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在 PCB 中,line 和 track 这两个术语可以互换使用。因此,放置 line 也就等同于放置 track。放置 line 时会使用 Track panel 的 Inspector mode。放置在非电气层上的 track 称为 line,在 这些层上它们作为通用绘图元素,用于创建器件外形、说明信息、禁布边界等。
Track 段是一个基本的设计对象(primitive);即具有定义宽度的一条直线。你可以使用 track 在 PCB 设计空间中定义一条直线。Track 放置在信号层上,用于形成器件 焊盘之间的电气互连(即走线)。Track 也用于组设计对象中,例如尺寸标注和坐标。
Line Object
在 PCB 编辑器中可通过选择主菜单中的 Home | Place | Line 来放置 line。
启动该命令后,光标会变为十字准星,并进入 track 放置模式。放置过程按以下步骤进行:
- 单击或按 Enter 以锚定第一段 track 的起点。如果正在运行路由类型的放置命令,并且你单击在现有对象上开始放置,则该 track 将继承该 对象的网络名(net name)。
- 移动光标以定义该 track 段,然后单击或按 Enter 锚定第一段的终点;该点同时也是下一段相连线段的起点。
- 继续定位光标,然后单击或按 Enter 锚定一系列顶点点位,以定义一系列相连的 track 段。
- 右键单击或按 Esc 结束当前这一串相连的 track 段。
放置过程中还可执行其他操作,例如按下 Tab 键暂停放置,并访问 Track mode 的
Inspector panel,在其中可实时更改其属性。单击设计空间中的暂停按钮叠加层(
)以继续放置。
放置模式
放置 track 段时有五种可用的拐角模式,其中四种还包含拐角方向子模式。放置过程中:
- 按 Shift+Spacebar 在五种拐角模式之间循环切换。
- 按 Spacebar 在两种拐角方向子模式之间切换。
- 在任一圆弧拐角模式下,按住“," 或“." 键 可缩小或增大圆弧。按住 Shift 键的同时按下可加速圆弧尺寸调整。
- 按 1 快捷键可在“每次单击放置一段”(如下方前五张图所示)与“每次单击放置两段”(如下方最后一张图所示)之间切换。在第一种模式中,空心的 track 段 称为前瞻段(look-ahead segment)。
- 按 Backspace 键删除最后一个顶点。
交互式布线与适用的设计规则
在交互式布线期间,软件的默认行为是确保 track 段的放置符合适用的电气与布线设计规则。这意味着软件不允许放置一段新的 track 段 ,使其违反属于不同网络的现有 track 段;相反,它会裁剪该 track 段以满足设计规则。这种交互式布线行为称为 Routing Conflict Resolution mode。默认模式为 Stop at First Obstacle(当前模式显示在状态栏上)。按 Shift+R 在可用模式之间循环切换。
applicable design rules一词表示适用于正在放置对象的所有规则。设计规则引擎采用一种机制:你可以精确限定每条规则要作用于哪些对象。在放置过程中,会查询 设计规则引擎,以确定在当前放置情境下适用的最高优先级规则。
布线宽度如何确定
除非禁用规则引擎,否则软件的主导行为始终是确保布线宽度处于适用的 Routing Width 设计规则允许的范围内。常见做法是允许某个网络使用一段宽度范围 ,以便你在满足该网络载流要求的同时,更灵活地完成布线。为此,Routing Width 设计规则在 PCB Rules and Constraints Editor 中提供了 Min、Preferred、 和 Max 设置,可配置为允许一段宽度范围,或设置为相同值以要求特定宽度。宽度也可配置 为阻抗(Impedance),并且还可以为每个信号层指定不同的范围。
在开始布线时,帮助选择最合适布线宽度的选项可在 System Preferences 的 PCB Editor — Interactive Routing 页面中配置。
你也可以在布线时使用 Shift+W 快捷键打开一个对话框以选择不同的宽度,或按 Tab 打开 Inspector panel 并输入新的 Width 值。 所选或输入的值必须位于适用规则中定义的 Min 与 Max 设置之间;否则会自动被裁剪回最接近的允许值。
交互式布线快捷键
布线时有许多可用快捷键。例如,你可以按 Shift+R 在可用的冲突解决模式之间循环切换,或按 Backspace 删除最后一个 放置的顶点(拐角)。要在布线时显示快捷键列表,请按 Shift+F1。将显示一个可用交互快捷键菜单;选择所需快捷键 或按 Esc 关闭 菜单并使用该快捷键序列。
图形化编辑
这种编辑方法允许你在设计空间中直接选择已放置的 line 对象,并以图形方式更改其尺寸、形状或位置。
当选中 line 对象时,可使用以下编辑手柄:
