铺铜规则怎么设才能不漏铜不报错 新手设置实战

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我测过Altium Designer 24.2版本,遭遇过铺铜怎么都连接不上,规则不断疯狂报错的情况。

铺铜连接规则必须改这两个地方

不少新手一开始就直接采用默认铺铜规则,随后铺完铜后发觉过孔以及焊盘,要不统统连接在一起,要不全都不连接。开启设计规则面板(快捷键为DR),进入到Plane分类里的Power Plane Connect Style。这里着重更改两个参数, Conductor Width直接设定为20mil,此宽度不但能够确保载流能力,而且不会导致铜皮在细间距器件之间胡乱穿行。对于Conductors选取四号,四个十字连接相较于两个而言更具备抗热冲击能力,在焊接时不容易将焊盘拽起来。

供新手避开错误的提示是,在铺设铜之后,焊盘报告绿色的DRC错误,其最为常见的原因,便是Relief Connect当中的Air Gap设置得太小呵。铺设铜同焊盘之间的间距,默认是10mil,然而要是你板子整体的间距规则是8mil的话,此处就一定要手动把它改成8mil或者更大些,不然规则产生冲突就会直接报错。解决的办法是,返回到Clearance规则当中,去确认全局的间距数值,然后将Power Plane Connect Style里面的Air Gap更改成相同一致的状态。

铺铜与走线的间距规则如何取舍

这里是一定要去做方案对比的。第一种方案是,设置Polygon Connect Style直接去选Direct Connect,也就是全连接。这一方案的好处在于,载流能力能够达到最大值,是适合大电流电源模块的。而它的坏处则是在焊接的时候,散热速度太快了,以至于手工焊接时很容易出现虚焊的情况。第二种方案是,保持Relief Connect(十字连接),将Conductor Width改成为15mil,这适合普通信号层铺铜,像GND铜皮这样的。取舍逻辑是很明确的,电流超过3A的节点采用Direct Connect,除此以外通通采用Relief Connect。

有新手需要注意避开一个坑,那就是铺了铜之后部分区域会出现孤岛铜皮,这是因为你没有开启Remove Dead Copper这个设置。在铺铜属性面板当中, Properties选项卡下面,你要直接去勾选Remove Dead Copper,勾选完成之后重新铺一次铜,这样所有的孤岛就会自动被清除。要是不勾选的话,孤岛铜皮就会变成天线,进而引入EMI问题。

铺铜边界避让这个参数是最大坑

在Rules里的Polygon Connect Style里,存在一个参数称作Minimum Shape,其默认值为3.0mil。我所踩过的坑是这样的:在铺铜边界处,一些呈现为小尖角形状的铜皮,被软件自动处理并消除了,进而导致大片的区域出现了漏铜的情况。将最优推荐值设定成1.0mil,如此一来,铺铜能够把所有区域完整覆盖住,不会由于形状过小而被软件进行裁剪。

新手要避开的坑,铺铜之后发现,铜皮的边界跟板框的距离,一会儿大一会儿小,然后出现报错,显示“Clearance Constraint”。其根本原因在于, Design Rules里的Clearance规则中, Minimum Clearance和Polygon间距没有形成联动。先你得手动操作,在Clearance规则当中,找到Where The First Object Matches选项,从中选择Poly,接着,找到Where The Second Object Matches选项,选择Board Outline,之后,要把间距设定一下,设成与板厂工艺保持一致的8mil。要是板框是在机械层绘制而成的,那就记住要选择Mechanical Layer。

这个报错困扰了我整整一个下午

很高频的完整报错呈现为: “Polygon因对处于相同网络的对象间隙不足而无法浇注”。一步到位的解决流程是这样的:第一步里,要去检查铺铜属性里的Net是否被正确选择,千万别把GND铺铜错误地选成了VCC网络。到了第二步,要去打开DRC检查,其快捷键是TD,接着勾选Same Net Checking,以此查看是不是存在相同网络的走线距离铺铜过于贴近的情况。又到了第三步,要是DRC报错的位置是过孔,那就直接右键点击过孔属性,将Net修改成跟铺铜保持一致。进入第四步,当全部完成修改之后,通过Tools -> Polygon Pours -> Repour All操作,实现一次全部铺铜,把这四步依次完成,如此一来,百分之九十九的铺铜报错问题都能够能解决。

对于双层板以及小规模四层板而言,这套方法很有效。要是你手中的板子属于高速多层板(像8层及以上这种),又或者板子上面存在大量BGA细间距器件,那么铺铜规则还得与Impedance Profile一同调整,在这种情况下建议直接采用板厂的标准叠层参数,因为手动调整规则极易出现问题。其替代方案为:先将铺铜拆开,手动走过一小段GND走线从而绕开细间距区域,接着用小面积铺铜填充进去,如此操作相较于硬性调整规则会更加稳妥。

常见问题(FAQ)

过孔和焊盘铺铜连不上或全连在一起,该改哪两个参数?
在Power Plane Connect Style里把Conductor Width设为20mil,Conductors选四号。四个十字连接比两个更抗热冲击,焊接时不容易把焊盘拽起来。
铺完铜后出现孤岛铜皮怎么办?
是没有勾选Remove Dead Copper。在铺铜属性面板的Properties选项卡里勾上Remove Dead Copper,再重新铺一次铜,孤岛会被自动清除,避免它变成天线引入EMI问题。
铺铜后焊盘报绿色的间距错误怎么排查?
常见原因是十字连接里的Air Gap设得太小。回到Clearance规则确认全局间距,再把Power Plane Connect Style里的Air Gap改成与之一致,例如全局是8mil就填8mil。
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