第02章绘制三端稳压电源原理图

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1、电子CADProtel 2004 SP2 电路设计（第二版）,刘彦忠 编著,电子教案,第二章,绘制三端稳压电源原理图,教学目标,本项目主要学习三端稳压电源原理图的绘制过程，以达到以下学习目标： 知识目标： 理解原理图的一般设计流程和基本原则。 技能目标： 掌握原理图图纸的设置方法。 掌握原理图库的添加和移除。 掌握原理图元件的放置、位置调整、属性设置、删除、复制、粘贴、选取操作方法。 掌握原理图元件的连线方法，节点放置方法。 掌握电源和接地符号的放置方法。,2.1原理图的一般设计流程和基本原则,2.1.1 原理图的一般设计流程,2.1.2原理图设计的基本原则,一张好的原理图，不但要求引脚连线正

2、确，没有错连、漏连外，还要求美观清晰，信号流向清楚，标注正确、可读性强。原理图设计一般遵循如下基本原则。 1. 以模块化和信号流向为原则摆放元件，使设计的原理图便于电路功能和原理分析。 2. 同一模块中的元件尽量靠近，不同模块中的元件稍微远离。 3. 不要有过多的交叉线、过远的平行连线。充分利用总线、网络标签和电路端口等电气符号，使原理图清晰明了。,2.2 新建原理图文件、设置图纸和工作环境,2.2.1 新建原理图文件,1. 创建项目。参考项目一任务三，执行菜单命令【文件】/【创建】/【项目】/【PCB 项目】，新建一个项目文件。 2. 用鼠标右键单击该项目，在弹出的菜单中选择【保存项目】命令

3、，将新建项目文件保存为“三端稳压.PRJPCB”。 3. 执行菜单命令【文件】/【创建】/【原理图】，新建一个原理图文件。 4. 单击工具栏中的 按钮，弹出文件保存对话框，将新建原理图文件保存为“三端稳压. SchDoc”。,新建的项目文件和原理图文件,2.2.2 图纸放大和移动,1. 图纸显示比例的调节。 【Page Up】键: 每按一次，图纸的显示比例放大一次，可以连续操作，并可在图纸的绘制过程中操作。 【Page Down】键：每按一次，图纸的显示比例缩小一次。 【End】键：每按一次，图纸显示刷新一次。 【Ctrl】+【Page Down】键：二个按键同时按下，可以显示图纸上的所有图件

4、。,2. 图纸位置的移动,上下移动滑块,左右移动滑块,提示：也可以在图纸上按住鼠标右键不放，此时光标变为手的形状 ，移动鼠标，图纸就可随光标移动。,2.2.3 设置原理图工作环境,执行菜单命令【工具】/【原理图优先设定】，弹出原理图工作环境设置对话框，选择网格颜色，弹出选择颜色对话框，一般选择浅灰色即可。,2.2.4 设置图纸,1. 执行菜单命令【设计】/【文档选项】,弹出图纸属性对话框,2. 设置图纸尺寸（即标准风格）,图纸尺寸决定了图纸的大小，用户可以根据原理图的复杂程度和元件多少确定图纸大小。选择图纸属性对话框中的【标准风格】下拉列表框，选定一种图纸即可。 2004提供的标准图纸有以下几

5、种。 公制：A0、A1、A2、A3、A4 英制:A、B、C、D、E 其它：OrcadA、OrcadB、OrcadC、OrcadD、OrcadE、Letter、Legal、Tabloid,3. 设定图纸方向,2004的图纸方向有二种。选择图纸属性对话框中的【方向】下拉列表框可以设定，默认为水平横向。 【Landscape】:水平横向 【Portrait】:垂直纵向,4. 设置标题栏。,标题栏指图纸右下方的表格，用来填写文件名称，图纸序号、作者等信息。可以根据实际情况选择是否需要和需要何种标题栏。,（1）设置是否显示标题栏。 单击【图纸明细表】复选框，复选框中为“”表示选中该项，则图纸右下方显示标

