Типы электрических правил

Набор объектов цепей, определяемый областью действия правила, можно дополнительно сузить с помощью раскрывающегося списка в верхней части области Constraints () следующими способами:

• Different Nets Only — ограничение применяется к любым двум примитивам, принадлежащим разным цепям (например, к двум дорожкам в двух разных цепях).

• Same Net Only — ограничение применяется к любым двум примитивам, принадлежащим одной цепи (например, к переходному отверстию и контактной площадке одной цепи или к двум сегментам дорожки одной цепи).

• Any Net — ограничение применяется к любым двум примитивам, принадлежащим любой цепи проекта. Это наиболее универсальный из трёх вариантов: он охватывает объекты, принадлежащие как одной цепи, так и разным цепям.

• Different Differential Pair — ограничение применяется к любым двум примитивам, принадлежащим разным цепям разных дифференциальных пар (например, к дорожке в DiffPair1 и дорожке в DiffPair2). Правило не применяется к примитивам двух цепей одной дифференциальной пары (например, DiffPair1_P и DiffPair1_N). Используйте это ограничение для настройки зазора между дифференциальными парами.

• Same Differential Pair — ограничение применяется к любым двум примитивам, принадлежащим разным цепям одной дифференциальной пары (например, к дорожке в TX_P и дорожке в TX_N). Используйте это ограничение для настройки зазора, когда цепи дифференциальной пары должны располагаться ближе друг к другу, чем допускает общее правило зазора. Подробнее: Проверка зазоров дифференциальных пар.

  • Если ограничения заданы в Constraint Manager, раскрывающийся список Connective Checking доступен только в расширенных правилах (Advanced Rules, ). Это связано с тем, что задачи, для которых предназначен этот список, — выбор определённого подмножества цепей (например, Different Differential Pair () или Same Net Only ()) — выполняются в табличной области Constraint Manager.

  • При задании ограничений правила для параметра Connective Checking обычно выбирают значение Different Nets Only. Варианты Same Net Only или Any Net можно использовать, например, для проверки слишком близкого расположения переходных отверстий к контактным площадкам или другим переходным отверстиям той же или любой другой цепи.

  • Для правила зазора, действующего только в пределах одной цепи (Same-Net Only), общий принцип таков: если два объекта соприкасаются (то есть соединены), это не считается нарушением правила. Исключение — проверка зазора между переходным отверстием и контактной площадкой SMD в одной цепи. Если для переходного отверстия и площадки SMD предусмотрены окна в паяльной маске и эти объекты расположены слишком близко друг к другу, перемычка паяльной маски между ними может исчезнуть. Тогда в процессе пайки паяльная паста будет затекать в переходное отверстие, что приведёт к некачественному паяному соединению на площадке SMD. Даже если переходное отверстие и площадка SMD соединены дорожкой или перекрываются, это считается нарушением, когда расстояние между ними меньше зазора Via-SMD Pad, заданного в правиле зазора для одной цепи (Same-Net Clearance).

  • Настройте минимально допустимое расстояние между переходным отверстием и площадкой SMD, задав зазор Via-SMD Pad в правиле Same-Net Clearance. Если переходное отверстие и площадка SMD должны соприкасаться или перекрываться, необходимо также задать подходящее правило проектирования Via Under SMD (категория High Speed) и включить ограничение Allow Vias under SMD Pads.

Позволяет точно настроить зазоры для различных сочетаний пар объектов в проекте.

В матрице минимальных зазоров по умолчанию используется режим Simple (). В режиме Advanced представлены все объекты () (это традиционная матрица).

• В режиме Simple объекты Track и Arc (включая объекты Track Keepout и Arc Keepout) объединены в одну позицию Track. Объекты Fill, Poly и Region (включая объекты Fill Keepout и Region Keepout) объединены в одну позицию Copper.

• Если в режиме Simple задать зазор для объединённой позиции (Track и/или Copper), при переключении в режим Advanced это значение будет внесено в ячейки соответствующих отдельных объектов. Если в режиме Advanced задать разные зазоры для отдельных объектов, то для объединённых позиций (Track и/или Copper) в режиме Simple будет использоваться максимальное значение зазора из ячеек соответствующих отдельных объектов.

• В Constraint Manager режим Advanced в матрице доступен только в том случае, если правило добавлено как Advanced Rule на странице All Rules в Constraint Manager ().

Значения зазоров в матрице можно задавать следующими способами:

• Редактирование одной ячейки — для изменения минимального зазора для определённой пары объектов. Щёлкните ячейку, чтобы выбрать её для редактирования.

• Редактирование нескольких ячеек — для изменения минимального зазора для нескольких пар объектов:

  • Используйте Ctrl+Click, Shift+Click и Click+Drag, чтобы выбрать несколько ячеек в столбце.

