protel簡(jiǎn)明使用手冊(cè).ppt
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1,電路設(shè)計(jì)與制版技術(shù),杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,PROTEL99SE簡(jiǎn)明使用手冊(cè),杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,2,1.0 前言,常用的EDA軟件,(Electronic Design Automation),Multisim、Pspice、Orcad 、 Protel、 PowerPCB、 Cadence Maxplus、Quartus(VHDL、 Verilog HDL),杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,3,1.0 前言,原理圖的繪制,原理圖包括: 元件標(biāo)志(Symbol)、導(dǎo)線、電源、輸入輸出端口 原理圖輸入步驟: 1、查找所需原理圖庫(kù)文件并加載; 2、繪制所需元件; 3、繪制原理圖; 4、注釋原理圖;,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,4,1.0 前言,網(wǎng)絡(luò)報(bào)表的生成,網(wǎng)絡(luò)報(bào)表是電路原理圖設(shè)計(jì)和印制板設(shè)計(jì)之間的橋梁和紐帶。網(wǎng)絡(luò)報(bào)表包含原理圖中的元件封裝信息。 此外,由已經(jīng)設(shè)計(jì)好的PCB文件中可以提取網(wǎng)絡(luò)報(bào)表。,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,5,1.0 前言,PCB設(shè)計(jì),PCB包括:元件封裝、導(dǎo)線、電源插座、輸入輸出端口、安裝孔 PCB設(shè)計(jì)步驟: 1、設(shè)置PCB模板; 2、檢查網(wǎng)絡(luò)報(bào)表,并導(dǎo)入; 3、對(duì)所有元件進(jìn)行布局; 4、按照元件的電氣連接進(jìn)行布線; 5、敷銅,放置安裝孔; 6、對(duì)整個(gè)PCB檢錯(cuò); 7、導(dǎo)出PCB文件,準(zhǔn)備制作,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,6,1.0 前言,Protel是Protel Technology公司開(kāi)發(fā)的功能強(qiáng)大的電路CAD系列軟件,基本上可以分為5個(gè)組件: ●原理圖設(shè)計(jì)組件 ●PCB設(shè)計(jì)組件 ●自動(dòng)布線組件 ●可編程邏輯器件組件 ●電路仿真組件,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,7,Protel文件類型: ●.ddb 設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)文件 ●.lib 元件庫(kù)文件 ●.sch 原理圖文件 ●.pcb 印制電路板文件 ●.net 網(wǎng)絡(luò)表文件 ●.pld 可編程邏輯器件描述文件 ●.rep 報(bào)告文件 ●.prj 項(xiàng)目文件 ●.bk 自動(dòng)備份文件,1.0 前言,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,8,電路板設(shè)計(jì)基本流程: ●電路原理圖設(shè)計(jì) ●產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)表 ●印刷電路板PCB設(shè)計(jì) ●報(bào)表輸出,1.0 前言,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,9,原理圖設(shè)計(jì)基本流程: ●設(shè)置圖紙 ●裝載元件庫(kù) ●元件布局 ●電路布線 ●元件封裝與序號(hào) ●報(bào)表輸出 ●存盤(pán)與打印,印刷電路板設(shè)計(jì)基本流程: ●規(guī)劃電路板和環(huán)境參數(shù) ●引入網(wǎng)絡(luò)表 ●元件布局和調(diào)整 ●布線規(guī)則設(shè)置 ●自動(dòng)布線和手工調(diào)整 ●報(bào)表輸出 ●存盤(pán)與打印,1.0 前言,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,10,課程內(nèi)容與要求:,1.學(xué)會(huì)畫(huà)原理圖(SCH) 2.學(xué)會(huì)創(chuàng)建SCH零件 3.把原理圖轉(zhuǎn)換成電路板(PCB) 4.對(duì)PCB進(jìn)行布局布線和檢查 5.學(xué)會(huì)創(chuàng)建PCB零件庫(kù) 6.理解掌握布局布線規(guī)則。 7.完成溫度測(cè)量系統(tǒng)的電路設(shè)計(jì)與制板,1.0 前言,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,11,1.1 Protel環(huán)境設(shè)置,新建一個(gè). ddb文件,,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,12,此項(xiàng)默認(rèn)即可,,自定義.ddb文件名,,修改ddb文件路徑,,1.1 Protel環(huán)境設(shè)置,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,13,設(shè)置訪問(wèn)密碼,,最后確定,,,1.1 Protel環(huán)境設(shè)置,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,14,設(shè)計(jì)組:設(shè)定設(shè)計(jì)小組成員 回收站:存放臨時(shí)性刪除文檔 設(shè)計(jì)管理器:文件管理編輯和訪問(wèn)權(quán)限,,,,,,,1.1 Protel環(huán)境設(shè)置,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,15,新建.sch文件,,1.1 Protel環(huán)境設(shè)置,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,16,新建.sch文件,,最后確定,,1.1 