如何在Eagle中制造出像样的地面飞机?


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作为业余爱好者,我已经制作了几个简单的PCB,现在第一次要添加接地层,但遇到了一些问题。

据我目前了解,我需要:

  • 使用多边形工具沿着我的木板轮廓创建一个多边形
  • 将其重命名为GND
  • 设置间隙
  • 开启热敏元件以便于焊接
  • 手动/自动路由后单击ratnest

问题是,在执行自动布线测试并单击ratsnest之后,我得到了空白空间,而内部接地平面似乎未连接到外部接地平面

图片:

在此处输入图片说明

我究竟做错了什么?


1
地面没有通向1的路径,可以越过该侧的其他走线,也可以避免两个焊盘之间的挤压。您可以用眼睛移动一些迹线(从上到下切换),以清晰地进入空白区域。
乔治·赫罗德

Answers:


9

对于简单的双面板,请在整个底层上创建一个地面多边形。然后,诀窍是让Eagle在顶层上路由大多数连接。为此,使多边形内的布线成本高而通孔成本低。实际上,您想从更有可能找到解决方案的参数开始,然后通过多次优化遍历提高要求。

在自动布线之前,请手动布线关键走线,并将可以在焊盘上连接的所有接地线都连接到接地层。这样就不会浪费连接地面的布线空间。

当然,所有这些都必须从良好的布局开始,该布局试图使相互连接的事物彼此靠近,并尽可能减少交叉。

自动路由之后,您必须进行一些手动清理。接地平面的度量是每个岛的最大尺寸有多小。许多小岛胜于一些大岛。这意味着您希望接地平面尽可能流过每个过孔。不幸的是,即使将拥抱参数设置为0,Eagle也会聚集通孔。我试过将其设置为负值。这意味着您必须查看自动布线器的功能,并稍微移动一些东西,以尝试分解成堆的过孔。

这主要是关于正确使用自动路由器并意识到它是一种工具,而不是替代您自己的大脑。如果您期待着火灾而忘记了,您将不会获得好的董事会。

无论如何,这是我的2层板之一的自动路由器控制文件,最底层是接地层:

[默认]

  RoutingGrid = 4百万

  ; 跟踪参数:

  tpViaShape =圆形

  ; 首选路线:

  PrefDir.1 = *
  PrefDir.2 = 0
  PrefDir.3 = 0
  PrefDir.4 = 0
  PrefDir.5 = 0
  PrefDir.6 = 0
  PrefDir.7 = 0
  PrefDir.8 = 0
  PrefDir.9 = 0
  PrefDir.10 = 0
  PrefDir.11 = 0
  PrefDir.12 = 0
  PrefDir.13 = 0
  PrefDir.14 = 0
  PrefDir.15 = 0
  PrefDir.16 = *

  有效= 1
  ; 成本因素:

  cfVia = 50
  cfNonPref = 5
  cfChangeDir = 2
  cfOrthStep = 2
  cfDiagStep = 3
  cfExtdStep = 0
  cfBonusStep = 1
  cfMalusStep = 1
  cfPadImpact = 4
  cfSmdImpact = 4
  cfBusImpact = 0
  cfHugging = 3
  cfAvoid = 4
  cfPolygon = 10

  cfBase.1 = 0
  cfBase.2 = 1
  cfBase.3 = 1
  cfBase.4 = 1
  cfBase.5 = 1
  cfBase.6 = 1
  cfBase.7 = 1
  cfBase.8 = 1
  cfBase.9 = 1
  cfBase.10 = 1
  cfBase.11 = 1
  cfBase.12 = 1
  cfBase.13 = 1
  cfBase.14 = 1
  cfBase.15 = 1
  cfBase.16 = 5

  ; 最大数量...:

  mnVias = 20
  mnSegments = 9999
  mnExtdSteps = 9999
  mnRipupLevel = 50
  mnRipupSteps = 300
  mnRipupTotal = 500

[跟着我]

  @路线

  有效= 1
  cfVia = 8
  cfBase.16 = 0
  mnRipupLevel = 10
  mnRipupSteps = 100
  mnRipupTotal = 100

[公共汽车]

  @路线

  有效= 1
  cfVia = 10
  cfChangeDir = 5
  cfBusImpact = 4
  cfPolygon = 25
  cfBase.16 = 10
  mnVias = 0
  mnRipupLevel = 10
  mnRipupSteps = 100
  mnRipupTotal = 100

[路线]

  @默认

  有效= 1

[Optimize1]

  @路线

  有效= 1
  cfVia = 99
  cfNonPref = 4
  cfChangeDir = 4
  cfExtdStep = 1
  cfHugging = 1
  cfPolygon = 30
  cfBase.16 = 10
  mnExtdSteps = 20
  mnRipupLevel = 0
  mnRipupSteps = 100
  mnRipupTotal = 100

[Optimize2]

  @ Optimize1

  有效= 1
  cfNonPref = 3
  cfChangeDir = 3
  cfBonusStep = 2
  cfMalusStep = 2
  cfPadImpact = 2
  cfSmdImpact = 2
  cfHugging = 0
  cfPolygon = 40
  mnExtdSteps = 15

