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1、第三篇、第三篇、PROTEL99SE印制板设计印制板设计v学习目标学习目标v终极目标终极目标v会用会用Protel 99SE PCB编辑软件（简称编辑软件（简称PCB 99）正确）正确编辑印制板图，并按要求进行印制板图输出。编辑印制板图，并按要求进行印制板图输出。v促成目标促成目标 v1了解常用电子器件的封装形式；了解常用电子器件的封装形式；v2会手工设计简单电路的会手工设计简单电路的PCB；v3会用进行会用进行PCB编辑的相关文件操作；编辑的相关文件操作；v4会调用、编辑会调用、编辑PCB元件；元件；v5会编辑、检验印制板图；会编辑、检验印制板图；v6能按要求进行印制板图输出。能按要求进行印
2、制板图输出。缙云职业中专缙云职业中专项目一、功率放大器印刷电路的手工设计项目一、功率放大器印刷电路的手工设计v一、学习目标一、学习目标v终极目标终极目标v会根据电路及产品装配与应用的要求，合理进行会根据电路及产品装配与应用的要求，合理进行PCB布局布局和布线。和布线。v促成目标促成目标v1了解电子器件的封装；了解电子器件的封装；v2会分析电路结构及产品特点，合理选择印刷电路板材料；会分析电路结构及产品特点，合理选择印刷电路板材料；v3会合理进行会合理进行PCB布局；布局；v4会合理进行会合理进行PCB布线；布线；v二、工作任务二、工作任务v手工设计图手工设计图3-1-1所示功率放大器的印刷电路
3、板图。所示功率放大器的印刷电路板图。缙云职业中专缙云职业中专项目一、功率放大器印刷电路的手工设计项目一、功率放大器印刷电路的手工设计v要求：要求：v1通过实物和查找，明确电路中各器件的封装形式；通过实物和查找，明确电路中各器件的封装形式；v2选择印刷板材料（单面、双面、材质等）（印刷板尺寸定为选择印刷板材料（单面、双面、材质等）（印刷板尺寸定为10cm10cm）；）；v3合理进行器件布局；合理进行器件布局；v4正确连线（注意线宽与线间距）。正确连线（注意线宽与线间距）。图3-1-1 功率放大电路缙云职业中专缙云职业中专项目一、功率放大器印刷电路的手工设计项目一、功率放大器印刷电路的手工设计v三
4、、理论知识三、理论知识v（一）印制板的概念（一）印制板的概念vPCB（Printed Circuit Board），中文名称为印制线路板，简称），中文名称为印制线路板，简称印制板，是电子工业的重要部件之一。几乎每种电子设备，小到电子印制板，是电子工业的重要部件之一。几乎每种电子设备，小到电子手表、计算器，大到计算机、通讯电子设备、军用武器系统，只要有手表、计算器，大到计算机、通讯电子设备、军用武器系统，只要有集成电路等电子元器件，为了它们之间的电气互连，都要使用印制板。集成电路等电子元器件，为了它们之间的电气互连，都要使用印制板。在较大型的电子产品研究过程中，最基本的成功因素是该产品的印制在较
5、大型的电子产品研究过程中，最基本的成功因素是该产品的印制板的设计、文件编制和制造。印制板的设计和制造质量直接影响到整板的设计、文件编制和制造。印制板的设计和制造质量直接影响到整个产品的质量和成本，甚至导致商业竞争的成败。个产品的质量和成本，甚至导致商业竞争的成败。 v在绝缘基材上，提供元、器件之间电气连接的导电图形，称为印制线在绝缘基材上，提供元、器件之间电气连接的导电图形，称为印制线路，它不包括印制元件。印制电路的成品板称为印制电路板，亦称印路，它不包括印制元件。印制电路的成品板称为印制电路板，亦称印制板。制板。v印制电路在电子设备中提供如下功能：印制电路在电子设备中提供如下功能：v供各种电
6、子元器件固定、装配的机械支撑；供各种电子元器件固定、装配的机械支撑；v供各种电子元器件之间的布线和电气连接或电绝缘；供各种电子元器件之间的布线和电气连接或电绝缘；v提供所要求的电气特性，如阻抗特性等；提供所要求的电气特性，如阻抗特性等；v为焊锡提供阻焊图形，为元件插装、检查、维修提供识别字符和图形。为焊锡提供阻焊图形，为元件插装、检查、维修提供识别字符和图形。 缙云职业中专缙云职业中专项目一、功率放大器印刷电路的手工设计项目一、功率放大器印刷电路的手工设计v（二）印制板类型（二）印制板类型v1按印刷电路板的材料分类按印刷电路板的材料分类v印刷电路板是在绝缘的模板上敷以电解铜箔，再经热压而成。目
7、前，印刷电路板是在绝缘的模板上敷以电解铜箔，再经热压而成。目前，我国常用单、双面板的铜箔厚度为我国常用单、双面板的铜箔厚度为35m，国外开始使用，国外开始使用18m、10m和和5m等超薄铜箔，超薄铜箔具有蚀刻时间短、侧面腐蚀小、等超薄铜箔，超薄铜箔具有蚀刻时间短、侧面腐蚀小、易钻孔和节约铜材等优点。易钻孔和节约铜材等优点。v常用基板有：常用基板有：v（1）酚醛纸质基板。这种基板价格低，但耐潮和耐热性不好，一般用）酚醛纸质基板。这种基板价格低，但耐潮和耐热性不好，一般用于要求不高的设备中。于要求不高的设备中。v（2）环氧酚醛玻璃布基板。这种基板的耐潮和耐热性较好，但其透明）环氧酚醛玻璃布基板。这
8、种基板的耐潮和耐热性较好，但其透明度稍差。度稍差。v（3）环氧玻璃布基板。它除了具有环氧酚醛玻璃布基板的优点外，还）环氧玻璃布基板。它除了具有环氧酚醛玻璃布基板的优点外，还有透明度好、便于安装和维修、冲剪和钻孔性能良好等优点，多用于有透明度好、便于安装和维修、冲剪和钻孔性能良好等优点，多用于双面板。双面板。v（4）聚四氟乙烯玻璃布基板。它具有良好的介电性能和化学稳定性。）聚四氟乙烯玻璃布基板。它具有良好的介电性能和化学稳定性。是一种工作范围宽（是一种工作范围宽（230C +260C）、耐高温、高绝缘的基材。）、耐高温、高绝缘的基材。v此外，还有耐火的自熄性基板、挠性基板等。此外，还有耐火的自熄
9、性基板、挠性基板等。v印刷电路板常用厚度有：印刷电路板常用厚度有：0.1mm、0.5mm、1.0mm、1.50mm、2.5mm、3.0mm等。印刷电路板的电气指标可参阅相关手册。等。印刷电路板的电气指标可参阅相关手册。缙云职业中专缙云职业中专项目一、功率放大器印刷电路的手工设计项目一、功率放大器印刷电路的手工设计v2刚性与挠性印刷电路板刚性与挠性印刷电路板v刚性印刷电路板是指由不易变形的刚性基材制成的印刷电路板，在使刚性印刷电路板是指由不易变形的刚性基材制成的印刷电路板，在使用时处于平展状态。一般电子设备中使用的都是刚性印刷电路板。用时处于平展状态。一般电子设备中使用的都是刚性印刷电路板。v挠
10、性印刷电路板是指用可以扭曲和伸缩的基材制成的印刷电路板，在挠性印刷电路板是指用可以扭曲和伸缩的基材制成的印刷电路板，在使用时可根据安装要求将其弯曲。挠性印刷电路板一般用于特殊场合，使用时可根据安装要求将其弯曲。挠性印刷电路板一般用于特殊场合，如手机等。如手机等。v3双面和多层印刷电路板双面和多层印刷电路板v在印刷电路板上只有一面有导线的称为单层印刷电路板，在印刷电路在印刷电路板上只有一面有导线的称为单层印刷电路板，在印刷电路板上正反两面都有导线的称为双层印刷电路板，又称双面板。双面板板上正反两面都有导线的称为双层印刷电路板，又称双面板。双面板包括顶层（包括顶层（Top layer）和底层（）和
11、底层（Bottom Layer）两层，两面敷）两层，两面敷铜，中间为绝缘层。双面板两面都可以布线，布线一般一面垂直走线铜，中间为绝缘层。双面板两面都可以布线，布线一般一面垂直走线（如图（如图3-1-2所示），一面水平布线。双面板两面的布线一般需要由所示），一面水平布线。双面板两面的布线一般需要由过孔或焊盘（焊盘类型如图过孔或焊盘（焊盘类型如图3-1-3所示）连通。在印刷电路板上除了所示）连通。在印刷电路板上除了正反两面之外，在其中间还有几层导线的称为多层印刷电路板。多层正反两面之外，在其中间还有几层导线的称为多层印刷电路板。多层板剖面示意如图板剖面示意如图3-1-4所示，图中左边为各工作层指示
12、，包括顶层所示，图中左边为各工作层指示，包括顶层（Top layer）、底层（）、底层（Bottom Layer）、中间信号层）、中间信号层（Middle Layer1、Middle Layer2）和内部板层（）和内部板层（Internal Plane1）等。右边为信号层间距绝缘层（）等。右边为信号层间距绝缘层（Core）的尺寸和层间预浸）的尺寸和层间预浸料坯（粘合剂类）（料坯（粘合剂类）（Prepreg）的尺寸。）的尺寸。缙云职业中专缙云职业中专项目一、功率放大器印刷电路的手工设计项目一、功率放大器印刷电路的手工设计图3-1-2双面板一面垂直走线图图3-1-3焊盘类型缙云职业中专缙云职业中专
13、项目一、功率放大器印刷电路的手工设计项目一、功率放大器印刷电路的手工设计v单层和双层印刷电路板比较常用，多层印刷电路板用在超大规模集成单层和双层印刷电路板比较常用，多层印刷电路板用在超大规模集成电路的装配上，例如微机主板、数控系统主板等。在生产多层印刷电电路的装配上，例如微机主板、数控系统主板等。在生产多层印刷电路板时，先将组成各个分层的单面板按设计要求生产出来，再将各个路板时，先将组成各个分层的单面板按设计要求生产出来，再将各个分层的单面板压合在一起，然后打孔及孔金属化，通过金属化将各个分层的单面板压合在一起，然后打孔及孔金属化，通过金属化将各个层连接起来。多层印刷电路板工艺复杂，加工精度要
14、求很高，成本也层连接起来。多层印刷电路板工艺复杂，加工精度要求很高，成本也远高于单层板和双层板。远高于单层板和双层板。图3-1-4多层板剖面示意图缙云职业中专缙云职业中专项目一、功率放大器印刷电路的手工设计项目一、功率放大器印刷电路的手工设计v4各种工作层说明各种工作层说明v电路板可分为单面板、双面板和多面板。例如双面板（或称为双层板）电路板可分为单面板、双面板和多面板。例如双面板（或称为双层板），包括顶层（，包括顶层（Top Layer）和底层（）和底层（BottomLayer），顶层一般），顶层一般为元件面，底层一般为焊接面。双面板的两面都敷铜，都可以布线。为元件面，底层一般为焊接面。双面
15、板的两面都敷铜，都可以布线。v工作层面就是指在进行工作层面就是指在进行PCB设计时，进行操作的那个电路板层面。设计时，进行操作的那个电路板层面。Protel提供了若干个工作层面，在不同的工作层面要进行不同的操作。提供了若干个工作层面，在不同的工作层面要进行不同的操作。例如，元件布置在顶层，因而通常也称其为元件面。例如，元件布置在顶层，因而通常也称其为元件面。Protel提供的主提供的主要工作有以下几种类型：要工作有以下几种类型：v信号层（信号层（Signal Layer） Protel提供了提供了16种信号层，它们是种信号层，它们是Top Layer、Bottom Layer、Mid Laye
16、r1、Mid Layer2Mid Layer14。信号层主要用于放置与信号有关系的电气元素，例如，。信号层主要用于放置与信号有关系的电气元素，例如，Top Layer顶层，用于放置元件面，顶层，用于放置元件面，Bottom Layer为底层，用作为底层，用作焊锡面，焊锡面，Mid Layer1、Mid Layer2Mid Layer14为中间工为中间工作层面，用于布置信号线。双面板没有中间层。作层面，用于布置信号线。双面板没有中间层。v内层电源内层电源/接地层（接地层（Internal Plane） Mid Layer1、Mid Layer2Mid Layer14一共提供一共提供4种内层电源种
17、内层电源/接地层，分别称接地层，分别称为为Plane1、Plane2、Plane3、Plane4。这些层往往用作大面积。这些层往往用作大面积的电源线或地线。的电源线或地线。缙云职业中专缙云职业中专项目一、功率放大器印刷电路的手工设计项目一、功率放大器印刷电路的手工设计v设置钻孔位置层（设置钻孔位置层（Drill Layer） 该层主要用于绘制钻孔该层主要用于绘制钻孔图及表明孔的位置。一共包括图及表明孔的位置。一共包括Drill Grid 和和Drill Drawing两项。两项。v阻焊层和防锡膏层（阻焊层和防锡膏层（Solder Mask &Paste Mask） 它们分别有它们分别有Top和
18、和Bottom两种层面。例如，两种层面。例如，Top Solder Mask为设置顶层阻焊层，为设置顶层阻焊层，Bottom Solder Mask为设置底层阻焊层，为设置底层阻焊层，TopPaste Mask为顶层为顶层防锡膏层。防锡膏层。v丝印层（丝印层（Silkscreen） 丝印层主要用于绘制元件的外丝印层主要用于绘制元件的外形轮廓，包括顶层（形轮廓，包括顶层（Top）丝印层和底层（）丝印层和底层（Bottom）丝印两种。丝印两种。v其他工作层面（其他工作层面（Others） 包括包括Keep Out Layer（禁（禁止布线层）、止布线层）、Multi-Layer(设置多层设置多层)
19、等等8种种Others层。层。v此外还有此外还有4种机械层（种机械层（Mechanical Layers），也可以），也可以用于文字标注等功能。用于文字标注等功能。缙云职业中专缙云职业中专项目一、功率放大器印刷电路的手工设计项目一、功率放大器印刷电路的手工设计v（三）电子器件封装（三）电子器件封装v电子元器件的形状与尺寸与器件的封装形式有关，因此，电子元器件电子元器件的形状与尺寸与器件的封装形式有关，因此，电子元器件的封装形式与电路板设计密切相关，的封装形式与电路板设计密切相关， protel99中常用电子器件的封中常用电子器件的封装形式有：装形式有：v1电阻：原理图中常用的名称为电阻：原理图