  • Используйте Shift+Click и Click+Drag, чтобы выбрать несколько смежных ячеек в строке.

  • Используйте Click+Drag, чтобы выбрать несколько смежных ячеек в нескольких строках и столбцах.

  • Щёлкните заголовок строки, чтобы быстро выбрать все ячейки в этой строке.

  • Щёлкните заголовок столбца, чтобы быстро выбрать все ячейки в этом столбце.

• Применение изменений — выбрав нужную ячейку или несколько ячеек, просто введите новое значение вместо текущего. Чтобы подтвердить введённое значение, щёлкните другую ячейку или нажмите Enter. Во всех выбранных ячейках будет установлено новое значение ().

• Возврат к единому значению для всех пар — чтобы задать единый зазор для всех возможных пар объектов, укажите требуемое значение ограничения Minimum Clearance. После нажатия Enter это значение будет скопировано во все применимые ячейки матрицы. Также можно щёлкнуть пустую серую ячейку в левом верхнем углу матрицы или использовать сочетание клавиш Ctrl+A. При этом будут выбраны все ячейки матрицы, и можно будет ввести для них новое значение.

Советы по работе с матрицей:

• Матрица минимальных зазоров применяется независимо от указанного метода проверки электрических соединений. Если для объектов одной цепи требуются зазоры, отличные от заданных для объектов разных цепей, обязательно создайте соответствующие отдельные правила зазоров.

• Применимость матрицы зазоров зависит от области действия правила. Например, при области действия ALL-ALL применимы все ячейки матрицы (то есть все возможные пары объектов). Однако если задать область действия IsVia-IsTrack, применима будет только одна ячейка для пары объектов «переходное отверстие — дорожка», а остальные ячейки матрицы использоваться не будут.

• Хотя DRC позволяет проверять зазор между объектами любых типов при любой области действия правила, механизмы трассировки не поддерживают такой уровень детализации. Например, базовое правило зазоров может требовать зазор 1 мм для всех дорожек, а правило с более высоким приоритетом — зазор 2 мм для дорожек длиной более 10 мм. В этом случае механизм интерактивной трассировки будет соблюдать базовое правило зазоров, игнорируя правило с более высоким приоритетом для дорожек длиной более 10 мм. Ещё один пример — трассировка с дугами на поворотах. Если правило зазоров задаёт для дуг больший зазор, чем для дорожек, то при интерактивной трассировке с дугами на поворотах механизм трассировки проигнорирует настройку для дуг и будет использовать настройку для дорожек, размещая дуги на поворотах с тем же зазором, что и сегменты дорожек. В обоих примерах сразу после завершения трассировки оперативная проверка DRC отметит эти ситуации как нарушения.

• При задании правила зазоров для полигона оно фактически применяется к примитивам полигона, а не к самому полигону. В этом случае в полный запрос следует включить ключевое слово InPolygon (или InPoly) вместо IsPolygon (или IsPoly). Чтобы специальное правило зазоров для полигона действовало, ему также необходимо назначить более высокий приоритет, чем у любого общего правила зазоров.

• Ограничения зазоров внутри одной цепи учитываются при заливке полигонов вокруг других объектов той же цепи. В этом случае поведение заливки зависит от выбранного для полигонов параметра Pour Over Same Net. Проверка правил проектирования (DRC) также учитывает такие ограничения. Подробнее см. на странице Полигоны на сигнальных слоях.

Разработчики могут проверять зазоры между краями сверленых отверстий и соседними медными объектами на сигнальных слоях. Это особенно полезно для предотвращения прокладки дорожек слишком близко к сверленому отверстию: такие дорожки могут быть повреждены из-за возможного отклонения сверла при изготовлении платы. Нижняя строка матрицы минимальных зазоров правила Clearance используется для задания требуемых зазоров (). Задайте значения зазоров, чтобы выявить все медные объекты в проекте, расположенные слишком близко к краям сверленых отверстий.

Это правило также позволяет проверять зазоры между разделенными областями на внутренних слоях плоскостей. Способ задания зазора зависит от режима использования матрицы минимальных зазоров:

• Simple mode — задайте требуемый зазор между разделенными областями плоскости в ячейке Copper-Copper.
• Advanced mode — задайте требуемый зазор между разделенными областями плоскости в ячейке Region-Region.

