概括Altium PCB中更改线宽的技巧

电子常识

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描述

  一、线宽简介

  线宽指的是IC生产工艺可达到的最小导线宽度,是IC工艺先进水平的主要指标。线宽越小,集成度就高,在同一面积上就集成更多电路单元。

  4微米/1微米/0.6微米/0.35微米等,是指IC生产工艺可达到的最小导线宽度(注:应为最小沟道长度,IC工艺的核心是MOS尺寸,所以最小导线宽度的说法不准确),是IC工艺先进水平的主要指标。线宽越小,集成度就高,在同一面积上就集成更多电路单元。

  在光学中指光源的线宽,比如激光线宽。光从激光器中射出,激光起振后,会有一个或多个纵模产生,每个纵模的频率的范围就是激光的线宽。注意每个纵模的频率宽度和纵模之间的间隔是两个不同的概念,纵模间隔是相邻两个纵模中心频率的差值。激光线宽由谐振腔的品质因数决定,腔的品质因数越高,激光线宽就越窄。考虑激光介质的增益后,激光的线宽的理论极限由增益介质的自发辐射来决定,例如对于He-Ne,其线宽的理论极限约为10^-3Hz量级。当然实际的激光器中还有各种线宽展宽机制,使的激光线宽一般达不到其理论极限,例如对于He-Ne,温度变化0.01度引起的模式频率漂移约0.1MHz,实际He-Ne的激光线宽可达到1MHz,固体激光器中线宽可达1埃左右。

  二、PCB电路板线宽的设计

  1:印刷导线宽度选择依据

  印刷导线的最小宽度与流过导线的电流大小有关:

  线宽太小,刚印刷导线电阻大,线上的电压降也就大,影响电路的性能,

  线宽太宽,则布线密度不高,板面积增加,除了增加成本外,也不利于小型化。

  如果电流负荷以20A/平方毫米计算,当覆铜箔厚度为0.5MM时,(一般为这么多,)则1MM(约40MIL)线宽的电流负荷为1A,

  因此,线宽取1--2.54MM(40--100MIL)能满足一般的应用要求,大功率设备板上的地线和电源,根据功率大小,可适当增加线宽,而在小功率的数字电路上,为了提高布线密度,最小线宽取0.254--1.27MM(10--15MIL)就能满足。 (手工焊:20—30MIL 电源线、地线要宽些的)

  同一电路板中,电源线。地线比信号线粗。 丝印层线宽10--30MIL(15MIL)。

  2:线间距

  当为1.5MM(约为60MIL)时,线间绝缘电阻大于20M欧,线间最大耐压可达300V, 当线间距为1MM(40MIL)时,线间最大耐压为200V,因此,在中低压(线间电压不大于200V)的电路板上,线间距取1.0--1.5MM (40--60MIL)在低压电路,如数字电路系统中,不必考虑击穿电压,只要生产工艺允许,可以很小。 (手工焊25—30MIL)

  3:焊盘

  对于1/8W的电阻来说,焊盘引线直径为28MIL就足够了,

  而对于1/2W的来说,直径为32MIL,引线孔偏大,焊盘铜环宽度相对减小,导致焊盘的附着力下降。容易脱落, 引线孔太小,元件播装困难。 ( 手工焊:内径35MIL,外径:70MIL)

  4:画电路边框

  边框线与元件引脚焊盘最短距离不能小于2MM,(一般取5MM较合理)否则下料困难。

  5:元件布局原则

  A 一般原则:在PCB设计中,如果电路系统同时存在数字电路和模拟电路。以及大电流电路,则必须分开布局,使各系统之间藕合达到最小在同一类型电路中,按信号流向及功能,分块,分区放置元件。

  B: 输入信号处理单元,输出信号驱动元件应靠近电路板边,使输入输出信号线尽可能短,以减小输入输出的干扰。

  C: 元件放置方向: 元件只能沿水平和垂直两个方向排列。否则不得于插件。

  D:元件间距。对于中等密度板,小元件,如小功率电阻,电容,二极管,等分立元件彼此的间距与插件,焊接工艺有关, 波峰焊接时,元件间距可以取50-100MIL(1.27--2.54MM)手工可以大些,如取100MIL,集成电路芯片,元件间距一般为100--150MIL

  E: 当元件间电位差较大时,元件间距应足够大,防止出现放电现象。

  F: 在而已进IC去藕电容要靠近芯片的电源秋地线引脚。不然滤波效果会变差。在数字电路中,为保证数字电路系统可靠工作, 在每一数字集成电路芯片的电源和地之间均放置IC去藕电容。去藕电容一般采用瓷片电容,容量为0.01~0.1UF去藕电容容量的选择一般按系统工作频率F的倒数选择。此外,在电路电源的入口处的电源线和地线之间也需加接一个10UF的电容, 以及一个0.01UF的瓷片电容。

  G: 时针电路元件尽量靠近单片机芯片的时钟信号引脚,以减小时钟电路的连线长度。且下面最好不要走线。

线宽

  三、Altium PCB中更改线宽的技巧

  1.设置altium designer的默认pcb线宽

  在布线前直接在设计规则中设置:Design-Rules-Routing-Width,修改这个里面的Preferred Width即可,还可以进一步设置不同层的Min、Max、Preferred Width。

  2.布线过程中修改pcb线宽

  选择Place-Line(快捷键P-L)中按TAB键,显示下图所示的对话框,可以修改Line Width和Current Layer。

  3.布线完成后批量修改线宽

  (1)在空白处右键,点击Find Same Objects,是十字线选择要修改的线(或者直接在线上右键)。

  (2)如更改相同线宽和同网络的,就将Net和Width的最右侧改为Same,点击OK,这就选择好了想要的线。

  (3)在PCB Inspector中输入想要的Width再点回车即可。

  4.简单修改一个网络的线宽

  可以点击选择要修改的线,按住Shift同时选择多条线,按住Shift,双击选择的线,在弹出的对话框中更改线宽。或者快捷键S-P,选择一个网络,不过要在按住Shift的同时,去掉对焊盘的选择。然后同上更改线宽。

  5.布线完成后修改所有的线宽

  在界面的右下角PCB-PCB Filter中打开边侧栏PCB Filter,输入Iswire后回车,即全选所有线,点击空白处一下,然后按F11 在Width中改成你想要的线宽。

  附:设置中文或英文菜单

  英文→中文:Menu-Preferences-Systerm-General-Localization,按下图选择,保存后重启Altium软件即可。

  线宽

  中文→英文:菜单栏-Preferences-Systerm-General-本地化,按下图选择,保存后重启Altium软件即可。

  线宽

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