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PCB设计及注意事项
编制: 许灿兴 2015-3-30
• PCB的生产工艺流程 1）工艺流程介绍 2）工艺流程示意图
• PCB的设计 1)DXP工作环境介绍 2)PCB设计步骤解析
• PCB的设计注意事项
PCB生产工艺流程
制作流程:
•双面板喷锡流程:开料→钻孔→沉铜→板面电铜→ 线路→图形电镀→蚀刻→阻焊→字符→喷锡→成 形→成品测试→FQC→ FQA →包装
• wenku.baidu.com动鼠标可重新定位工具栏。
File » New\Schematic Sheet：
2020/4/13
30
2、设置原理图选项 绘制电路图之前首先要做
• View »Fit Document：使文件全部可视 • Design »Options：设图纸大小、方向、颜色等 • Tools »Preferences \graphical editing ：设光
三、绘制PCB板图
• 建一新空PCB文件并添加到项目 • 转换原理图信息 • 在PCB上放置元件 • 手工布线或自动布线
■印制板设计基本原则：抗干扰
◆尺寸：合适。太大，成本高，线长阻抗大，易引噪声；
太小，不易散热，易相邻干扰；
◆布局：以核心元件为中心，按电路信号流程安排电路单元
信号流通好，方向一致； 引线连接尽量短；易干扰件不能挨太近；等
标形式等。 • Tools »Preferences \Default Primitives：勾选
Permanent。 • 点OK，这些将应用到你的所有原理图图纸。 • File »Save：绘原理图之前，保存这个图纸
设置：点击design\option\sheet option
标准图纸
图纸方向 标题栏形式
覆盖一层绿油
同内层图形转移一样，经过覆 盖绿油、曝光、显影三个步骤
10.表面处理
覆盖一层金、银、锡 等…
工具栏
工作区
2020/4/13
状态栏
面板管理区
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PCB设计的一般步骤
• 创建一个新项目文件： ×××.PrjPcb • 绘制原理图： ×××.SchDoc • 检查原理图，生成网络表 • 据网络表绘制印制板图： ×××.PcbDoc • 检查PCB图，无误后，生成输出文件
点击
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43
点击
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44
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Ok!
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2、设置PCB文档及板层参数
• 在PCB编辑器中有三种类型的层： ◆电气层：32个信号层＋16个平面层（内部电源）。 ◆机械层：有16个用途的机械层，用来定义板轮廓、放置厚度，包 括制造说明、或其它设计需要的机械说明。 ◆特殊层：包括顶层和底层丝印层、阻焊和助焊层、钻孔层、禁止 布线层（用于定义电气边界）、多层（用于多层焊盘和过孔）、连 接层、DRC错误层、栅格层和孔层。
•四层喷锡板流程:开料→内层→层压→钻孔→沉铜 →板面电铜→图形线路→图形电镀→蚀刻→阻焊 →字符→喷锡→成形→成品测试→ FQC → FQA →包装
0.覆铜基板（Copper Coated Laminate)
48*36inch...
1.切板
48*36inch切成24*18inch...
2.内层图形转移—贴膜
修改Report Mode，点击你要修改的违反规则旁的Report Mode， 并从下拉列表中选择严格程度。一般使用默认设置。
◆设置连接矩阵：Project \ Project Options \connection matrix 设置的是错误类型的严格性，这将检查如引脚间的连接、元件和图 纸输入。
Membership Checks，双击Name单 元的InNet。 ▲在Query单元新加的InNet( )的括号中 间点一下，在PCB Objects List 类点 击Nets，双击GND。Query单元变为 InNet(‘12V’) or InNet(‘GND’)。 ▲点击Check Syntax，点OK。 ▲下边改为25mil。
●点Execute Changes：将改变发送到PCB。完成后，状态栏 （Done）变为“√”；完成
●点Close，目标PCB打开，而元件也在板子上以准备放置。 ●如果当前视图不能看见元件，使用热键V、D（查看文档）。
●打开原理图 ●点Design \Update PCB (Multivibrator.PcbDoc) ： ● Engineering Change Order 对话框出现。
• 选择Design »Layer Stack Manager： ◆显示板层管理器Layer Stack Manager 对话框。 你可以在板层管理器中添加层、删除层、设层的参数，如铜厚和非 电参数都会用在信号完整分析中。点击OK关闭对话框。
简单了解！
选择Design » Layer Stack Manager： ◆显示板层管理器Layer Stack Manager 对话框。