Protel環(huán)境設(shè)置,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,17,修改文件名,,1.1 Protel環(huán)境設(shè)置,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,18,添加/刪除零件庫(kù),,設(shè)計(jì)管理器,,菜單欄,,工具欄,,繪圖工具欄,,狀態(tài)欄,,命令欄,,編輯區(qū),,幫助按鈕,,元件管理器,,1.1 Protel環(huán)境設(shè)置,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,19,設(shè)置sch操作環(huán)境,,1.1 Protel環(huán)境設(shè)置,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,20,圖紙大小設(shè)置,,,圖紙顏色,,圖紙邊框顏色,,圖紙立式還臥式,,1.1 Protel環(huán)境設(shè)置,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,21,1.1 Protel環(huán)境設(shè)置,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,22,1.1 小結(jié),本小結(jié)要求: 1. 熟悉數(shù)據(jù)庫(kù)文件的新建,原理圖文件的新建、刪除、恢復(fù)、更名等操作 2. 熟悉Protel工作界面 3. 學(xué)會(huì)原理圖工作環(huán)境設(shè)置,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,23,1.2 原理圖元件制作,內(nèi)容要求: 元件圖形的繪制 (1)元件子庫(kù)(.Lib)的建立。 (2)元件庫(kù)編輯器畫(huà)圖工具的使用。 (3)分立元件、集成電路(包括帶子件IC)圖形的繪制。,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,24,1.2 原理圖元件制作,在原理圖編輯過(guò)程中,由于下列原因之一,可能需要修改已有元件的 電氣圖形符號(hào)或創(chuàng)建新元件的電氣圖形符號(hào): (1) 在Protel99元件電氣圖形符號(hào)庫(kù)文件中找不到所需元件的電氣圖形符號(hào)。 (2) 元件圖形符號(hào)不符合要求,例如分立元件電氣圖形庫(kù)Miscellaneous.lib中二極管、三極管的電氣圖形符號(hào)與GB 4728-85標(biāo)準(zhǔn)不一致。 (3) 元件電氣圖形符號(hào)庫(kù)內(nèi)引腳編號(hào)與PCB封裝庫(kù)內(nèi)元件引腳編號(hào)不一致。 (4) 元件電氣圖形符號(hào)尺寸偏大,如引腳太長(zhǎng),占用圖紙面積多,不利于繪制元件數(shù)目多的原理圖。 在Protel99中修改、創(chuàng)建元件電氣圖形符號(hào)非常容易、 方便,在元件電氣圖形符號(hào)編輯器SchLib窗口內(nèi),通過(guò)“畫(huà)圖”工具即可繪制出元件電氣圖形符號(hào)的外形,添加引腳后即可獲得元件的電氣圖形符號(hào)。既可以在原有元件庫(kù)內(nèi)增加新元件的電氣圖形符號(hào),也可以創(chuàng)建新元件庫(kù)。,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,25,1.2 原理圖元件制作,手工繪制元件具體操作步驟: 1. 新建元件庫(kù)mysch.lib 2. 新建元件并命名,增加畫(huà)圖工具 3. 放置元件外框 4. 放置引腳并修改屬性 5. 保存文件 利用庫(kù)元件繪制其他元件步驟: 1. 查找相似庫(kù)元件進(jìn)入編輯界面 2. 復(fù)制庫(kù)元件到新建庫(kù)文件中 3. 修改元件形狀或引腳 4. 保存文件,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,26,1.2 原理圖元件制作,原理圖元件制作文件,,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,27,修改文件名,,1.2 原理圖元件制作,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,28,修改元件名,,1.2 原理圖元件制作,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,29,增加主工具和畫(huà)圖工具,,,注意畫(huà)圖工具沒(méi)有電氣特性,1.2 原理圖元件制作,,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,30,常用的庫(kù)元件繪制快捷鍵: P/P:畫(huà)元器件引腳 P/L:畫(huà)直線 P/R:畫(huà)矩形 T/E:元器件重命名 T/C:創(chuàng)建一個(gè)新元器件 T/W:創(chuàng)建一個(gè)新的子件 T/R:刪除元器件 T/T:刪除子件 X:水平翻轉(zhuǎn) Y:豎直翻轉(zhuǎn),左鍵:確定 右鍵:取消 Tab:查看屬性 Space:翻轉(zhuǎn)90度 Page up:放大 Page down:縮小 END:刷新,1.2 原理圖元件制作,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,31,畫(huà)外框工具,,1.2 原理圖元件制作,將第一引腳定位在工作區(qū)(0,0)點(diǎn),放置位置偏移,,光標(biāo)定位于(0,0)點(diǎn),,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,32,引腳號(hào),引腳名稱,,,電氣特性,,1.2 原理圖元件制作,對(duì)于連續(xù)放置的同一類元器件、網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)、引腳等,選擇放置第一個(gè)時(shí),按下Tab鍵,對(duì)其屬性進(jìn)行修改并放置后,連續(xù)放置后面的同類部件時(shí),屬性同上并會(huì)自動(dòng)為后面的部件標(biāo)識(shí)加1,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,33,圓頭為電氣結(jié)點(diǎn),,帶有上劃線的引腳名稱輸入方法:每輸入一個(gè)字母后,緊隨一個(gè)\,,1.2 