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1、第9章 手动布局和布线 5.1 放置对象 5.1.1 设置原点 5.1.2 放置元件 5.1.3 放置焊盘 5.1.4 放置过孔 5.1.5 放置导线 5.1.6 放置连线 5.1.7 放置字符串 第9章 手动布局和布线 5.2 手工布局 5.2.1 布局设置与准备 5.2.2 加载与浏览PCB元件库 5.2.3 手工布局与布局的调整 5.3 手工布线 5.4 补泪滴操作 第9章 手动布局和布线 本章重点： 1 各种对象的放置 2 对象的属性设置 3 加载PCB元件封装库 4 布线的基本原则 5 手工绘制单面PCB图第9章 手动布局和布线 第9章 手动布局和布线 单击放置工具栏中的 按钮，或执
2、行菜单命令Edit|Origin|Set。当光标变成十字形，将光标移到要设为相对原点的位置（最好位于可视栅格线的交叉点上），单击鼠标左键，可将该点设为用户定义坐标系的原点。 若要想恢复原来的坐标系，执行菜单命令Edit|Origin|Reset即可。 5.1.2 放置元件封装1.放置元件封装步骤 单击放置工具栏的 按钮，或执行菜单命令Place|Component，弹出放置元件封装对话框。 Footprint：元件封装名称；Designator：元件的标号； Comment：元件的型号或标称值。第9章 手动布局和布线 设置完毕后单击OK按钮，光标变成十字形，并在光标上连接了所选的元件。移动光标
3、到放置元件的位置，可用空格键旋转元件的方向，最后单击鼠标左键确定。 系统再次弹出放置元件的对话框，可继续放置元件封装。单击Cancel按钮，结束命令状态。2元件属性设置 在放置元件的命令状态下，按下Tab键； 用鼠标左键双击某元件； 用鼠标右键单击某元件，在弹出的快捷菜单中选择Properties命令； 执行菜单命令Edit|Change，光标变成十字形，选取元件； 均可弹出元件属性设置对话框，如后页图所示。 第9章 手动布局和布线 元件属性的设置对话框 Designator：设置元件的标号。 Comment：设置元件的型号或标称值 Footprint：设置元件的封装。 Layer：设置元件所
4、在的层。 Rotation：设置元件的旋转角度。 X-Location和Y-Location：元件所在位置的X、Y方向的坐标值。 Lock Prims：此项有效，该元件封装图形不能被分解开。 Selection：此项有效，该元件处于被选取状态，呈高亮。第9章 手动布局和布线 5.1.3 放置焊盘1放置焊盘的步骤 单击放置工具栏中的 按钮，或执行菜单命令Place|Pad。 光标变为十字形，光标中心带一个焊盘。将光标移到放置焊盘的位置，单击鼠标左键，便放置了一个焊盘。注意，焊盘中心有序号。 这时，光标仍处于命令状态，可继续放置焊盘。单击鼠标右键或双击鼠标左键，都可结束命令状态。2设置焊盘的属性（
5、1）Properties选项卡 X-Size、Y-Size：设定焊盘在X和Y方向的尺寸。 Shape：选择焊盘形状。从下拉框中可选择焊盘形状，有Round（圆形）、Rectangle（正方形）和Octagonal（八角形）。第9章 手动布局和布线 焊盘属性对话框第9章 手动布局和布线 Designator：设定焊盘的序号，从0开始。 Hole Size：设定焊盘的通孔直径。 Layer：设定焊盘的所在层，通常在Multi Layer（多层）。 Rotation：设定焊盘旋转角度。 X-Location、Y-Location：设定焊盘的X 和Y方向的坐标值 Locked ：此项有效，焊盘被锁定。