线宽规则可分别设置！ 如普通导线和GND 和 12V
▲Width右击并选择New Rule，点 Width_1，在名称栏12V或GND。
▲点击Net。。 ▲点击All下拉表，选12V ▲点Advanced (Query)，点Query
Builder。 ▲点Or钮。点下边PCB Functions类的
▲不同网络或对象可分别设置不同规则。 例如，整个板所有的导线都必须是某个宽度，而对接地网络需要
另一个宽度（这个规则忽略前一个规则），在接地网络上的特殊连 接却需要第三个宽度约束规则（这个规则忽略前两个规则）。规则 依优先权顺序显示。
电气规则：最小线间距？有短 路？有没连的网络或连接？
布线规则： 线宽？布 线规则？ 有无优先 网络？线 拐弯？过 孔尺寸？
▲规则适用范围 ▲规则的具体约束 特性。 ▲这些规则都是默 认值，或已经由板 向导在创建新的 PCB文档时设置。
2020/4/13
50
2020/4/13
线宽最大？最小？首选？
51
布线层：顶层走水平线，底层走垂 直线。
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导线拐弯处理
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这个规则忽略前一 个规则width_1
干膜
2.内层图形转移—曝光
UV光照射 生产菲林 聚合
2.内层图形转移—显影
未聚合部分被显影 掉
2.内层图形转移—蚀刻
蚀刻掉多余的铜箔
2.内层图形转移---去膜
去除线路上的干膜
3.层压---叠板
半固化片
铜箔
内层芯 板
3.层压—压合
6层板
4.机械钻孔
机械钻孔
5.PTH（Plate Through Hole)
• ◆ File »Save Project As 键入路径和文件名 XXX.PrjPCB，Save。
或 点击
2020/4/13
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二、绘制原理图
■原理图设计的一般步骤 • 设置电路图图纸大小及版面（依电路复杂程度） • 在图纸上放置设计中用到的元器件（元件库） • 对上述元器件进行布局、布线 • 调整、成图 • 检查、修改、成图，保存 • 生成网络表、元件清单等报表
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Message 空，则无错，可 往下继续；否则据错返回 检查，直至message 空!
2020/4/13
Message：错误显示
检查结果
Navigate：元件导航：元件列表
网络导航：网络列表
违规项目列表：＝message
所选项随即在原理图中绿色高亮显示，clear可清除显示
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一、创建一个新的PCB项目：
• ◆设计窗口，Pick a Task区，点Create a new Board Level Design Project
◆或左下Files面板中，New\Blank Project (PCB) ◆或顶部菜单File »New \ PCB Project
出现新的项目文件，PCB Project1.PrjPCB
画连接线也行
2020/4/13
33
4、设置项目选项
• 检查原理图的电气参数：DXP将根据设置来检查错误，如果有
错误发生则会显示在Messages 面板。 ◆设置错误报告： Project \ Project Options \Error Reporting：设 置设计草图检查规则。即什么样的错要报告，以什么形式报告？报警？ 报错？或不理睬？
1、创建一个新的原理图图纸
• File »New\Schematic Sheet：一个名为 Sheet1.SchDoc的原理图图纸出现在设计窗口 中，并且原理图文件夹也自动地添加（连接） 到项目。
• File »Save As：
• 空白原理图打开，工作区发生了变化：新按钮， 新工具栏、新菜单项。现在你就在原理图编辑 器中了。
• Project »Compile Document xx.SchDoc • 当项目被编辑时，任何已经启动的错误均
将显示在设计窗口下部的Messages面板中。 • 如果你的电路绘制正确，Messages面板应
该是空白的。如果报告给出错误，则检查 你的电路并确认所有的导线和连接是正确 的。
■编辑检查项目：Project » Compile Document xx.SchDoc：
1、转换原理图设计信息
◆确认与原理图和PCB关联的所有库均可用。 ◆将项目中的原理图信息发送到目标PCB：
●打开原理图，点Design \Update PCB Engineering Change Order 对话框出现。
●点Validate Changes：检查是否所有的改变（加的元件、网络等） 均有效，若有效，则check栏均“√”， 否则关闭对话框，检查Messages面板并清除所有错误。
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3、设计检查规则
• 当在PCB编辑器中工作时，如放置导线、移 动元件、或自动布线，PCB编辑器将一直监 视每一个操作并检查设计是否仍然满足设 计规则。