原理圖元件制作,電氣結(jié)點(diǎn)表示芯片的引腳與外導(dǎo)線發(fā)生電氣連接,故一定要在引腳外端點(diǎn),杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,34,修改元件屬性,,元件標(biāo)號(hào),,元件描述,,元件封裝,,用同樣的方法創(chuàng)建TLC542芯片,1.2 原理圖元件制作,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,35,1.2 原理圖元件制作,元件報(bào)表,,元件庫(kù)報(bào)表,,元件規(guī)則檢查報(bào)表,,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,36,編輯元器件,,1.2 原理圖元件制作,注意元件庫(kù),,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,37,選中元器件,按ctl+c并左擊元件,,1.2 原理圖元件制作,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,38,新建元件TL431,按ctl+v復(fù)制元件,并左擊確定,,1.2 原理圖元件制作,切換到.lib文件,,取消選擇,,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,39,1.2 原理圖元件制作,設(shè)置屬性,,按ctl可隨意放置選中區(qū)域,,,注意Show和Pin選項(xiàng)設(shè)置,,元件屬性設(shè)置,,引腳要和交叉點(diǎn)匹配,,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,40,1.2 原理圖元件制作,用同樣的方法創(chuàng)建數(shù)碼管,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,41,添加/刪除零件庫(kù),,1.2 原理圖元件制作,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,42,添加,,去掉已添加庫(kù),,確定,,1.2 原理圖元件制作,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,43,添加自定義元件庫(kù),,1.2 原理圖元件制作,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,44,1.3 原理圖布局,對(duì)于元件名信息不全的元器件,建議用通配符*和?,快速查找元件,,,不清楚元件在哪個(gè)庫(kù)中,則用元件查詢查找元件,,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,45,1.2 小結(jié),本小結(jié)要求: 1. 熟悉原理圖庫(kù)元件編輯器中主要的快捷鍵 2. 熟練掌握手工繪制元件具體操作步驟 3. 熟練掌握利用庫(kù)元件繪制其他元件步驟 4. 學(xué)會(huì)報(bào)表生成及規(guī)則檢查 5. 學(xué)會(huì)添加/刪除零件庫(kù) 6. 注意引腳電氣功能與屬性設(shè)置及定位,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,46,1.3 原理圖布局,放置芯片AT89C52、TLC542、TL431、LM148、6N137數(shù)碼管DPY、PNP三極管元件、晶振CRYSTAL、電阻RES2、電容CAP、電解電容ELECTROL、接口CON6 元件布局原則:功能模塊化、元件就近,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,47,輸入元件的首英文字母可快速查找元件,,提取元件,,選擇元件庫(kù),,雙擊元件可提取,,提取元件按Tab鍵修改屬性后再單擊放置,,1.3 原理圖布局,不清楚元件在哪個(gè)庫(kù)中,則用元件查詢查找元件,,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,48,零件庫(kù)名稱,,元件封裝,,元件序號(hào),,元件型號(hào),,注意: 封裝和序號(hào)是元件的關(guān)鍵屬性,必須設(shè)置;并且序號(hào)在整個(gè)工程中是唯一的,不能重復(fù)。,確定,,1.3 原理圖布局,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,49,1.3 原理圖布局,信號(hào)調(diào)理電路元件設(shè)置,,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,50,A/D轉(zhuǎn)換電路元件設(shè)置,,1.3 原理圖布局,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,51,MCU電路元件設(shè)置,,1.3 原理圖布局,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,52,數(shù)碼管顯示電路元件設(shè)置,,1.3 原理圖布局,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,53,1.3 小結(jié),本小結(jié)要求: 1. 熟練掌握元件的基本操作:點(diǎn)取、選取、移動(dòng)、刪除、復(fù)制、粘貼等。 2. 學(xué)會(huì)快速查找元件 3. 學(xué)會(huì)修改元件屬性 4. 學(xué)會(huì)合理整體的進(jìn)行原理圖布局,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,54,1.4 原理圖繪制,導(dǎo)線,,網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào),,電源,,注意: 導(dǎo)線與直線的區(qū)別 布局與連線是一個(gè)反復(fù)的過(guò)程,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,55,常用的原理圖編輯器快捷鍵: P/W:畫(huà)連線 P/B:畫(huà)總線 P/U:畫(huà)總線分支線 P/O:畫(huà)電源 P/N:畫(huà)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào) P/J:畫(huà)電路接點(diǎn) Ctrl+Delete:刪除選中電路 E/D:刪除單一元件或?qū)Ь€,1.4 原理圖繪制,原理圖三要素: 電源 負(fù)載 