Pads,一款用于設(shè)計(jì)、模擬電子線路及設(shè)計(jì)電路板的智能軟件
Pads,是一款用于設(shè)計(jì)、模擬電子線路及設(shè)計(jì)電路板的電腦軟件,原由Innoveda公司開(kāi)發(fā),其后改名為PowerPCB,在2002年4月Innoveda被Mentor Graphics收購(gòu),近年再次改用原名Pads。目前該軟件是國(guó)內(nèi)從事電路設(shè)計(jì)的工程師和技術(shù)人員主要使用的電路設(shè)計(jì)軟件之一,是PCB設(shè)計(jì)高端用戶最常用的工具軟件。
PADS包括PADS Logic、PADS Layout和PADS Router。PADSLayout(PowerPCB)提供了與其他PCB設(shè)計(jì)軟件、CAM加工軟件、機(jī)械設(shè)計(jì)軟件的接口(如下圖所示),方便了不同設(shè)計(jì)環(huán)境下的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和傳遞工作。
中文名PADS外文名PADSLayout又 名PowerPCB支 持圖形界面目錄1 兼容性2 功能模塊3 軟件概述4 各層5 基本操作▪ 封裝區(qū)別▪ 使用技巧兼容性編輯兼容Protel設(shè)計(jì)PADS Layout(PowerPCB)具備Protel設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)換器,可與Protel進(jìn)行PCB設(shè)計(jì)和封裝庫(kù)的雙向數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。
支持OrCAD原理圖網(wǎng)表PADS Layout(PowerPCB)可導(dǎo)入OrCAD原理圖網(wǎng)表,在PCB設(shè)計(jì)過(guò)程中可與OrCAD原理圖進(jìn)行正反標(biāo)注和交互定位。兼容Expedition與BoardStation設(shè)計(jì)PADS Layout(PowerPCB)具備與Expedition的雙向接口,可以直接讀取或保存為Expedition格式的HKP文件和BoardStation(prt/cmp/net/wir/tra/tch)文件。
提供與CadenceSpacctra PCB布線器的接口PADS Layout(PowerPCB)具備Spacctra Link模塊,可將當(dāng)前設(shè)計(jì)文件導(dǎo)出至Spacctra布線器中。
提供CAM350接口PADS Layout(PowerPCB)集成了CAM加工軟件的接口,可以直接啟動(dòng)CAM350,將當(dāng)前設(shè)計(jì)生成光繪、鉆孔數(shù)據(jù)傳至CAM350中進(jìn)行處理。提供AutoCAD接口PADS Layout(PowerPCB)支持AutoCAD的DXF文件格式,可以導(dǎo)入AutoCAD環(huán)境下的機(jī)械框圖作為設(shè)計(jì)邊框,也可將PCB設(shè)計(jì)導(dǎo)出至AutoCAD中進(jìn)行標(biāo)注處理等。提供ProE接口PADS Layout(PowerPCB)支持ProE格式的雙向接口。
功能模塊編輯Shell :軟件基本操作環(huán)境(圖形界面),支持不超過(guò)任意規(guī)模的復(fù)雜PCB設(shè)計(jì);PCB Editor:基本PCB設(shè)計(jì)模塊,包括手工布局布線、設(shè)計(jì)規(guī)則校驗(yàn)(DRC)、手工敷銅、工程修改命令(ECO)、焊盤(pán)及過(guò)孔庫(kù)編輯、Gerber數(shù)據(jù)輸出等功能;Library Module:元器件庫(kù)管理模塊,支持對(duì)庫(kù)文件的添加、刪除,以及對(duì)庫(kù)中元器件封裝符號(hào)的添加、刪除、編輯等操作,支持從PCB文件創(chuàng)建庫(kù)文件的功能;DXF Link:DXF格式文件的雙向轉(zhuǎn)換接口,可以導(dǎo)入在AutoCAD等機(jī)械軟件中繪制的PCB板框,也可將當(dāng)前PCB設(shè)計(jì)導(dǎo)出為DXF格式數(shù)據(jù);CCT Link:與Cadence Specctra PCB布線器進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的接口;On-Line Design Rule Checking:實(shí)時(shí)設(shè)計(jì)規(guī)則檢驗(yàn)?zāi)K,可以對(duì)設(shè)計(jì)者的操作進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,及時(shí)阻止可能違背線長(zhǎng)、線寬、間距等設(shè)計(jì)規(guī)則的操作。
