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PCB软件性能如何影响电源层和地面层的布局

你最喜欢的警察电视节目的侦探经常会寻找这个案件的简单事实。在PCB设计工具中,我们有一些“简单”的事实需要寻找。其中一个是更好地了解创建电源层和地面层需要的。

作为设计师,我们知道内电层为电路板上的元件提供电源和接地。我们也知道如何操纵我们的工具来创建这些内电层。但是我们知道为什么要使用某些术语,还是为什么我们的工具以他们的方式创建内电层?你可能听说过“D-code”一词,甚至自己也用过,但是你知道它来自哪里,它表示什么?

接下来,我们将踏上记忆路线,向您展示一些PCB内电层的背后历史,以及软件性能如何影响他们的创建。我们的目标是揭露一些关于内电层的简单事实,以便您可以清楚地看到所有这些内电层今天在一起如何工作。你要跟我在一起吗?好的话,我这里有一些“片段”。

 

内电层的简史

我们在PCB设计工具中有两种方式来创建电源层和地层,作为一个正片和一个负片。有很多与内电层有关的名称,如地面填充、灌铜和洪水。为了清楚起见,让我们坚持正面和负面的平面,所以我们都在同一页面上。

正面:通常通过在电路板上指定多边形形状创建一个正平面,并且布局工具将填充它给您一个坚实的平面图像。为了做到这一点,布局工具的下面还有很多事情要做。必须计算对象间隙,焊盘必须连接到平面,并且必须保持适当的网络连接,以防止与其他网络物体的短路。因此,创建正平面是布局工具执行的更复杂的函数之一。

负面平面:由于这些复杂性,第一代CAD布局工具难以创造出积极的飞机。他们处理的数据太多了。为了克服这个问题,发明了负面飞机。负平面是正平面的反转图像。多边形不填充以形成金属,而是使用垫和其他形状来形成金属间隙。

积极的计划要求更高的绩效

使用这些早期CAD工具的电脑与我们今天可用的电脑没有任何关系。有一点我在使用16位处理器的PDP-11上使用Recal-Redac软件。每天我都必须将我的个人磁盘盘安装在磁盘驱动器上,这是关于洗碗机的大小,可以访问我的10兆字节的设计存储。

那些系统根本没有像我们今天那样处理正面飞机的性能,内存或磁盘空间。即使他们有正面飞机的能力,如果你的飞机太大,你就有机会碰撞系统。因此,设计师依靠负面飞机。这些负平面通常不会具有实际的轮廓或形状。同样,与飞机的连接将由简单的“X”表示。然后,设计师将负责将这些形状和字符分配给正确的照片绘图仪孔径位置。

早期照相机

创造正面飞机的另一个威慑力就是摄影机本身。早期的照片绘图仪使用了一个通过物理光圈聚焦的明亮的灯,以便在电影上创建一个图像。这部电影然后由制造商用来制造该板。由于这些是矢量绘图仪而不是光栅绘图仪,因此可能需要花费大量时间来绘制影片上的图像,特别是如果您正在绘制正面飞机。

正面飞机的另一个挑战是给照片绘图仪提供正确的命令。早期的照片绘图仪使用原始格柏格式作为输入,并将孔分配给“D代码”。这是在光圈信息嵌入Gerber文件之前,作为设计师,您负责创建一个准确的光圈列表。您必须知道正确的D代码分配,然后将这些代码分配给特定功能,例如填充正面。我看到一个两小时的照片变成了一夜之间的折磨,因为10密耳的D代码被指定为光圈而不是100密耳的D代码。

高性能PCB软件的飞机

幸运的是,在今天的PCB设计工具中,我们不必担心D代码分配,或者我们的设计如何影响照片绘图仪。 当我们在正面或负面平面上工作时,为我们自动处理创建填充和分配D代码的所有工作。 今天的光栅激光绘图仪也是非常优越的,并且将在几分钟内绘制大型正面飞机,而不是隔夜。

现在你应该更好地了解一个D代码是什么,为什么它是重要的,以及一些负面平面的历史背景。 关于这个问题,还有很多可以说的,但是我们已经很久没有时间了。

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