104學習精靈

電子產品除了本身電子電路設計重要外，在印刷電路板上的佈線也是影響其商品性能、穩定性、競爭力的重要因素。Allegro為目前業界最常用的的電子電路計算機輔助設計軟體，在電工、電子、自動控制等各個領域得到了廣泛的應用，其強大的設計功能和全新的系統結構深受廣大電子設計工作者的喜愛。 本課程即是使用Allegro軟體，可以有效的進行電子電路設計與佈局，可以快速地將研究人員所設計電路進行實體化。同時，在課程第四階段，也針對電氣電子產品的電磁相容性（EMC電磁干擾EMI與電磁抗EMS的問題，說明在PCB 應該要如何佈線，才能通過CE/FCC等安規驗證。 教學方式 實戰教學，不是只教你軟體工具操作 本課程著重的不是在硬體架構與電子電路的細節，而是針對已經設計好的電路，讓它能夠在好的PCB環境下正確、快速而穏定地運作。課程以實作為主，並搭配TQC+電路佈線認證題庫作為實作演練題目 (CW102藍牙模組轉接板look for 3331255 640、CW202紅外線控制器)。以藍牙模組轉接板(Nordic nRF52832) 為例, 會從最一開始的閱讀腳位定義、電路設計繪圖及電路佈線，到最後產出PCB Gerber file。講師也會分享PCB生產的一些經驗，例如PCB送洗打樣前，該如何決定PCB規格及注意事項、連板/併板及後續除錯等，以實際工程上的狀況和學員們來進行分享。 學習目標 1. 熟悉Allegro PCB Editor電路佈線軟體的操作程序。 2. 了解Gerber file及零件尺寸的關係。 3. 熟悉SMD、through hole元件設計流程。 4. 能繪製電路圖並能自行建立元件庫。 5. 掌握佈線技巧及運用DRC檢查方法。 6. 了解EMC相關的測試項目&Layout，知道如何儘可能避免雜訊及電磁干擾的產生。 課程架構 一、OrCAD Capture電路圖繪製 繪製電路圖→對元件進行編號(Annotate the component )→執行DRC→產生Netlist檔案 1.OrCAD 電路圖專案建立 2.OrCAD自製元件庫及自製元件 3.OrCAD DRC 檢核 4.OrCAD產生網路表 二、Allegro PCB電路板佈線設計 載入Netlist→將footprint擺放位置 (Placement)→Routing (走線)→對Ground產生銅面(鋪銅)→執行DRC 1. Gerber 逆向工程 - Gerber file SMD元件分析 • 擷取Gerber file SMD元件的尺寸 • Padstack Editor 設計SMD元件 • SMD元件Gerber出圖 - through hole元件分析 • 擷取through hole元件的尺寸 • Padstack Editor 設計through hole元件 • through hole元件Gerber出圖 2. Pad Designer 焊點疊構設計 3. PCB footprint 零件設計 4. PCB editor 匯入網路表Netlist 5. 擺放零件Placement 6. PCB editor 設定佈線規則Design Rule 7. PCB editor 電路佈線、修線、舖銅 三、PCB電路板製造 設計結果產出並出圖 1. 轉出生產檔案 Manufacturing(Gerber file) 2. 自動文字面修整auto silkscreens 3. 各式報表之產生Reports 4. 轉出底片檔 Artwork 5. 鑽頭表之產生N/C legend ▪ 差動訊號之應用Differential Pair ▪ 等長線之應用 四、EMC電磁兼容性 電磁干擾防治設計，針對EMC電磁干擾EMI與電磁抗EMS的問題，說明在PCB 應該要如何佈線 1. EMC法規與測試項目介紹: EMI, EMS 2. EMC修改與防治對策 3. EMC Layout rule介紹 4. EMC案例檢討 五、其他實用技巧 DXF匯入/零件定位/金手指零件設計、客製化零件設計... 1. 4x4鍵盤設計 • DXF匯入 • Logo圖案設計 • 零件擺放與零件定位 2. 電路板擴充卡設計 • 金手指零件設計、客製化零件設計 • 繪製客製化電路板 3. 紅外線接收器（修改電路板零件） • 匯出圖面零件庫 • 修改零件Padstack • 零件高度設定 • 置換圖面零件 • 對齊零件 • 產生模組化佈線樣板 • 露銅吃錫 4. LCD人機控制介面 • 區域佈線規則定義 • 差動線設定與佈線 • 等長線設定與佈線分析