設(shè)計(jì)者可根據(jù)需要啟動(dòng)/終止On-Line DRC;Auto Dimensioning:自動(dòng)尺寸標(biāo)注模塊,提供符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的自動(dòng)尺寸標(biāo)注功能,標(biāo)注內(nèi)容可以為元器件或PCB板框等設(shè)計(jì)內(nèi)容的長(zhǎng)度、半徑、角度等參數(shù);
Split Planes:電源層網(wǎng)絡(luò)定義與分割模塊,提供根據(jù)PCB板框創(chuàng)建敷銅邊框、敷銅邊框定義、電源分割等功能,支持電源網(wǎng)絡(luò)嵌套;CAM Plus:自動(dòng)裝配數(shù)據(jù)輸出模塊,支持Dyanpert、Universal、Phillips等格式的自動(dòng)貼片插片機(jī)器;
Cluster Placement:自動(dòng)布局模塊,可將PCB上的所有元器件按照電路關(guān)系定義為不同模塊,實(shí)現(xiàn)整個(gè)模塊的集體移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)等布局操作,支持自動(dòng)布局;Assembly Variants:生產(chǎn)料表的變量管理模塊,支持從一個(gè)PCB設(shè)計(jì)衍生出不同規(guī)格的生產(chǎn)料表,以適應(yīng)不同檔次、型號(hào)產(chǎn)品備料、加工的需要,可以設(shè)置PCB上不同元器件的安裝與否、替換型號(hào)等選項(xiàng);
Physical Design Reuse (PDR):設(shè)計(jì)復(fù)用模塊,支持對(duì)經(jīng)典電路PCB模塊的保存及在不同設(shè)計(jì)中重復(fù)調(diào)用,執(zhí)行設(shè)計(jì)復(fù)用時(shí),軟件會(huì)自動(dòng)檢驗(yàn)當(dāng)前原理圖設(shè)計(jì)對(duì)復(fù)用模塊中的元器件位號(hào)自動(dòng)更新,保證復(fù)用前后原理圖與PCB數(shù)據(jù)的一致性;
DFF Audit:可制造性檢驗(yàn)?zāi)K,檢查PCB上容易引起焊接搭橋、酸角(Acid Trips)、銅條/阻焊條(Copper/SolderMask Slivers)、孔環(huán)(Annular Ring)等制造障礙的設(shè)計(jì)細(xì)節(jié);Enhanced Analog Tool Kit with Array Placement:模擬PCB設(shè)計(jì)工具包,包含單/雙面PCB設(shè)計(jì)中常用的跳線(長(zhǎng)度/角度可變)、淚滴(直線/凹面淚滴,尺寸可變)、異形焊盤(pán)等功能,以及圓形PCB設(shè)計(jì)中常用的極坐標(biāo)布局、多個(gè)封裝同步旋轉(zhuǎn)、任意角度自動(dòng)布線等功能;
PADS Router ( FIRE ) :快速交互式手動(dòng)布線器,可以對(duì)任意規(guī)模的復(fù)雜PCB使用交互式布線功能,支持總線布線、自動(dòng)連接、布線路徑規(guī)劃、布線形狀優(yōu)化、動(dòng)態(tài)布線/過(guò)孔推擠、自動(dòng)居中、自動(dòng)調(diào)整線寬等功能;
PADS Router HSD ( FIRE HSD ) :快速交互式手動(dòng)高速布線模塊,支持差分對(duì)信號(hào)、交互式蛇形線、定長(zhǎng)/限長(zhǎng)信號(hào)、延時(shí)匹配組進(jìn)行交互布線,Enhanced DFT Audit:高級(jí)PCB可測(cè)試性檢驗(yàn)?zāi)K,可以自動(dòng)為PCB上所有網(wǎng)絡(luò)添加測(cè)試點(diǎn),并優(yōu)化測(cè)試點(diǎn)布線,對(duì)于無(wú)法測(cè)試的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行標(biāo)注。支持PCB的ICT(In Circuit Testing)自動(dòng)測(cè)試設(shè)備,可以輸出符合IPC標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試點(diǎn)數(shù)據(jù);
