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xufeng be1f1e0ba4 Add routing geometry and junction acceptance rules for v1.2.0
Plan complete trunks before local junction edits, distinguish allowed pad/via
right-angle entries from forbidden acute entries and trace right-angle bends,
and retain separate centerline and physical copper evidence. Extend the review
template and N17 case boundaries without claiming hardware validation.
2026-11-04 15:30:31 +08:00

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大电流布局、采样与线形

先安排真实回路

在机械硬约束内,把功率端子、保护器件、MOS、分流器和负载接入组成短而清楚的载流路径,同时检查返回路径和回路面积。端子彼此靠近不能替代正确的电流顺序、间距与可焊接空间。

固定板框、安装孔和螺帽/垫片禁区时,区分全铜层禁铜、元件高度和装配空间。不能只检查孔中心或阻焊层。厚铜板的细间距、蚀刻、阻焊与孔环规则应来自板厂能力。

布局时同步预留 Kelvin 通道、驱动栅极回路、MCU 晶体/去耦、电源滤波及通信出口。先解决这些回路,再布普通信号;局部优化检查是否把另一条关键回路挤长或割断参考地。

多层功率板先标出各层的载流通道、换层入口和局部最窄截面,再安排控制电源、门极和温度检测等辅助信号。辅助信号及其过孔尽量沿控制区或载流通道边缘组织;不能为让某条小信号更短,把主要铜区贯穿割断。移开过孔、合并或加宽铜区后,重新覆铜核对每层实际连通区和最窄截面,并确认驱动、采样和参考地仍满足要求。

开尔文取样

  1. 按分流器资料确认两个载流端和两个采样端。四端器件从专用 sense 焊盘出线;两端器件从厂家规定的校准/取样位置引出,不能把固定的“内侧中心”套用于所有封装。
  2. 两条采样线各自从取样点到输入滤波和 AFE/放大器引脚,避免与负载路径共享一段铜。核查铜面和焊盘直接搭接,不能只看网名或中心线端点。
  3. 采样对短而靠近、受扰条件尽量一致,远离开关节点、栅极驱动及大电流突变区;换层必要时一并审核过孔、回流和寄生影响,不机械强制等长。
  4. 输入电阻/滤波电容的位置和阻值按 AFE 推荐电路安排,检查滤波差异、偏置误差与保护动作延迟。不要随意加大 RC 来掩盖布局噪声。
  5. 检查 MCU 地、UART/下载器地、屏蔽、安装件和外部线束是否产生分流器旁路。适用时保护采样通道,防止重新覆铜后并入载流铜路。
  6. 记录真实端点链、层、过孔及最终覆铜图。几何“靠近分流器”不等于实现了独立取样。

寄生串联电阻会影响低阻分流器测量,厂商说明见 TI SBOA170D。低边采样的局部地压降及取样布局,可参考 TI SSZT805。这些原则需结合所用 AFE 和分流器的准确资料落地。

晶体、去耦与参考地

把晶体、负载电容和 MCU 引脚当作一个布局单元,尽量减小敏感回路;不要普通信号布完后再补晶体。核对准确晶体料号的 CL、ESR、驱动限制,以及芯片内部电容和寄生;外接电容数值不直接等于有效负载电容。

按厂商布局要求核查相邻参考地、接地连接和敏感区域,包含负载电容支路及其回流。厂商对晶体下方有专门禁铜/铺铜要求时遵循该要求,不能把“所有晶体下方都满铺地”定为通用规则。

关键线换层或跨分区后,检查实际参考层的连续铜、窄颈、孤岛和回流连接。覆盖率是几何指标,应报告未覆盖的实际位置/长度及是否违反器件要求;不能只凭高覆盖比例宣称抗干扰合格。

走线形态与拓扑

先整条路径,后局部接入

从用户指定的权威版本和手工示范提取主干走向、转折及分支方式。先沿网络端点梳理整条路径,在已授权范围内安排主干、分支和换层点,再处理焊盘/过孔接入;不要逐个拐点挪动,留下新的小斜线、碎折或绕行。示范局部与明确规则冲突时保留其意图,按规则修接入;不能把示范中的偶然缺陷复制到整板。

默认优先直线、清楚的主干和必要分支,用 45°方向的钝角过渡或相切圆弧转弯;删除无意义折返、锯齿和重复路径。用户要求水平、垂直和 45°走向时按该集合验收,不能用任意小角度斜线凑出合格接入角。其他项目的合理斜直线可保留,不强行拆成阶梯。路径缩短服从载流、回流、阻抗和敏感通道要求;没有搜索或证明依据时只报告减少绕行,不声称全局最短。

