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Altium DRC实战指南：从新手到规范设计的必经之路

你是不是也有过这样的经历？辛辛苦苦画完PCB，兴冲冲导出Gerber去打样，结果工厂回复：“线距太小，无法生产”；或者板子焊好了，调试时发现某个信号始终异常——回头一看，原来是两个不该连的网络短接了。这些看似低级却频繁发生的错误，其实完全可以通过一个功能避免：DRC（Design Rule Check）。

在Altium Designer中，DRC不是个“高级技巧”，而是每一个合格硬件工程师每天都在用的基础工具。它就像代码里的编译器，不让你把语法错误带进下一阶段。本文不讲空话，带你从真实项目出发，搞懂DRC怎么设、怎么用、怎么避坑，真正把它变成你的设计守门员。

为什么你需要DRC？一个STM32最小系统的教训

假设你在做一块基于STM32F103的最小系统板，包含电源、晶振、复位、下载接口和串口通信。看起来很简单对吧？但如果你跳过DRC，可能很快就会遇到这些问题：

• VCC和GND走线挨得太近，工厂拒单，因为间距只有5mil，低于他们6mil的工艺能力；
• NRST复位引脚没连上按键，焊接完才发现电路不通；
• SWDIO和SWCLK差分走线长度差了200mil，导致下载不稳定；
• LDO输出电容离芯片太远，虽然原理图连上了，但布局不合理引发电源噪声。

这些问题，80%都可以在布线过程中被DRC提前拦截。而你要做的，只是花10分钟设置几条规则。

DRC到底是什么？别被术语吓住

简单说，DRC就是一套“设计交警”系统。你告诉它哪些行为违规（比如车距太近、压线变道），它就在你操作时实时提醒，或者事后给你开罚单。

在Altium里，DRC检查的是PCB上的物理与电气关系，比如：
- 两条不同网络的铜线靠得够不够远？
- 所有网络都连上了吗？
- 电源线够不够宽？
- 高速信号是否等长？

它的核心不在“检查”，而在“规则驱动设计”——先定规矩，再动手，这才是专业做法。

四类必须掌握的DRC规则（附实操配置）

一、电气规则：防止短路和断路

这是最基础也最重要的规则，直接决定板子能不能通电。

关键设置项：

🔧操作路径：Design → Rules → Electrical

💡新手常踩的坑：默认Clearance是10mil，但如果你用了0603或0402封装，焊盘间距可能就8mil左右。这时候如果忘记为特定网络放宽规则，DRC会疯狂报警。

✅解决方法：创建Net Class！例如将所有电源网络归为Power_Net，单独设置其Clearance为12mil，其他信号保持8mil。

二、布线规则：让走线既美观又可靠

很多初学者只关注“连通就行”，但专业的设计要考虑载流能力、信号完整性。

核心子规则：

1. Width（线宽）
   - 默认信号线：8–10mil
   - 电源线（如VCC/GND）：≥20mil（每10mil宽度约承载1A电流）
   - GND主干：可设为30–50mil

⚙️ 设置技巧：定义多个Width规则，并按优先级排列。Altium会自动匹配最合适的那条。

2. Routing Layers
   - 可限制某些网络只能在Top/Bottom Layer走线
   - 比如RF信号锁定顶层，避免穿越内层造成干扰

3. Differential Pairs
   - 差分阻抗（如USB DM/DP）设为90Ω±10%
   - 走线长度匹配容差建议±5mil以内

📌 提示：启用Interactive Routing时，Altium会根据当前网络自动应用正确的线宽——前提是你的Width规则已正确定义！

三、制造规则：确保你的设计能被生产出来

再漂亮的PCB，工厂做不出来也是白搭。制造类规则就是对接生产工艺的桥梁。

必须检查的几项：

🏭 实际建议：根据自己常用的PCB厂家（如嘉立创、华秋、PCBWay）的技术参数，建立一套专属的Manufacturing Rules模板。

例如，在Design → Rules → Manufacturing中添加：

Rule Name: Min_Track_Clearance Type: Minimum Annular Ring Value: 6mil Applied To: All layers

这样每次新建项目导入该模板，就能确保设计符合代工厂能力。

四、高速信号规则：不只是“连上”那么简单

当你开始接触STM32+SDRAM、FPGA、MIPI、DDR等高速接口时，就必须考虑时序一致性。

关键控制点：

• Length Constraint：限制关键信号总长度。比如HDMI时钟线不超过1500mil。
• Matched Length：数据总线各线长度差控制在±50mil以内，避免采样偏移。
• Max Stub Length：菊花链拓扑中，分支过长会引起反射，应尽量缩短。

🔍 场景举例：你在设计一个并行LCD接口，DATA0-DATA7共8根线。如果不做等长处理，接收端可能会因延迟差异出现误读。此时使用Matched Length规则，设定目标长度±30mil，Altium会在布线时实时显示长度差。

