一種防止電感被外部走線短路的方法與流程

本發明屬于電感短路保護，尤其涉及一種防止電感被外部走線短路的方法。

背景技術：

1、電感是一種基本的電子元件，它的主要作用是存儲電能和產生磁場。在電路中，電感通常由繞線組成，當通過電流時，它會產生一個磁場。電感的基本組成包括一個繞制的線圈（也稱為線圈）和一個磁性的鐵芯（有時也可以是空心的）。

2、由于電感的結構和特性，在電路設計或安裝過程中，特別是當電感的走線與其他導線或金屬結構過于接近或直接接觸時，電感會出現短路失效的狀況，使得電路無法正常工作或損壞其他元件。因此亟需設計一套規則來判斷是否會短路并采取規避手段來避免電感因外部走線而導致短路。

技術實現思路

1、本發明的目的在于提供一種防止電感被外部走線短路的方法，本發明的目的可以通過以下技術方案實現：

2、第一方面，本技術實施例提供了一種防止電感被外部走線短路的方法，包括如下步驟：

3、獲取電路板中與若干電子元件相關的電路布局圖；

4、記錄電感、電路走線及除電感外電子元件的位置；

5、以電感位置為中心劃分電感保護區；

6、對所述電感保護區進行安全檢測；

7、基于檢測結果進行電感保護；

8、基于檢測結果進行電路布局并重新劃分電感保護區。

9、優選地，劃分電感保護區，具體包括如下步驟：

10、基于電路布局圖建立空間坐標系并將電感位置設置為原點并獲取原點坐標；

11、在所述空間坐標系中獲取其他電子元件的元件位置坐標；

12、在所述空間坐標系中獲取電路走線的走線位置坐標；

13、計算所述原點坐標與元件位置坐標的距離并獲取電感-元件距離集合；

14、計算所述原點坐標與走線位置坐標的距離并獲取電感-走線距離集合；

15、基于所述電感-元件距離集合和所述電感-走線距離集合獲取區域半徑；

16、基于所述原點坐標和所述區域半徑劃分所述電感保護區。

17、優選地，獲取所述區域半徑，具體包括如下步驟：

18、在所述電感-元件距離集合中選取最遠距離p1和最近距離p2，并以此計算第一中間距離；

19、在所述電感-走線距離集合中選取最遠距離p3和最近距離p4，并以此計算第二中間距離；

20、通過比較所述第一中間距離和所述第二中間距離的大小選取區域半徑，具體為：若第一中間距離大于第二中間距離，則選擇第一中間距離作為區域半徑；若第一中間距離小于第二中間距離，則選擇第二中間距離作為區域半徑；若二者相等則任選其一作為區域半徑；

21、其中，第一中間距離=p1+p2/2；第二中間距離=p3+p4/2。

22、優選地，劃分電感保護區，還包括如下步驟：

23、獲取電路板在電磁測量中得到的電磁場數據，包括電磁輻射強度和頻譜分布；

24、基于所述電磁場數據將電路走線和電子元件作為測量點并獲取測量點數據；

25、基于所述電磁場數據定義電磁特性并獲取特性區域集合；

26、以電感為質心且選擇具有相似電磁特性的特性區域集合作為電感簇；

27、計算所述電感簇中每個測量點與質心的距離，并根據計算得到的距離將測量點分配到距離最近的質心所屬的電感簇中；

28、對每個電感簇重新計算質心并更新質心位置；

29、將更新質心位置后的電感簇作為電感保護區。

30、優選地，采用距離檢測技術對電感保護區進行安全檢測，具體包括如下步驟：

31、確定電感、走線及電子元件的位置；

32、通過距離檢測技術獲取電感與走線以及電子元件之間的距離；

33、設定電感安全距離閾值；

34、判斷檢測距離與所述電感安全距離閾值的大小并輸出檢測結果，具體為：

35、若檢測距離小于電感安全距離閾值，則輸出第一檢測結果；

36、若檢測距離等于電感安全距離閾值，則輸出第二檢測結果；

37、若檢測距離大于電感安全距離閾值，則輸出第三檢測結果。

38、優選地，設定電感安全距離閾值，具體包括：

39、獲取距離檢測的歷史檢測數據；

40、獲取所述歷史檢測數據中最短距離和最長距離；

41、獲取最短距離對應的第一性能表現和最長距離對應的第二性能表現；

42、若所述第一性能表現和第二性能表現均為正向表現，則選擇最短距離作為電感安全距離閾值；

43、若所述第一性能表現為正向表現，第二性能表現為負向表現，則獲取最短距離和最長距離的中間距離并獲取中間距離的第三性能表現，若第一性能表現和第三性能表現均為正向表現，則選擇最短距離作為電感安全距離閾值；反之則重復獲取中間距離直至二者均為正向表現；

44、若所述第一性能表現為負向表現，第二性能表現為正向表現，則獲取最短距離和最長距離的中間距離并獲取中間距離的第三性能表現，若第二性能表現和第三性能表現均為正向表現，則選擇中間距離作為電感安全距離閾值；反之則重復獲取中間距離直至二者均為正向表現。

45、優選地，所述第一檢測結果對應的保護措施為：提供絕緣保護并增加物理距離，或在電路布局圖中重新進行位置布局；

46、所述第二檢測結果對應的保護措施為：持續觀察并進行下一輪距離檢測；

47、所述第三檢測結果對應的保護措施為：進行下一輪距離檢測。

48、優選地，采用drc對電感保護區進行電路安全檢測，具體包括如下步驟：

49、獲取電路元件的工作頻率且設定安全距離并建立第一安全距離規則集；

50、獲取電路元件的類別和尺寸且設定安全距離并建立第二安全距離規則集；

51、獲取電路元件的電磁特性且設定安全距離并建立第三安全距離規則集；

52、綜合第一安全距離規則集、第二安全距離規則集和第三安全距離規則集建立drc規則集；

53、基于所述drc規則集進行電路的安全檢測。

54、優選地，建立所述drc規則集，還包括如下步驟：

55、設置規則更新與添加模塊；

56、定義規則條件和規則優先級并進行實時調整；

57、其中，所述規則條件包括應用規則的對象、安全距離、適用層次和類別。

58、第二方面，本技術實施例提供了一種防止電感被外部走線短路的系統，包括位置記錄模塊、保護區劃分模塊、安全檢測模塊和電感保護模塊；

59、所述位置記錄模塊，用于獲取電路板中與若干電子元件相關的電路布局圖；記錄電感、電路走線及除電感外電子元件的位置；

60、所述保護區劃分模塊，用于以電感位置為中心劃分電感保護區；

61、所述安全檢測模塊，用于對所述電感保護區進行安全檢測；

62、所述電感保護模塊，用于基于檢測結果進行電感保護并進行電路布局并重新劃分電感保護區。

63、本發明的有益效果為：本發明通過建立電感保護區并采用距離檢測技術以及建立drc規則集對該保護區進行安全檢測，以此來根據檢測結果進行電路布局和電路保護區的重新劃分。解決了現有的電感檢測技術中存在的諸如：人工檢查容易存在缺失遺漏、人工檢查效率低、隨著芯片規模和復雜度的提高肉眼檢查的工作量巨大且出錯概率也加大，以及肉眼檢查結果不直觀等問題，提高了電感安全檢測的準確性和效率。