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1、单层和双层板单层和双层板PCBPCB图设计图设计pptppt课件课件2什么是什么是PCB？ PCB是Printed Circuit Board的简称，即印刷电路板，或者叫作印制电路板。PCB的主要功能是固定各种零件，并提供其上各个零件的相互电气连接，实现电路功能。 PCB是由绝缘介质隔开的各敷铜层组成，在敷铜层上利用化学或物理的方法蚀刻制作出铜布线图案，板上制作出内壁镀有/不镀金属的通孔用于焊接零件引脚、连通位于不同敷铜层的铜线、机械固定等。 PCB两面的覆盖在敷铜层上的绿色或是棕色，是阻焊漆的颜色。这层是绝缘的防护层，阻焊漆可以阻止焊锡附着在敷铜上，也可以保护铜线免受其它侵蚀。 在阻焊层上另
2、外会印刷上一层丝(网)印(刷)面（silk screen）。通常在这上面会印上文字与符号（大多是白色漆），以标示出各零件在板子上的位置，便于装配、焊接和调试等。丝印面也被称作overlay，如top overlay、bottom overlay。丝印层覆盖在其它所有物理层之上，一块板最多有两个丝印层。3456789建立一个建立一个PCB文件（文件（1） 有两种方式创建PCB文件：PCB向导方式 和直接创建方式。 我们这里使用PCB向导方式，以一个矩形单面板为例进行示范。 执行菜单命令File/New将弹出新建文档对话框。如图所示，切换到Wizards标签，选择PCB向导，确认后进入欢迎对话框。
3、10建立一个建立一个PCB文件（文件（2） 有几种板型可选，同时可以选择度量方式为英制还是公制。我们这里选择定制板型，公制方式。11建立一个建立一个PCB文件（文件（3） 设置板的宽、高、形状等参数。缺省的布线线宽用于绘制板的物理边界线的线宽Keep Out区距板物理边界的距离（布线和元件放置区域一般比板物理区域略小）切去板的角部区域板的内部切除一块标出板的物理尺寸信息12建立一个建立一个PCB文件（文件（4） 板的预览图，可以修改宽度和高度。紫色区域为Keep Out区，黄色线条标示出板的物理边界(板的物理区域略大于Keep Out区)。13建立一个建立一个PCB文件（文件（5） 填写一些其
4、它信息。14建立一个建立一个PCB文件（文件（6） 设置板的信号层数和内平面层数。对于单面板，我们可以按以下方式选定。孔壁金属化孔壁不镀金属15建立一个建立一个PCB文件（文件（7） 设置板的通孔仅为直通方式，还是可以有盲孔和埋孔（只对多层板有效）。16建立一个建立一个PCB文件（文件（8） 设置板上安装的是以表贴元件为主还是以插入式元件为主，对于后者，设置相邻焊盘之间允许通过的导线数目。17建立一个建立一个PCB文件（文件（9） 根据制板厂家工艺能力设置相应的最小线宽、最小孔径、最小焊盘直径和导线间最小间距。18建立一个建立一个PCB文件（文件（10） 设置好是否将该板型存为模板后，一个矩形
5、单面板创建完成。1920设置设置PCB编辑器工作环境编辑器工作环境 选择菜单项Design/Options打开文档配置对话框。 我们这里以单面板为例（假定采取元件放在顶层，仅在底层布线的方式）进行设置，将当前显示的层设置为左下图。 Options标签下可设置背景栅格大小、元件移动的间隔、度量方式等内容。21设置当前所使用的封装库列表设置当前所使用的封装库列表 在绘制原理图时我们应当已经知道你所使用的各个封装名位于那些封装库中。在PCB编辑环境下，将用到的这些封装库添加到当前的封装库列表中。 所有原理图中用到的封装名均应在当前封装库列表的某个库中能找到。而且同一个封装名不应出现在当前封装库列表的
6、多个库中，因为不同封装库中的同名封装可能具体形式不同，这样容易导致错误。 和原理图时类似，可通过此按钮添加/移除PCB元件封装库。此处是示意，实际情况因你的具体设计而定。22装载网络表装载网络表 执行菜单命令Design/Load Net将弹出装载网络表对话框，如图所示，按Browse按钮选择之前所生成的网络表文件。若无问题则按Execute命令执行网络表的装载。若有问题，Protel软件会提示。 初学者常遇到的问题有： Footprint not found in Library 表示你在原理图中指定的某元件封装名在当前封装库列表中找不到。 Component not found 常由上面的
