LORA开发之PCB（二）

先上几张图

EDA是电子设计自动化（Electronics Design Automation）的缩写，在20世纪60年代中期从计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、计算机辅助测试（CAT）和计算机辅助工程（CAE）的概念发展而来的。
很多招聘上说会用EDA软件，AD就算一种。
FPC柔性电路板（Flexible Printed Circuit 简称FPC）是以聚酰亚胺或聚酯薄膜为基材制成的一种具有高度可靠性，绝佳的可挠性印刷电路板。具有配线密度高、重量轻、厚度薄、弯折性好的特点。

以上的截图告诉我，必须要好好学习PCD的设计布局，第一我接触过这个。第二就算我三年什么都没学会，但去当个PCB工程师也饿不到自己，还可以在淘宝上挣一点外块，拿这些钱来哄女朋友开心，但是如果我总是怀着怨恨埋怨的心情去做事，那么最终一定是什么都学不好。
既然确定了方向，那么捋一捋
我的最终目标：将LORA的PCB自己手动布局出来！
学习方法：1百度。2图书馆书籍借阅。3B站视频观看。4记录大量笔记并进行长期翻阅！

AD小技巧1：查看PCB时如何隐藏敷铜：快捷键ctrl + D,在多边形里选择隐藏即可。
AD小技巧2：修改图纸大小是在 设计——文档选项——标准风格 那里
AD小技巧3：标注原理图元器件是在 工具——标注
AD小技巧4：如何查看PCB的层数，在PCB编辑器界面按D+K键。
AD小技巧5：1.0mil = 0.025mm，点击Q键就自动切换了单位。
AD小技巧6：ctrl+m测量板子尺寸。

这个图片是PCB图的一部分层解释。其中比较难理解的是Paste层和Solder层，根据百度经验，这两个层有一个共同点就是，他们都是用来镀锡的，就是PCB板子银白色的部分。但是注意，他们不在一个层，Solder层主要是孔周围的焊盘，细心观察板子，会发现它的层微微凹陷，而Paste层主要是贴片元件的焊盘，它的层在最外部。
multilayer层一般都是穿孔，因为只有孔才会穿过很多层。

这是LORA板子上的所有层数

先看机械层2，机械层2上是所有电阻电容的名字。

机械层3如下，是板子的尺寸数据

机械层13如下，度娘说是3D封装，按3会看到3D效果。
还有一种说法，是room操作，方便PCB布局,如果元件比较多可以使用。其中最有用的功能是如果电路中有多个相同部分的设计,这样相同的部分在层次原理图中只需要一个文件,而在pcb中只需要对其中一个room进行布线,完成后复制room格式就可以直接把其他相同的部分完成,如果不需要,在导入PCB时把添加room的几个选项的勾去掉就不会生成了。
两种都正确。

机械层15，这一层是一部分导线，点击之后也没有连接网络，也不知道是干嘛的。度娘说：Mechnaical 15：元件占位面积，用于在设计极早期估算线路板尺寸。

然后有四个布线层，看一下第一个就行了。top layer层。

总共有四个布线层，一上一下还有两个中间层。我猜想这个就是四层板。
那么是几层板的判断依据是什么？答：单板层数的判断依据是铜箔的层数，不管内层是走线还是整版电源或地都要计算进去。

按下D＋K 我们看下这个电路板的各层

top overlay 和 bottom overlay 是顶层和底层丝印层，主要是用来 写字用的。
top Solder 和 bottom Solder分别是顶层和底层焊锡层，前面说过主要是银白色的焊盘。
它没有Paste层，说明它没有贴面元件，甚好甚好。
中间的四个Layer层是布线层，两两之间有一个Dielectric层，翻译过来就是绝缘层。
OVER！

看完各个布线层的情况，接下来主要看一下布线的规则，不同厂家不同，我用以前用过的厂家立创商城的规则来探讨。

一、
先说封装类型
1 SOIC封装：其一是Small Outline Integrated Circuit Package，小外形集成电路封装；外引线数不超过28条。SOIC-8就代表总共有8个引脚。