20、中常用的名称为RES1-RES4；引脚封装形式：；引脚封装形式： AXIAL系列系列 从从AXIAL-0.3到到AXIAL-1.0，后缀数字代表两焊盘的，后缀数字代表两焊盘的间距，单位为英寸。间距，单位为英寸。v2电容：原理图中常用的名称为电容：原理图中常用的名称为CAP（无极性电容）、（无极性电容）、ELECTRO（有极性电容）；引脚封装形式：无极性电容为（有极性电容）；引脚封装形式：无极性电容为RAD-0.1到到RAD-0.4，有极性电容为，有极性电容为RB.2/.4到到RB.5/1.0.v3电位器：原理图中常用的名称为电位器：原理图中常用的名称为POT1和和POT2；引脚封装形式：；引脚
21、封装形式：VR-1到到VR-5v4二极管：原理图中常用的名称为二极管：原理图中常用的名称为DIODE（普通二极管）、（普通二极管）、DIODE SCHOTTKY（肖特基二极管）、（肖特基二极管）、DUIDE TUNNEL（隧（隧道二极管）、道二极管）、DIODE VARCTOR（变容二极管）、（变容二极管）、ZENER13（稳压二极管）；引脚封装形式：（稳压二极管）；引脚封装形式：DIODE0.4和和DIODE 0.7。v5三极管：原理图中常用的名称为三极管：原理图中常用的名称为NPN，NPN1和和PNP，PNP1；引脚封装形式：引脚封装形式：TO-18、TO-92A（普通三极管）、（普通三极
22、管）、TO-220H（大（大功率三极管）、功率三极管）、T-O3（大功率达林顿管）。（大功率达林顿管）。缙云职业中专缙云职业中专项目一、功率放大器印刷电路的手工设计项目一、功率放大器印刷电路的手工设计v7场效应管：原理图中常用的名称为场效应管：原理图中常用的名称为JFET N（N沟道结沟道结型场效应管）、型场效应管）、JFET P（P沟道结型场效应管）、沟道结型场效应管）、MOSFET N（N沟道增强型管）、沟道增强型管）、MOSFET P（P沟道沟道增强型管）；引脚封装形式与三极管同。增强型管）；引脚封装形式与三极管同。v8整流桥：原理图中常用的名称为整流桥：原理图中常用的名称为BRIDGE
23、1和和BRIDGE2，引脚封装形式为，引脚封装形式为D系列，如系列，如D-44，D-37，D-46等。等。v9双列直插元件：原理图中常用的名称为根据功能的不同双列直插元件：原理图中常用的名称为根据功能的不同而不同，引脚封装形式而不同，引脚封装形式DIP系列。图系列。图3-1-5 protel99中中常用电子器件的封装图形常用电子器件的封装图形v图图3-1-5为电子设计软件为电子设计软件protel99中常用电子器件的封中常用电子器件的封装图形（详见附录）。装图形（详见附录）。缙云职业中专缙云职业中专项目一、功率放大器印刷电路的手工设计项目一、功率放大器印刷电路的手工设计图3-1-5 prote
24、l99中常用电子器件的封装图形缙云职业中专缙云职业中专项目一、功率放大器印刷电路的手工设计项目一、功率放大器印刷电路的手工设计v（四）印制板布局原则（四）印制板布局原则v印制电路板布局是指安排元器件在板上的位置。印制电路板布局印制电路板布局是指安排元器件在板上的位置。印制电路板布局是整个是整个PCB设计中最重要的一环，对于模拟电路和高频电路尤为关键。设计中最重要的一环，对于模拟电路和高频电路尤为关键。印制电路板布局的基本原则是：印制电路板布局的基本原则是：v保证电路的电气性能。保证电路的电气性能。v便于产品的生产、维护和使用。便于产品的生产、维护和使用。v导线尽可能短。导线尽可能短。v由于元器
25、件的管脚之间存在着分布电容，一些电感元件的周围存在着由于元器件的管脚之间存在着分布电容，一些电感元件的周围存在着磁场，连接各元件的导线也存在电阻、电容和电感，外部干扰也会影磁场，连接各元件的导线也存在电阻、电容和电感，外部干扰也会影响电路性能。目前已有多种印制电路板响电路性能。目前已有多种印制电路板CAD软件具有自动布局功能。软件具有自动布局功能。但是但是CAD软件在布局时只从拓扑结构上考虑元件的位置，未能考虑上软件在布局时只从拓扑结构上考虑元件的位置，未能考虑上述的种种因素，这样的布局有时无法可靠保证电路指标特性，所以设述的种种因素，这样的布局有时无法可靠保证电路指标特性，所以设计人员往往采
26、用人工布局加以进行调整。计人员往往采用人工布局加以进行调整。v电子产品生产和维护时需要经过调测，有关的元件和测试点在布局时电子产品生产和维护时需要经过调测，有关的元件和测试点在布局时只应将其安排在便于操作的位置。在使用产品时需要调整某些开关和只应将其安排在便于操作的位置。在使用产品时需要调整某些开关和旋钮，布局时应注意它们的适当位置。还有印制电路板一般要与机箱旋钮，布局时应注意它们的适当位置。还有印制电路板一般要与机箱固定，要安排好固定位置。初学者往往只注意基本的电气连接，而忽固定，要安排好固定位置。初学者往往只注意基本的电气连接，而忽略上述种种因素。略上述种种因素。缙云职业中专缙云职业中专项
27、目一、功率放大器印刷电路的手工设计项目一、功率放大器印刷电路的手工设计v在满足上述要求的前提下，应尽可能考虑连线的最短的原在满足上述要求的前提下，应尽可能考虑连线的最短的原则，这样可有效地减少导线本身的电阻、电容和电感的影则，这样可有效地减少导线本身的电阻、电容和电感的影响。响。v用用CAD软件进行布局布线的具体操作在后续的章节中讨论，软件进行布局布线的具体操作在后续的章节中讨论，下面先简要介绍一些在布局时要考虑的相关问题：下面先简要介绍一些在布局时要考虑的相关问题：v1、合理选择印制电路板的层数、合理选择印制电路板的层数v选择印制电路板层数的主要依据是器件的多少和连线的密选择印制电路板层数的
28、主要依据是器件的多少和连线的密度，其次还要考虑成本。度，其次还要考虑成本。v单面板成本最低，而且可避免金属孔质量不高带来的可靠单面板成本最低，而且可避免金属孔质量不高带来的可靠性隐患。所以在能满足设计要求的前提下，尽量选用单层性隐患。所以在能满足设计要求的前提下，尽量选用单层板。当有少数几条无法在焊接面布通时，可用跳线的方法板。当有少数几条无法在焊接面布通时，可用跳线的方法来解决。双层板使布线灵活性大为提高，同时，由于金属来解决。双层板使布线灵活性大为提高，同时，由于金属化孔将元件面和焊接面的导线连接在一起，使导线的附着化孔将元件面和焊接面的导线连接在一起，使导线的附着增强，是目前用得最多的。
29、在双层板仍不满足布线要求或增强，是目前用得最多的。在双层板仍不满足布线要求或电气特性时，可选用多层板。但多层板的成本高于双层板，电气特性时，可选用多层板。但多层板的成本高于双层板，加工周期也长。加工周期也长。项目一、功率放大器印刷电路的手工设计项目一、功率放大器印刷电路的手工设计v2、根据不同电路安排相邻位置、根据不同电路安排相邻位置v印制电路板上常含有多个单元电路，一般情况下，各单元电路的位置应按信印制电路板上常含有多个单元电路，一般情况下，各单元电路的位置应按信号的传输关系来安排，传输关系紧密的就安排在相邻位置。模拟电路与数字号的传输关系来安排，传输关系紧密的就安排在相邻位置。模拟电路与数
30、字电路应尽量分开，大功率电路与小信号电路也尽量分开。电路应尽量分开，大功率电路与小信号电路也尽量分开。v3、元件的排列、元件的排列v安排元件的位置是布局时最关键的一步，需要综合考虑很多因素，一般应考安排元件的位置是布局时最关键的一步，需要综合考虑很多因素，一般应考虑多种方案，反复权衡，取长补短。安排元件位置时要考虑的主要问题如下：虑多种方案，反复权衡，取长补短。安排元件位置时要考虑的主要问题如下：v（1）尽量把元件设置在元件面上，这样有得于生产和维护。）尽量把元件设置在元件面上，这样有得于生产和维护。v（2）调节方便。一些需要调节的元件应安排在规定的位置或便于调节的地）调节方便。一些需要调节的
31、元件应安排在规定的位置或便于调节的地方。方。v（3）散热。对于大功率管、电源变压器等需要散热的器件应考虑散热问题。）散热。对于大功率管、电源变压器等需要散热的器件应考虑散热问题。v（4）结构稳定。对于较重的元件，要考虑结构的稳定问题。例如，在垂直）结构稳定。对于较重的元件，要考虑结构的稳定问题。例如，在垂直放置的印制电路板上，重的器件要安置在底部；在水平放置的印制电路板上，放置的印制电路板上，重的器件要安置在底部；在水平放置的印制电路板上，重的元件应安排在靠近紧固点。还应考虑好该印制电路板本身与其他部件的重的元件应安排在靠近紧固点。还应考虑好该印制电路板本身与其他部件的固定问题。固定问题。v（
32、5）管脚要顺。对于）管脚要顺。对于3个管脚以上的元件，必须按管脚顺序放置避免管脚扭个管脚以上的元件，必须按管脚顺序放置避免管脚扭曲。对于集成块，要注意方向。曲。对于集成块，要注意方向。项目一、功率放大器印刷电路的手工设计项目一、功率放大器印刷电路的手工设计v（6）排列整齐均匀，间距合理。元件之间的间距要合理，不要堆挤在）排列整齐均匀，间距合理。元件之间的间距要合理，不要堆挤在一起，要考虑到器件外形的实际大小，留有余量。同类元件的间距要一起，要考虑到器件外形的实际大小，留有余量。同类元件的间距要一致，布局做到整齐、均匀、美观。在印制电路板边缘要留有一定的一致，布局做到整齐、均匀、美观。在印制电路
33、板边缘要留有一定的距离，一般不小于距离，一般不小于5mm。v（7）在印制电路板的边缘板空白处尽量布上地线。）在印制电路板的边缘板空白处尽量布上地线。v在有在有CAD软件设计软件设计PCB时，软件提供了非常丰富的元件外形库，用时，软件提供了非常丰富的元件外形库，用户可利用它的布局。使用户可利用它的布局。使用CAD软件布局时，是将元件的外形符号调至软件布局时，是将元件的外形符号调至丝印层上，该元件的焊盘也随元件符号一同调出，自动安放在焊接层丝印层上，该元件的焊盘也随元件符号一同调出，自动安放在焊接层上。利用上。利用CAD布局时，元件的调入、删除、更改和移动都很方便。布局时，元件的调入、删除、更改和
34、移动都很方便。v布局时为了区分元器件，应根据原理图的元件符号在布局图上标注元布局时为了区分元器件，应根据原理图的元件符号在布局图上标注元件的序号（如件的序号（如R1、C12、BG3等），元件符号的位置要靠近元件，便等），元件符号的位置要靠近元件，便于识别元件与序号的对应关系。一般情况下，序号与符号不要重叠，于识别元件与序号的对应关系。一般情况下，序号与符号不要重叠，以免安装元件后将序号盖住。应特别引起注意的是，元件的序号必须以免安装元件后将序号盖住。应特别引起注意的是，元件的序号必须标注在丝印层上，如果将其标注在焊接层上，则有可能产生不需要的标注在丝印层上，如果将其标注在焊接层上，则有可能产生
35、不需要的电气连接。电气连接。项目一、功率放大器印刷电路的手工设计项目一、功率放大器印刷电路的手工设计v（五）印制板布线原则（五）印制板布线原则v布线设计是在布局基本完成后进行的，在布线设计时如果布线设计是在布局基本完成后进行的，在布线设计时如果发现布局不合理（如布线困难），还要调整布局。布线设发现布局不合理（如布线困难），还要调整布局。布线设计的基本考虑是如何使导线最短，同时要使导线的形状合计的基本考虑是如何使导线最短，同时要使导线的形状合理。布线设计时的考虑要点如下：理。布线设计时的考虑要点如下：v1公共通路的导线公共通路的导线v公共通路导线主要指地线和电源线。这些线要连接每个单公共通路导线
36、主要指地线和电源线。这些线要连接每个单元电路，走线距离最长，所以应设计它们。元电路，走线距离最长，所以应设计它们。v2按信号流向布线按信号流向布线v在设计其他导线时，一般按信号的传输走向，逐一设计各在设计其他导线时，一般按信号的传输走向，逐一设计各个单元电路的导线。个单元电路的导线。v3持良好的导线形状持良好的导线形状v在设计导线时，良好的导线形状的主要标准是：导线的长在设计导线时，良好的导线形状的主要标准是：导线的长度最短；在导线转弯时要避免出现锐角；有利于加强焊盘度最短；在导线转弯时要避免出现锐角；有利于加强焊盘和导线的附着力，地线和电源线应尽量宽一些；除了地线和导线的附着力，地线和电源线
37、应尽量宽一些；除了地线和电源线之外，导线的宽度和线距应整齐、均匀、美观。和电源线之外，导线的宽度和线距应整齐、均匀、美观。项目一、功率放大器印刷电路的手工设计项目一、功率放大器印刷电路的手工设计v4双面板布线要求双面板布线要求v双面板的导线设计与单面板有较大的不同，一般要求是：同一层面上的导线方双面板的导线设计与单面板有较大的不同，一般要求是：同一层面上的导线方向尽量一致，或者都是水平方向布线或者都是垂直方向布线；元件面的导线与向尽量一致，或者都是水平方向布线或者都是垂直方向布线；元件面的导线与焊接面的导线相互垂直；两个层面上的导线连接必须通过通孔。焊接面的导线相互垂直；两个层面上的导线连接必
38、须通过通孔。v5地线的处理地线的处理v在印制电路板的排版设计中，地线的设计是十分重要的，有时可能关系到设计在印制电路板的排版设计中，地线的设计是十分重要的，有时可能关系到设计的成败，导线必然存在电阻，地线的电阻称为共阻。地线是所有信号电流的公的成败，导线必然存在电阻，地线的电阻称为共阻。地线是所有信号电流的公共通道，各种信号电流都将在共阻上产生压降，这些压降又反作用于电路，形共通道，各种信号电流都将在共阻上产生压降，这些压降又反作用于电路，形成共阻干扰。共阻干扰严重时将使电路指标无法满足要求。地线的设计要考虑成共阻干扰。共阻干扰严重时将使电路指标无法满足要求。地线的设计要考虑众多因素，现将最基