電氣連接關(guān)系,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,56,1.4 原理圖繪制,,圓點(diǎn)代表電氣連接,,復(fù)原與取消只能在所有改動(dòng)沒(méi)有存盤(pán)的條件下進(jìn)行,,雙擊右鍵退出連線,左擊確定起始點(diǎn),,左擊確定終點(diǎn)后右擊結(jié)束,,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,57,1.4 原理圖繪制,,,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,58,1.4 原理圖繪制,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,59,1.4 原理圖繪制,接點(diǎn)表電氣連接交叉無(wú)電氣連接,,網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)屬性設(shè)置,,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,60,1.4 原理圖繪制,網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)表電氣連接,,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,61,1.4 原理圖繪制,網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)和導(dǎo)線連接異同點(diǎn): 一個(gè)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)表示一個(gè)電氣結(jié)點(diǎn),相同的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)引腳上就建立了電氣連接關(guān)系。 網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)作用和導(dǎo)線的作用一樣,表示電氣連接,導(dǎo)線表達(dá)形式更直觀但布線繁多易發(fā)生短路或連線錯(cuò)誤;網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)可代替兩個(gè)元件的連線,凈化圖面。,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,62,1.4 原理圖繪制,Ctrl+x可使元件反向,,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,63,1.4 原理圖繪制,電氣法測(cè)試規(guī)則設(shè)置窗,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,64,總線,,總線分支,,1.5 其它原理圖繪制技巧-總線,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,65,總線是電路中一組具有相關(guān)性的信號(hào)線,不具有實(shí)際的電氣連接意義,,1.5 其它原理圖繪制技巧-總線,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,66,點(diǎn)擊Global進(jìn)行整體修改,,雙擊元件編輯屬性,,{舊文本=新文本},,匹配屬性選擇,,1.5 其它原理圖繪制技巧-全局編輯,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,67,顯示sch中所有有效元件,,1.5 其它原理圖繪制技巧,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,68,,元件自動(dòng)編號(hào),,自動(dòng)編號(hào)前應(yīng)先將原理圖中的所有元件編號(hào)重置為?,1.5 其它原理圖繪制技巧,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,69,1.5 其它原理圖繪制技巧-封裝查漏,本電路元件封裝: 電阻R1~R17:0805 無(wú)極性電容C1~C4:RAD0.1 電解電容E1~E3:RB.2/.4 三極管:TO-92A 單排多針插座:SIP6 雙列直插元件:DIP40、DIP20、DIP14、DIP4 TL431:TO-92A 晶振:OSC(自定義) 數(shù)碼管:DPY(自定義),杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,70,表格編輯器,,,,注意選項(xiàng),1.5 其它原理圖繪制技巧-封裝查漏,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,71,1.5 其它原理圖繪制技巧-封裝查漏,直接修改后按File/Update即可完成對(duì)元件屬性的修改,,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,72,生成網(wǎng)絡(luò)表,,網(wǎng)絡(luò)表是sch和pcb的接口,1.5 其它原理圖繪制技巧-生成網(wǎng)絡(luò)表,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,73,使用同步器生成PCB,,一般操作是在sch畫(huà)好部分電路后進(jìn)行一次PCB更新,這樣當(dāng)sch畫(huà)好后,PCB也基本完成,1.5 其它原理圖繪制技巧-同步器,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,74,注意選項(xiàng)設(shè)置,,,1.5 其它原理圖繪制技巧-同步器,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,75,1.4/5 小結(jié),本小結(jié)要求: 1. 熟練掌握常用的原理圖編輯器快捷鍵 2. 熟練掌握導(dǎo)線的放置與調(diào)整 3. 學(xué)會(huì)使用網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào) 4. 了解其它原理圖繪制的技巧 5. 學(xué)會(huì)元件封裝形式遺漏檢查 6. 掌握網(wǎng)絡(luò)表的生成和同步器的使用 7. 了解電氣法則測(cè)試,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,76,2.0 印刷電路板基礎(chǔ),1.