2 SOP封装：Small Out-Line Package小外形封装。
SOP封装的应用范围很广，而且以后逐渐派生出SOJ（J型引脚小外形封装）、TSOP（薄小外形封装）、VSOP（甚小外形封装）、SSOP（缩小型SOP）、TSSOP（薄的缩小型SOP）及SOT（小外形晶体管）、SOIC（小外形集成电路）等在集成电路中都起到了举足轻重的作用。像主板的频率发生器就是采用的SOP封装。

也就是说SOP封装包含SOIC封装。
借用CSDN一位老哥的话“上面一段话已经指出了，SOIC是由SOP派生出来的。本人也查过两种封装的具体尺寸，包括芯片的长、宽、引脚宽度、引脚间距等基本一样，所以在PCB设计的时候封装SOP与SOIC可以混用。”

SOT也是SOP衍生出来的，应该是分类更细，尺寸更具体。
TQFP封装(thin quad flat package,即薄塑封四角扁平封装)薄四方扁平封装低成本，低高度引线框封装方案。像一般的CPU芯片就是这个封装。

SMT：表面贴装技术，就是SMT（Surface Mounted Technology的缩写），是目前电子组装行业里最流行的一种技术和工艺。
BGA :为满足发展的需要，在原有封装品种基础上，又增添了新的品种——球栅阵列封装，简称BGA(Ball Grid Array Package)。
QFP相比，BGA的主要特点是：芯片引脚不是分布在芯片的周围，而是在封装的底面，实际上是将封装外壳基板四面引出脚变成以面阵布局的Pb-Sn凸点引脚，I/O端子间距大（如1.0m、1.27mm、1.5mm），可容纳的I/O数目多;引脚间距远大于QFP方式，提高了成品率;封装可靠性高，焊点缺陷率低，焊点牢固；
采用BGA技术封装的内存，可以使内存在体积不变的情况下内存容量提高两到三倍，BGA与TSOP相比，具有更小的体积，更好的散热性能和电性能。BGA封装技术使每平方英寸的存储量有了很大提升，采用BGA封装技术的内存产品在相同容量下，体积只有TSOP封装的三分之一；另外，与传统TSOP封装方式相比，BGA封装方式有更加快速和有效的散热途径。

二、
再探讨一下规则，因为PCB绘图前必须要设置好规则，如果和厂家的不匹配或者不规范，所有的布线都得重新来画。

clerance是间隙，里面有一个表格，分别表示线，贴片焊盘，孔焊盘，孔，铜，文本两两之间的间隙距离。其中n/a 是因为下面可以分别设置每个层，每个层不一样，他就会显示n/a。
shortcuit是是否允许短路的选项。
unRoutedNet是检查是否不完全连接。
UnpouredPolygon：可以按照网络检查铺铜。
width是不同线宽设置。
Routing->RoutingTopology->RoutingTopology可以选择一个规整的连线方式。Topology拓扑的意思。就是看怎么连接。
routing via style布线过孔类型 ：该规则用于设置布线过程中自动放置的过孔尺寸参数，在constraints区域中设置过孔直径(via diameter)和过孔的钻孔直径(via hole size)。过孔一般内直径0.3mm，外直径0.6mm。最大最小值设定就在这个值两边加0.1减0.1。
fanout control：扇出布线控制，该规则主要用于球栅阵列，就是前面说的BGA封装，无引线芯片座等种类的特殊器件的布线控制。默认状态下，包含以下五种类型的扇出布线规则：fanout_BGA（球栅阵列封装扇出布线），fanout_LCC（无引脚芯片封装扇出布线），fanout_SOIC（小外形封装），fanout_small（元器件引脚少于五个的小型封装），fanout_default（系统默认扇出布线）。
SMT rules：SMT规则主要针对的是表贴式元器件的布线规则。
mask rules：阻焊/助焊覆盖规则用于设置阻焊层、锡膏防护层与焊盘的间隔规则。
…
后面很少用到，先不说。