39、本的要求介绍如下：众多因素，现将最基本的要求介绍如下：v（1）模拟与数字电路的地线要分别设置。在一块印刷电路板上同时有模拟和）模拟与数字电路的地线要分别设置。在一块印刷电路板上同时有模拟和数字电路时，必须为它们分别设置地线，在地线的出口处再汇集在一起。一种数字电路时，必须为它们分别设置地线，在地线的出口处再汇集在一起。一种模拟与数字电路地线处理的方式，称为菊花形地线。模拟与数字电路地线处理的方式，称为菊花形地线。v（2）地线应尽量宽。为了减少地线共阻的干扰，地线和电源线应尽量宽一些，）地线应尽量宽。为了减少地线共阻的干扰，地线和电源线应尽量宽一些，这是设计地线的最基本要求。这是设计地线的最基本
40、要求。v（3）大面积地线应设计成网状。当地线的面积较大，超过直径为）大面积地线应设计成网状。当地线的面积较大，超过直径为25mm的圆的圆的区域时，应开局部窗口，使地线成为网状。这是因为大面积的铜箔在焊接时，的区域时，应开局部窗口，使地线成为网状。这是因为大面积的铜箔在焊接时，受热后容易产生膨胀造成，也容易影响焊接质量。受热后容易产生膨胀造成，也容易影响焊接质量。缙云职业中专缙云职业中专项目一、功率放大器印刷电路的手工设计项目一、功率放大器印刷电路的手工设计v四、技能训练四、技能训练v以图以图3-1-1所示电路为操作目标所示电路为操作目标对象对象 v1PCB规划与布局规划与布局v（1）确定电路所
41、用器件的封装；）确定电路所用器件的封装；v（2）在暂不考虑设备外壳尺寸）在暂不考虑设备外壳尺寸的情况下，根据器件封装与电路的情况下，根据器件封装与电路特点确定印刷电路板尺寸、层数、特点确定印刷电路板尺寸、层数、材质；材质；v（3）分析电路信号流情况；）分析电路信号流情况；v（4）分析电路器件发热情况，）分析电路器件发热情况，确定散热方案；确定散热方案；v（5）合理规划器件布局（图）合理规划器件布局（图3-1-6为带电源的双通道功放电路为带电源的双通道功放电路板，供参考）。图板，供参考）。图3-1-2 双通双通道功率放大器道功率放大器(带电源带电源)电路板电路板图3-1-2 双通道功率放大器(带
42、电源)电路板缙云职业中专缙云职业中专项目一、功率放大器印刷电路的手工设计项目一、功率放大器印刷电路的手工设计v2PCB布线布线v（1）按上面的布局，画出布线草图；）按上面的布局，画出布线草图；v（2）根据草图与器件布局的情况对器件布局进行适当调整；）根据草图与器件布局的情况对器件布局进行适当调整；v（3）合理使用跳线，重画布线草图；）合理使用跳线，重画布线草图；v（4）规划所布线条的尺寸与间距；）规划所布线条的尺寸与间距；v（5）绘制）绘制PCB版图。版图。v五、拓展知识五、拓展知识v印制板制作工艺及设计的基本流程印制板制作工艺及设计的基本流程v印制板按照导体图形的层数可以分为单面、双面和多层
43、印制板。下面介绍单面印制板按照导体图形的层数可以分为单面、双面和多层印制板。下面介绍单面板及双面板的基本制造工艺及设计的基本流程。板及双面板的基本制造工艺及设计的基本流程。v1单面板的基本制作工艺及设计的基本流程单面板的基本制作工艺及设计的基本流程v覆箔板覆箔板-下料下料-烘板（防止变形）烘板（防止变形）-制模制模-洗净、烘干洗净、烘干-贴膜贴膜(或网或网印印) 曝光显影曝光显影(或抗腐蚀油墨或抗腐蚀油墨) -蚀刻蚀刻-去膜去膜-电气通断检测电气通断检测-清清洁处理洁处理-网印阻焊图形（印绿油）网印阻焊图形（印绿油）-固化固化-网印标记符号网印标记符号-固化固化-钻钻孔孔-外形加工外形加工-清
44、洗干燥清洗干燥-检验检验-包装包装-成品。成品。 缙云职业中专缙云职业中专项目一、功率放大器印刷电路的手工设计项目一、功率放大器印刷电路的手工设计v2双面板的基本制作工艺及设计的基本流程双面板的基本制作工艺及设计的基本流程 v近年来制造双面孔金属化印制板的典型工艺是图形电镀法和近年来制造双面孔金属化印制板的典型工艺是图形电镀法和SMOBC法。在某些特定场合也有使用工艺导线法。法。在某些特定场合也有使用工艺导线法。 v（1）图形电镀工艺流程）图形电镀工艺流程v覆箔板覆箔板-下料下料-冲钻基准孔冲钻基准孔-数控钻孔数控钻孔-检验检验-去毛刺去毛刺-化学镀薄铜化学镀薄铜-电镀薄铜电镀薄铜-检验检验-
45、刷板刷板-贴膜贴膜(或网印或网印)-曝光曝光显影显影(或固化或固化)-检验修板检验修板-图形电镀图形电镀(Cn十十SnPb)-去膜去膜-蚀刻蚀刻-检验修板检验修板-插头镀镍镀金插头镀镍镀金-热熔清洗热熔清洗-电气通断检测电气通断检测-清洁处理清洁处理-网印阻焊图形网印阻焊图形-固化固化-网印标记符号网印标记符号-固化固化-外形加工外形加工 -清洗干燥清洗干燥-检验检验-包装包装-成品。成品。 v流程中流程中“化学镀薄铜化学镀薄铜 - 电镀薄铜电镀薄铜”这两道工序可用这两道工序可用“化学镀厚铜化学镀厚铜”一道工序替代，两者各有优缺点。图形电镀一道工序替代，两者各有优缺点。图形电镀-蚀刻法制双面孔
46、金属化蚀刻法制双面孔金属化板是六、七十年代的典型工艺。八十年代中裸铜覆阻焊膜工艺板是六、七十年代的典型工艺。八十年代中裸铜覆阻焊膜工艺(SMOBC)逐渐发展起来，特别在精密双面板制造中已成为主流工艺。逐渐发展起来，特别在精密双面板制造中已成为主流工艺。 v（2）裸铜覆阻焊膜（）裸铜覆阻焊膜（SMOBC）工艺）工艺vSMOBC板的主要优点是解决了细线条之间的焊料桥接短路现象，同板的主要优点是解决了细线条之间的焊料桥接短路现象，同时由于铅锡比例恒定，比热熔板有更好的可焊性和储藏性。时由于铅锡比例恒定，比热熔板有更好的可焊性和储藏性。 缙云职业中专缙云职业中专项目一、功率放大器印刷电路的手工设计项目
47、一、功率放大器印刷电路的手工设计v制造制造SMOBC板的方法很多，有标准图形电镀减去法再退铅锡的板的方法很多，有标准图形电镀减去法再退铅锡的SMOBC工艺；工艺；用镀锡或浸锡等代替电镀铅锡的减去法图形电镀用镀锡或浸锡等代替电镀铅锡的减去法图形电镀SMOBC工艺；堵孔或掩蔽孔工艺；堵孔或掩蔽孔法法SMOBC工艺；加成法工艺；加成法SMOBC工艺等。下面主要介绍图形电镀法再退铅锡工艺等。下面主要介绍图形电镀法再退铅锡的的SMOBC工艺和堵孔法工艺和堵孔法SMOBC工艺流程。工艺流程。 v图形电镀法再退铅锡的图形电镀法再退铅锡的SMOBC工艺相似于图形电镀法工艺，只在蚀刻后发生工艺相似于图形电镀法工
48、艺，只在蚀刻后发生变化。变化。 v图形电镀法再退铅锡的图形电镀法再退铅锡的SMOBC工艺的主要工艺流程是：双面覆铜箔板工艺的主要工艺流程是：双面覆铜箔板-按按图形电镀法工艺到蚀刻工序图形电镀法工艺到蚀刻工序-退铅锡退铅锡-检查检查-清洗清洗 -阻焊图形阻焊图形-插头镀镍镀金插头镀镍镀金-插头贴胶带插头贴胶带-热风整平热风整平-清洗清洗 -网印标记符号网印标记符号-外形加工外形加工-清洗干燥清洗干燥-成品检验成品检验-包装包装-成品。成品。 v 堵孔法主要工艺流程是：堵孔法主要工艺流程是： 双面覆箔板双面覆箔板-钻孔钻孔-化学镀铜化学镀铜-整板电镀铜整板电镀铜-堵孔堵孔-网印成像网印成像(正像正
49、像) -蚀刻蚀刻-去网印料、去堵孔料去网印料、去堵孔料-清洗清洗-阻焊图形阻焊图形-插头镀镍、镀金插头镀镍、镀金 -插头贴胶带插头贴胶带-热风整平热风整平-下面工序与上下面工序与上相同至成品。相同至成品。 v此工艺的工艺步骤较简单、关键是堵孔和洗净堵孔的油墨。此工艺的工艺步骤较简单、关键是堵孔和洗净堵孔的油墨。 v在堵孔法工艺中如果不采用堵孔油墨堵孔和网印成像，而使用一种特殊的掩蔽在堵孔法工艺中如果不采用堵孔油墨堵孔和网印成像，而使用一种特殊的掩蔽型干膜来掩盖孔，再曝光制成正像图形，这就是掩蔽孔工艺。它与堵孔法相比，型干膜来掩盖孔，再曝光制成正像图形，这就是掩蔽孔工艺。它与堵孔法相比，不再存在
50、洗净孔内油墨的难题，但对掩蔽干膜有较高的要求。不再存在洗净孔内油墨的难题，但对掩蔽干膜有较高的要求。 vSMOBC工艺的基础是先制出裸铜孔金属化双面板，再应用热风整平工艺。工艺的基础是先制出裸铜孔金属化双面板，再应用热风整平工艺。缙云职业中专缙云职业中专项目一、功率放大器印刷电路的手工设计项目一、功率放大器印刷电路的手工设计v六、项目练习六、项目练习v根据图根据图3-1-1，设计双声道功率放大器印刷电路。，设计双声道功率放大器印刷电路。缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v一、学习目标一、学习目标v终极目标终极目标v会用会用PCB 99设计简单电路的设计简
51、单电路的PCB版图。版图。v促成目标促成目标v1进一步正确设置原理图元件属性；进一步正确设置原理图元件属性；v2会调用网络表；会调用网络表；v3会对电路板进行合理布局；会对电路板进行合理布局；v4会对电路板进行合理布线。会对电路板进行合理布线。v二、工作任务图二、工作任务图3-2-1 二级放大器电路图二级放大器电路图v对二级放大器（图对二级放大器（图3-2-1所示）进行所示）进行PCB设计设计缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v要求：要求：v1正确绘制原理图并设置电路元件属性，生成网络表；正确绘制原理图并设置电路元件属性，生成网络表；v2按按10cm10
52、cm大小设计单面大小设计单面PCB；v3按按10cm10cm大小设计双面大小设计双面PCB；v4错误检查与修改。错误检查与修改。图3-2-1 二级放大器电路图缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v三、理论知识三、理论知识v原理图与印制板图之间的联系是通过网络表文件实现，印原理图与印制板图之间的联系是通过网络表文件实现，印制板在自动布局、自动布线时需要调用网络表文件。制板在自动布局、自动布线时需要调用网络表文件。v使用印制板的主要目的是用印制板的铜膜线实现元器件之使用印制板的主要目的是用印制板的铜膜线实现元器件之间的电气连接，省去在相连元器件之间焊接导线的工
53、作，间的电气连接，省去在相连元器件之间焊接导线的工作，这样只需把电路中的元件群焊接在印制板上就可以了。这样只需把电路中的元件群焊接在印制板上就可以了。v由此可知，印制板的设计主要是布局与布线工作，以前这由此可知，印制板的设计主要是布局与布线工作，以前这些工作是用手工完成，设计周期长，不易调整。现在通过些工作是用手工完成，设计周期长，不易调整。现在通过PCB 99自动完成，既方便且效果好。自动完成，既方便且效果好。v（一）（一）PROTEL99SE印制板设计流程印制板设计流程vPCB图的设计流程就是指印制电路板图的设计步骤，一般图的设计流程就是指印制电路板图的设计步骤，一般它可分为图它可分为图3
54、-2-2所示的六个步骤：所示的六个步骤：项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v1绘制电路图绘制电路图 v该步骤主要是绘制电路原理图，并生成网络表，这些工作就是前面章该步骤主要是绘制电路原理图，并生成网络表，这些工作就是前面章节所讲述的内容。关于这一步需要说明一点，当所设计的电路图非常节所讲述的内容。关于这一步需要说明一点，当所设计的电路图非常简单时，可以不进行原理图的绘制及网络表的生成，而直接进行简单时，可以不进行原理图的绘制及网络表的生成，而直接进行PCB进行手工设计，即有时可跳过这一步骤。进行手工设计，
55、即有时可跳过这一步骤。v2规划电路板规划电路板 v在准备好原理图和网络表之后，绘制印制电路板之前，用户还要对电在准备好原理图和网络表之后，绘制印制电路板之前，用户还要对电路板有一个初步的规划，它包括：定义电路板的尺寸大小及形状、设路板有一个初步的规划，它包括：定义电路板的尺寸大小及形状、设定电路板的板层以及设置参数等，这是一项极其重要的工作，它是确定电路板的板层以及设置参数等，这是一项极其重要的工作，它是确定电路板设计的框架。这一步工作是在定电路板设计的框架。这一步工作是在PCB编辑环境中完成。编辑环境中完成。用SCH99绘制电路原理图装入网络表及元件封装规划电路板元件的布局布线文档保存及输出
56、图3-2-2 PCB图的设计流程缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v3装入网络表及装入网络表及PCB元件库元件库 v该步骤的主要工作就是将已生成该步骤的主要工作就是将已生成的网络表装入，此时元件的封装的网络表装入，此时元件的封装会自动放置在印制电路板图中，会自动放置在印制电路板图中，但这些元件封装是叠放在一起的。但这些元件封装是叠放在一起的。若前面没有生成网络表，则在该若前面没有生成网络表，则在该步骤中，可以用手工的方法放置步骤中，可以用手工的方法放置元件。元件。v4元件的布局元件的布局 v这一步可利用自动布局和手工布这一步可利用自动布局和手工布局两种方