Advanced RuleSet:高級(jí)設(shè)計(jì)規(guī)則定義模塊,包括層次式設(shè)計(jì)規(guī)則定義、高速設(shè)計(jì)規(guī)則定義及信號(hào)阻抗與延時(shí)計(jì)算。 通過(guò)此模塊可以為PCB設(shè)計(jì)構(gòu)造多級(jí)約束,如不用類型的網(wǎng)絡(luò)、管腳對(duì)(PinPair)和封裝可以使用不同的布局布線規(guī)則;可以進(jìn)行差分對(duì)、限制最大串?dāng)_阻抗、定長(zhǎng)/限長(zhǎng)信號(hào)及延時(shí)匹配組、同一網(wǎng)絡(luò)在不同層為實(shí)現(xiàn)阻抗連續(xù)而進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整線寬等設(shè)計(jì)規(guī)則的定義;也可以計(jì)算PCB布線的阻抗與延時(shí);
IDF ( ProE ) Link:三維機(jī)械設(shè)計(jì)軟件ProE的雙向數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換接口,可以將PCB設(shè)計(jì)文件導(dǎo)出至ProE中,察看PCB設(shè)計(jì)的立體顯示效果,也可以導(dǎo)入在ProE中修改的元器件平面尺寸、高度等參數(shù);
PADS Autorouter (BlazeRouter) :智能自動(dòng)布線器,可對(duì)任意多層的復(fù)雜PCB進(jìn)行自動(dòng)布線、布線優(yōu)化、元件扇出 及過(guò)孔優(yōu)化等操作。
軟件概述編輯PADS軟件是MentorGraphics公司的電路原理圖和PCB設(shè)計(jì)工具軟件。該軟件是國(guó)內(nèi)從事電路設(shè)計(jì)的工程師和技術(shù)人員主要使用的電路設(shè)計(jì)軟件之一,是PCB設(shè)計(jì)高端用戶最常用的工具軟件。
按時(shí)間先后:powerpcb2005----powerpcbS2007----PADS9.0----PADS9.1----PADS9.2----PADS9.3——PADS9.4——PADS9.5,沒(méi)有PADS2009。2012-10-18發(fā)布PADS9.5Mentor Graphics公司的PADS Layout/Router環(huán)境作為業(yè)界主流的PCB設(shè)計(jì)平臺(tái),以其強(qiáng)大的交互式布局布線功能和易學(xué)易用等特點(diǎn),在通信、半導(dǎo)體、消費(fèi)電子、醫(yī)療電子等當(dāng)前最活躍的工業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。PADS Layout/ Router支持完整的PCB設(shè)計(jì)流程,涵蓋了從原理圖網(wǎng)表導(dǎo)入,規(guī)則驅(qū)動(dòng)下的交互式布局布線,DRC/DFT/DFM校驗(yàn)與分析,直到最后的生產(chǎn)文件(Gerber)、裝配文件及物料清單(BOM)輸出等全方位的功能需求,確保PCB工程師高效率地完成設(shè)計(jì)任務(wù)。
PADS2005sp2:穩(wěn)定性比較好,但是很多新功能都沒(méi)有;PADS2007:相比05增加了一些功能,比如能夠在PCB中顯示器件的管腳號(hào),操作習(xí)慣也發(fā)生了一些變化:而且PADS2007套裝軟體目前共有三個(gè)版本,分別為PADS PE PADS XE及PADS SE,隨著不同的版本而有更強(qiáng)大的功能,可適應(yīng)各種不同的設(shè)計(jì)需求。PADS SE功能包括了設(shè)計(jì)定義、版本配置及自動(dòng)電路設(shè)計(jì)能力。 PADS XE套裝軟體則增加了類比模擬及信號(hào)整合分析功能。如果使用者需要的是最高級(jí)及高速的功能,PADS SE則是最佳選擇。