印刷電路板結(jié)構(gòu)分類 單面板、雙面板、多層板 2. 元件封裝分類 針腳式、貼片式 3.常用元件封裝 針腳式電阻元件類:AXIAL0.4~AXIAL0.7(kmil) 針腳式電容元件類: RAD0.2~RAD0.5.(kmil) 貼片電阻、電容元件類: 0805、0402、1210 極性電容元件類:RB.2/.4~RB.5/1.(kmil) 可變電阻元件類:VR1~VR 二極管:DIODE0.4(小功率) DIODE0.7(大功率) 三極管:TO-92A,TO-18,TO-220H 單排多針插座:SIP2~SIP20,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,77,2.0 印刷電路板基礎(chǔ),雙列直插元件:DIP4~ 貼片雙列元件類:SOT、SO 接插件:DBx,IDCx 4.導(dǎo)線與預(yù)拉線(飛線) 飛線指示導(dǎo)線的實(shí)際布置,導(dǎo)線實(shí)現(xiàn)飛線的意圖。 5.工作層面類型 Signal Layers:信號(hào)層,包括Top和Bottom以及MidLayer Internal Plane:內(nèi)層電源/接地層 Mechanical Layers:機(jī)械層 Masks:阻焊層 Silkscreen:絲印層 Others:Keep out層、Multi Layer、Drill Gride 6.過(guò)孔形式 穿透式過(guò)孔、半盲孔、盲孔,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,78,2.1 PCB圖元件制作,手工繪制元件具體操作步驟: 1. 新建元件庫(kù)mypcb.lib 2. 定義封裝名稱 3. 工作環(huán)境設(shè)置 4. 放置焊盤(pán) 5. 確定外框輪廓線 5. 保存文件,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,79,2.1 PCB圖元件制作,常用的庫(kù)元件繪制快捷鍵: P/P:放置焊盤(pán) P/A:放置弧線 P/V:放置過(guò)孔 P/S:放置字符串 P/T:放置線段 T/E:元器件重命名 T/C:創(chuàng)建一個(gè)新元件 T/R:刪除元件,Space:翻轉(zhuǎn)90度 Page up:放大 Page down:縮小 END:刷新 M/I:測(cè)量距離 Q:切換單位,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,80,2.1 PCB圖元件制作,新建PCB零件庫(kù)文件并重命名,,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,81,2.1 PCB圖元件制作,公/英制轉(zhuǎn)換,,1mil=0.0254mm,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,82,2.1 PCB圖元件制作,新建元件,,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,83,2.1 PCB圖元件制作,取消向?qū)?,注意:焊盤(pán)外直徑的尺寸取為內(nèi)孔直徑的2倍,而內(nèi)孔直徑要稍大于引腳尺寸,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,84,2.1 PCB圖元件制作,元件重命名,,確定,,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,85,2.1 PCB圖元件制作,設(shè)置網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn),,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,86,2.1 PCB圖元件制作,2.54mm是DIP封裝管腳之間的標(biāo)準(zhǔn)間距,,,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,87,2.1 PCB圖元件制作,畫(huà)線,,圖層選擇,,,測(cè)量距離,,創(chuàng)建元件首先要用精密測(cè)量工具確定實(shí)際元件的尺寸或查看元件的Datasheet,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,88,2.1 PCB圖元件制作,測(cè)垂直距離,,測(cè)水平距離,,,,測(cè)焊盤(pán)距離,,,,測(cè)焊盤(pán)距離,,,,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,89,2.1 PCB圖元件制作,焊盤(pán),,焊盤(pán)形狀選擇,,注意:焊盤(pán)的名稱要和sch管腳名稱對(duì)應(yīng) 焊盤(pán)間距必須與元件管腳的實(shí)際間距相符,焊盤(pán)名稱,,焊盤(pán)孔的大小,,焊盤(pán)圖層,,注意保證焊盤(pán)編號(hào)與原理圖庫(kù)元件對(duì)應(yīng)的引腳編號(hào)一致,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,90,2.1 PCB圖元件制作,確定參考點(diǎn),,注意:元件封裝的起始位置必須定位成絕對(duì)中心,否則無(wú)法正常調(diào)用。,設(shè)置參考點(diǎn),,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,91,2.1 PCB圖元件制作,將管腳1確定在絕對(duì)中心,,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,92,2.1 PCB圖元件制作,用同樣的方法創(chuàng)建晶振封裝,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,93,2.1 PCB圖元件制作,添加PCB零件庫(kù),,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,94,2.1 小結(jié),本小結(jié)要求: 1. 理解印刷電路板的相關(guān)概念 2. 熟練掌握手工繪制元件具體操作步驟 3. 了解利用向?qū)?chuàng)建元件封裝 4. 學(xué)會(huì)指定元件參考點(diǎn)的方法 5. 學(xué)會(huì)間距測(cè)量與單位轉(zhuǎn)換 6. 