57、式，将元件封装放置在局两种方式，将元件封装放置在电路板边框的适当位置。这里的电路板边框的适当位置。这里的“适当位置包含两个意思，一是适当位置包含两个意思，一是元件所放置的位置能使整个电路元件所放置的位置能使整个电路板看上去整齐美观；二是元件所板看上去整齐美观；二是元件所放置的位置有利于布线。放置的位置有利于布线。v5布线布线 v这一步工作是完成元件之间的电这一步工作是完成元件之间的电路连接，有两种方式：自动布线路连接，有两种方式：自动布线和手工布线。若在第三步中装入和手工布线。若在第三步中装入了网络表，则在该步骤中就可采了网络表，则在该步骤中就可采用自动布线方式。在布线之前，用自动布线方式。在
58、布线之前，还要设定好设计规则。还要设定好设计规则。v6文档的保存及输出文档的保存及输出 v完成电路板的布线后，保存完成电路板的布线后，保存PCB图，然后利用各种图形输图，然后利用各种图形输出设备，输出电路板的布线图。出设备，输出电路板的布线图。缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v（二）（二）PCB设计基本操作设计基本操作v1启动设计软件启动设计软件v印制板编辑器实际上是一个印制板编辑器实际上是一个PCB板设计系统，它在前面设计原理图和板设计系统，它在前面设计原理图和网络表的基础上，完成印制电路板的设计。启动印制电路编辑器的过网络表的基础上，完成印制电路板
59、的设计。启动印制电路编辑器的过程与启动原理图编辑器类似，其操作步骤如下：程与启动原理图编辑器类似，其操作步骤如下：v（1）首先运行）首先运行Protel 99SE应用程序，进入应用程序，进入Protel 99SE，执行，执行File/New命令建立新的设计项目，或打开一个已存在的设计项目。命令建立新的设计项目，或打开一个已存在的设计项目。v（2）建立或打开文件后，系统将显示如图）建立或打开文件后，系统将显示如图3-2-3所示的界面。此时用所示的界面。此时用户就可以进行创建新的文件操作。户就可以进行创建新的文件操作。图3-2-3 主界面图3-2-4 New Document对话框缙云职业中专缙云
60、职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v（3）接着执行当菜单中的）接着执行当菜单中的File/New 命令，弹出命令，弹出New Document对话框，对话框，如图如图3-2-4所示，选取所示，选取PCB Document 图标，然后单击图标，然后单击OK按钮。按钮。v（4）新建立的文件将包含在当前的设计数据库中，系统默认的文件名为）新建立的文件将包含在当前的设计数据库中，系统默认的文件名为“PCB1”，用户可以在设计管理器中更改文件的文件名，更改文件名后显示在，用户可以在设计管理器中更改文件的文件名，更改文件名后显示在设计数据库中。设计数据库中。v单击此文件时，系统将进
61、入印制电路图编辑器，此时可以用来实现电路原理图单击此文件时，系统将进入印制电路图编辑器，此时可以用来实现电路原理图 设计绘制的工具菜单全部显示出来，如图设计绘制的工具菜单全部显示出来，如图3-2-5所示，现在就可以进行图形的所示，现在就可以进行图形的设计与绘制。设计与绘制。图3-2-5 印制电路图编辑界面网络浏览器节点浏览器监视器缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v2工作层设置工作层设置v在实际的设计过程中，需要用户设置工作层面，将自己需要的工作层在实际的设计过程中，需要用户设置工作层面，将自己需要的工作层面打开。面打开。v（1）工作层面设置步骤）工作层
62、面设置步骤v执行菜单执行菜单Design/Options，系统将会出现如图，系统将会出现如图3-2-10所示的所示的Document Options对话框。对话框。v在该对话框中，用鼠标单击在该对话框中，用鼠标单击Layers选项卡，即可进入工作层面设置选项卡，即可进入工作层面设置对话框，从对话框中可以发现每一个工作层面前都有一个复选框。如对话框，从对话框中可以发现每一个工作层面前都有一个复选框。如果工作层面前的复选框中有符号果工作层面前的复选框中有符号“”，则表面工作层面处于关闭状，则表面工作层面处于关闭状态。当单击按钮态。当单击按钮All On时，将打开所有的工作层面；单击按钮时，将打开所
63、有的工作层面；单击按钮All Off时，所有的工作层面将处于关闭状态；单击按钮时，所有的工作层面将处于关闭状态；单击按钮Used On时，则可以时，则可以由用户设定工作层面。由用户设定工作层面。v在图在图3-2-6中，用鼠标单击中，用鼠标单击Options选项卡，即可设置选项卡，即可设置Options选选项，如图项，如图3-2-7所示。所示。Options选项包括格点设置（选项包括格点设置（Snap）、电气）、电气栅格设置（栅格设置（Electrical）、计量单位设置等。）、计量单位设置等。3-2-6 工作层面设置对工作层面设置对话框图话框图3-2-7 Options选项卡选项卡缙云职业中专
64、缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v在图在图6-6的各个选项中可以进行相关参数设置。的各个选项中可以进行相关参数设置。v（Snap）X/Y（格点的设置）（格点的设置） 格点的设置包括移动格点的设置和格点的设置包括移动格点的设置和可视格点的设置。移动格点（可视格点的设置。移动格点（Snap）主要用于控制工作空间的对象移）主要用于控制工作空间的对象移动的间距。光标移动的间距由在动的间距。光标移动的间距由在Snap右边的编辑选择框输入的尺寸确右边的编辑选择框输入的尺寸确定，用户可以分别设置定，用户可以分别设置X、Y向的格点间距。向的格点间距。v如果用户已经在设计如果用户已
65、经在设计PCB板的工作界面时，可以使用板的工作界面时，可以使用【CTRL+G】快快捷键设置捷键设置Snap Grids的编辑对话框来设置。的编辑对话框来设置。vComponent X/Y用来设置控制元件移动的间距。用来设置控制元件移动的间距。vVisible kind设置项用于设置显示格点的类型。系统提供了两种格点设置项用于设置显示格点的类型。系统提供了两种格点类型，即类型，即Lines（线状）和（线状）和Dots（点状）。（点状）。3-2-6 工作层面设置对话框图3-2-7 Options选项卡缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v电气栅格设置电气栅格设
66、置 用于设置电气格点的属性。它的含义与原用于设置电气格点的属性。它的含义与原理图中的电气格点的相同。选中理图中的电气格点的相同。选中Electrical Grids复选框复选框表示具有自动捕捉焊点的功能。表示具有自动捕捉焊点的功能。Range（范围）用于设置（范围）用于设置捕捉半径。在布置导线时，系统会以当前光标为中心，以捕捉半径。在布置导线时，系统会以当前光标为中心，以Grid设置值为半径捕捉焊点，一旦捕捉到焊点，光标会自设置值为半径捕捉焊点，一旦捕捉到焊点，光标会自动加到该焊点上。动加到该焊点上。vMeasurement Units（度量单位）（度量单位） 用于设置系统度用于设置系统度量单
67、位，系统提供了两种度量单位，即量单位，系统提供了两种度量单位，即Imperial (英制英制) 和和Metric（公制），系统默认为英制。（公制），系统默认为英制。v技巧：工作层面的选择也可直接使用鼠标点击图纸屏幕上技巧：工作层面的选择也可直接使用鼠标点击图纸屏幕上的标签。的标签。v3定义印制板尺寸定义印制板尺寸v定义电路板形状及尺寸，实际上就是在禁止布线层定义电路板形状及尺寸，实际上就是在禁止布线层（KeepOut Layer）上用走线绘制出一个封闭的多边形）上用走线绘制出一个封闭的多边形（一般情况下绘制成一个矩形），多边形的内部即为布局（一般情况下绘制成一个矩形），多边形的内部即为布局的区
68、域。一般根据原理图中的元器件数目、大小和分布来的区域。一般根据原理图中的元器件数目、大小和分布来进行绘制。所绘多边形的大小即实际印制电路板的大小。进行绘制。所绘多边形的大小即实际印制电路板的大小。缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v对于标准的界面卡，我们可以利用讲述定义电路板。对于标准的界面卡，我们可以利用讲述定义电路板。v下面简单介绍一下常用电路板形状和尺寸定义的操作步骤：下面简单介绍一下常用电路板形状和尺寸定义的操作步骤：v将光标移至编辑区下面的工作层标签上的将光标移至编辑区下面的工作层标签上的“Keep Out Layer”，单击，单击鼠标左键，将
69、禁止布线层设置为当前工作层。鼠标左键，将禁止布线层设置为当前工作层。v单击放置工具栏上的布线按钮，也可以执行单击放置工具栏上的布线按钮，也可以执行“Place/Interactive Routing”命令。命令。v在编辑区中适当位置单击鼠标左键，开始绘制第一条边。在编辑区中适当位置单击鼠标左键，开始绘制第一条边。v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。依次绘制，最后绘制制，最后绘制v一个封闭的多边形。一个封闭的多边形。v单击鼠标右键取消布线状态。单击鼠标右键取消布线状态。v要知道定义的电路板大小是否合适，可以查看印制电
70、路板的大小。查要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：看的方法为：“Reports/Board Information”命令。图命令。图3-2-8 布局布局范围示意图范围示意图v执行上述操作之后，将调出图执行上述操作之后，将调出图3-2-8所示的对话框，在对话框的右边所示的对话框，在对话框的右边有一个矩形尺寸示有一个矩形尺寸示 缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v意图，所标注的数值就是实际印制电路板的大小（即布局意图，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）。如果发现设置的布局范围不合适，可以用范围的大小）
71、。如果发现设置的布局范围不合适，可以用移动整条走线、移动走线端点等方法进行调整。移动整条走线、移动走线端点等方法进行调整。v4设置元件库设置元件库v根据设计的需要，装入设计印制电路板所需要使用的几个根据设计的需要，装入设计印制电路板所需要使用的几个元件库。其基本步骤如下：元件库。其基本步骤如下：图3-2-8 布局范围示意图缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v(1) 首先执行菜单命令首先执行菜单命令Design/Add/Remove Library。图。图3-2-9添加添加/删除删除元件库元件库(2) 执行完该命令后，系统会执行完该命令后，系统会弹出弹出“
72、添加添加/删除元件库删除元件库”对话对话框，如图框，如图3-2-9所示。在该对话所示。在该对话框中，找出原理图中的所有元件框中，找出原理图中的所有元件所对应的元件封装库。选中这些所对应的元件封装库。选中这些库，用鼠标单击按钮库，用鼠标单击按钮Add，即，即可添加这些元件库。在制作可添加这些元件库。在制作PCB时比较常用的元件封装库时比较常用的元件封装库有有Advpcb.ddb、Dc to DC.ddb、General IC.ddb等，用户还可以选择一些自己设等，用户还可以选择一些自己设计所需的元件库。计所需的元件库。(3) 添加完添加完所有需要的元件封装库，然后单所有需要的元件封装库，然后单击
73、击OK按钮完成该操作，程序即按钮完成该操作，程序即可将所选中的元件库装入。可将所选中的元件库装入。图3-2-9添加/删除元件库缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v5 放置元器件和从网络表调用元器件放置元器件和从网络表调用元器件v 在印制板设计中，元器件的概念与原理图中不在印制板设计中，元器件的概念与原理图中不同，在印制板中使用的是元器件封装的概念，也就同，在印制板中使用的是元器件封装的概念，也就是元器件的外形封装和焊盘；而在原理图中，元器是元器件的外形封装和焊盘；而在原理图中，元器件指的是图形符号。在绘制印制板图时，需要将在件指的是图形符号。在绘制印制板
74、图时，需要将在电路原理图中所用到的各元器件的封装准确地从元电路原理图中所用到的各元器件的封装准确地从元器件封装库中放置到印制板图上。器件封装库中放置到印制板图上。v 定义了印制板的尺寸后，就可以把元器件封装定义了印制板的尺寸后，就可以把元器件封装从封装库中取出，放置到印制板上，进行印制板布从封装库中取出，放置到印制板上，进行印制板布局。调用元器件有以下两种方法。局。调用元器件有以下两种方法。缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v（1）从元器件库中直接放置）从元器件库中直接放置v 选中元器件库浏览器中显示的元器件库，则此元器件库选中元器件库浏览器中显示的元器
75、件库，则此元器件库所有的元器件将显示在元器件浏览器中，选中所需的元器所有的元器件将显示在元器件浏览器中，选中所需的元器件后，单击右下角的件后，单击右下角的Place按钮，光标便会跳到工作区中，按钮，光标便会跳到工作区中，同时光标上还带着该元器件封装，将光标移到合适位置后，同时光标上还带着该元器件封装，将光标移到合适位置后，单击鼠标左键，即可放置该元器件封装。当元器件处于悬单击鼠标左键，即可放置该元器件封装。当元器件处于悬浮状态时，按下浮状态时，按下Tab，出现元器件封装属性对话框。，出现元器件封装属性对话框。v 此对话框共有此对话框共有Properties、Designator、Comment