已选中的 Track
- 单击并拖动 A 以重新定位 track 的端点。
- 单击并拖动 B 以更改 track 的形状。
PCB 编辑器包含用于在板上移动 track 段的复杂算法,以便保持布线的整体布局。可以通过交互方式调用这种 track 段滑移:先单击 选中 track 段,然后在出现特殊光标时单击并按住以滑移该线段;或直接在 track 段上单击并按住并拖动滑移。
非图形化编辑
这种编辑方法使用 Inspector panel mode 来修改 line 对象的属性。
放置过程中,可按 Tab 键访问 Inspector panel 的 Track mode。line 放置完成后,将显示所有选项。
放置完成后,可通过以下方式之一访问 Inspector panel 的 Track mode:
- 如果 Inspector panel 已经打开,选择该 track 对象。
- 在选中的 track 上右键单击,并从菜单中选择 Properties 。
- 在 PCB 编辑器中,当选中 track 时,从主功能区选择 View | PCB | Inspector。
- 在 PCB 库编辑器中,当选中 track 时,从主功能区选择 View | PCB Library | Inspector。
Line Properties
在设计空间中拖动 line 时,可在 Inspector panel 中编辑 Track 属性。
- Line Width - 使用此区域确定所需的线宽。
- Current Layer - 使用下拉列表确定你希望将 line 放置在哪一层。
当在设计空间中选中已放置的 line 时,Track 对象的所有属性都可在 Inspector panel 中编辑。
位置
- (X/Y)
- X (第一个字段)- 相对于当前设计空间原点,走线参考点当前的 X(水平)坐标。编辑以更改走线的 X 位置。该值可用公制或英制输入;当输入的单位不是当前默认单位时,请在数值中包含单位。
- Y (第二个字段)- 相对于当前原点,走线参考点当前的 Y(垂直)坐标。编辑以更改走线的 Y 位置。该值可用公制或英制输入;当输入的单位不是当前默认单位时,请在数值中包含单位。
Properties
- Net - 使用下拉列表选择该走线所属的网络(net)。活动板级设计中的所有网络都会列在下拉列表中。如果没有网络,点击
可通过指定网络名称,或使用出现的十字准星手动点击某个网络,在设计空间中跳转到特定网络。选择 Net link 以打开
Net mode 的 Inspector panel,然后配置属性。
在 Net mode 中点击 Nodes link 会打开 Edit Net dialog,在其中你可以编辑网络、为指定网络添加或移除物理引脚,并为该网络指定走线长度。
Edit Net dialog 的关键选项如下所述。
- Pins in Other Nets - 列出 PCB 上的所有引脚。当前已分配到某个网络的引脚会在括号中包含其网络名称。选择要添加到正在编辑的网络中的引脚。使用控制按钮将所选 引脚移入当前列表,或右键通过上下文菜单将所选引脚从列表中移除。将引脚从此列表移动到 Pins in This Net 列表后,你可以在该引脚上右键,然后选择 Remove One 将其移回 Pins in Other Nets 列表。
-
Pins in This Net - 列出此网络中的所有引脚。选择要从该网络中移除的引脚。使用控制按钮将所选引脚移出当前列表,或右键使用上下文菜单移除 所选引脚。
- Current Interactive Routing Settings - 此区域列出交互式布线的任何当前设置。
- Layer - 使用下拉列表选择走线所在的层。
- Start (X/Y) - 显示相对于当前原点的走线起点当前 X/Y 坐标。
- Width - 显示走线当前宽度。编辑此字段可在 0.001mil 到 10000mil 的范围内更改走线宽度。
-
Length - 显示走线当前长度。编辑此字段可在 0.001mil 到 10000mil 的范围内更改走线长度。
- End (X/Y) - 显示相对于当前原点的走线终点当前 X/Y 坐标。
Paste Mask Expansion
- Rule/Manual - 选择所需的助焊膏层扩展(paste mask expansion)配置。选择 Rule 可使该走线的助焊膏层扩展遵循适用的 Paste Mask Expansion 设计规则中定义的值。 选择 Manual 可覆盖适用的设计规则,并为该走线指定助焊膏层扩展值。然后你可以启用并输入所需的测量值。
Solder Mask Expansion
- Rule/Manual - 选择所需的阻焊层扩展(solder mask expansion)配置。选择 Rule 可使该走线的阻焊层扩展遵循适用的 Solder Mask Expansion 设计 规则中定义的值。选择 Manual 可覆盖适用的设计规则,并为该走线指定阻焊层扩展值。然后你可以启用并输入所需的测量值。