• 设计规则分为10个类别，并进一步分为设 计类型。设计规则覆盖了电气、布线、制 造、放置、信号完整要求。
重点关注，其它默认！
◆布线：合适的线宽和线间距；加粗电源线；数字电路地线构成闭环
路；导线拐弯用弧形，忌直角尖角；尽量避免输入输出导线平行；等
◆配去藕电容：电源输入端接10～100U；集成块不用的输入管脚不能
悬空；电容、晶振等引线不能太长；等
◆各元件间接线不能“交叉”，只能“绕”、“钻布”局最重要！
保证以上的基础上，还要整体上均匀美观！
孔金属化
6.外层图形转移---贴膜
干膜
6.外层图形转移---曝光
UV光照射 未聚合 生产菲林
6.外层图形转移---显影
未聚合部分被溶解 掉
7.图形电镀—镀铜+镀锡
镀锡 镀二次铜
8.外层蚀刻—去膜
去掉之前聚合的干膜
8.外层蚀刻—蚀刻
去掉多余的铜箔
8.外层蚀刻—剥锡
剥掉线路上的锡
9.感光阻焊
例如，在矩阵图的右上角找到Input Pin，Uncollected 列相交处是一 个黄色的方块，而这个表示在原理图中输入脚悬空时，在项目被编辑 时会启动一个报警条件。
Project » Project Options\Error Reporting：
■设置设计草图 检查规则。即： 什么错报？ 怎么报：
改变光标移动步长
自定义图纸 图纸格栅距离和可见性
显示 参考 坐标？ 边框？
图纸颜色、字体
自动寻找节点
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3、绘制原理图
• 1）放置原理图元器件 • 添加元器件库 • 在元器件库中找到所需的封装放置到原理
图中 • 2）连接电路 • 放线：Place »Wire • 放网络标号：Place »Net Lable： • 相同标号网络可视为有电气连接，不真正
报警？ 报错？ 或不理睬？
使用默认设 置！
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Project \ Project Options \connection matrix：
■检查引脚间的 连接、元件和图 纸输入。
使用默认设 置！
◇输入脚悬空时，在项目被 编辑时会启动一个报警条件。
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5、编辑项目：检查原理图
3、设计检查规则
• PCB为当前文档时，从菜单选择Design »Rules • PCB Rules and Constraints Editor 对话框出现。每一类规则都
显示在对话框的设计规则面板（左手边）。双击Routing类展开后 可以看见有关布线的规则。然后双击Width显示宽度规则为有效。 • 在每个规则上点击后，右边顶部单元显示规则范围（你所要的这个 规则的目标），底部单元显示规则的约束特性。这些规则都是默认 值，或已经由板向导在创建新的PCB文档时设置。 如：点击Width_1规则显示它的约束特性和范围。这个规则应用到整个 板。
编制: 许灿兴 2015-3-30
• PCB的生产工艺流程 1）工艺流程介绍 2）工艺流程示意图
• PCB的设计 1)DXP工作环境介绍 2)PCB设计步骤解析
• PCB的设计注意事项
PCB生产工艺流程
制作流程:
•双面板喷锡流程:开料→钻孔→沉铜→板面电铜→ 线路→图形电镀→蚀刻→阻焊→字符→喷锡→成 形→成品测试→FQC→ FQA →包装
• wenku.baidu.com动鼠标可重新定位工具栏。
File » New\Schematic Sheet：
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2、设置原理图选项 绘制电路图之前首先要做
• View »Fit Document：使文件全部可视 • Design »Options：设图纸大小、方向、颜色等 • Tools »Preferences \graphical editing ：设光
三、绘制PCB板图
• 建一新空PCB文件并添加到项目 • 转换原理图信息 • 在PCB上放置元件 • 手工布线或自动布线
■印制板设计基本原则：抗干扰
◆尺寸：合适。太大，成本高，线长阻抗大，易引噪声；
太小，不易散热，易相邻干扰；
◆布局：以核心元件为中心，按电路信号流程安排电路单元
信号流通好，方向一致； 引线连接尽量短；易干扰件不能挨太近；等
标形式等。 • Tools »Preferences \Default Primitives：勾选
Permanent。 • 点OK，这些将应用到你的所有原理图图纸。 • File »Save：绘原理图之前，保存这个图纸
设置：点击design\option\sheet option
标准图纸
图纸方向 标题栏形式
覆盖一层绿油
同内层图形转移一样，经过覆 盖绿油、曝光、显影三个步骤
10.表面处理
覆盖一层金、银、锡 等…
工具栏
工作区
2020/4/13
状态栏
面板管理区
24
PCB设计的一般步骤
• 创建一个新项目文件： ×××.PrjPcb • 绘制原理图： ×××.SchDoc • 检查原理图，生成网络表 • 据网络表绘制印制板图： ×××.PcbDoc • 检查PCB图，无误后，生成输出文件
点击
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Ok!