熟練掌握常用的庫(kù)元件繪制快捷鍵,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,95,2.2 裝入網(wǎng)絡(luò)表,新建PCB文件并重命名,,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,96,裝載網(wǎng)絡(luò)表,,2.2 裝入網(wǎng)絡(luò)表,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,97,引入.net網(wǎng)絡(luò)表文件,,2.2 裝入網(wǎng)絡(luò)表,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,98,2.2 裝入網(wǎng)絡(luò)表,網(wǎng)絡(luò)表錯(cuò)誤信息,可按右鍵生成詳細(xì)的報(bào)告文件,,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,99,詳細(xì)錯(cuò)誤信息,,2.2 裝入網(wǎng)絡(luò)表,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,100,網(wǎng)絡(luò)表中常見(jiàn)的錯(cuò)誤: Footprint not found in library/ Footprint not Available 元件封裝遺漏 Node not found 引腳遺漏 Component not found 沒(méi)有找到元件 Component already exists 添加已經(jīng)存在的元件 Net already exists 添加已經(jīng)存在的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí) Alternative footprint used instead 缺少元件封裝,但系統(tǒng)自動(dòng)引用,2.2 裝入網(wǎng)絡(luò)表,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,101,元件封裝遺漏原因: 1.在PCB編輯器中沒(méi)有添加含有所需封裝元件的元件庫(kù)。 2.在電路圖中沒(méi)有指定封裝形式。 3.在已有的PCB元件庫(kù)中,找不到所需的封裝。 引腳遺漏原因: 原理圖元件與指定的封裝二者之間的引腳編號(hào)存在差異,2.2 裝入網(wǎng)絡(luò)表,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,102,加載整流橋封裝庫(kù),,2.2 裝入網(wǎng)絡(luò)表,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,103,修改封裝,,2.2 裝入網(wǎng)絡(luò)表,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,104,修改引腳,,修改后關(guān)閉保存,,2.2 裝入網(wǎng)絡(luò)表,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,105,無(wú)錯(cuò)誤可生成PCB文件,,所有錯(cuò)誤修改后重新生成網(wǎng)絡(luò)表文件,重新引入。,2.2 裝入網(wǎng)絡(luò)表,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,106,調(diào)整PCB大小,,預(yù)拉線表示電氣連接關(guān)系,,2.2 裝入網(wǎng)絡(luò)表,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,107,點(diǎn)擊Global進(jìn)行整體修改,,雙擊元件編輯屬性,,注意Hide選項(xiàng)設(shè)置,,修改元件名,,2.3 元件布局,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,108,2.3 元件布局,手工布局的基本原則 : A. 遵循先難后易、先大后小的原則。 B. 布局可以參考硬件工程師提供的原理圖和大致的布局,根據(jù)信號(hào)流向規(guī)律放置主要原器件。 C. 總的連線盡可能的短,關(guān)鍵信號(hào)線最短。 D. 強(qiáng)信號(hào)與弱信號(hào)、模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)要完全分開(kāi)。 E. 高頻元件間隔要充分。 F. 發(fā)熱元件應(yīng)有足夠的空間以利于散熱,熱敏元件應(yīng)遠(yuǎn)離發(fā)熱元件。,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,109,2.3 元件布局,手工布局的基本原則 : G. 集成電路的去耦電容應(yīng)盡量靠近芯片的電源腳,高頻最靠近為原則。使之與電源和地之間形成回路最短。旁路電容應(yīng)均勻分布在集成電路周?chē)?H. 元件布局時(shí)候,使用同一種電源的元件應(yīng)考慮盡量放在一起,以便于將來(lái)的電源分割。 I. 雙列直插元件相互的距離要大于2毫米,阻容等貼片小元件元件相互距離大于0.7毫米。 J.所有字符不可以上盤(pán),要保證裝配以后還可以清晰看到字符信息。所有字符在X或Y方向上應(yīng)一致。字符、絲引大小要統(tǒng)一。 K.按照均勻分布、重心平衡、版面美觀的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)優(yōu)化布局。 L.其它略,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,110,2.3 元件布局,布線規(guī)則,,電氣有效體間安全間距,雙擊修改屬性,,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,111,設(shè)置導(dǎo)線寬度,,2.3 元件布局,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,112,線段拐角方式設(shè)置,90度機(jī)械強(qiáng)度最低,圓弧機(jī)械強(qiáng)度最高,,2.3 元件布局,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,113,2.3 元件布局,孔徑大小限定,,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,114,2.3 元件布局,查找元件,,根據(jù)原理圖中信號(hào)流向布局,,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,115,2.3 元件布局,變綠非法,,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,116,2.2/3 小結(jié),本小結(jié)要求: 1. 