76、、三个选项卡，用于设置元器件封装的标号、三个选项卡，用于设置元器件封装的标号、注释文字（标称值或型号）、元器件封装所在层、元器件注释文字（标称值或型号）、元器件封装所在层、元器件封装是否锁定状态，注释文字的字体、大小、所在层等。封装是否锁定状态，注释文字的字体、大小、所在层等。v元器件放置好后，用鼠标左健双击该元器件，也可调出如元器件放置好后，用鼠标左健双击该元器件，也可调出如图图3-2-10所示的属性对话框，可以重新编辑元器件的属所示的属性对话框，可以重新编辑元器件的属性；若按下性；若按下Global按钮，可以进行全局修改，方法与按钮，可以进行全局修改，方法与SCH99中元器件属性的全局修改
77、方法相同。中元器件属性的全局修改方法相同。缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计图3-2-11 装入网络表对话框图3-2-10 元器件属性对话框缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v（2）从网络表中调用元器件）从网络表中调用元器件v 规划好印制板，执行规划好印制板，执行“Design”“Netlist”装入网络表，屏幕出装入网络表，屏幕出现图现图3-2-11所示的对话框，按所示的对话框，按Browse按钮选择网络表文件，如果按钮选择网络表文件，如果网络表没有错误，则按下网络表没有错误，则按下Execute按钮，这时，所有
78、的元器件都已经按钮，这时，所有的元器件都已经装入了印制板中，而且都排列在已画好的印制板图的禁止布线边框之装入了印制板中，而且都排列在已画好的印制板图的禁止布线边框之内，但元器件都重叠在一起。通过自动布局将这些元器件分开，重新内，但元器件都重叠在一起。通过自动布局将这些元器件分开，重新布置在印制板上。布置在印制板上。v图图3-2-11所示的对话框，各部分的含义如下。所示的对话框，各部分的含义如下。vNetlist File：在此栏中填入要装载的网络表文件名，也可单击：在此栏中填入要装载的网络表文件名，也可单击Browse按钮，在弹出的对话框中指定所需的文件。按钮，在弹出的对话框中指定所需的文件。
79、vDelete component not in netlist：选中该项，系统将删除网络：选中该项，系统将删除网络表中不存在的元器件。表中不存在的元器件。vUpdate footprints：选中该项，在更新网络连接时，将更新元器件：选中该项，在更新网络连接时，将更新元器件封装。封装。vUpdate footprints 下方的区域用于显示网络表装入时生成的网络下方的区域用于显示网络表装入时生成的网络宏（宏（Netlist Macros）的内容。）的内容。缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v一般在使用一般在使用PCB99进行印制板设计之前，要确保进行印
80、制板设计之前，要确保所有电路图及相关的网络表必须满足所有电路图及相关的网络表必须满足PCB99的要的要求，为此要先检查网络表上是否存在错误。求，为此要先检查网络表上是否存在错误。v 装载的网络表要完全正确，牵涉到的因素很多，装载的网络表要完全正确，牵涉到的因素很多，最主要的是原理图元器件、网络表、及最主要的是原理图元器件、网络表、及PCB封装封装之间和元器件管脚之间的匹配。之间和元器件管脚之间的匹配。v（3）装载网络表文件出错的修改）装载网络表文件出错的修改v网络表出错往往是电路图元器件与网络表出错往往是电路图元器件与PCB封装不匹封装不匹配引起的，这种错误称为网络宏错误，分为警告和配引起的，
81、这种错误称为网络宏错误，分为警告和错误两类，主要有以下几种。错误两类，主要有以下几种。 缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计vComponent Already exists：企图增加已存在的元器：企图增加已存在的元器件。件。vComponent not found：元器件不存在。：元器件不存在。vFootprint not found in Library：封装在元器件库中：封装在元器件库中不存在。不存在。vNet Already exists：企图增加已存在的网络。：企图增加已存在的网络。vNet not found：网络不存在。：网络不存在。vNod
82、e not found：节点不存在。：节点不存在。vAlternative footprint used instead（wanting）：）：程序自动使用了可能是不合适的元器件封装（警告）。程序自动使用了可能是不合适的元器件封装（警告）。v根据警告和错误，在根据警告和错误，在SCH 99中修改完电路后，重新生成中修改完电路后，重新生成网络表，在网络表，在PCB 99中再重新载入网络表，将元器件装入中再重新载入网络表，将元器件装入了印制板中。了印制板中。缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v5元器件布局元器件布局v 从网络表中载入的元器件都叠在一起，需要将
83、它们分开，从网络表中载入的元器件都叠在一起，需要将它们分开，放到合适的位置上。把元器件布设到印制板的适当位置上放到合适的位置上。把元器件布设到印制板的适当位置上的过程称为元器件布局。的过程称为元器件布局。v （1）元器件自动布局）元器件自动布局v 在进行自动布局前，先在在进行自动布局前，先在Keep out Layer规划好印规划好印制板，载入网络表文件，元器件堆积在光标处，执行制板，载入网络表文件，元器件堆积在光标处，执行“Tools”“Auto Place”，屏幕上出现如图，屏幕上出现如图3-2-12所所示的自动布局对话框，它有示的自动布局对话框，它有3个选项，即：个选项，即：v Clus
84、ter Placer：组布局方式。这种自动布局方式根：组布局方式。这种自动布局方式根据连接关系将元器件划分成组，然后按照几何关系放置元据连接关系将元器件划分成组，然后按照几何关系放置元器件组。该方式一般在元器件较少的电路中使用。器件组。该方式一般在元器件较少的电路中使用。v Statistical Placer：统计布局方式。这种自动布局方：统计布局方式。这种自动布局方式根据统计算法放置元器件，以便元器件之间的连线长度式根据统计算法放置元器件，以便元器件之间的连线长度最短。该方式一般在元器件较多的电路中使用。最短。该方式一般在元器件较多的电路中使用。缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项
85、目二、二级放大器PCB设计设计vQuick Component Placer：快速布局。该选项只有在选中组布局：快速布局。该选项只有在选中组布局方式时有效。方式时有效。v在自动布局时，通常采用统计布局方式（在自动布局时，通常采用统计布局方式（Statistical Placer）。选）。选中统计布局方式后，屏幕出现图中统计布局方式后，屏幕出现图3-2-13所示的自动布局对话框，在该所示的自动布局对话框，在该对话框中可以设置元器件组、元器件旋转、电源网络、地线网络和布对话框中可以设置元器件组、元器件旋转、电源网络、地线网络和布局栅格等。图局栅格等。图3-2-13 统计布局下自动布局对话框图统计布
86、局下自动布局对话框图3-2-12 自动布自动布局对话框局对话框图3-2-12 自动布局对话框图3-2-13 统计布局下自动布局对话框缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计vGroup Component：选中此项，将当前网络：选中此项，将当前网络中联系密切的元器件归于一组。中联系密切的元器件归于一组。vRotate Component：选取此项，在元器件布：选取此项，在元器件布局时，可以旋转元器件。局时，可以旋转元器件。vPower Nets：指定电源网络名称，该项必须指：指定电源网络名称，该项必须指定，若有多个电源，可用空格隔开，如：定，若有多个电源，可用
87、空格隔开，如：VCC +12 +5。vGround Nets：指定地线网络名称，该项必须指：指定地线网络名称，该项必须指定，如定，如GND。vGrid Size：设置元器件自动布局时的栅格间距。：设置元器件自动布局时的栅格间距。缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v设置完毕，单击设置完毕，单击OK按钮，程序开始自动布局，产生自动布按钮，程序开始自动布局，产生自动布局的印制板局的印制板Place1，自动布局完成后，会出现一个对话框，自动布局完成后，会出现一个对话框，提示自动布局完成。提示自动布局完成。v 关闭自动布局的印制板关闭自动布局的印制板Place1的
88、窗口，屏幕弹出一个的窗口，屏幕弹出一个对话框，提示是否更新电路图板，单击对话框，提示是否更新电路图板，单击“是是”按钮，程序按钮，程序更新电路图板，退出自动布局状态。此时各元器件之间存更新电路图板，退出自动布局状态。此时各元器件之间存在的连线称为网络飞线，体现了各节点之间的连接关系，在的连线称为网络飞线，体现了各节点之间的连接关系，它不是实际的连线，在布线时要用铜膜线来代替这些网络它不是实际的连线，在布线时要用铜膜线来代替这些网络飞线。飞线。v 若对系统所做的自动布局结果不太满意，可以再次进行若对系统所做的自动布局结果不太满意，可以再次进行自动市局。布局前一般对无需再调整的元器件设置为锁定自动
89、市局。布局前一般对无需再调整的元器件设置为锁定状态，这样再次进行自动布局时，这些元器件位置不会变状态，这样再次进行自动布局时，这些元器件位置不会变化。设置锁定状态的方法为：双击元器件打开属性对话框，化。设置锁定状态的方法为：双击元器件打开属性对话框，在在Properties选项中选中选项中选中Locked复选框。复选框。v 如果对自动布局效果仍不满意，可以进行手工调整，尽如果对自动布局效果仍不满意，可以进行手工调整，尽量减少网络飞线的交叉，这样可以提高自动布线的布通率。量减少网络飞线的交叉，这样可以提高自动布线的布通率。缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计
90、v（2）手工布局调整）手工布局调整v 手工布局调整主要目的是通过移动元器件、旋转元器件的方法合理手工布局调整主要目的是通过移动元器件、旋转元器件的方法合理调整元器件的位置，减少网络飞线的交叉，其中涉及到元器件的各种调整元器件的位置，减少网络飞线的交叉，其中涉及到元器件的各种编辑方式。编辑方式。v 元器件的选取元器件的选取 在编辑元器件之前，首先要选中元器件，单个元在编辑元器件之前，首先要选中元器件，单个元器件选取通过直接单击元器件实现，多个元器件选取可用鼠标拉出方器件选取通过直接单击元器件实现，多个元器件选取可用鼠标拉出方框进行。框进行。v元器件的移动、旋转元器件的移动、旋转 元器件的移动、旋
91、转可通过菜单元器件的移动、旋转可通过菜单“Edit”“Move”下的各种命令来完成。在元器件移动过程中，按下的各种命令来完成。在元器件移动过程中，按下下*键、键、+键、键、键可改变元器件所在的工作层；按下空键可改变元器件所在的工作层；按下空格键、格键、X键、键、Y键可以旋转元器件。键可以旋转元器件。v元器件的移动、旋转也可以用鼠标左键点住图件不放，再执行上述的元器件的移动、旋转也可以用鼠标左键点住图件不放，再执行上述的快捷键实现。快捷键实现。v排列元件排列元件 v排列元件可以执行排列元件可以执行Tools/Interactive Placement子菜单的相关子菜单的相关命令来实现，该子菜单一
92、共有多种排列方式，可根据需要选择相应的命令来实现，该子菜单一共有多种排列方式，可根据需要选择相应的排列方式。常用的排齐方式有排列方式。常用的排齐方式有缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计vLeft 将选取的元件，向左边的元件对齐。将选取的元件，向左边的元件对齐。vRight 将选取的元件，向最右边的元件对齐。将选取的元件，向最右边的元件对齐。vCenter (Horizontal) 将选取的元件，按元将选取的元件，按元件的水平中心线对齐。件的水平中心线对齐。vSpace equally (Horizontal) 将选取的元将选取的元件，水平均铺。件，水平均
93、铺。vTop 将选取的元件，向最上面的元件对齐。将选取的元件，向最上面的元件对齐。vBottom 将选取的元件，向最下面的元件对齐。将选取的元件，向最下面的元件对齐。vCenter(Vertical) 将选取的元件，按元件的将选取的元件，按元件的垂直中心线对齐。垂直中心线对齐。vSpace equally (Vertical) 将选取的元件，将选取的元件，垂直均铺垂直均铺 。缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v（三）设计规则设置（三）设计规则设置v1设计规则设置设计规则设置v在进行自动布线前，首先要设置好设计规则，在设计规则在进行自动布线前，首先要设置好
