《protel2004EDA技术及应用 教学课件 ppt 作者 王廷才 王崇文主编 第10章 PCB双面布线设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《protel2004EDA技术及应用 教学课件 ppt 作者 王廷才 王崇文主编 第10章 PCB双面布线设计（67页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、机械工业出版社 Protel 2004 EDA技术及应用,第10章 PCB双面布线设计,知识目标 1. 掌握PCB双面布线的方法步骤。 2. 了解PCB图布局和布线概念。 技能目标 1. 学会PCB双面布线的方法。 2. 学会PCB图布局调整和布线调整的方法。,机械工业出版社 Protel 2004 EDA技术及应用,第10章 PCB双面布线设计,10.1 创建PCB图文件 10.2 放置元件封装 10.3 手动布线和自动布线 10.4 手工调整印制电路板,机械工业出版社 Protel 2004 EDA技术及应用,10.1 创建PCB图文件,10.1.1 打开“振荡器和积分器.PRJPCB”项
2、目文件 1）执行菜单命令FileOpen，依据“振荡器与积分器.PRJPCB”项目文件存放的路径，选择该项目文件，如图10-1所示。 图10-1 选择打开项目文件对话框,机械工业出版社 Protel 2004 EDA技术及应用,2）单击图10-1中 按钮，即可打开“振荡器与积分器.PRJPCB”项目文件，如图10-2所示。 图10-2 打开“振荡器与积分器.PRJPCB”项目文件,机械工业出版社 Protel 2004 EDA技术及应用,10.1.2 新建“振荡器和积分器. PCB”文件 1）执行菜单命令FileNewPCB，即可创建印制电路板设计文件，进入PCB编辑状态窗口。 2）执行菜单命
3、令FileSave，在弹出的对话框中，选择合适的路径并输入合适的文件名，例如“振荡器与积分器”，单击 按钮即可。如图10-3所示。 图10-3 创建的“振荡器与积分器.PCB”文件,机械工业出版社 Protel 2004 EDA技术及应用,10.1.3 定义电路板形状及尺寸 印制电路板形状和尺寸定义的操作步骤如下： 1) 将光标移至编辑区下面的工作层标签上的“Keep Out Layer”(禁止布线层)，单击鼠标左键，将禁止布线层设置为当前工作层。 2) 单击放置工具栏上的布线按钮，也可以执行 Place Line命令或先后按下P、L字母键。 3) 在编辑区中适当位置单击鼠标左键，开始绘制第一
4、条边。,机械工业出版社 Protel 2004 EDA技术及应用,4) 移动光标到合适位置，单击鼠标左键，完成第一条边的绘制。依次绘线，最后绘制一个封闭的多边形。这里是一个矩形，3000mil2000mil，如图10-4所示。 图10-4 定义的印制电路板形状和尺寸,机械工业出版社 Protel 2004 EDA技术及应用,要想知道定义的电路板大小是否合适，可以查看印制电路板的大小。查看的方法为：执行ReportsBoard Information命令，如图10-5所示。也可以先后按下R和B键。 图10-5 板图信息菜单,机械工业出版社 Protel 2004 EDA技术及应用,执行上述操作之
5、后，将调出图10-6所示的对话框，在对话框的右边有一个矩形尺寸示意图，所标注的数值就是实际印制电路板的大小(即布局范围的大小)。 图10-6 印制电路板信息,机械工业出版社 Protel 2004 EDA技术及应用,10.2 放置元件封装 10.2.1 装载元件库 (1) 首先执行菜单命令DesignAdd/Remove Library，或单击控制面板上的Libraries标签，打开元件库浏览器，再单击“Libraries”按钮，即可弹出如图10-7所示的“Availalble Library”对话框。 图10-7 “Availalble Library”对话框,机械工业出版社 Protel
6、2004 EDA技术及应用,10.2.2 装入网络与元件 1) 打开设计好的振荡器与积分器原理图文件，如图10-8所示。 图10-8 振荡器与积分器原理图,机械工业出版社 Protel 2004 EDA技术及应用,2) 执行命令DesignImport Changes From振荡器与积分器.PRJPCB命令，系统会弹出如图10-9所示的对话框。 图10-9 “工程改变顺序”对话框,机械工业出版社 Protel 2004 EDA技术及应用,3) 单击图10-9所示对话框中的 按钮，检查工程变化顺序，并使工程变化顺序有效。 4）单击图10-9所示对话框中的 按钮，接受工程变化顺序，将元件和网络添
7、加到PCB编辑器中，如图图10-10所示。如果ECO存在错误，则装载不能成功。 图10-10 元件和网络添加到PCB编辑器,机械工业出版社 Protel 2004 EDA技术及应用,10.2.3 添加网络连接 当在PCB中装载了元件和网络后，一般还有些网络需要设计者自行添加，比如一些遗漏的连线，或者是PCB板与外部电源、输入输出信号等的连接。下面以图10-10所示的PCB图为例来添加网络连接。 在图10-8所示振荡器与积分器原理图中，C2的1脚、R5的1脚、R3的1脚都与U2的2脚相连，而图10-10所示的振荡器和积分器PCB图中没有飞线连接，下面介绍添加的方法。,机械工业出版社 Protel