[Optimize3]

  @ Optimize2

  有效= 1
  cfVia = 80
  cfNonPref = 2
  cfChangeDir = 2
  cfPadImpact = 0
  cfSmdImpact = 0
  cfPolygon = 50
  mnExtdSteps = 10

[Optimize4]

  @ Optimize3

  有效= 1
  cfVia = 60
  cfNonPref = 1
  cfPolygon = 60
  cfBase.16 = 12

[Optimize5]

  @ Optimize4

  有效= 1
  cfVia = 40
  cfNonPref = 0
  cfPolygon = 70
  cfBase.16 = 14
  mnExtdSteps = 5

[Optimize6]

  @ Optimize5

  有效= 1
  cfVia = 20
  cfBase.16 = 16

[Optimize7]

  @ Optimize6

  有效= 1
  cfBase.16 = 18

[Optimize8]

  @ Optimize7

  有效= 1
  cfBase.16 = 20

+1用于共享控制文件以及使用自动路由器作为工具来说明您的工作流程。
JYelton 2014年

+1我喜欢它,尽管我从未使用过自动路由器。简单的电路,大部分。因此,最重要的部分是使用您的大脑并布置事物以尽可能地遵循信号流。我先尝试布置信号,如果可能的话,将其放在最上面。(这也有助于调试。)然后,如果需要在接地层中放置一些过孔和走线,请使用电源线进行。如果可能,使接地线短。
2014年

4

您看到的“孔”或“岛”是由于以下事实:在给定走线和焊盘位置的情况下,当前间隙公差无法建立任何连接。

如果移动走线以允许它们之间存在倾泻,则在间隙设置的限制内,倾泻将填补空隙。

有时,您可能无法在给定区域中创建连接,在这种情况下,您可能需要将它们与通孔缝合在一起。在我的许多小型2层板上,我在顶部和底部都使用了地面倒料。在底部将创建“孤岛”的地方,我使用过孔将其连接到顶层的相同地电位。

您可以移动走线,过孔和组件,以防止出现大多数这些岛,但不可避免地,您可能必须使用其他GND过孔,以防止它们隔离。


1

如果严格说来,如果在同一层中有走线(由于需要隔离,则会中断铜的浇注),则不再是接地层。也许,将其称为接地铜倒是更正确的做法。
如果您有很多走线中断铜的浇注,则绝对不再是接地层。

我[OP]做错了什么?

也许,您做错的第一件事就是您正在使用自动路由器。自动布线器不知道您要使底层不留痕迹,因为您要在那里浇铜,并且要使其尽可能连续。可能可以通过这种方式配置自动路由器(我不是Eagle的自动路由器专家,所以请不要相信我)。但是,对于中等复杂的电路板,与在自动布线器中设置所有权重相比,手工布线通常更快。

Autorouter有它的用途。但是,初学者通常会过度使用自动布线器。

Connor Wolf(原始主题)发表了有效评论:

WAY远离自动路由,直到你足够熟悉多氯联苯了解它的问题。从手动路由开始-您将学到很多。

相关线程:
两层PCB是否正确浇注GND?
PCB设计审查 PCB布局已发布到EE.SE fpr设计审查。不幸的是,它是自动路由的。该线程包含有关自动路由的优缺点的讨论。


1
贬低自动路由器毫无用处。如果使用正确,它是一个非常有用的工具。像任何复杂的工具一样,您必须花一些时间来学习它。大多数人没有。很好,但是不要怪结果差。“不要使用自动布线器”是一个宗教神话。
Olin Lathrop

1

您在地平面中缺少一个称为“孤儿”的设置。选择此选项将用地平面填充所有“孔”。

要执行此操作,请在多边形的最外部单击鼠标右键(以便选择点线),然后转到属性。您将看到一个带有“孤儿”的选项,单击复选框,然后单击“应用”。现在再做一个网,所有的“空洞”都将被地面填充。

请注意,这些孤儿是用鹰接地的,但是在制作PCB时,它没有连接。


3
只是要重申-这不会扩展接地平面,只会用未连接的铜填充空白区域。
kolosy 2014年

我想我当时不明白他的问题。.上图中的“漏洞”和“岛屿”是什么?有谁能为我澄清这一点吗?
TJ

3
您是对的,打开“孤儿”将用铜填充这些区域。问题在于这些铜片(“岛”)只是不连接地坐在那里。请记住,如果可以建立连接,它们将已经被填满!未连接的铜片可能会引起许多噪声问题。良好的做法是将底端走线保持为短段,以使接地平面保持(大部分)连续。除非如此,否则您可以在岛上放置过孔,并将它们连接到板另一侧的地面。然后这些岛就不是“孤儿”,并且会默认填充。
2014年

0

当我在Eagle中有裸露的接地平面区域时,我只需在其中粘贴一个过孔,以便它拾取正面的接地平面。

然后,RATSNEST将填充该区域。

人们经常在选项POLYGON POUR中选择SOLID作为PCBS的底面,并选择HATCH作为顶面。

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