角度规则与三个检查对象

本技能默认:所有焊盘和过孔接入点允许直角、禁止锐角;走线拐角严格禁止直角和锐角。 这是设计验收约定,不表示所有直角都会引起电气失效;当前项目的明确要求优先。

对象 默认判定 检查重点
走线自身的转弯,以及焊盘/过孔之外的线对线接入 内夹角应大于 90°,直线延续为 180° 区分整段方向与局部转角;线对线分叉不套用焊盘/过孔例外
焊盘/过孔处的外露走线接入、多臂连接 允许 90°,禁止小于 90° 多臂按从接点向外的走线方向逐对测量;单臂不虚构第二条中心线,另查外露铜边缘
最终实际铜边缘 检查锐角、凹口、细颈及制造间距 在上述中心线检查之外检查最终铜形;焊盘本体轮廓不当作走线拐角

走线方向、中心线接入角、实际铜边缘分别给结果,不能以一个“零违规”代替三项。圆弧按接点切线检查,不用弦方向代替;数值容差只用于坐标舍入,不把实质锐角判为直角,也不把 90°转弯判为钝角。焊盘和器件轮廓自身的直角、圆形铜的离散边缘不混入中心线统计;忽略区仅覆盖实际接入区域。

对极短倒角和连续短段放大审核,防止用微小倒角掩盖折返。短段只是复核候选,正常扇出和有用途的倒角不是自动违规;记录筛选阈值、坐标精度、对象范围及判定理由,不把某块板的阈值设成通用标准。

铜倒角的使用边界

需要改善实际铜边缘时,可使用当前 EDA 支持并能保留网络、间距规则的原生铜倒角/泪滴或局部铜区。它只改变铜形,不能把不合格的中心线夹角改记为合格;也不能为了角度统计好看,把笔直主干弯成不规则接入。

先修路径,再判断是否需要附加铜。使用后重新覆铜、保存、回读,核对网络归属、间距、禁布/禁铜区域和敏感参考地。不能利用对象类型差异绕过功能性禁区。工具对铜图形或局部铜区的连通语义不同,应保留告警,并用原生连通性核对;图形带有网名不等于被所有工具识别为电气连接,不能让不被识别的图形承担唯一导电路径。制造输出阶段还需在实际导出铜层中确认其保留。

按网络功能整理

同网整理按功能区分:

  • 简单点到点信号:删除无功能支线、重叠段、意外闭环及并行绕行,重新检查真实铜接触。
  • 多端信号和栅极总线:建立明确主干,合理分支;栅极阻尼、回流和动态对称性按电路要求保持,不能为美观合并掉独立栅极电阻。
  • 主功率/地:保留经过核算的并联层、过孔阵列和铜面网格。合并加宽应重查间距、入口电流分配与热影响,不能套用“所有网络只允许一条路径”。删除被覆铜覆盖的细线前,确认它在最终填铜中确实冗余;删除后重新填铜并核对实际连接、入口及截面,不能凭未填充的铜区轮廓判断。
  • 测试点、终端、补偿和调长:按实际功能判断,不能把有用途的分支或曲线自动当冗余。

自动布线导入后核对固定器件、焊盘、网络和受保护关键线。工具若反复碎折或绕行,定位拥塞和不合理约束,再局部重布或调整已获授权的布局;不降低线宽/间距规则换取完成率。

按功能区域或网络批次修改并检查,发现新问题先定位当前批次;最后对同一保存版本做整板复核。过孔总数相同不代表位置未变,要记录实际位移、孔径、网络和接入层变化。Kelvin、晶体、驱动和去耦路径若改变,比较端点、长度、层、过孔及实际回流/参考铜;若保持不动,则用对象对照证明,不靠口头声明。

线形检查的证据

使用同区域、同观察方向的前后图;注明板层、镜像及是否隐藏覆铜。拓扑以最终填铜后的实际铜连接为准,包含焊盘、圆弧和过孔搭接。

检查重叠、闭环和铜形孔洞时说明网络集合、面积阈值和排除对象,避免把正常钻孔、功率平面或地缝合当信号回路;限定区域的检查不能宣称覆盖整板。

分别报告线段数、实际中心线长度、过孔位移及增加的铜对象。删除覆铜内冗余对象造成的长度减少应单列,不能据此推断电阻或温升同比改善。把主要改善、代价及仍有疑问的位置逐项列出。