PCB Design Rules﹣Differential Pairs Routing

PCB Design Rules﹣Differential Pairs Routing（PCB设计规则﹣差分对布线）是Altium Designer 18中“PCB Rules and Constraints Editor”对话框第二项功能Routing布线的第八个页面，如下图所示。

 

Summary摘要

该规则定义差分对中每个网络的布线宽度，以及该对中的网络之间的间隙。通常使用特定的宽度间隙设置来布线差分对，以提供该网络对所需的单端和差分阻抗。

所有设计规则都是在“PCB Rules and Constraints Editor”对话框中创建和管理的。有关使用设计规则系统的高级视图，请参见Constraining the Design - Design Rules。有关如何确定要应用设计规则的对象的详细信息，请参阅Scoping Design Rules。

Constraints约束条件

Min Width - 指定在布线差分对时用于轨道的最小允许宽度。

Min Gap - 指定同一差分对内不同网络上的图元之间的最小允许间隙。

Preferred Width - 指定布线差分对时用于轨道的首选宽度。

Preferred Gap - 指定同一差分对内不同网络上的图元之间的首选间隙。

Max Width - 指定布线差分对时用于轨道的最大允许宽度。

Max Gap - 指定同一差分对内不同网络上的图元之间的最大允许间隙。

Max Uncoupled Length - 指定差分对内正负网络之间的最大允许非耦合长度值。

Use Impedance Profile - 如果需要将设计布线到严格的阻抗要求，请确保启用此选项。启用后，使用下拉列表选择所需的阻抗曲线。在此模式下配置规则后，将根据在层堆栈编辑器中设置的指定阻抗曲线，计算每个布线层上所需的布线宽度。定义规则后，在布线落入规则范围内的网时，轨道宽度将自动设置为满足该层指定阻抗所需的宽度。

Layers in layerstack only - 允许您仅显示和编辑图层堆栈中已定义的信号图层的宽度间隙约束。启用后，仅堆栈中的图层将显示在“图层属性表”中。禁用时，将显示所有信号层。

Layer Attributes Table - 显示所有信号层，或仅显示由“Layers in layerstack only”选项控制的层堆栈中定义的信号层。显示最小，最大和首选宽度和间隙约束，以及其他特定于图层的信息。可以通过使用图形右侧的控件定义值，来为所有图层全局设置宽度和间隙字段，也可以通过直接在表格中键入宽度和间隙值，来单独设置宽度和间隙字段。

在定义最小，最大和首选宽度和/或间隙的值时，“层属性表”将使用红色文本突出显示所有无效条目。例如，当您指定一个大于最大约束值的最小约束值，或者设置一个小于最小约束值或大于最大约束值的首选约束值时，可能会发生这种情况。错误的规则定义，会通过在文件夹树窗格和“ PCB规则和约束编辑器”对话框中的相应摘要列表中，都变为红色的规则名称进一步突出显示。

How Duplicate Rule Contentions are Resolved如何解决重复的规则争用

所有规则均由优先级设置解决。系统按照从最高优先级到最低优先级的规则进行操作，并选择范围表达式与要检查的对象匹配的第一个规则。

Rule Application规则申请

联机DRC，批处理DRC，交互式布线（和重新布线），自动布线，交互式长度调整（应用最小间隙），以及在交互式修改对时，例如滑动对中一个网络的轨道段。

在交互式布线差分对时，可以循环该差分对的适用“宽度-间隙”设置。要在“最小规则”，“首选规则”和“最大规则”之间循环，请按Shift + B快捷键。注意，尽管可以使用3快捷方式独立地循环选择“宽度”设置，并使用6快捷方式来循环选择“间隙”设置，但应谨慎操作，因为这可能会影响所需的阻抗。

Tips提示

虽然差分对中每个网络的宽度，由适用的“差分对布线”规则（而不是由“宽度”规则）监视，但是该对中的网络之间的间隙检查，仍由适用的“间隙设计”规则控制。换句话说，必须定义一个间隙规则，该规则以其对接检查模式设置为“相同差分对”，并且将其间隙设置为等于或小于该值的目标对差分对（在需要的特定层为目标）。为该层定义的最小间隙约束，作为适用的差分对布线规则的一部分。

从差分对中的网络到不属于该对的任何其他电气对象的电气间隙，由适用的电气间隙规则监控。

尽管对于大多数电路板来说，可以实现最佳的宽度间隙设置，但通常在某些区域（例如BGA组件下方），必须使用更小，更紧的宽度间隙设置。除了以交互方式切换Width-Gap设置外，还可以通过定义多个差分对布线规则来实现此要求，一个较低优先级的规则针对整个差分对，而一个较高优先级的规则针对特定区域差分对。然后，可以通过定义“房间定义”规则来将差分对定位到特定区域，并将该房间用作差分对布线规则范围的一部分。

可以在原理图上定义用于规则范围划分的“差分对”类。