PADS套裝軟體也包括了一個(gè)參數(shù)資料的資料庫(kù),讓使用者可以安裝該產(chǎn)品,并且快速開(kāi)始設(shè)計(jì),而不需要花時(shí)間及成本在資料庫(kù)的開(kāi)發(fā)上。 Mentor Graphics正和事業(yè)伙伴共同努力,以確定該資料庫(kù)的高品質(zhì),并且能有大量的支援元件,并且時(shí)時(shí)更新。
PADS2009: 1.基于Windows平臺(tái)的PCB設(shè)計(jì)環(huán)境,操作界面(GUI)簡(jiǎn)便直觀、容易上手
2.兼容Protel/P-CAD /CADStar/Expedition設(shè)計(jì)
3.支持設(shè)計(jì)復(fù)用
4.優(yōu)秀的RF設(shè)計(jì)功能
5.基于形狀的無(wú)網(wǎng)格布線器,支持人機(jī)交互式布線功能
6.支持層次式規(guī)則及高速設(shè)計(jì)規(guī)則定義
7.規(guī)則驅(qū)動(dòng)布線與DRC檢驗(yàn)
8.智能自動(dòng)布線
9.支持生產(chǎn)(Gerber)、自動(dòng)裝配及物料清單(BOM)文件輸出PADS9.2:相比以前的版本增加了一些比較重要的功能,比如能在PCB中顯示Pad、Trace和Via的網(wǎng)絡(luò)名,能夠在Layout和Router之間快速切換等等,非常好用。
還有,最重要的一點(diǎn)是:支持win7系統(tǒng)。大多工程師使用的是PADS2007,同時(shí)Pads實(shí)現(xiàn)了從高版本向低版本的兼容,例如 為了解決PADS2005能打開(kāi)PADS2007的工程文件:PADS9.5加入了簡(jiǎn)體中文,虛擬管腳,底層視圖(翻板)等功能可以在pads2007中保存為低版本的第一步:打開(kāi)pads2007繪好的原理圖檔案,然后單擊file/EXPORT選擇要保存目標(biāo)點(diǎn)擊保存,再出現(xiàn)AscII OUTPUT 對(duì)話里點(diǎn)擊select all,在output formats選擇pads logic 2005 擊ok第二步;開(kāi)啟pads logic 2005 點(diǎn)擊file/inport選擇打開(kāi)剛剛導(dǎo)出文件 就ok。
各層編輯PADS各層用途如下:
TOP 頂層 - 用來(lái)走線和擺元器件
BOTTOM 底層 - 用來(lái)走線和擺元器件
LAYER-3至LAYER-20 一般層,不是電氣層,可以用來(lái)擴(kuò)展電氣層,也可以用來(lái)做一些標(biāo)示,比如出gerber做阻抗線的指示solder mask top 頂層露銅層,就是沒(méi)有綠油覆蓋paste mask bottom 底層鋼網(wǎng),
你查下鋼網(wǎng)就知道了
paste mask top頂層鋼網(wǎng)drill drawing 孔位層silkscreen top頂層絲印,絲印就是在電路板上面印標(biāo)示的數(shù)據(jù)assembly drawing top頂層裝配圖solder mask bottom底層露銅silkscreen bottom底層絲印assembly drawing bottom底層裝配圖LAYER-25 是插裝的器件才有的,只是在出負(fù)片的時(shí)候才有用,一般只有當(dāng)電源層定義為CAM Plane的時(shí)候geber文件才會(huì)出負(fù)片(split/Mixe也是出的正片),如果不加這一層,在出負(fù)片的時(shí)候這一層的管腳容易短路。
第25層包含了地電信息,主要指電層的焊盤(pán)要比正常的焊盤(pán)大20mil 左右的安全距離,保證金屬化過(guò)孔之后,不會(huì)有信號(hào)與地電相連。這就需要每個(gè)焊盤(pán)都包含有第25層的信息。
基本操作編輯
封裝區(qū)別PCB封裝:即光繪圖上的描述焊盤(pán)、過(guò)孔位置及絲印的封裝(DIP40)CAE封裝:即原理圖上描述該芯片外形的封裝(如矩形邊框,左右各20個(gè)腳)LOGIC封裝:即該芯片各引腳作用的封裝(如第20個(gè)腳是VCC、40個(gè)腳是GND)以上三種單獨(dú)存在時(shí)只能在庫(kù)中管理和打開(kāi)PART封裝則是針對(duì)某一種芯片的完整描述,以上三種類型的組合封裝,也是PADS LOGIC、LAYOUT調(diào)用元件封裝的唯一方式.