🛠️ 使用方式：
1. 在High Speed规则下新建Matched Length
2. 选择相关网络（如Data_Bus）
3. 设置Tolerance（容差）和Target Length（目标长度）
4. 布线时按Tab键查看实时长度统计

你会发现，原本靠“估摸”的等长布线，现在变得精准可控。

DRC怎么用？一套完整的实战流程

我们以STM32最小系统为例，走一遍从零开始的DRC实践流程。

第一步：建规则，而不是直接画板

别急着摆元件！先打开Design → Rules，建立以下基础规则集：

[Electrical] Clearance: 8mil (All Nets) → Priority 2 Clearance: 20mil (HV_Nets or Power_Pairs) → Priority 1 Short-Circuit: Enabled Un-Routed Net: Enabled [Routing] Width: Default: 10mil → Applies to all nets VCC/GND: 20mil → Applies to Power_Net class Routing Layers: Top & Bottom enabled [High Speed] Matched Length: XTAL_IN/XTAL_OUT ±5mil

📌 记得调整优先级！高优先级规则会覆盖低优先级的。比如Power网络的Clearance应高于通用规则。

第二步：开启Online DRC，边画边检

进入Tools → Preferences → PCB Editor → General，勾选：

• ✅Online DRC
• ✅Highlight Conflictive Objects

现在你每画一段线，只要违反规则，就会立刻看到红色波浪线或空心箭头提示。

🎯 实测效果：当你试图把RXD信号线靠近VCC走线且间距小于8mil时，线条瞬间变红，并伴有轻微警告音（可设置）。这时你就知道要绕道了。

第三步：跑一次Batch DRC，全面体检

初步布线完成后，点击Tools → Design Rule Check，弹出对话框：

• ✅Run on completion
• ✅Create Report File

点击“Run”，等待几秒后，切换到右下角的Messages面板，你会看到类似内容：

[Error] Clearance Constraint: Between Net_VCC and Net_RXD → 6.2mil < 8mil [Warning] Un-Routed Net: NRST (PinPair: SW1_1 → U1_NRST)

双击任意一条，Altium会自动跳转到PCB对应位置，方便你快速修复。

第四步：生成报告，留下证据

DRC结束后，Altium会生成.rpt文件，内容如下：

****** Report file generated on 2025/4/5 10:00:00 ****** Project: STM32_Minimal.PrjPcb Board: STM32_Minimal.PcbDoc Total Violations Found: 2 - 1 x Clearance Violation - 1 x Un-Routed Net Details: [Clearance] Between Pad1 of U1 and Track segment on BottomLayer Actual: 6.2mil < Required: 8mil → ACTION: Re-route or adjust clearance rule [Un-Routed Net] Net Name: NRST From: SW1_1 to U1_NRST → ACTION: Complete connection

这份报告不仅可以用于内部评审，还能作为设计合规性文件提交给客户或制造商。

高手都在用的设计习惯

1. 分阶段使用DRC

• 布局初期：关闭严格的Width和Clearance规则，专注模块分区；
• 布线中期：开启Online DRC，实时纠偏；
• 交付前：运行完整Batch DRC，确保零违规。

灵活开关规则，才能提高效率。

2. 创建自己的规则模板（.rul文件）

做完一个成功项目后，别忘了导出规则：

Design → Rules → Export...→ 保存为ARM_Template.rul

下次新建项目时直接导入，省去重复配置时间。尤其适合系列化产品开发。

3. 善用3D视图辅助验证

虽然DRC是二维逻辑判断，但结合View → Switch to 3D可直观查看：

• 元件是否干涉？
• 接插件高度是否超限？
• 走线是否堆叠过多？

有时候DRC没报错，但空间冲突肉眼可见。两者互补才是王道。

4. 和团队共享规则标准

在企业环境中，可以制定统一的Rule Template，嵌入公司设计规范。新人入职只需加载模板，就能写出符合标准的设计，极大提升整体质量一致性。

写在最后：DRC不是功能，是思维方式

掌握DRC的意义，远远超过学会一个软件按钮。它代表了一种规则先行、预防为主的工程思维。

与其等到打样失败再返工，不如在设计之初就把风险堵住。DRC就是那个帮你“把关”的同事——虽然有时啰嗦，但从不放水。

所以，请记住：

每一次成功的PCB背后，都不是侥幸，而是规则的胜利。

你现在就可以打开Altium，进入Rules编辑器，花10分钟为自己正在做的项目加几条关键规则。下次布线时，你会感谢今天的自己。

💬互动话题：你在使用DRC时遇到过哪些奇葩报警？又是如何解决的？欢迎在评论区分享你的故事！