94、设计规则，在设计规则制定好后，程序便会自动监视印制板图，检查印制板图中制定好后，程序便会自动监视印制板图，检查印制板图中的图件是否符合设计规则，若违反了设计规则，程序便会的图件是否符合设计规则，若违反了设计规则，程序便会以高亮度显示错误内容。以高亮度显示错误内容。v执行执行“Design”“Rules”，出现图，出现图3-2-14所示的对话所示的对话框，此对话框共有六个选项卡，分别设定与布线、制作、框，此对话框共有六个选项卡，分别设定与布线、制作、高频电路、元器件自动布置、信号分析及其他方面有关的高频电路、元器件自动布置、信号分析及其他方面有关的设计规则。图中选中的是有关布线的设计规则设计规则
95、。图中选中的是有关布线的设计规则（Routing），在此选项卡中，左上角的），在此选项卡中，左上角的Rule Classes栏中列出了有关布线的栏中列出了有关布线的8个设计规则，右上方区域是在个设计规则，右上方区域是在Rule Classes栏中所选取的设计规则的说明，下方是在栏中所选取的设计规则的说明，下方是在Rule Classes栏中所选取的设计规则的具体内容。栏中所选取的设计规则的具体内容。缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v（1）有关布线的设计规则（）有关布线的设计规则（Routing）v 此选项定义有关布线的此选项定义有关布线的8个设计规则，
96、具体如下：个设计规则，具体如下：v Clearance Constraint（间距限制规则）（间距限制规则） v此项设计规则用来限制具有导电特性的图件之间的最小间此项设计规则用来限制具有导电特性的图件之间的最小间距。在对话框的右下角有三个按钮，距。在对话框的右下角有三个按钮，Add用于新建间距限用于新建间距限制设计规则、制设计规则、Delete用于删除设计规则、用于删除设计规则、Properties用用于修改设计规则，各自的具体作用为：于修改设计规则，各自的具体作用为：图3-2-14 设计规则对话框缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v新建间距限制规则新建
97、间距限制规则 单击单击Add按钮，出现图按钮，出现图3-2-15所示的对话框。左所示的对话框。左边一栏用于设置规则适用的范围，其中共有两个边一栏用于设置规则适用的范围，其中共有两个Filter Kind下拉列表下拉列表框，分别用于选择需限制间距的框，分别用于选择需限制间距的A、B两个图件；右边一栏是设置设计两个图件；右边一栏是设置设计规则的参数，其中，规则的参数，其中，Minimum Clearance栏中设置最小安全间距，栏中设置最小安全间距，其下的下拉列表框中共有三个选项：其下的下拉列表框中共有三个选项：Different Nets Only（适用于（适用于不同网络之间）、不同网络之间）、
98、Same Net（适用于同一网络内部）和（适用于同一网络内部）和Any Net（适用于任何网络）。（适用于任何网络）。图3-2-15 新建间距限制规则图3-2-16 新建拐弯方式规则对话框缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计vFilter Kind下拉列表框中用于选择需要约束的焊盘下拉列表框中用于选择需要约束的焊盘（Pad）、连线（）、连线（FromTo）、连线类（）、连线类（FromTo class）、网络（）、网络（Net）、网络类（）、网络类（Net Class）、元器）、元器件（件（Component）、元器件类（）、元器件类（Component
99、Class）、各种图件（）、各种图件（Object Kind）、信号层）、信号层（Layer）和全板（）和全板（Whole Board）等。）等。v 以上各栏设置完成后，单击以上各栏设置完成后，单击OK按钮，完成间距设计规按钮，完成间距设计规则的设定，设定好的内容将出现在设计规则对话框下方的则的设定，设定好的内容将出现在设计规则对话框下方的具体内容一栏中。具体内容一栏中。v Delete按钮按钮 在图在图3-2-14所示的设计规则对话框下方所示的设计规则对话框下方设计内容一栏中，用鼠标左键选取要删除的规则，按下设计内容一栏中，用鼠标左键选取要删除的规则，按下Delete按钮，删除选取的内容。按
100、钮，删除选取的内容。v Properties按钮按钮 在图在图3-2-14所示的设计规则对话框所示的设计规则对话框下方设计内容一栏中，用鼠标左键选取一项规则，再按此下方设计内容一栏中，用鼠标左键选取一项规则，再按此按钮，出现图按钮，出现图3-2-15所示的对话框，对其中内容进行修所示的对话框，对其中内容进行修改后，再单击改后，再单击OK按钮，修改后的内容便出现在具体内容栏按钮，修改后的内容便出现在具体内容栏中。中。缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v两个图件间的最小间距（即安全间距）的设定一般依赖于布线经验，两个图件间的最小间距（即安全间距）的设定一般依
101、赖于布线经验，在板密度不高的情况下，间距可设大一些。最小间距的设置会影响到在板密度不高的情况下，间距可设大一些。最小间距的设置会影响到铜膜线走向，用户应根据实际情况调节。铜膜线走向，用户应根据实际情况调节。v Routing Comers（拐弯方式规则）（拐弯方式规则） 此规则主要是在自动布此规则主要是在自动布线时，规定铜膜线拐弯的方式。按下线时，规定铜膜线拐弯的方式。按下Add按钮，出现图按钮，出现图3-2-16所示所示的拐弯方式对话框，设置规则适用范围和规则参数。的拐弯方式对话框，设置规则适用范围和规则参数。v Filter Kind下拉列表框内容与间距限制规则的相似，但多了一个下拉列表框
102、内容与间距限制规则的相似，但多了一个Region选项，选取此项后，在选项，选取此项后，在Filter Kind下方会出现一选择框用于下方会出现一选择框用于定义一个矩形区域，其中的四个栏，即定义一个矩形区域，其中的四个栏，即X1、n、X2、Y2分别代表矩分别代表矩形区域的两个对角坐标，在其中填入相应数值即可；若不知道坐标值，形区域的两个对角坐标，在其中填入相应数值即可；若不知道坐标值，则按下则按下Define按钮，回到工作窗口，在工作窗口中用鼠标拉出一个方按钮，回到工作窗口，在工作窗口中用鼠标拉出一个方框即可。框即可。v 拐弯方式规则对话框右边一栏是设置拐弯方式，铜膜线的拐弯方式拐弯方式规则对话
103、框右边一栏是设置拐弯方式，铜膜线的拐弯方式有三种：有三种：45拐弯、拐弯、90拐弯和圆弧拐弯。在拐弯和圆弧拐弯。在Style下拉列表框中选择下拉列表框中选择所需的拐弯方式，其中，所需的拐弯方式，其中，45拐弯和圆弧拐弯，有拐弯大小的参数，拐弯和圆弧拐弯，有拐弯大小的参数，在下方的在下方的Setback栏中设置拐弯的最小和最大值。栏中设置拐弯的最小和最大值。缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计vRouting Layers（布线层规则）（布线层规则） 此规则主要用于规此规则主要用于规定自动布线时所使用的工作层，以及布线时各层上铜膜线定自动布线时所使用的工作层
104、，以及布线时各层上铜膜线的走向。的走向。v按下按下Add按钮，出现图按钮，出现图3-2-17所示的新建布线层规则对所示的新建布线层规则对话框，用于设置规则适用范围和设置规则参数。话框，用于设置规则适用范围和设置规则参数。v 左边一栏用于设置规则适用范围，本栏中，有一个左边一栏用于设置规则适用范围，本栏中，有一个Filter Kind下拉框，定义适用范围。下拉框，定义适用范围。v 右边一栏用于没置自动布线时所用的信号层以及每一层右边一栏用于没置自动布线时所用的信号层以及每一层上布线走向，本栏中，共有上布线走向，本栏中，共有16个下拉框，其中，个下拉框，其中，T、B代代表顶层和底层，表顶层和底层，
105、114代表代表14个中间信号层，每个下拉框个中间信号层，每个下拉框的内容均相同。下拉框中常用内容如下：的内容均相同。下拉框中常用内容如下：vNot Used：不使用本层。：不使用本层。vHorizontal：本层水平布线。：本层水平布线。vVertical：本层垂直布线。：本层垂直布线。vAny：本层任意方向布线。：本层任意方向布线。缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v 布线时根据实际要求设置工作层，如单面布线，设置布线时根据实际要求设置工作层，如单面布线，设置B为为Any（底层（底层任意方向布线）、其他层任意方向布线）、其他层Not Used（不使用）
106、；双面布线时，设置（不使用）；双面布线时，设置T为为Horizontal（顶层水平布线），（顶层水平布线），B层为层为Vertical（底层垂直布线），（底层垂直布线），其他层其他层Not Used（不使用）。（不使用）。v Width Constraint（铜膜线宽度限制规则）（铜膜线宽度限制规则） 此规则用于设置此规则用于设置铜膜线的宽度范围，可定义一个最小值和一个最大值。按下铜膜线的宽度范围，可定义一个最小值和一个最大值。按下Add按钮，按钮，出现图出现图3-2-18所示的对话框，此对话框用于设置适用范围和线宽限制。所示的对话框，此对话框用于设置适用范围和线宽限制。图3-2-17 布线规
107、则设置对话框图3-2-18线宽限制规则对话框缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v设置规则适用范围设置规则适用范围 对话框的左边一栏用于设置规则的适用范围，其中，对话框的左边一栏用于设置规则的适用范围，其中，有一个有一个Filter Kind下拉列表框，用于确定线宽设置的适用范围。下拉列表框，用于确定线宽设置的适用范围。v设置布线宽设置布线宽 对话框的右边一栏用于设置规则参数，其中，对话框的右边一栏用于设置规则参数，其中，Minimum Width一栏中填入设置铜膜线的最小宽度，一栏中填入设置铜膜线的最小宽度，Maximum Width一栏一栏中填入设置铜
108、膜线的最大宽度。自动布线时，布线的线宽限制在这个中填入设置铜膜线的最大宽度。自动布线时，布线的线宽限制在这个范围内。范围内。v在实际使用中，可以设定多个线宽限制规则，如要加粗地线的线宽，在实际使用中，可以设定多个线宽限制规则，如要加粗地线的线宽，可以再设置一个针对地线网络的线宽，如图可以再设置一个针对地线网络的线宽，如图3-2-19所示，图中地线的所示，图中地线的线宽设置为线宽设置为80 mil，其他连线的线宽设置为，其他连线的线宽设置为40mil。v Routing Priority（布线优先级规则）（布线优先级规则） 此项规则用于规定自此项规则用于规定自动布线时的优先级，按下动布线时的优先
109、级，按下Add按钮，出现新建布线优先级对话框。左按钮，出现新建布线优先级对话框。左边一栏边一栏Filter Kind下拉列表框用于设置规则适用范围；右边一栏用于下拉列表框用于设置规则适用范围；右边一栏用于设置规则参数，在设置规则参数，在Routing Priority框中设置优先级，从框中设置优先级，从0100，0代表优先级最低，代表优先级最低，100代表优先级最高，优先级越高，在自动布线时代表优先级最高，优先级越高，在自动布线时越先走线。越先走线。 缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计vRouting Topology（自动布线拓扑规则）（自动布线拓扑规
110、则） 此项用于定义布线拓扑规则，此项用于定义布线拓扑规则，有有7种拓扑规则，一般选择种拓扑规则，一般选择Shortest（连接线总长最短）。（连接线总长最短）。v Routing Via Style（自动布线过孔类型规则）（自动布线过孔类型规则） 此规则用于设置自动此规则用于设置自动布线时所采用的过孔类型，按下布线时所采用的过孔类型，按下Add按钮，出现新建过孔类型规则对话框。左按钮，出现新建过孔类型规则对话框。左边一栏用于设置规则适用范围；右边用于设置规则参数，其中，边一栏用于设置规则适用范围；右边用于设置规则参数，其中，Style下拉框下拉框用于选择过孔类型，共有三个选项，分别是用于选择过
111、孔类型，共有三个选项，分别是Through hole（穿透式过孔）、（穿透式过孔）、Blind（半隐藏式过孔）和（半隐藏式过孔）和Buried（隐藏式过孔）；（隐藏式过孔）；Via Diameter一栏中一栏中填人过孔的直径；填人过孔的直径；Via Hole Size一栏中填人过孔的钻孔直径。一栏中填人过孔的钻孔直径。v SMD To Comer Constraint（SMD元器件到走线转角间的最小距离元器件到走线转角间的最小距离限制）限制） 左边一栏用于设置规则的适用范围，右边一栏用于设置间距。左边一栏用于设置规则的适用范围，右边一栏用于设置间距。图3-2-19 线宽限制内容缙云职业中专缙云