6、 Selection：此项有效，焊盘处于选取状态。 Testpoint：将该焊盘设置为测试点。有两个选项，即Top和Bottom设为测试点后，在焊盘上会显示Top 或Bottom Test-Point文本，且Locked属性同时被选取，使之被锁定。 Use Pad Stack复选框：设定使用或不使用焊盘栈。当Use Pad Stack复选框选中时，Properties选项卡无效，Pad Stack选项卡有效。 Pad Stack选项卡主要是关于焊盘栈的设置项。焊盘栈就是在多层板中同一焊盘在顶层、中间层和底层可各自拥有不同的尺寸与形状。第9章 手动布局和布线 5.1.4 放置过孔1放置过孔的步骤
7、 单击放置工具栏的 按钮，或执行菜单命令Place|Via。 光标变成十字形，将光标移到放置过孔的位置，单击鼠标左键，放置一个过孔。 将光标移到新位置，可继续放置其它过孔。 单击鼠标右键，光标变成箭头形状，退出命令状态。 Diameter：设定过孔直径。 Hole Size：设置过孔的通孔直径 Start Layer、End Layer：设定过孔的开始层和结束层的名称。 Net：设定该过孔属于哪个网络。2过孔属性设置第9章 手动布局和布线 5.1.5 放置导线1.放置导线的操作步骤 单击放置工具栏中的 按钮，其余步骤同原理图中的导线绘制。2. 设置导线的参数 在放置导线过程中按下Tab键，弹出
8、Interactive Routing（交互式布线）设置对话框，如下图所示。主要设置导线的宽度、所在层和过孔的内外径尺寸。 第9章 手动布局和布线 导线放置完毕后，用鼠标左键双击该导线，弹出导线属性对话框，如右图所示。 Width：导线宽度。 Layer：导线所在的层。 Net：导线所在的网络。 Locked：导线位置是否锁定 Selection：导线是否处于选取状态。 Keep Out：该复选框选取，则此导线具有电气边界特性第9章 手动布局和布线 5.1.6 放置连线 连线一般是在非电气层上绘制电路板的边界、元件边界、禁止布线边界等，它不能连接到网络上，绘制时不遵循布线规则。而导线是在电气层
9、上元件的焊盘之间构成电气连接关系的连线，它能够连接到网络上。手工布线时，放置导线和放置连线一般不加以区分。 单击放置工具栏的 按钮，或执行菜单命令Place|Line可放置连线。5.1.7 放置字符串1放置字符串的操作步骤 单击放置工具栏的 按钮，或执行菜单命令Place|String。 光标变成十字形，且光标上带有字符串。此时按下Tab键，将弹出字符串属性设置对话框(见后页图示)。 设置完毕后，单击Ok 按钮，退出对话框。将光标移到相应位置，单击鼠标左键确定，完成一次放置操作。第9章 手动布局和布线 2字符串属性设置 在右图中可进行字符串的属性设置。3. 字符串的选取和移动操作 字符串的选取
10、操作：用鼠标左键单击字符串，该字符串就处于选取状态，在字符串的左下方出现一个“+”号，而在右下方出现一个小圆圈。 字符串的移动操作：将光标放在字符串上，按住鼠标左键不放，就可将字符串移动到其他位置上。也可在字符串的属性设置对话框中对X-Location和Y-Location属性进行修改，同样达到移动的目的。第9章 手动布局和布线 5. 2 手工布局 以制作一个简单电路的单面印刷电路板为例 。 一个简单的并联型稳压电源电路第9章 手动布局和布线 5.2.1 布局设置与绘图准备1. 设置当前原点 根据前述所讲方法设置当前原点。2. 确定电路板层数目 单层电路板需要以下层：顶层：仅放置元件。底层：进
11、行布线和焊接。机械层：绘制电路板的边框（物理边界）。顶层丝印层：显示元件的轮廓和标注字符。多层：用于显示焊盘。 单层电路板选定的层第9章 手动布局和布线 3. 确定电路板尺寸大小 本例中定义该板为长方形，X方向长2360mil，Y方向高2560mil。具体操作步骤如下：选择当前工作层为机械层：用鼠标单击前图中工作层标签的Mechanical 4，则当前工作层变为机械层。设置当前原点。执行菜单命令Place|Line，或单击放置工具栏的放置 按钮，按照四个端点的坐标：(0，0)、(2360，0)、(2360，2560)和(0，2560)绘制电路板的物理边界。绘制好的电路板外形边界也可利用印制板向
