Protel 99 SE网络表错误的分析与处理

Protel 99 SE网络表错误的分析与处理

网络表是Protel 99 SE中一个非常重要的观念，因为网络表是电路原理图与PCB板之间的“桥梁”，是生成PCB文件的基本依据。网络表使用类C语言描述了电路中每个元器件等电路要素的标号（Designator）、型号（Type）、封装（Package）及利用电气网络名（Net）确定的引脚连接关系。其描述信息，将被提供给PCB设计子系统，用来确定在PCB板上将用到哪些封装及其焊盘（Pad）间的连接。
在电路的计算机辅助设计教学与工程设计中，当PCB设计子系统导入网络表的时候，经常会发生网络表导入错误的提示，而这些错误是必须处理的，否则将无法准确完成PCB的设计。
1.网络表结构分析
Protel 99 SE有多种网络表格式，比较常用的是Protel格式，其扩展名为.Net，是由元器件描述和网络描述两大部分构成的。该文件使用“[”、“]”（或“（”、“）”）来描述一个元器件（或一个网络）。
（1）元器件描述
例句：
[
C3
RB.2/.4
10uF
]
在方括号中，描述了一个元器件的主要属性，第一行描述元件标号，第二行描述该元件在PCB板中的封装形式，第三行描述元件的型号（或参数值）。该例句的含义是：元器件为电解电容，其标号为C3、值为10uF、封装为RB.2/.4。
（2）网络描述
例句：
(
Net3
IC1-10
C3-2
)
在圆括号中，第一行描述网络名称，第二行开始描述网络中的节点信息，节点信息包括元器件标号和引脚序号。该例句含义是：网络Net3，该网络包括了两个相连的引脚－集成块IC1的10号引脚与电容C3的2号引脚。
2. 网络表常见错误类型
在PCB设计子系统导入网络表时，常见的错误类型如下：
元器件的引脚序号与对应封装的焊盘序号不一致
原理图中元器件未定义封装
定义的封装非法或在当前封装库中不存在
封装库未加载
封装在所有的封装库中不存在
3. 常见错误分析与处理
在导入网络表时，错误信息提示多种多样，这里以若干例子介绍网络表常见错误及其分析、处理方法。
例1：错误信息：Add new Component U2


Error：Footprint SMS not found in Library
该信息表明，在导入元器件U2时，在当前封装库中未发现U2的封装－SMS。
原因：在原理图中定义的封装名－SMS，在当前封装库中没有，或该封装名输入有误。
处理方法：检查封装名是否输入错误，检查该封装是否存在于Protel 99 SE的封装库索引中。若是前者，则在原理图中重新输入封装名，重新创建网络表；若是该封装在未加载的封装库中，则需要加载封装库；若是排除了前两个原因，那么可以肯定该封装是未定义的，需要设计者自建该封装。
例2：错误信息：Add node D1-1 to Net +5


Error: Node not found
该信息表明，在所定义的封装中，与网络Net +5中元器件D1的1号引脚对应的焊盘未找到。
原因：该元器件的封装是存在的，但封装的焊盘序号与原理图中该元器件的电气图形的引脚序号不一致，如在电气图形中引脚序号使用数码表示(“1”、“2”)，，而在封装中对应焊盘的序号却使用字母表示（“A”、“K”）。
处理方法：打开包含该封装的封装库，修改该封装焊盘的序号为数码（必须与原理图中电气图形的序号表示一致），或打开原理图元器件库，修改元器件电气图形的序号为字母，然后单击“Update Schematic”，重新创建网络表。
例3：Add new Component C1
Footprint not Found in Library
该信息表明，元器件C1的封装未定义。
原因：在原理图中，没有给出C1的封装。
处理方法：回到原理图，为C1定义一个封装，重新创建网络表，或在网络表中，直接为C1输入封装名，并保存网络表文件。
以上错误处理完毕后，再重新导入网络表，则可顺利进入PCB设计阶段。
4.网络表比较
在PCB设计完成后，为保证电路设计的准确性，对PCB与原理图进行比较是必要的技术措施之一。利用Protel 99 SE提供的网络表比较功能，可以将PCB生成的网络表与由原理图生成的网络表进行比较，从而发现原理图与PCB之间是否存在不一致。
首先，在PCB设计子系统中，导出网络表。方法是：单击菜单Design-Netlist Manager…，进入网络表管理器，通过其中的Menu-Export Netlist from PCB…命令，导出其网络表。
其次，利用Menu-Compare Netlists…命令，对原理图生成的网络表与PCB导出的网络表进行比较，系统自动生成比较报告文件。
最后，对比较报告文件进行分析。
下面是网络表比较后报告文件示例。
Error: Extra Component in File E1
J3
Error: Extra net in File E1 J3-2
Error: Extra net in File E1 J3-1
Total components with Footprints changed
= 0
Total components with Comments changed

= 0
Total extra components
= 1
Total missing components
= 0
Total nets with names changed
= 0
Total nets with missing/extra pins

= 0
Total extra nets in E1

= 2
Total extra nets in E2
= 0
Total nets in E1
= 23
Total nets in E2
= 21
Total components in E1
= 23
Total components in E2

= 22
从网络表比较报告文件中，可以发现有三处不一致的地方，即PCB板多了一个封装（标号为J3）、两个网络（J3-1、J3-2）。实际上这三个错误都是因为在PCB板上多了一个连接器（J3）封装造成的。在此需要按照实际电路的设计，保留或去掉该封装。
5.结语
网络表是一个非常重要的观念，在PCB设计中具有特殊地位，因此在电路的计算机辅助设计的教学与工程设计中，掌握网络表错误的分析与处理是至关重要的。