فیلم آموزش Rules در آلتیوم، قوانین طراحی PCB – جلسۀ 4 طراحی PCB

فیلم آموزش Rules در آلتیوم، جلسۀ چهارم فیلم آموزش طراحی PCB با آلتیوم مقدماتی هستند. هر برد مدار چاپی که طراحی می کنیم، باید تابع یک سری قوانین (Rules) باشد. که این قوانین از یک سری محدودیت ها، فرمول ها، مباحث تئوری و ملاحظاتی دیگر نشأت می گیرند. محیط صنعتی، نویز، ولتاژ مسیرها، جریان عبوری از آنها، AC یا DC بودن سیگنال روی مسیرها، فرکانس بالا یا پایین بودن آن، آنالوگ یا دیجیتال بودن آن و عوامل متعدد دیگر، طراحی PCB را با محدودیت هایی رو به رو می کنند. که این محدودیت ها در صورتی که رعایت نشوند، PCB طراحی شده، اصولی نیست و در آینده در عملکرد سیستم، مشکلاتی به وجود می آید. یا این که ممکن است PCB خراب شود. مثلاً ترکی که جریان بالایی از آن عبور می کند، به علت پهنای کم، بسوزد. بنابراین رعایت محدودیت ها و ملاحظات طراحی PCB اهمیت بسیار زیادی دارد. تعیین قوانین در طراحی PCB در آلتیوم، نکات و ملاحظات مهمی دارد. که این نکات و ملاحظات نیازمند تجربۀ کافی در طراحی PCB و آشنایی با استانداردها است. بنابراین تصمیم گرفتیم در جلسه ای به آموزش قوانین آلتیوم و خطایابی PCB در آلتیوم بپردازیم. مبحث مهم دیگری که در فیلم آموزش Rules در آلتیوم بررسی می کنیم آموزش کار با Custom query در آلتیوم است.

به طور کلی، ما قبل از طراحی PCB، قوانین را تعیین می کنیم و سپس به طراحی PCB می پردازیم. حین طراحی PCB، طرح را خطایابی می کنیم. در این صورت اگر در جایی از طرح، خطایی رخ داده باشد، به معنی خارج شدن از قوانین است. و باید خطا را برطرف کنیم. قوانین را در پنجرۀ Rules تعیین می کنیم. خطایابی در آلتیوم نیز، با استفاده از Design rule check (یا DRC) است. تعداد زیادی از خطاهایی که حین طراحی PCB به وجود می آیند، به صورت چشمی قابل مشاهده نیستند. بنابراین باید از Design rule check استفاده شود. در این جلسه، ابتدا به تشریح پنجره Rules در آلتیوم می پردازیم، سپس روش کار با ابزار Design rule check را بررسی می کنیم.

آموزش مرتبط:

فیلم آموزش لحیم کاری و مونتاژ

تصویر 1 – آموزش قوانین طراحی PCB در آلتیوم، پنجرۀ قوانین PCB در آلتیوم

سرفصل های فیلم آموزش Rules در آلتیوم

مباحث آموزش Rules در Altium designer عبارتند از:

• مقدمه: که مقدمه ای از قوانین و خطایابی در PCB را بیان می کنیم. مباحث این بخش عبارتند از مقدمه ای از تنظیمات Rules در آلتیوم، تعیین محدودیت در آلتیوم، خطایابی PCB در آلتیوم، لزوم استفاده از Design rule check و … .
• آموزش Rules در آلتیوم: که در این بخش به آموزش قوانین در آلتیوم می پردازیم. از جمله قوانین بخش های Electrical و Routing و SMT و Mask و Manufacturing و Placement. در این بخش همچنین نحوۀ اضافه کردن قانون جدید را بررسی می کنیم.
• آموزش Design rule check در آلتیوم: تعیین قوانین در طراحی PCB، بدون استفاده از ابزار Design rule check، ناقص است. بنابراین برای یافتن خطاهای طراحی، باید از این ابزار استفاده شود. در این بخش مباحثی مثل لزوم استفاده از Design rule check، بررسی خطاهایی که به صورت چشمی به سادگی قابل رؤیت نیستند، نحوۀ کار با Design rule check، ارورهای آنلاین و ارورهای Batch و انواع خروجی Design rule check را شرح می دهیم.
• آموزش Custom query در آلتیوم: در طراحی PCBهای ساده، PCBهایی بدون ملاحظات خاص، قوانین را به صورت کلی برای دسته ای از نت ها، وایاها، پدها و … تعیین می کنیم. اما وقتی طراحی پیچیده می شود و PCB ملاحظات خاص دارد، باید برای موارد مذکور، قوانین خاص در نظر بگیریم. مثلاً می خواهیم پهنای دسته ای از مسیرها یک مقدار خاص باشد، پهنای دسته ای دیگر، مقداری دیگر. یا این که پلیگان به برخی وایاها به صورت Relief متصل شود و به بقیۀ وایاها به صورت Direct. و نمونه های بسیار دیگر. در این صورت نیاز داریم که از Custom query استفاده کنیم و قوانین خاصی برای طراحی تعیین کنیم. در این بخش از آموزش، پس از بیان کاربرد Custom query، روش استفاده از آن را توضیح می دهیم. و برای نمونه قوانینی را تعیین می کنیم.

تصویر 2 – Custom query در بخش پهنای ترک در قوانین آلتیوم

مباحث این جلسه هر آنچه را که حول موضوع فیلم آموزش Rules در آلتیوم باشد، در بر می گیرد. دانش پذیر پس از مشاهدۀ این جلسه و تمرین مباحث آن، می تواند قوانین طراحی PCB مورد نظر خود را در پروژه پیاده کند و با استفاده از ابزار Design rule check، طراحی خود را خطایابی کند.

پیش نمایش – خطایابی PCB در آلتیوم با ابزار Design rule check