。（3 3）几种删除导线的方法）几种删除导线的方法 第一种方法，删除一个导线段。执行菜单命令第一种方法，删除一个导线段。执行菜单