112、职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v 2印制板制作规则设置（印制板制作规则设置（Manufacturing）v此选项卡如图此选项卡如图3-2-20所示，用于设置与印制板制作有关的所示，用于设置与印制板制作有关的规则，左上角的规则，左上角的Rule Classes栏中列出了有关制作印制栏中列出了有关制作印制板的板的8个没计规则，右上方区域是对选取的设计规则的说明，个没计规则，右上方区域是对选取的设计规则的说明，下方列出了设计规则的具体内容。下方列出了设计规则的具体内容。v 这些与制作印制板有关的规则，只有在需要利用这些规这些与制作印制板有关的规则，只有在需要利用这些规则检
113、查印制板时才起作用，这点与各个布线设计规则不同。则检查印制板时才起作用，这点与各个布线设计规则不同。v（1）Acute Angle Constraint（锐角限制规则）（锐角限制规则） 此此规则用来规定铜膜线夹角的最小值。按下规则用来规定铜膜线夹角的最小值。按下Add按钮，出现按钮，出现对话框，对话框左边一栏有一个下拉框，设置适用范围；对话框，对话框左边一栏有一个下拉框，设置适用范围；右边一栏用于设置规则参数，在右边一栏用于设置规则参数，在Minimum Angle栏中填栏中填人设置夹角的最小值。人设置夹角的最小值。v （2）Minimum Annular Ring（最小包环限制规（最小包环限
114、制规则）则） 此规则用于设置焊盘和过孔的环形铜膜的最小宽度。此规则用于设置焊盘和过孔的环形铜膜的最小宽度。按下按下Add按钮，出现对话框，左边一栏用于设置规则的适按钮，出现对话框，左边一栏用于设置规则的适用范围，右边一栏用于设置规则参数，在用范围，右边一栏用于设置规则参数，在Minimum Annular Ring栏中填人铜膜的最小宽度值。栏中填人铜膜的最小宽度值。缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v（3）Polygon Connect Style（焊盘与铺铜连接类型规则）（焊盘与铺铜连接类型规则） 此规此规则用于设置元器件引脚通过何种方式与铺铜相连。按
115、下则用于设置元器件引脚通过何种方式与铺铜相连。按下Add按钮，就按钮，就会出现如图会出现如图3-2-21所示的新建焊盘与铺铜连接类型规则对话框，在对所示的新建焊盘与铺铜连接类型规则对话框，在对话框中，左边一栏用于设置规则的适用范围，可在下拉框中选择；右话框中，左边一栏用于设置规则的适用范围，可在下拉框中选择；右边一栏用于设置规则参数，边一栏用于设置规则参数，Rule Attributes下拉框中选择元器件焊下拉框中选择元器件焊盘连接到铺铜的方式，有两个选项：盘连接到铺铜的方式，有两个选项：Direct Connections（直接用（直接用铜膜覆盖焊盘）和铜膜覆盖焊盘）和Thermal Rel
116、ief Connections（放射状连接，（放射状连接，即从焊盘放射状伸出几根线与铺铜相连），若采用放射状连接，还需即从焊盘放射状伸出几根线与铺铜相连），若采用放射状连接，还需要在要在Conductor Width栏中填人连接线宽度，在栏中填人连接线宽度，在Conductor栏中栏中选择连接器数目，并在最下面的下拉框中选择采用的连接线方向。选择连接器数目，并在最下面的下拉框中选择采用的连接线方向。图3-2-20 印制板制作规则图3-2-21 焊盘与铺铜连接类型规则缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v 3高频电路有关规则设置（高频电路有关规则设置（Hig
117、h Speed）v此选项卡如图此选项卡如图3-2-22所示，用于设置与高频电路有关的规所示，用于设置与高频电路有关的规则。选项中，左上角的则。选项中，左上角的Rule Classes栏中列出了有关高栏中列出了有关高频电路的频电路的6个设计规则，右上方区域是对个设计规则，右上方区域是对Rule Classes栏栏中所选取的设计规则的说明，下方列出了中所选取的设计规则的说明，下方列出了Rule Classes栏中设计规则的具体内容。栏中设计规则的具体内容。图3-2-22 高频电路规则设置缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v（1）Maximum Via Cou
118、nt Constraint（最大过孔（最大过孔数目限制规则）数目限制规则） 此规则用于设置电路板中所用的过孔的最此规则用于设置电路板中所用的过孔的最大数目。大数目。v 按下按下Add按钮，出现新建规则对话框，在左边下拉框中按钮，出现新建规则对话框，在左边下拉框中选择设置的适用范围后，在右边一栏的选择设置的适用范围后，在右边一栏的Maximum Via Count框中填人过孔的最大数目即可。框中填人过孔的最大数目即可。v （2）Parallel Segment Constraint（平行铜膜（平行铜膜线间距限制规则）线间距限制规则） 此规则用于规定平行放置的铜膜线之间此规则用于规定平行放置的铜膜
119、线之间的最小间距。的最小间距。v按下按下Add按钮，出现新建规则对话框，左边一栏用于设置按钮，出现新建规则对话框，左边一栏用于设置规则的适用范围，由于涉及到至少两条铜膜线，因此，在规则的适用范围，由于涉及到至少两条铜膜线，因此，在两个下拉框中设置范围；右边一栏用于设置规则参数，两个下拉框中设置范围；右边一栏用于设置规则参数，For a parallel gap of栏中设置平行铜膜线之间的最小栏中设置平行铜膜线之间的最小间距，间距，The parallel limit诅栏中设置平行的铜膜线的最诅栏中设置平行的铜膜线的最大长度，大长度，Layer Checking下拉框中有两个选项：下拉框中有两
120、个选项：Same Layer（适用于同一层）和（适用于同一层）和Adjacent Layers（适用于（适用于相连层）。相连层）。缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v4元器件自动布局的规则设置（元器件自动布局的规则设置（Placement）v 该规则可以设置元器件布局时的最小元器件间距（该规则可以设置元器件布局时的最小元器件间距（Component Clearance Constraint）、元器件布局的方向（）、元器件布局的方向（Component Orientations Rule）、可忽略的网络（）、可忽略的网络（Net to ignore）和元器
121、）和元器件放置的板层（件放置的板层（Permitted Layer Rule）等。）等。v 5有关信号分析的设计规则设置（有关信号分析的设计规则设置（Signal Integrity）v 该规则可以设置上升沿和下降沿信号的传输时间延迟、阻抗限制、该规则可以设置上升沿和下降沿信号的传输时间延迟、阻抗限制、信号分析的板层属性、转换时的瞬间最大向下振幅和向上振幅、低电信号分析的板层属性、转换时的瞬间最大向下振幅和向上振幅、低电平信号的最高电压限制、信号分析时的激励信号、高电平信号的最低平信号的最高电压限制、信号分析时的激励信号、高电平信号的最低电平、提供电源的网络及其电压值等。电平、提供电源的网络及
122、其电压值等。v 6其他规则设置（其他规则设置（Other）v用于设置短路限制规则（用于设置短路限制规则（ShortCircuit Constraint）、未布通网）、未布通网络限制规则（络限制规则（UnRouted Net Constraint）等。）等。缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v（四）（四） 自动布线自动布线v1设置自动布线的策略和参数设置自动布线的策略和参数v 设计规则制订完成后，在进行自动布线之前，还要设置设计规则制订完成后，在进行自动布线之前，还要设置自动布线的策略和参数。自动布线的策略和参数。v 执行执行“AutoRoute”“Set
123、up”，出现图，出现图3-2-23所示所示的对话框，进行自动布线的策略和参数的设置，它可以设的对话框，进行自动布线的策略和参数的设置，它可以设置自动布线的策略和参数、测试点等。置自动布线的策略和参数、测试点等。图3-2-23 自动布线策略与参数设置缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v图图3-2-23 自动布线策略与参数设置自动布线策略与参数设置v对话框中各项参数含义如下。对话框中各项参数含义如下。v （1）Router Passes区域，用于设置自动布线的策区域，用于设置自动布线的策略。略。vMemory：适用于存储器元器件的布线。：适用于存储器元器件的
124、布线。vFan Out Used SMD Pins：适用于：适用于SMD焊盘的布线。焊盘的布线。vPattern：智能地决定采用何种算法布线，以确保布线成：智能地决定采用何种算法布线，以确保布线成功率。功率。vShape RouterPush And Shove：选取此项，在自：选取此项，在自动布线时，系统将已布通的线推开到任意远的地方，从而动布线时，系统将已布通的线推开到任意远的地方，从而给未布通的线留出布线的空隙。给未布通的线留出布线的空隙。vShape RouterRip Up：此项用于处理采用前几种策：此项用于处理采用前几种策略还不能解决的难题，提高布线成功率。略还不能解决的难题，提高
125、布线成功率。v在实际自动布线时，为了确保布线的成功率，以上几种策在实际自动布线时，为了确保布线的成功率，以上几种策略都应选取。略都应选取。缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v2）Manufacturing Passes区域用于设置与制区域用于设置与制作印制板有关的自动布线策略。作印制板有关的自动布线策略。vEvenly Space Track：选取此项，程序将在焊：选取此项，程序将在焊盘间均匀布线。盘间均匀布线。vAdd Testpoints：选取此项，程序将在自动布：选取此项，程序将在自动布线过程中，自动添加指定形状的测试点。线过程中，自动添加指定形状
126、的测试点。v （3）Routing Grid区域用于设置自动布线区域用于设置自动布线过程中采用的参考栅格点间距。过程中采用的参考栅格点间距。v （4）Pre-routes区域，用于处理预布线，如区域，用于处理预布线，如果选中果选中Lock All Pre-routes，则所有预先布好，则所有预先布好的线在进行自动布线时保持原状态不变。一般自动的线在进行自动布线时保持原状态不变。一般自动布线前有进行预布线的电路，必须选中该项。布线前有进行预布线的电路，必须选中该项。缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v 2自动布线自动布线v 各种参数设置完毕，就可以对电路进
127、行自动布线，自动各种参数设置完毕，就可以对电路进行自动布线，自动布线的菜单命令在布线的菜单命令在Auto Route菜单下，其各项命令含义菜单下，其各项命令含义分别如下：分别如下：v （1）All菜单菜单 执行此命令，对整个电路板进行自动布执行此命令，对整个电路板进行自动布线。线。v （2）Net菜单菜单 此命令用于对指定的网络进行自动布线。此命令用于对指定的网络进行自动布线。执行此命令，将光标移到需要布线的网络中任意一条飞线执行此命令，将光标移到需要布线的网络中任意一条飞线上，单击左键，该网络立即被自动布线，此时，光标仍处上，单击左键，该网络立即被自动布线，此时，光标仍处于布线状态，可继续布
128、线，单击鼠标右键即可退出此命令于布线状态，可继续布线，单击鼠标右键即可退出此命令状态。状态。v （3）Connection菜单菜单 此命令用于完成指定的飞线此命令用于完成指定的飞线所相连的两个焊盘之间的自动布线。执行此命令后，将光所相连的两个焊盘之间的自动布线。执行此命令后，将光标移到需要布线的某个飞线上，单击左键，则该飞线所连标移到需要布线的某个飞线上，单击左键，则该飞线所连接的两个焊盘就被自动布线，单击鼠标右键退出此状态。接的两个焊盘就被自动布线，单击鼠标右键退出此状态。缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v（4）Component菜单菜单 此命令用于
129、对指定元器件所有焊此命令用于对指定元器件所有焊盘连接的飞线进行自动布线。执行此命令后，将光标移到盘连接的飞线进行自动布线。执行此命令后，将光标移到需要布线的某个元器件上，单击左键，则该元器件焊盘所需要布线的某个元器件上，单击左键，则该元器件焊盘所连接的所有飞线就被自动布线。连接的所有飞线就被自动布线。v（5）Area菜单菜单 此命令用于对指定区域完成自动布线。此命令用于对指定区域完成自动布线。执行此命令后，用鼠标拉出一个区域，程序就自动完成指执行此命令后，用鼠标拉出一个区域，程序就自动完成指定区域内的自动布线，凡是全部或部分在指定区域内的飞定区域内的自动布线，凡是全部或部分在指定区域内的飞线都