7、错误而引起。 在导入网络表时，在导入网络表时，Protel会根据网络表中各元件所指明的封装名，在当前会根据网络表中各元件所指明的封装名，在当前封装库列表中查找这些封装名，若找到则将其放置在封装库列表中查找这些封装名，若找到则将其放置在PCB中。若装载网络表中。若装载网络表时指明的元件封装名不存在，则时指明的元件封装名不存在，则Protel无法将其放置在无法将其放置在PCB中，并提示错误。中，并提示错误。 Protel还会检查原理图中各元件的引脚编号还会检查原理图中各元件的引脚编号(在原理图元件库中所设定在原理图元件库中所设定)，在其指定的封装名中，是否有相同编号的焊盘在其指定的封装名中，是否有
8、相同编号的焊盘(在在PCB封装库中所设定封装库中所设定)。23PCB元件布局元件布局 执行完网络表的装载后，Protel会将所有元件摆放在板的右侧边界处(元件缺省被放在顶层)，用蓝色的虚拟线提示出具有两个相同网络名的位置。接着我们需对这些元件摆放到PCB的适当位置，这个步骤称为PCB的布局（Placement）。自动布局自动布局 选择菜单命令Tools/Auto Placement/Auto Placer.，选择布局算法，自动完成元器件的布局。自动布局要达到较好的效果，需要事先设置合适的布局设计规则（菜单项Design/Rules的Placement标签下）。手动布局（手动布局（本次实训主要采
9、用这种方式本次实训主要采用这种方式） 以拖曳的方式分别将元件一个个地拖进电路板布线允许范围内，按照电路功能需求将元件在电路板内一一摆放合适。元件处于浮动状态时，按空格键可以旋转元件（虽然按X键和Y键也可以对元件镜像，但PCB元件的位置是要安装实物器件的，故很少使用）。24PCB布线布线自动布线自动布线 选择菜单Auto Route，在里面选择针对某个网络名、连接、元件、区域或全部内容，自动完成PCB的布线工作。自动布线要达到较好的效果，需要事先设置合适的布线设计规则。 接着我们对各元件按照电路实际情况进行连线，这个步骤称为PCB的布线（Routing）。手动布线手动布线（本次实训主要采用此方式
10、）（本次实训主要采用此方式） 选择工具栏中的布线工具完成布线工作。我们这里以单面板为例（假定采取元件放在顶层，仅在底层布线的方式）。25单击交互式布线连接按钮后进行手动连线，如示例所示由于需要在底层布线，所以先切换当前的工作层为BottomLayer。（应时刻注意你当前的工作层是哪一层）注意注意：在不同层放置“线”，会代表不同的实际意义。如在信号层放置的线是铜导线，在丝印层放置的线是用漆绘制的线条，在内平面层放置的线对应的是无铜的部分，在Keep Out层放置的线是用作提供允许布线区域边界的标记，在机械层放置的线用于指示板边界等信息。26布线技巧布线技巧 在手动布线的过程中，遇到布线需要拐弯的
11、在手动布线的过程中，遇到布线需要拐弯的情况时，可以用情况时，可以用Shift+Space键在以下拐角模式中键在以下拐角模式中进行切换：进行切换：1.直线-45度线2.直线-小圆弧-45度线3.90度直角导线4.直线-小圆弧-直线5.任意角度直线6.45度弧线-直线27导线属性编辑导线属性编辑 处于拉线状态时按Tab键可对导线属性进行编辑。 双击已经布好的导线可对其属性进行编辑。28放置焊盘放置焊盘 焊盘主要用于焊接元件引脚或焊线等，选择工具栏中的放置焊盘按钮 ，或者选择菜单项Place/Pad，放置焊盘。焊盘可放在PCB图的任意一层，效果相同。因为焊盘的缺省Layer属性为MultiLayer
12、29放置过孔放置过孔 过孔可连接TopLayer层和BottomLayer层。选择工具栏中的放置过孔按钮 ，或者选择菜单中的Place/Via命令，放置过孔。30泪滴的应用泪滴的应用 添加泪滴是把走线与焊盘或过孔逐渐加大形成泪滴状，使其连接更可靠，增强焊盘机械强度。 选择菜单命令Tools/Teardrops，在弹出的泪滴属性对话框中选择Add命令，对所选网络添加泪滴。31敷铜的应用敷铜的应用 敷铜是在电路板的空白处铺设铜膜。选择工具栏中的敷铜按钮 ，或者选择菜单项Place/Polygon Plane，弹出敷铜对话框32设计规则设置设计规则设置 选择菜单中的Design/Rule，弹出Des
13、ign Rules对话框，可设置导线间最小间距，导线宽度等。33设计规则检查设计规则检查 选择菜单中的Tools/Design Rule Check命令，弹出Design Rule Check对话框，点击Run DRC按钮可进行电路板设计规则检查。34练练 习习 复制Design Explorer 99 SEExamples4 Port Serial Interface.ddb，在Protel中打开它，打开其中的PCB文件，浏览熟悉PCB的相关特点。 按照此节示例操作一遍。 按照后页的板尺寸等要求，绘制“多用充电器” A板和B板的PCB图，绘制在两个不同的PCB文件中，各板中多余的元件可删除。35实物板敷铜面线路图36