8、 2004 EDA技术及应用,1. 使用“网络表管理器”添加网络连接 (1) 在打开的PCB文件中，执行菜单命令DesignNetlistEdit nets，系统将弹出如图10-11所示的“网络表管理器”对话框。 图10-11 “网络表管理器”对话框,机械工业出版社 Protel 2004 EDA技术及应用,（2）在对话框的Nets in Class列表中查找需要连接的网络，如果找到了要添加的网络NetC2_1，但在Pins in net栏中没有与之连接的引脚，说明存在错误，可双击该网络名或者单击下面的按钮，系统将弹出图10-12所示的“编辑网络”对话框。如果我们在Nets in Class列
9、表中查找不到要添加的网络，此时可单击列表栏下边的 按钮，同样可以弹出图10-12所示的“编辑网络”对话框。,机械工业出版社 Protel 2004 EDA技术及应用,图10-12 “编辑网络”对话框,机械工业出版社 Protel 2004 EDA技术及应用,（3）在“编辑网络”对话框中的Net Name栏中输入新的网络名，如NetR3_l，并在Pins in Other nets栏中分别找到与NetR3_l连接的元件引脚：C2_1、R5_1、R3_1和U2_2，按两栏中间的按钮，使之进入Pins in net栏中。 (4) 单击“编辑网络”对话框下面的 按钮，系统将弹出图10-13所示的“网络
10、表管理器”对话框，可以看到Pins in net栏中已经添加了与NetR3_l连接的元件引脚。,机械工业出版社 Protel 2004 EDA技术及应用,图10-13 编辑后的“网络表管理器”对话框,机械工业出版社 Protel 2004 EDA技术及应用,（5）单击图10-13所示对话框下面的 按钮，即完成网络连接的添加。重新执行菜单命令ToolsAuto PlacementAuto Placer，可以看到添加的网络连接已经出现在PCB板上，如图10-14所示。 图10-14 添加网络连接的PCB板,机械工业出版社 Protel 2004 EDA技术及应用,2.使用“焊盘属性”添加网络连接
11、振荡器与积分器PCB板上JP元件的第4号焊盘和OUT1没有飞线连接，可以使用“焊盘属性”添加网络连接。操作步骤如下： 1）用鼠标左键双击JP元件的第4号焊盘，系统弹出图10-15所示的“焊盘属性”设置对话框。 图10-15 “焊盘属性”设置对话框,机械工业出版社 Protel 2004 EDA技术及应用,2） 在“焊盘属性”设置对话框中，设计者可以设置焊盘的尺寸大小、形状、标号、所在板层以及连接的网络OUT1，设置好后单击下面的 按钮，移动鼠标将焊盘放置到PCB的合适位置。 依同样的方法可以设置JP元件的第5号焊盘属性连接的网络为OUT2。,机械工业出版社 Protel 2004 EDA技术及
12、应用,图10-16所示为设置了焊盘属性的PCB板。 图10-16 设置了焊盘属性的PCB板,机械工业出版社 Protel 2004 EDA技术及应用,10.3 手动布线和自动布线,10.3.1 手动布线 Protel 2004提供了许多方便的手工布线工具，使得布线工作非常容易。尽管自动布线器提供了一个容易而强大的布线方式，然而仍然需要手动去控制导线的放置。 在Protel 2004中，PCB的导线是由一系列直线段组成的。每次改变方向时，也会开始新的导线段。在默认情况下，Protel 2004开始时会使导线走向为垂直、水平或45角，这样很容易地得到比较专业的结果。,机械工业出版社 Protel
13、2004 EDA技术及应用,(1) 执行菜单命令PlaceInteractive Routing 后，光标将变成十字形状，表示处于导线放置模式。 (2) 检查文件工作区底部的层标签，看TopLayer标签是否是被激活的当前工作层。可以按数字键盘上的*键切换到底层或者顶层而不需要退出导线放置模式，这个键仅在可用的信号层之间切换。也可以在执行放置导线命令前，使用鼠标在底部的层标签上点击需要激活的层。先设置当前层为顶层(TopLayer)，即先在顶层布线。,机械工业出版社 Protel 2004 EDA技术及应用,(3) 将光标放在R2的2号焊盘上，单击鼠标左键或按ENTER键固定导线的第一个点。
14、(4) 移动光标到C1的2号焊盘。在默认情况下，导线走向为垂直、水平或45角；导线有两段，第一段(来自起点)是红色实体，是当前正放置的导线段，第二段(连接在光标上)称作“look-ahead”段，为空心线，这一段允许预先查看好你要放的下一段导线的位置以便很容易地绕开障碍物，并且一直保持初始的45或90。,机械工业出版社 Protel 2004 EDA技术及应用,(5) 将光标放在C1的2号焊盘的中间，然后单击鼠标左键或按ENTER键，此时第一段导线变为红色，表示它已经放在顶层了。 (6) 将光标重新定位在C1的2号焊盘上，会有一条实心红色线段从前一条线段延伸到这个焊盘，单击鼠标左键放置这条红色实心线段。这样就完成了两个元件引脚之间的连接。 (7) 完成了第一个网络的布线后，单击鼠标右键或按Esc键表示已完成了这条导线的放置。光标仍然是一个十字形状，表示仍然处于导线放置模式，准备放置下一条导线。,机械工业出版社 Protel 2004 EDA技术及应用,完成的PCB顶层布线如图10-17所示。 图10-17 完成的PCB顶层布线,机械工业出版社 Protel 2004 EDA技术及应用,(8)然后按数字键盘上的*键切换到底层。接着在底层完成剩余的布线。最后按两次Esc键或
