PCB布线过孔添加与设置笔记
- 前言
- 一、过孔的作用
- 二、过孔的类型
- 三、线宽与过孔选择
- 四、添加过孔的完整流程
- 4.1 未添加过孔时的问题
- 4.2 在规则管理器中添加过孔
- 五、添加自定义过孔
- 5.1 指定过孔文件路径
- 5.2 路径配置详解
- 5.3 在 Edit Via List 中添加过孔文件
- 六、走线中放置过孔
- 七、总结
前言
在PCB布线过程中,过孔(Via)是一个不可或缺的元素。无论你是设计两层板还是多层板,只要涉及到换层走线,就必须使用过孔。本文将结合实际设计经验,详细讲解过孔的作用、类型以及在Allegro/PCB Editor中添加和使用过孔的完整流程。
一、过孔的作用
钻孔的作用只有一个——贯穿PCB层,起到换层的作用。
以两层板为例,若需从表层走线换至底层,则必须通过钻孔将两层打通,从而实现换层的目的。因此,理解钻孔的作用至关重要。
二、过孔的类型
根据贯穿方式的不同,过孔主要分为以下三种类型:
| 类型 | 说明 |
|---|---|
| 通孔(Through Hole) | 从一层板直接钻孔穿透到另一层板,贯穿整个PCB |
| 盲孔(Blind Via) | 从表层钻到内层,但不穿透整个板子,外观上看不见 |
| 埋孔(Buried Via) | 仅存在于内层之间,外表完全看不到 |
什么是盲孔呢?盲孔就是那种"看不见"的孔——它只连接表层和某个内层,不会穿透到另一面。
三、线宽与过孔选择
在实际设计中,线宽和过孔的选择是密切相关的。不同电流、不同信号类型需要匹配不同尺寸的过孔。
四、添加过孔的完整流程
4.1 未添加过孔时的问题
打开PCB Editor后,当你走线的时候添加过孔操作,切换Options面板时发现,没有过孔选项。所以首先需要进行的是添加过孔的操作,这是放置过孔的必要步骤。如果不执行添加操作,走线时将无法添加过孔,因为没有可用的过孔文件。
如果不在规则中配置过孔,走线时无法完成换层操作。
4.2 在规则管理器中添加过孔
- 在规则管理器中打开:Setup → Constants → Constraint Manager
- 规则管理器打开以后,找到我们的走线规则
- 在走线规则中的“Physical Constraint Set”部分,选择“All layers”
- 滚轮拖拽到最后,找到“Vias”这一栏
- 选择 PCS 项目中的Vias,双击单元格弹出Edit Via List对话框
五、添加自定义过孔
如果我们要添加自定义的过孔,需要提前进行一些准备工作。
5.1 指定过孔文件路径
自定义过孔需要指定两个路径:
通过Setup → User Preferences → Paths → Library来指定:
- pad path:过孔作为焊盘,需要指定 pad 文件路径
- psm path:需要指定 PSM(Flash)文件路径
重要提示:你的 Flash 文件需要提前生成好(FSM文件),如果没有 Flash 文件,过孔将无法添加。
5.2 路径配置详解
具体来说,需要配置以下两个路径:
- 第一个路径(pad path):过孔作为焊盘,指定为 pad 文件的搜索路径
- 第二个路径(psm path):指定为 Flash(FSM)文件的搜索路径
5.3 在 Edit Via List 中添加过孔文件
路径配置完成后,回到Edit Via List对话框中添加过孔文件:
点击OK,这样就添加了两种过孔。添加完后,关闭对话框即可。
六、走线中放置过孔
过孔配置完成后,启动走线命令,可以看到过孔选项已经可用。
放置方法:在走线过程中,双击鼠标左键即可放置一个过孔,完成换层操作。
七、总结
与其他工具不同,过孔因为含有 Flash 文件,需要单独指定路径。整个过孔添加的流程可以概括为以下三个步骤:
| 步骤 | 操作 | 说明 |
|---|---|---|
| 第一步 | 指定过孔路径 | 在 User Preferences 中配置 pad path 和 psm path |
| 第二步 | 规则管理器添加过孔 | 在 Constraint Manager 的 Vias 栏中添加过孔文件 |
| 第三步 | 走线中放置过孔 | 走线命令下双击鼠标左键打过孔 |
掌握这三步,就能在 PCB 布线中灵活使用过孔完成换层操作了!