使用技巧1.用filter選擇要?jiǎng)h除的東東,然后框選,delete即可 或者:無(wú)模下右鍵Select Net-Select All-Delete
2.在Filter中只選Lable,在板圖上框選整個(gè)電路板,將選中所有的元件標(biāo)號(hào),選擇Property,可以同時(shí)修改所有元件標(biāo)號(hào)的大小、字體的粗細(xì)等。
3.Solde Mask是用來(lái)畫(huà)不要綠油的嗎?這一層是在PCB板生產(chǎn)商生成的嗎?//這一層是阻焊層,每個(gè)元件腳都有阻焊的。你要做好特殊的部分,正常的部分不用理。至于在哪里生成,就隨意了。我一般是生成后給PCB廠家。
4.Paste Mask是用來(lái)干嗎的?是不這一層只有去貼片廠才生成的?//這一層是錫膏涂布層,只有貼片元件的焊盤(pán)才有,一般你出好GERBER給鋼網(wǎng)廠。
5.在PADS焊盤(pán)對(duì)話框中[Offset]編輯欄起什么作用?//主要是用在一些焊盤(pán)和過(guò)孔的中心不在一點(diǎn)上的焊盤(pán),也可以靈活地應(yīng)用在其他方面。gerber 文件的生成,作用,等等。
6.加入公司格式框的步驟:Drafting Toolbar---from library---*******(庫(kù)名字)庫(kù)選擇即可。
7.Gerber文件輸出的張數(shù),一共為N+8張:n張圖為板子每層的連線圖2張絲印圖(silkscreentop/bottom)2張阻焊圖(solder mask top/bottom)2張助焊圖(paste mask top/bottom)2張鉆孔圖(drill/Nc drill)
8.在PADS輸出光繪文件時(shí)去掉自動(dòng)添加的文件名,不選擇Plot Job Name即可。
9.腳間距,BSC是指基本值,其它還有TYP(典型值),REF參考值
10.在利用PADS2007做新的器件封裝時(shí),如果在多個(gè)庫(kù)中有同一個(gè)封裝,數(shù)據(jù)庫(kù)在定義part與decal對(duì)應(yīng)關(guān)系時(shí)容易出錯(cuò)。應(yīng)盡量少出現(xiàn)同名的封裝。刪除同名的封裝后要同新建立part,以便建立part與decal的數(shù)據(jù)庫(kù)聯(lián)系,不然就會(huì)出現(xiàn)災(zāi)難性的錯(cuò)誤。
11.25層為內(nèi)層負(fù)片的安全間距層,在DIP焊盤(pán)設(shè)計(jì)時(shí)要比孔徑大20MIL。
12.在Lay有接插件的板子時(shí),要注意接插件要表明電氣連接意義,便于板子的維修和實(shí)驗(yàn)。
13.在畫(huà)板子時(shí)要注意畫(huà)出板子的各個(gè)層的數(shù)字,同時(shí)能敷銅的盡量敷銅。
14.做完后檢查布線的粗細(xì),能粗的不是信號(hào)線就盡量粗。
15.打開(kāi)別人的PCB敷銅只有邊框的處理辦法:tool---pour manager--flood
16.自動(dòng)推擠功能是在ROUTER中實(shí)現(xiàn)的,可以考慮以后多用router布板,然后再用layout修改。
17.PCB的敷銅灌銅的方法,設(shè)置:tools --option---thermals---drilled thermals --pad shape:4個(gè)均選為Flood over。然后下面選擇Routed pad thermals。操作如下:drafting toolbar --copper pour --選擇需要的敷銅區(qū)域,自封時(shí)右擊,add drafting --選擇layer ,net,option 中默認(rèn),flood over vias。點(diǎn)ok即可。