6、题栏。 （2）设置标题栏类型（即图纸明细表）。 选中复选框“ ”，即可在图纸右下方显示标题栏。还可在其右边的下拉列表框中进一步选择标题栏类型。 2004的标题栏类型有二种，默认为标准模式。 【Standard】：标准模式 【ANSI】:美国国家标准协会模式,标准模式标题栏,5. 设置图纸网格,【捕获】：捕获网格。既画图时，图件移动的基本步长，默认值为10个单位。 【可视】：可视网格。既将图纸放大后可以看到的小方格，默认值为10个单位。 【电气网格】：电气网格。选中 复选框，设置电气网格，可以在元件放置和连线时自动搜索电气节点，连线时会以【网格范围】栏中的设定值为半径，以光标中心为圆心，向四周搜

7、索电气节点，并自动跳动电气节点处，以方便连线,可视网格,电气节点,2.3 原理图模板的制作和调用,在 2004 中提供了标准模式的标题栏，但有时用户想制作自己特色的标题栏，如设计公司加入公司的图标等信息， 2004考证时提交考生信息等，下面讲解原理图模板的制作和调用方法，以制作如图2.9所示的 2004考证原理图模板为例讲解具体的操作过程。,2.3.1 原理图模板的制作,1. 新建原理图文件，并隐藏标题栏 新建原理图文件，执行【设计】/【文档选项】菜单命令，弹出图纸属性对话框，取消【图纸明细表】复选框的选中状态，则图纸右下方不显示原标题栏。 2. 绘制模板表格 选择实用工具栏中的直线工具 ，按

8、【Tab】按键设置好直线属性，按照要求在原理图右下方绘制模板表格。,3. 添加文字 绘制好模板表格后，在模板中添加文字，选择实用工具中的文本字符串工具 ，按【Tab】按键弹出属性对话框，在对话框的【文本】栏中输入文字，点击【变更】按钮弹出字体属性设置框，设置字体、字形、大小、颜色等属性，并放置到指定表格栏中。,4. 保存模板 模板绘制好后，执行【文件】/【另存为】菜单命令，弹出保存文件对话框，输入保存文件名，并在保存文件类型中选择原理图模板类型“Advanced Schematic Template(*.schdot)”，从而将模板以“模板制作.dot”文件名保存。,2.3.2 原理图模板的调

9、用,原理图模板制作完成并保存后，就可以在其它原理图文件中调用它。 打开需要调用原理图模板的原理图文件，执行菜单命令【设计】/【模板】/【设定模板文件名】，弹出打开文件对话框，选择原保存的模板文件“模板制作.dot”，点击【打开】按钮，弹出选择模板应用范围对话框，根据需要，选择其中的一种模板应用范围后，点击【确认】按钮，将弹出模板应用的原理图文件数信息框，点击【确认】按钮，可以看到原理图中已经自动添加了原理图模板。,2.4 加载和卸载元件库,2.4.1 原理图元件库介绍 绘制原理图就是将代表实际元件的电气符号（既原理图元件）放置在原理图图纸中，并用具有电气特性的导线或网络标签将其连接起来的过程。

10、 2004为了实现对众多原理图元件的有效管理，它按照元件制造商和元件功能进行分类，将具有相同特性的原理图元件放在同一个元件库中，并全部放在 2004安装路径的Library文件夹中。,三端稳压电源原理图,三端稳压电源的原理图如图所示，经过分析，插座JP1、JP2的原理图元件位于常用接插件杂项集成库Miscellaneous Connectors.IntLib中，而其它的原理图元件位于常用元件杂项集成库Miscellaneous Devices.IntLib中，系统默认情况下，已经载入了以上二个常用元件库，但是，如果要载入其它元件库，或者使用过程中移除了该库，则必须加载元件库。,2.4.2 加载

11、元件库,菜单栏,元件库按钮,当前元件库,当前元件,原理图符号,PCB引脚封装,打开库文件面板,2. 打开添加、移除元件库对话框,单击库文件面板中的【元件库】按钮，弹出如图所示的添加、移除元件库对话框。,3. 添加元件库。,在添加、移除元件库对话框中单击【安装】元件库按钮，弹出选择元件库对话框，如图所示， 2004的常用元件库默认保存在安装盘的“C:Program FilesAltium2004Library”目录下，选中要添加的元件库。,新添加的元件库,在库文件面板中选择新添加的元件库,2.6 放置原理图元件并设置属性,1. 打开库文件面板，选择所需的元件库。 此处我们以放置二极管为例讲解元件