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2、设置PCB文档及板层参数
• 在PCB编辑器中有三种类型的层： ◆电气层：32个信号层＋16个平面层（内部电源）。 ◆机械层：有16个用途的机械层，用来定义板轮廓、放置厚度，包 括制造说明、或其它设计需要的机械说明。 ◆特殊层：包括顶层和底层丝印层、阻焊和助焊层、钻孔层、禁止 布线层（用于定义电气边界）、多层（用于多层焊盘和过孔）、连 接层、DRC错误层、栅格层和孔层。
•四层喷锡板流程:开料→内层→层压→钻孔→沉铜 →板面电铜→图形线路→图形电镀→蚀刻→阻焊 →字符→喷锡→成形→成品测试→ FQC → FQA →包装
0.覆铜基板（Copper Coated Laminate)
48*36inch...
1.切板
48*36inch切成24*18inch...
2.内层图形转移—贴膜
修改Report Mode，点击你要修改的违反规则旁的Report Mode， 并从下拉列表中选择严格程度。一般使用默认设置。
◆设置连接矩阵：Project \ Project Options \connection matrix 设置的是错误类型的严格性，这将检查如引脚间的连接、元件和图 纸输入。
Membership Checks，双击Name单 元的InNet。 ▲在Query单元新加的InNet( )的括号中 间点一下，在PCB Objects List 类点 击Nets，双击GND。Query单元变为 InNet(‘12V’) or InNet(‘GND’)。 ▲点击Check Syntax，点OK。 ▲下边改为25mil。
●点Execute Changes：将改变发送到PCB。完成后，状态栏 （Done）变为“√”；完成
●点Close，目标PCB打开，而元件也在板子上以准备放置。 ●如果当前视图不能看见元件，使用热键V、D（查看文档）。
●打开原理图 ●点Design \Update PCB (Multivibrator.PcbDoc) ： ● Engineering Change Order 对话框出现。
• 选择Design »Layer Stack Manager： ◆显示板层管理器Layer Stack Manager 对话框。 你可以在板层管理器中添加层、删除层、设层的参数，如铜厚和非 电参数都会用在信号完整分析中。点击OK关闭对话框。
简单了解！
选择Design » Layer Stack Manager： ◆显示板层管理器Layer Stack Manager 对话框。
线宽规则可分别设置！ 如普通导线和GND 和 12V
▲Width右击并选择New Rule，点 Width_1，在名称栏12V或GND。
▲点击Net。。 ▲点击All下拉表，选12V ▲点Advanced (Query)，点Query
Builder。 ▲点Or钮。点下边PCB Functions类的
▲不同网络或对象可分别设置不同规则。 例如，整个板所有的导线都必须是某个宽度，而对接地网络需要
另一个宽度（这个规则忽略前一个规则），在接地网络上的特殊连 接却需要第三个宽度约束规则（这个规则忽略前两个规则）。规则 依优先权顺序显示。
电气规则：最小线间距？有短 路？有没连的网络或连接？
布线规则： 线宽？布 线规则？ 有无优先 网络？线 拐弯？过 孔尺寸？
▲规则适用范围 ▲规则的具体约束 特性。 ▲这些规则都是默 认值，或已经由板 向导在创建新的 PCB文档时设置。
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线宽最大？最小？首选？
51
布线层：顶层走水平线，底层走垂 直线。
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52
导线拐弯处理
2020/4/13
53
这个规则忽略前一 个规则width_1
干膜
2.内层图形转移—曝光
UV光照射 生产菲林 聚合
2.内层图形转移—显影
未聚合部分被显影 掉
2.内层图形转移—蚀刻
蚀刻掉多余的铜箔
2.内层图形转移---去膜
去除线路上的干膜
3.层压---叠板
半固化片
铜箔
内层芯 板
3.层压—压合
6层板
4.机械钻孔
机械钻孔
5.PTH（Plate Through Hole)
• ◆ File »Save Project As 键入路径和文件名 XXX.PrjPCB，Save。
或 点击
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二、绘制原理图
■原理图设计的一般步骤 • 设置电路图图纸大小及版面（依电路复杂程度） • 在图纸上放置设计中用到的元器件（元件库） • 对上述元器件进行布局、布线 • 调整、成图 • 检查、修改、成图，保存 • 生成网络表、元件清单等报表
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Message 空，则无错，可 往下继续；否则据错返回 检查，直至message 空!
