本文主要讲解AD软件PCB铜箔挖空和PCB板挖空的详细操作。
PCB铜箔挖空详细操作
PCB设计中经常将晶振、电感、继电器等元件下方的GND层或者电源层挖空,以达到减少GND层和电源层被该元件工作时产生的电磁干扰。下面以晶振为例讲解一下怎么在AD软件中进行L2层和L3层挖空的操作。
如下图1所示为晶振PCB布线图,晶振和时钟信号周边一般都需要GND包围,以对时钟信号进行隔离,防止周边信号被干扰;并且多在周边GND信号上加GND过孔,以增加GND的连通性。TOP层为蓝色,L2层为浅绿色,L3层为紫色,BOT层为红色,为了减少减振对内层的干扰,需将晶振下方的L2和L3进行挖空,具体操作如下。
图1 晶振布线
(1)切换到L2层,点击放置→多边形填充挖空,如下图2所示,此时鼠标已经进入操作状态。
图2 挖空指令
(2)使用鼠标按晶振的丝印框画挖空区域,然后右键取消命令,此时挖空区域已经画好。如果想调整挖空区域,可以通过左键单击该挖空边框进行边框大小的调整。注意,画好挖空边框之后,该层的铜箔不会自动更新,需要双击该层铜箔进行更新才可以看出挖空区域,如下图3所示(晶振下方L2层被挖空)。
图3 L2层挖空
(3)单击刚才画好的L2层挖空边框,按Ctrl+C复制(最好选择复制参考点),然后按Ctrl+V进行粘贴(按刚才复制参考点进行粘贴),此时就会有两个一样的L2挖空边框。双击挖空边框,如下图4所示,选择任意一个挖空边框。
图4 双击挖空边框
(4)弹出如图5所示对话框,然后将对话框中L2 GND该为L3 VCC层,点击确定,这样L3层就有跟L2层一样大小的挖空边框了,这样比重新画挖空边框要方便。
图5 挖空边框切换到L3层
(5)双击L3层铜箔进行铜箔更新,此时L3层的挖空区域就会显示出来,如下图6所示。此时就完成了L2和L3晶振下方铜箔的挖空操作。
图6 L3层挖空
2.PCB设计中,有时候因为元器件的安装、PCB安装等的情况需要对PCB板进行挖空操作,下面以元器件的需求进行PCB板挖空操作进行讲解。
(1)根据元器件的安装情况,在Keep-Out Layer层(可以选择其它层)提前画好需要挖空的区域,如下图7所示。
图7 Keep-Out Layer层画挖空区域
(2)单机设计→板子形状→定义板剪切,如下图8所示,此时鼠标已经进入操作状态。根据上步骤做好的边框画挖空区域,画好之后记得右键以取消命令。
图8 PCB板挖空操作命令
(3)此时铜箔如下图9所示并没有进行更新,需双击更新各层的铜箔,更新完之后如下图10所示,可以看出该区域的PCB板已经被挖空。
图9 铜箔未更新
图10 铜箔已更新
(4)挖空之后的3D效果如下图11所示,安装上元器件之后的3D效果如下图12和图13所示。
图11 挖空后的3D效果
图12 安装元件后的3D正视图
图13 安装元件后的3D侧视图
上述可以看出PCB铜箔挖空主要是对PCB的铜层进行挖空,可以对内层和外层任一个铜箔进行挖空。像晶振、电感和继电器等会产生磁干扰的器件,需对其下方所有层的铜箔进行挖空,以减少该器件工作时对其他信号、地平面和电源平面等的影响。PCB挖空则不一样,它是将铜箔、树脂等一起挖掉,相当于把板子掏空,一般用于元器件安装、板子安装等。这两种进行挖空操作时,需注意及时更新铜箔。