12、的放置过程。经过前面的分析，二极管的原理图元件位于常用元件杂项集成库Miscellaneous Devices.IntLib中，因此在库文件面板中选择Miscellaneous Devices.IntLib库。,2. 找到原理图元件,放置元件,关键字过滤,过滤后的元件,原理图符号,PCB封装,3. 取出原理图元件。,找到二极管元件后，双击鼠标左键或单击库文件面板中的【Place Diode】按钮，将光标移到图纸上，此时可以看到光标下已经带出了二极管原理图元件的虚影,4. 设置原理图元件属性,从原理图库中取出的原理图元件还没有输入元件标识符、注释等属性，按下键盘上的【Tab】键，将弹出元件的属性

13、对话框,属性对话框主要设置,【标识符】：俗称元件编号，用于图纸中唯一代表该元件的代号。它由字母和数字二部分组成，字母部分通常表示元件的类别，如电阻一般以R开头、电容以C开头、二极管以D开头、三极管以Q开头等。数字部分为元件依次出现的序号。其后的复选框【可视】用于设置元件标识符在图纸中是否显示出来。 【注释】：一般为元件型号，如三极管或二极管的型号等。 【Footprint】引脚封装：该参数关系到PCB板的制作，在后面项目将会详细介绍。 根据原理图需要，设置二极管的【标识符】为D1，参数【注释】为IN4007，引脚封装采用默认封装，单击【确认】按钮完成设置。,5. 放置原理图元件,设置原理图元件

14、属性后，元件仍位于光标下处于浮动状态，此时可以将元件移动到合适位置点击鼠标左键，将元件放置到图纸中。,点击鼠标左键将元件放置到图纸中后，此时仍处于同类型元件的放置状态，并且元件的标识符自动增加1，此时可以继续移动光标点击鼠标左键放置其它的二极管。 当二极管D1D4放置完后，单击鼠标右键结束元件的放置状态。,表2.1 三端稳压电源原理图元件表,三端稳压电源原理图元件的放置,6. 带有参数元件的属性设置,输入元件参数,在图纸上显示,2.7 原理图元件的布局调整,2.7.1 在元件的放置过程中调整元件的方向 在元件刚从库中调出还未放置到图纸中时，它的方向默认为水平正方向，但有时我们可能要垂直或其它方

15、向放置，此时可以利用键盘的按键调整元件的方向，具体的按键操作如下。 【空格】键：每按一次，元件逆时钟方向旋转90，如图2.21所示。可以连续按键操作。,(a) 原元件方向,(b）按一次空格键逆时钟方向旋转90,【X】键：每按一次，元件水平方向翻转一次，如图所示。,(a) 原元件方向,(b）按一次X键水平方向翻转一次,【Y】键：每按一次，元件垂直方向翻转一次，如图所示。,(a) 原元件方向,(b）按一次Y键垂直方向翻转一次,提示：在元件的方向调整中，有时需要综合运用以上三个按键以满足元件的摆放要求。,2.7.2 元件放置到图纸后的方向和位置调整,如果元件已经放置到图纸上，要调整元件的方向和位置，

16、必须先将光标移到要调整元件图形上，然后按住鼠标左键不放，此时元件粘附在光标下，如图所示，此时如果移动鼠标，即可调整元件位置，如果同时按下【空格】、【X】和【Y】键，同样可以调整元件的方向。,元件粘附在光标下,2.7.3 元件的选取,以上介绍的是对单个元件的位置和方向进行调整，当要同时对多个元件进行调整时，必须先选取它们，然后才能对它们进行调整和编辑。 1. 多个元件的选取,起点按下鼠标左键不放,终点松开鼠标左键,(a) 用鼠标选中多个元件的操作,2. 单个元件的选取,当只想单独选中某个元件时，可以将光标移到该元件上，单击鼠标左键即可。 提示：元件的选取实际上是为其它操作作好准备。选取元件后，就可以对其进行移动、旋转、翻转等调整，还可以进行删除、复制等编辑工作。,3. 选取状态的撤销,当选取多个元件完成调整、编辑工作后，可以点击图纸的空白处，或点击工具栏中的按钮，取消元件的选中状态。 注意：当多个元件处于选中状态时，调