PCB问题：我的PCB图报错说的焊盘之间的间隙小于0.25mm,但是我去检查规则那里发现我设定的最小间距是0.15mm,这是什么原因。

答：我明白了，右击变绿的元器件，再点击冲突，在跳出的界面就可以进入设计规则的地方，是我把设计规则搞错了。

就是说元器件和元器件之间有水平和垂直距离限制。

开窗：凡是没有印阻焊的位置都可以叫做开窗、不印绿油的位置包括焊接的焊盘、贴片的PAD、挖槽位置等等。有绿油的地方就是阻焊的。

组焊桥：Solder Mask Bridge：组件的两个引脚之间的油是阻焊桥，通常指密集的IC引脚（请查看下图）。 如果引脚距离太小，建议取消阻焊桥并利用阻焊开口技术。
也就是元器件距离过小就用阻焊开口技术，不用组焊桥技术。

（1）升级到PCB图，首先要根据厂家修改部分规则，需要设置的有：

1 clerance间隙：里面有一个表格，分别表示线，贴片焊盘，孔焊盘，孔，铜，文本两两之间的间隙距离。其中n/a 是因为下面可以分别设置每个层，每个层不一样，他就会显示n/a。
2 在manufacturing中的HoleSize处进行修改，插孔要最小0.25mm,最大3.6mm。
3 在manufacturing中的SilkToSilkClearance和SilkToSolderMaskClearance处进行修改，将最小距离改为0.05mm。
3 在RoutingVias处进行设置，过孔内直径0.3mm，外直径0.6mm。
Manufacturing〉Hole Size这个是设置通孔大小的，PCB板上所有的焊盘、安装孔和固定孔都需要按照这个来限制的。
Routing〉Routing Via Style这个是设置过孔大小的，只针对于过孔。
也就是说holesize这个设置包含vias过孔设置。
4 GND的线宽最小0.2mm，最大3mm，最优是0.4mm。
VCC的线宽最小0.2mm，最大2mm，最优是0.8mm。
ALL的线宽最小0.15mm，最大2mm，最优是0.2mm。
在未画线直线还没有VCC，GND这两个调节按钮。
5 在placement中componentclearance中设置最小水平距离0.15mm，最小垂直距离0.3mm。元器件与元器件之间距离的设置，前面的距离设置刚好没有元器件之间的设置。

（2）
重新定义板子形状，确定板子尺寸。
AD小技巧6：ctrl+m测量板子尺寸。
标注板子的长度是在 放置——尺寸——尺寸 这里进行设置。

（3）一旦元器件锁定之后，双击就不会出现白色区域，会直接跳转到属性框。

（4）今天遇到一个十分棘手的问题。
因为下面这个白色区域

导致东西一放进来就变绿

而人家的就不变

翻来覆去找不见原因，后来找到了，因为这里

里面的custom Query设置了两个命令。让第一二个元器件间隙对象变成了所有元器件和机械层12层，而不是所有层，然后就解决了。

（5）看下图


很多PCB中的接地处都会用敷铜扩大面积。敷铜就在放置里面。

（6）遇到的问题

出现这种原因是因为我点到了其他层，点回顶层就可以看见了。
（7）有时候点击空格，元器件不旋转，中英输入法进行切换之后就可以了。
（8）下面这东西竟然是一个元器件

它的PCB图是外面那个灰绿相间的矩形框。带封装的logo标志。


（9）利用PCB画弧线时一定要学会利用半径以及起始角，而不是随便看着连接，一般半径弄得大一点，然后可以按着箭头移动。

（10）以前一直画的是双层板，这次是画四层板，四层板相对于双层板并没有想象中的那么难，在 设计——层叠管理器里面添加层就可以。

参照别人的一般最中间的电介质层一般材质是prepreg类的，度娘的解释是：从我们PCB业界简单的来讲，prepreg半固化片就相当于胶水的作用，用prepreg把几张core用lamination层压的方法连结成多层板。在不同层画线也很简单，点到不同的层P+T连线就可以。

（11）关于过孔的放置
系统直接给的过孔是下面这种。

但实际上都是这种

分析原因发现

这种周围没有紫色是因为它把过孔全部强制在顶层，底层全部盖油了。
度娘说：过孔盖油就是过孔的边缘焊盘不喷锡，只涂油。