12、导图标“Wizard” 来确定电路板尺寸第9章 手动布局和布线 加载元件库的方法： 在PCB管理器中，单击Browse PCB选项卡，在Browse下拉列表框中，选择Libraries（元件封装库），单击框中的Add/Remove按钮。 在弹出的PCB Libraries对话框中(右图)，根据元件库的路径选择所需元件库文件。5.2.2 加载与浏览PCB元件库 Protel 99 SE在LibraryPcb路径下有三个文件夹，提供3类PCB元件，即Connector（连接器元件封装库）、Generic Footprints（普通元件封装库）和IPC Footprints（IPC元件封装库）。 本
13、例需要加载的元件封装库为Advpcb.ddb和International Rectifiers.ddb。第9章 手动布局和布线 移除PCB元件库的操作： 在右图所示的Selected Files框中，选取要移除的PCB元件库文件，单击Remove按钮。 浏览PCB元件库的操作： 单击右图中的Browse按钮。第9章 手动布局和布线 5.2.3手工布局与布局的调整1根据并联型稳压电源电路图放置元件 所需元件如下表所示： 元件名称（原理图符号） RES2 RES2 Pot2ELECTRO1 ZENER3BRIDGE1 元件标号 R1、R2 R3 RW C D B 元件标注 200 1k 10k 1
14、00uF 12v 1A/100V 元件封装AXIAL0.4AXIAL0.4 VR2RB.2/.4 DIODE0.4 D-37 所属元件封装库Advpcb.ddb Advpcb.ddbAdvpcb.ddbAdvpcb.ddbAdvpcb.ddbInternational Rectifiers.ddb 第9章 手动布局和布线 放置元件后，根据需要再放置两个用于引入交流电输入焊盘，并标注为15V；放置两个用于直流电输出焊盘，并分别标注为“”和“+”。2. 布局的调整 调整布局后的电路板图如右所示。 调整之后的布局第9章 手动布局和布线 5.3 手工布线 1布线的一般原则相邻导线之间要有一定的绝缘距离
15、。信号线在拐弯处不能走成直角。电源线和地线的布线要短、粗且避免形成回路。2导线的模式 系统提供了6种导线的放置模式，如下图（a）(f)所示。绘制导线过程中，可以用Shift+空格键来切换导线的模式。 （a） （b） （c） （d） （e） （f） 导线的六种模式第9章 手动布局和布线 3手工布线 单层板手工布线是在底层各元件焊盘间按连接关系放置导线。其操作步骤如下： 将电路板的当前工作层切换为底层（Bottom Layer）。 执行菜单命令Place| Track，或单击放置工具栏的 按钮，放置导线。 导线加宽后效果4电源和接地线加宽 按右图所示加宽电源线，电源线的宽度为20mil。5调整元件
16、的标注 布线完成后，可能有的导线与元件标注之间的位置不合适，仍须对标注进行调整。第9章 手动布局和布线 为了增强电路板的铜膜导线与焊盘（或过孔）连接的牢固性，避免因钻孔而导致断线，需要将导线与焊盘（或过孔）连接处的导线宽度逐渐加宽，形状就象一个泪滴，所以这样的操作称补泪滴。 使用选取命令，选取这两个焊盘。 执行菜单命令Tools|Teardrops，弹出泪滴属性设置对话框，如后页图所示。主要设置参数如下：5.4 补泪滴操作第9章 手动布局和布线 泪滴属性设置对话框General选项区域All Pads：该项有效，对符合条件的所有焊盘进行补泪滴操作。All Vias：该项有效，对符合条件的所有过孔进行补泪滴操作。 Selected Objects Only：该项有效，只对选取的对象进行补泪滴操作。Force Teardrops：该项有效，将强迫进行补泪滴操作。Create Report：该项有效，把补泪滴操作数据存成一份.Rep报表文件。第9章 手动布局和布线 Action选项区域：单击Add单选按钮，将进行补泪滴操作；单击Remove单选按钮，将进行删除泪滴操作。Teardrops S