了解利用向?qū)?chuàng)建PCB文件 2. 熟練掌握網(wǎng)絡(luò)表的裝入過(guò)程 3. 學(xué)會(huì)分析解決網(wǎng)絡(luò)表裝入中出現(xiàn)的錯(cuò)誤 4. 了解元件的自動(dòng)布局 5. 學(xué)會(huì)根據(jù)設(shè)計(jì)原則進(jìn)行合理的布局 6. 學(xué)會(huì)電路板布線規(guī)則的設(shè)置 7. 學(xué)會(huì)添加字符與參數(shù)隱藏,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,117,常用的布線快捷鍵: P/S:放置字符串 P/T:放置導(dǎo)線 P/P:放置焊盤(pán) P/G:放置多邊形覆銅 P/C:放置元件 E/D:刪除導(dǎo)線 S/P:選中同一網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)導(dǎo)線 Ctrl+Delete:刪除選中元件或?qū)Ь€,Space:翻轉(zhuǎn)90度 Page up:放大 Page down:縮小 END:刷新 M/R:測(cè)量距離 L:打開(kāi)Layers標(biāo)簽 Q:公制/英制尺寸單位切換 *:切換工作層,2.4 PCB設(shè)計(jì)-布線,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,118,2.4 PCB設(shè)計(jì)-布線,1.布線優(yōu)先次序 A. 先信號(hào)后電源原則:先將數(shù)據(jù)信號(hào)線布通,后布電源線,最后地線。 B. 核心優(yōu)先原則:例如CPU、RAM等核心部分應(yīng)優(yōu)先布線,類似信號(hào)傳輸線應(yīng)提供專層、電源、地回路。其他次要信號(hào)要顧全整體,不可以和關(guān)鍵信號(hào)想抵觸。 C. 關(guān)鍵信號(hào)線優(yōu)先:電源、模擬小信號(hào)、高速信號(hào)、時(shí)鐘信號(hào)和同步信號(hào)等關(guān)鍵信號(hào)優(yōu)先布線。 2.走線方向控制規(guī)則 相鄰層的走線方向成正交結(jié)構(gòu),避免將不同的信號(hào)線在相鄰層走成同一方向,以減少不必要的層間竄擾;同層數(shù)據(jù)線、電源線、地線走向一致,在布線工作最后,用地線將電路板的底層沒(méi)有走線的地方鋪滿,以增強(qiáng)抗干擾能力。,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,119,2.4 PCB設(shè)計(jì)-布線,3.走線長(zhǎng)度控制規(guī)則 即短線規(guī)則,在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該盡量讓布線長(zhǎng)度盡量短,以減少走線長(zhǎng)度帶來(lái)的干擾問(wèn)題,特別是一些重要信號(hào)線,如時(shí)鐘線,務(wù)必將其振蕩器放在離器件很近的地方。 4. 倒角規(guī)則 PCB設(shè)計(jì)中應(yīng)避免產(chǎn)生銳角和直角,產(chǎn)生不必要的輻射,同時(shí)工藝性能也不好。所有線與線的夾角應(yīng)≥135。 5.地線回路規(guī)則 環(huán)路最小規(guī)則,即信號(hào)線與其回路構(gòu)成的環(huán)面積要盡可能小,環(huán)面積要盡可能小,環(huán)面積越小,對(duì)外的輻射越少,接收外界的干擾也越小。 6.竄擾控制 竄擾(CrossTalk)是指PCB上不同網(wǎng)絡(luò)之間因較長(zhǎng)的平行布線引起的相互干擾,主要是由于平行線間的分布電容和分布電感的作用。,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,120,2.4 PCB設(shè)計(jì)-布線,7.屏蔽保護(hù) 對(duì)一些特別重要,頻率特別高的信號(hào),應(yīng)該考慮采用銅軸電纜屏蔽結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),即將所布的線上下左右用地線隔離。 8. 混合信號(hào)分區(qū)規(guī)則 將PCB分區(qū)為獨(dú)立的模擬部分和數(shù)字部分,對(duì)于輸入輸出的模擬信號(hào),與單片機(jī)之間最好通過(guò)光耦進(jìn)行隔離。 9.導(dǎo)線盡量粗 地線很細(xì),則地線電阻會(huì)較大,造成接地電位隨電流的變化而變化,致使信號(hào)電平不穩(wěn)定、電路抗干擾能力下降。在布線空間允許的情況下,保證主要地線的寬度在2~3mm以上,元件引腳上地線在1.5mm左右。數(shù)據(jù)線應(yīng)盡可能的寬,至少不小于0.3mm,如果采用0.5mm則更理想。 10.盡量減少過(guò)孔數(shù) 一個(gè)過(guò)孔會(huì)帶來(lái)10pF的電容效應(yīng),對(duì)于高頻電路,將會(huì)引入太多的干擾,故布線時(shí)應(yīng)盡可能的減少過(guò)孔的數(shù)量。,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,121,2.4 PCB設(shè)計(jì)-布線,11.接地點(diǎn)的選擇 當(dāng)電路板上的信號(hào)頻率高于10MHz時(shí),由于布線的電感效應(yīng)明顯,地線阻抗變得很大,應(yīng)采用多點(diǎn)接地,盡量降低地線阻抗。 12.預(yù)防噪音的方法: 每個(gè)電路板連接一個(gè)100uF的電解電容,小板只需接10uF CPU和存儲(chǔ)塊與一個(gè) 1uF+0.1uF的薄瓷電容連接 每個(gè)IC連接一個(gè)0.01uF+1000pF的片狀薄瓷電容連接,盡可能接近電源支持的引腳。 13.散熱問(wèn)題 穩(wěn)壓塊、功率管等發(fā)熱元件上配加散熱片,以避免穩(wěn)壓塊長(zhǎng)時(shí)間工作在重負(fù)載下,造成過(guò)高的溫升。