2020/4/13
Message：错误显示
检查结果
Navigate：元件导航：元件列表
网络导航：网络列表
违规项目列表：＝message
所选项随即在原理图中绿色高亮显示，clear可清除显示
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一、创建一个新的PCB项目：
• ◆设计窗口，Pick a Task区，点Create a new Board Level Design Project
◆或左下Files面板中，New\Blank Project (PCB) ◆或顶部菜单File »New \ PCB Project
出现新的项目文件，PCB Project1.PrjPCB
画连接线也行
2020/4/13
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4、设置项目选项
• 检查原理图的电气参数：DXP将根据设置来检查错误，如果有
错误发生则会显示在Messages 面板。 ◆设置错误报告： Project \ Project Options \Error Reporting：设 置设计草图检查规则。即什么样的错要报告，以什么形式报告？报警？ 报错？或不理睬？
1、创建一个新的原理图图纸
• File »New\Schematic Sheet：一个名为 Sheet1.SchDoc的原理图图纸出现在设计窗口 中，并且原理图文件夹也自动地添加（连接） 到项目。
• File »Save As：
• 空白原理图打开，工作区发生了变化：新按钮， 新工具栏、新菜单项。现在你就在原理图编辑 器中了。
• Project »Compile Document xx.SchDoc • 当项目被编辑时，任何已经启动的错误均
将显示在设计窗口下部的Messages面板中。 • 如果你的电路绘制正确，Messages面板应
该是空白的。如果报告给出错误，则检查 你的电路并确认所有的导线和连接是正确 的。
■编辑检查项目：Project » Compile Document xx.SchDoc：
1、转换原理图设计信息
◆确认与原理图和PCB关联的所有库均可用。 ◆将项目中的原理图信息发送到目标PCB：
●打开原理图，点Design \Update PCB Engineering Change Order 对话框出现。
●点Validate Changes：检查是否所有的改变（加的元件、网络等） 均有效，若有效，则check栏均“√”， 否则关闭对话框，检查Messages面板并清除所有错误。
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3、设计检查规则
• 当在PCB编辑器中工作时，如放置导线、移 动元件、或自动布线，PCB编辑器将一直监 视每一个操作并检查设计是否仍然满足设 计规则。
• 设计规则分为10个类别，并进一步分为设 计类型。设计规则覆盖了电气、布线、制 造、放置、信号完整要求。
重点关注，其它默认！
◆布线：合适的线宽和线间距；加粗电源线；数字电路地线构成闭环
路；导线拐弯用弧形，忌直角尖角；尽量避免输入输出导线平行；等
◆配去藕电容：电源输入端接10～100U；集成块不用的输入管脚不能
悬空；电容、晶振等引线不能太长；等
◆各元件间接线不能“交叉”，只能“绕”、“钻布”局最重要！
保证以上的基础上，还要整体上均匀美观！
孔金属化
6.外层图形转移---贴膜
干膜
6.外层图形转移---曝光
UV光照射 未聚合 生产菲林
6.外层图形转移---显影
未聚合部分被溶解 掉
7.图形电镀—镀铜+镀锡
镀锡 镀二次铜
8.外层蚀刻—去膜
去掉之前聚合的干膜
8.外层蚀刻—蚀刻
去掉多余的铜箔
8.外层蚀刻—剥锡
剥掉线路上的锡
9.感光阻焊
例如，在矩阵图的右上角找到Input Pin，Uncollected 列相交处是一 个黄色的方块，而这个表示在原理图中输入脚悬空时，在项目被编辑 时会启动一个报警条件。
Project » Project Options\Error Reporting：
■设置设计草图 检查规则。即： 什么错报？ 怎么报：
改变光标移动步长
自定义图纸 图纸格栅距离和可见性
显示 参考 坐标？ 边框？
图纸颜色、字体
自动寻找节点
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3、绘制原理图
• 1）放置原理图元器件 • 添加元器件库 • 在元器件库中找到所需的封装放置到原理
图中 • 2）连接电路 • 放线：Place »Wire • 放网络标号：Place »Net Lable： • 相同标号网络可视为有电气连接，不真正
报警？ 报错？ 或不理睬？
使用默认设 置！
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Project \ Project Options \connection matrix：
■检查引脚间的 连接、元件和图 纸输入。
使用默认设 置！
◇输入脚悬空时，在项目被 编辑时会启动一个报警条件。
2020/4/13
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5、编辑项目：检查原理图
3、设计检查规则
• PCB为当前文档时，从菜单选择Design »Rules • PCB Rules and Constraints Editor 对话框出现。每一类规则都
显示在对话框的设计规则面板（左手边）。双击Routing类展开后 可以看见有关布线的规则。然后双击Width显示宽度规则为有效。 • 在每个规则上点击后，右边顶部单元显示规则范围（你所要的这个 规则的目标），底部单元显示规则的约束特性。这些规则都是默认 值，或已经由板向导在创建新的PCB文档时设置。 如：点击Width_1规则显示它的约束特性和范围。这个规则应用到整个 板。