Сообщение о нарушении будет иметь следующий вид:

Clearance Constraint: (<CurrentClearance> < <DefinedClearance>) Between Split Plane (<NetName>) on <InternalPlaneLayerName> And Split Plane (<NetName>) on <InternalPlaneLayerName>,

например ():

Clearance Constraint: (32.36mil < 34mil) Between Split Plane (GND) on Internal Plane 1 And Split Plane (NetC6) on Internal Plane 1

Дифференциальные пары предъявляют особые требования к проектированию: часто для них требуется задать отдельные зазоры within-pair и pair-to-pair, а также, возможно, третье правило для управления зазором pair-to-all other nets. Для этого в области Constraints предусмотрен раскрывающийся список, в котором можно выбрать варианты Same Differential Pair и Different Differential Pair.

• Например, если между цепями внутри дифференциальных пар требуется меньший зазор, чем общий зазор на плате, это можно реализовать с помощью варианта ограничения Same Differential Pair (). Обратите внимание: хотя область действия правила охватывает объекты цепей All в проекте, настройка Constraint ограничивает его применение только объектами в Same Differential Pair.

• Того же результата можно добиться, ограничив область действия правила только объектами дифференциальных пар (например, InAnyDifferentialPair) (). Учтите, что это правило также будет применяться между цепью дифференциальной пары и любым другим объектом цепи в проекте, поэтому такой подход следует использовать только при наличии других правил с более высоким приоритетом, задающих требования DiffPairNet-to-DiffPairNet и/или DiffPairNet-to-Any. При использовании этого подхода необходимо правильно настроить приоритеты правил для дифференциальных пар: правило с меньшим допустимым зазором должно иметь более высокий приоритет.

• Аналогичный подход можно использовать для управления зазором between дифференциальных пар с помощью ограничения Different Differential Pair ().

• Как и в предыдущем примере, того же результата можно добиться с помощью области действия правила вместо ограничения Different Differential Pairs (). Помните, что приоритеты правил должны быть настроены так, чтобы правило с меньшим допустимым зазором имело более высокий приоритет.

• Чтобы задать другой зазор между цепью дифференциальной пары и любым другим объектом цепи, используйте запрос InAnyDifferentialPair в сочетании с настройкой ограничения Different Nets Only (). Условие можно дополнительно уточнить, чтобы оно применялось только между объектами дифференциальных пар и объектами, не входящими в дифференциальные пары, добавив оператор Not ().

Подробнее см. в разделе Трассировка дифференциальных пар. Подробнее о настройке области действия см. в разделе Правила проектирования дифференциальных пар.

По умолчанию проверка зазоров применяется ко всем слоям проекта. Если ограничения проекта заданы в Constraint Manager, зазор также можно задавать отдельно для каждого слоя ().

• Нажмите соответствующую вкладку, чтобы задать ограничения для Inner Layer или Outer Layers.

• Или воспользуйтесь ссылкой +Add, чтобы добавить конкретный медный слой (). Обратите внимание: значения на вкладке All Layers обновятся и будут отражать диапазон всех настроек на всех вкладках слоев ().

• При использовании Dielectric Shapes Generator (в печатной электронике) в режиме Auto фигура диэлектрика автоматически расширяется для выполнения требований применимого правила проектирования Clearance Constraint.

• В печатной электронике зазоры между цепями проверяются на всех слоях, а не только в пределах одного слоя.

Проверка DRC в реальном времени, пакетная проверка DRC, интерактивная трассировка, автоматическая трассировка и размещение полигонов.

Это правило проверяет завершенность трассировки каждой цепи, входящей в область действия правила (определяемую полным запросом). Если цепь разведена не полностью, для каждого завершенного участка (подцепи) указывается степень завершенности трассировки. Степень завершенности трассировки определяется следующим образом:

(connections complete / total number of connections) x 100

При включении этой опции выполняются следующие дополнительные проверки связности между соответствующими объектами проекта:

• Track/Arc to Track/Arc – проверяется, совпадают ли осевые линии или центры концов соединяемых сегментов дорожек/дуг.

• Track/Arc to Via – проверяется, находится ли осевая линия или центр конца сегмента дорожки/дуги в пределах контура переходного отверстия.

• Track/Arc to Pad – проверяется, находится ли осевая линия или центр конца сегмента дорожки/дуги в пределах контура контактной площадки.

• Via to Pad – проверяется, находится ли центр переходного отверстия в пределах контура контактной площадки.

• Via to Via – проверяется, находится ли центр одного переходного отверстия в пределах контура другого переходного отверстия.

• Polygon to Track/Arc – проверяется, покрывает ли полигон осевую линию или центр конца сегмента дорожки/дуги.

• Polygon to Pad/Via – проверяется, покрывает ли полигон центр контактной площадки/переходного отверстия при использовании прямого подключения к полигону.

• Некачественное соединение отмечается подробным маркером нарушения, , а соответствующее сообщение появляется на панели Messages.

• В соответствующих случаях между несоединенными объектами цепи отображается линия связи, а данные о длине неразведенной части цепи отображаются в PCB panel (в режиме «Цепи»).