,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,122,相同網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)間用導(dǎo)線連接后預(yù)拉線會(huì)自動(dòng)消失,導(dǎo)線刪除后會(huì)自動(dòng)出現(xiàn),,2.4 PCB設(shè)計(jì)-布線,布線層面選擇,,,導(dǎo)線,,,導(dǎo)線屬性,,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,123,底層連線,,2.4 PCB設(shè)計(jì)-布線,布線層面選擇,,,,頂層連線,,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,124,放置過(guò)孔,進(jìn)行兩層連線,,2.4 PCB設(shè)計(jì)-布線,過(guò)孔屬性,,過(guò)孔,,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,125,2.4 PCB設(shè)計(jì)-布線,反復(fù)布局反復(fù)布線:若布線不成功,則修改布局或調(diào)整焊盤(pán)的網(wǎng)絡(luò)名稱,重新布線,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,126,2.4 PCB設(shè)計(jì)-布線檢查,查看校驗(yàn)單個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接情況,,,,,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,127,布線規(guī)則檢查,,運(yùn)行,,2.4 PCB設(shè)計(jì)-布線檢查,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,128,2.4 PCB設(shè)計(jì)-布線檢查,連線錯(cuò)誤顯示,,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,129,2.4 PCB設(shè)計(jì)-布線檢查,查找元件,,,,,反白表選中,,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,130,2.4 PCB設(shè)計(jì)-布線檢查,查找元件,,,,,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,131,2.4 PCB設(shè)計(jì)-布線檢查,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,132,2.4 PCB設(shè)計(jì)-制作安裝孔,焊盤(pán),,過(guò)孔大小設(shè)置,,網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)設(shè)為GND,,制作安裝孔,,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,133,禁止布線層表示PCB的外邊框,決定PCB板的外形尺寸,,選擇進(jìn)制布線層,,若PCB板的規(guī)格是有所規(guī)定的則應(yīng)先畫(huà)禁止布線層再對(duì)電路布局布線.,2.4 PCB設(shè)計(jì)-禁止層布線,,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,134,2.4 PCB設(shè)計(jì)-補(bǔ)淚滴,補(bǔ)淚滴,,補(bǔ)淚滴的作用是提高PCB的抗拉伸強(qiáng)度,,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,135,補(bǔ)淚滴后焊盤(pán)由粗到細(xì)的漸變過(guò)程,,2.4 PCB設(shè)計(jì)-補(bǔ)淚滴,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,136,2.4 PCB設(shè)計(jì)-覆銅,覆銅,,要和覆銅連通的結(jié)點(diǎn),,去死銅,,連接方式,,圓弧過(guò)渡,,覆銅網(wǎng)格寬度,,根據(jù)禁止層分別在頂層和底層覆銅,,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,137,2.4 PCB設(shè)計(jì)-覆銅,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,138,2.4 PCB設(shè)計(jì)-覆銅,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,139,2.4 PCB設(shè)計(jì)-覆銅,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,140,添加字符,2.4 PCB設(shè)計(jì)-添加字符,,,,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,141,2.4 小結(jié),本小結(jié)要求: 1. 熟練掌握布線常用的快捷鍵 2. 學(xué)會(huì)根據(jù)布線規(guī)則進(jìn)行人工布線 3. 熟練掌握覆銅與補(bǔ)淚滴 4. 了解內(nèi)電層分割 5. 學(xué)會(huì)制作安裝孔與電路板規(guī)格制定 6. 學(xué)會(huì)布線規(guī)則檢查,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,142,附錄——芯片引腳,,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,143,附錄——晶振封裝,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,144,附錄——數(shù)碼管封裝1,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,145,附錄——數(shù)碼管封裝2,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,146,附錄——單片機(jī)控制系統(tǒng)電路圖1,杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院電氣信息系,147,附錄——單片機(jī)控制系統(tǒng)電路圖2,- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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