18.淚滴的正常補(bǔ)法:tools --optiongs ---routing--options 中選擇generate teardrops。打開(kāi)補(bǔ)淚滴功能。右擊選擇要補(bǔ)淚滴的線,選擇deardrop properties ,設(shè)置相關(guān)的選項(xiàng)。
19,增加或者刪除PCB層數(shù)的步驟:setup--layer definition--modify--輸入電氣層的數(shù)量
20.PCB增加邊緣倒角的步驟:選擇boardoutline---光標(biāo)防止要倒角的位置左擊--右擊選擇add miter--輸入倒角半徑--回車---選擇倒角--右擊--pull arc即可。注意對(duì)于在option中design--miters--ratio如果設(shè)置過(guò)大,則在拉弧形倒角時(shí)半徑很大,改小即可做出來(lái)較小的倒角。
21.對(duì)于Solder Mask Layers和Paste Mask layers這個(gè)兩個(gè)概念,有很多初學(xué)者不太理解這兩個(gè)層的概念,因?yàn)樗鼈兊拇_有一些相似的地方,就自己的看法說(shuō)說(shuō),貢大家參考:Solder Mask Layers:即阻焊層,就是PCB板上焊盤(pán)(表面貼焊盤(pán)、插件焊盤(pán)、過(guò)孔)外一層涂了綠油的地方,它是為了防止在PCB過(guò)錫爐(波峰焊)的時(shí)候,不該上錫的地方上錫,所以稱為阻焊層(綠油層),我想只要見(jiàn)過(guò)PCB板的都應(yīng)該會(huì)看到這層綠油的,阻焊層又可以分為T(mén)op Layers R和Bottom Layers兩層,Solder層是要把PAD露出來(lái)吧,這就是我們?cè)谥伙@示Solder層時(shí)看到的小圓圈或小方圈,一般比焊盤(pán)大(Solder表面意思是指阻焊層,就是用它來(lái)涂敷綠油等阻焊材料,從而防止不需要焊接的地方沾染焊錫的,這層會(huì)露出所有需要焊接的焊盤(pán),并且開(kāi)孔會(huì)比實(shí)際焊盤(pán)要大);在生成Gerber文件時(shí)候,可以觀察Solder Layers 的實(shí)際效果。Paste Mask layers:錫膏防護(hù)層,是針對(duì)表面貼(SMD)元件的,該層用來(lái)制作鋼膜(片)﹐而鋼膜上的孔就對(duì)應(yīng)著電路板上的SMD器件的焊點(diǎn)。在表面貼裝(SMD)器件焊接時(shí)﹐先將鋼膜蓋在電路板上(與實(shí)際焊盤(pán)對(duì)應(yīng))﹐然后將錫膏涂上﹐用刮片將多余的錫膏刮去﹐移除鋼膜﹐這樣SMD器件的焊盤(pán)就加上了錫膏﹐之后將SMD器件貼附到錫膏上面去(手工或貼片機(jī))﹐最后通過(guò)回流焊機(jī)完成SMD器件的焊接。通常鋼膜上孔徑的大小會(huì)比電路板上實(shí)際的焊小一些﹐通過(guò)指定一個(gè)擴(kuò)展規(guī)則﹐來(lái)放大或縮小錫膏防護(hù)層。對(duì)于不同焊盤(pán)的不同要求﹐也可以在錫膏防護(hù)層中設(shè)定多重規(guī)則,系統(tǒng)也提供2個(gè)錫膏防護(hù)層﹐分別是頂層錫膏防護(hù)層(Top Paste)和底層錫膏防護(hù)層(Bottom Paste).
22.對(duì)于印制板,共點(diǎn)接地是非常重要的,導(dǎo)線的阻抗影響電壓的采樣,特別是大電流的情況下,走線本身的阻抗都比采樣器件的走線大。同時(shí)采樣的線也不能在高頻信號(hào)附近,否則會(huì)受到高頻信號(hào)的干擾。走線一般是1mm寬,35um厚,6mm長(zhǎng)的為1毫歐,明天這個(gè)再好好查一下。70um則阻抗減半。
23.在用pads敷銅時(shí),敷銅皮和hatch的灌銅是不一樣的,在敷hatch的灌銅時(shí),需要將外框線設(shè)置為0.254左右,遠(yuǎn)大于能顯示的最小尺寸,這樣的敷銅才是整體的銅塊。