130、完成自动布线。线都完成自动布线。v（6）Stop菜单菜单 执行此命令后，停止自动布线。执行此命令后，停止自动布线。v（7）Pause菜单菜单 执行此命令后，暂停自动布线。执行此命令后，暂停自动布线。v（8）Restart菜单菜单 执行此命令后，继续已暂停的自动布执行此命令后，继续已暂停的自动布线。线。缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v3自动拆线自动拆线vPCB 99中提供有自动拆线功能和撤消功能，当设计者对自动布线的中提供有自动拆线功能和撤消功能，当设计者对自动布线的结果不满意时，可以用该工具拆除印制板图上的全部或部分铜膜线，结果不满意时，可以用该工具
131、拆除印制板图上的全部或部分铜膜线，而变成网络飞线或取消前次操作。而变成网络飞线或取消前次操作。v （1）撤消操作）撤消操作v PCB 99中提供有撤消功能，撤消的次数可以设置。执行中提供有撤消功能，撤消的次数可以设置。执行“Edit”“Undo”，可以撤消本次操作。撤消操作的次数可以在，可以撤消本次操作。撤消操作的次数可以在“Tools”“Preferences”“UndoRedo”中设置。中设置。v 通过撤消操作，用户可以根据布线的实际情况考虑是否保留当前的通过撤消操作，用户可以根据布线的实际情况考虑是否保留当前的内容，如果要恢复前次的操作，可以执行内容，如果要恢复前次的操作，可以执行“Ed
132、it”“Redo”。v （2）自动拆线）自动拆线v 该功能可以拆除自动布线后的铜膜线，将布线后的电路恢复为布局该功能可以拆除自动布线后的铜膜线，将布线后的电路恢复为布局图，这样便于用户进行调整，它是自动布线的逆过程。自动拆线的菜图，这样便于用户进行调整，它是自动布线的逆过程。自动拆线的菜单命令均在单命令均在“Tools”“UnRoute”的子菜单中。的子菜单中。vAll：拆除印制板图上所有的铜膜线。：拆除印制板图上所有的铜膜线。vNet：拆除指定网络的铜膜线。：拆除指定网络的铜膜线。vConnection：拆除指定的两个焊盘之间的铜膜线。：拆除指定的两个焊盘之间的铜膜线。vComponent：
133、拆除指定元器件所有焊盘所连接的铜膜线。：拆除指定元器件所有焊盘所连接的铜膜线。 缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v（五）设计规则检查（五）设计规则检查v自动布线结束后，用户可以用自动布线结束后，用户可以用Protel 99SE提供的设计规提供的设计规则检查功能对布线好的印制板进行检查，确定布线是否正则检查功能对布线好的印制板进行检查，确定布线是否正确、是否符合已设定的设计规则的要求。确、是否符合已设定的设计规则的要求。PCB99中，设计中，设计规则检查有报表输出（规则检查有报表输出（Report）和在线检测（）和在线检测（Online）两种方式。）两种
134、方式。v 执行执行“Tools”“Design Rule Check”，出现图，出现图3-2-24所示的对话框，此框有两个选项卡，分别用于报表输所示的对话框，此框有两个选项卡，分别用于报表输出方式和在线检测方式。出方式和在线检测方式。v1报表输出方式（报表输出方式（Report）vReport选项卡如图选项卡如图3-2-28所示，可以设置检查项目。其所示，可以设置检查项目。其中中Routing Rules、Manufacturing Rules和和High Speed Rules三栏分别列出了与布线、制作及高频电路三栏分别列出了与布线、制作及高频电路有关的规则，若需要利用某个规则做检查，则选取
135、相应的有关的规则，若需要利用某个规则做检查，则选取相应的复选框。在进行复选框。在进行DRC检查前，必须在检查前，必须在“Design”“Rules”中设置好要检查的设计规则，这样中设置好要检查的设计规则，这样在在DRC检查时才能被选中。检查时才能被选中。缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v Options区域：选取区域：选取Create Report File复选框，可以生成报告文复选框，可以生成报告文件，文件扩展名为件，文件扩展名为DRC，它用于存储设计规则检查的结果；选取，它用于存储设计规则检查的结果；选取Create Violations复选框，将
136、用高亮度显示违规的图件；选取复选框，将用高亮度显示违规的图件；选取SubNet Details复选框，将给出未布通网络的部分信息；复选框，将给出未布通网络的部分信息；Stop when violations found当发现违规数目超过此处设置的数值时，当发现违规数目超过此处设置的数值时，将停止检查。将停止检查。v 设置完对话框中各个选项后，按下设置完对话框中各个选项后，按下Run DRC按钮，开始进行按钮，开始进行DRC检查，检查完毕后，将给出一个检查报告。检查，检查完毕后，将给出一个检查报告。图3-2-24 设计规则检查对话框缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PC
137、B设计设计v 2在线检测方式（在线检测方式（Online）v 选中图选中图3-2-28中的中的Online选项卡用于设置在线检测的项目。设选项卡用于设置在线检测的项目。设置了实时检查后，在放置和移动图件时，程序自动利用规则进行检查，置了实时检查后，在放置和移动图件时，程序自动利用规则进行检查，一旦发现违规，就高亮度显示，提示出现违规。一旦发现违规，就高亮度显示，提示出现违规。v 需要注意的是，要实现实时检查，需要执行需要注意的是，要实现实时检查，需要执行“Tools”“Preference”，在出现的对话框中的，在出现的对话框中的PCB区，选取区，选取Online DRC复选框。复选框。v 3
138、违规错误的浏览违规错误的浏览v 进行进行DRC检查后，系统给出检查报告，若发现印制板图中存在违规检查后，系统给出检查报告，若发现印制板图中存在违规的情况，则违规的图件将以高亮显示，此时利用违规浏览器可以方便的情况，则违规的图件将以高亮显示，此时利用违规浏览器可以方便地找到发生违规的位置及违规的具体内容。地找到发生违规的位置及违规的具体内容。v 在设计管理器的在设计管理器的Browse下拉框中，选择下拉框中，选择Violations，设置浏览，设置浏览器为违规浏览器，违规浏览器有三栏，上面一栏列出了发生违规的种器为违规浏览器，违规浏览器有三栏，上面一栏列出了发生违规的种类，在此栏中选取某一项，则
139、在中间一栏列出了违规类型的具体内容，类，在此栏中选取某一项，则在中间一栏列出了违规类型的具体内容，在此栏中选取了某一项具体内容，在下方的监视器中就会显示出违规在此栏中选取了某一项具体内容，在下方的监视器中就会显示出违规的图件和具体位置。的图件和具体位置。缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v在中间一栏的下方，有三个按钮，当在中间一栏选取了某在中间一栏的下方，有三个按钮，当在中间一栏选取了某个内容后，串击个内容后，串击Highlight按钮，则违规的图件就会闪烁按钮，则违规的图件就会闪烁一下，提示使用者寻找违规位置；若单击一下，提示使用者寻找违规位置；若单击
140、Jump按钮，则按钮，则发生违规的图件就会被放大显示在窗口的中心；单击发生违规的图件就会被放大显示在窗口的中心；单击Details按钮，屏幕上就会出现详细说明了违规的具体内按钮，屏幕上就会出现详细说明了违规的具体内容，包括违反的规则，违规的图件名和图件位置的对话框。容，包括违反的规则，违规的图件名和图件位置的对话框。找到违规的位置及了解厂违规的具体内容后，就可以有针找到违规的位置及了解厂违规的具体内容后，就可以有针对性地排除各种违规情况，只有当所有的错误全部排除，对性地排除各种违规情况，只有当所有的错误全部排除，再次进行再次进行DRC设计规则检查，不再出现错误后，此印制板设计规则检查，不再出现
141、错误后，此印制板图才能正式制版。图才能正式制版。v（六）网络表比较（六）网络表比较v采用自动布线方式在采用自动布线方式在PCB 99中绘制完成印制板图后，为中绘制完成印制板图后，为了检查所绘制的印制板图是否准确，可以利用了检查所绘制的印制板图是否准确，可以利用PCB 99中中的网络表比较功能，将印制板中生成的网络表与原理图中的网络表比较功能，将印制板中生成的网络表与原理图中生成的网络表生成的网络表 进行比较，检查两者之间有无出入，如果完进行比较，检查两者之间有无出入，如果完全相同，说明两者之间的连线关系完全相同。全相同，说明两者之间的连线关系完全相同。缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器
142、项目二、二级放大器PCB设计设计v1由印制板生成网络表由印制板生成网络表v 选中要检查的印制板电路，执行选中要检查的印制板电路，执行“Tools”“Generate Netlist”，系统自动生成该印制板的网络表文件。，系统自动生成该印制板的网络表文件。v2网络表比较网络表比较v 有关网络表比较的命令在有关网络表比较的命令在SCH 99中。进入中。进入SCH99后，执行后，执行“Reports”“Netlist Compare”，在出现的对话框中首先选择原，在出现的对话框中首先选择原理图网络表，单击理图网络表，单击OK按钮确定，在再次出现的选择对话框中选择用于按钮确定，在再次出现的选择对话框中
143、选择用于比较的印制板网络表，再次单击比较的印制板网络表，再次单击OK按钮，程序自动对两个网络表进行按钮，程序自动对两个网络表进行比较，并生成报告文件，文件名为第一次选中的网络表文件的文件名，比较，并生成报告文件，文件名为第一次选中的网络表文件的文件名，扩展名为扩展名为REP，并且自动打开。，并且自动打开。v在网络表比较报告中，主要各项名称含义如下：在网络表比较报告中，主要各项名称含义如下：vMatched Nets：两个网络表中匹配的网络。：两个网络表中匹配的网络。vPartially Matched Nets：两个网络表中部分匹配的网络：两个网络表中部分匹配的网络vExtra Nets：两个
144、网络表中不相同的网络。：两个网络表中不相同的网络。vTotal Matched Nets：匹配网络总数。：匹配网络总数。vTotal Partially Matched Nets：部分匹配网络总数。：部分匹配网络总数。vTotal Extra Nets：不同网络总数。：不同网络总数。缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v四、技能训练四、技能训练v以图以图3-2-1为操作对象为操作对象v1在在SCH 99中，绘制电路原理图，确定各元器件的封装，中，绘制电路原理图，确定各元器件的封装，进行进行ERC校验，无错误后执行校验，无错误后执行“Design”“Crea
145、te Netlist”生成网络表。生成网络表。v 2进入进入PCB 99，新建一个，新建一个PCB文件，将该文件更名；文件，将该文件更名；执行执行“Tools”“Preference”设置工作系统参数。设置工作系统参数。v 3将浏览器设置为元器件库浏览器，按下将浏览器设置为元器件库浏览器，按下AddRemove按钮，装入标准元器件库按钮，装入标准元器件库Advpcbddb。v 4将当前层设置为禁止布线层将当前层设置为禁止布线层Keepout Layer，执，执行行“Place”“Track”，在工作区绘制印制板边框。，在工作区绘制印制板边框。v5执行执行“Design”“Netlist”载入网
146、络表，选择要载载入网络表，选择要载入的网络表文件，单击入的网络表文件，单击OK。如果载入的网络表有错误，则。如果载入的网络表有错误，则根据错误提示对原理图进行修正，重建网络表，并再次载根据错误提示对原理图进行修正，重建网络表，并再次载入网络表，直到网络表内容无误后，按入网络表，直到网络表内容无误后，按Execute按钮，如按钮，如图图3-2-25所示。所示。 缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v6元器件调入工作区后，通过元器件调入工作区后，通过“Tools”“Auto Place”自动布局，如图自动布局，如图3-2-26所示。所示。 图3-2-25 选择
147、网络表文件，载入正确网络表图3-2-26 调入元器件，并执行自动布局缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v自动布局的效果一般不很理想，需要进行手工调整，确定自动布局的效果一般不很理想，需要进行手工调整，确定元器件封装在电路板上的位置，注意尽量减少网络飞线的元器件封装在电路板上的位置，注意尽量减少网络飞线的交叉，并修改交叉，并修改PCB库中三极管中的库中三极管中的E、B、C排列，使之与排列，使之与实物相同，如图实物相同，如图3-2-27所示。所示。图3-2-27 手工布局调整缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v7执行执
148、行“Design”“Rules”设置自动布线设计规则。如果是单面设置自动布线设计规则。如果是单面板，布线层为底层板，布线层为底层Bottom Layer，走线方式为任意（，走线方式为任意（Any），其他），其他层不使用；如果是双面板，设置布线层为底层（层不使用；如果是双面板，设置布线层为底层（Bottom Layer）垂）垂直布线（直布线（Vertical）、顶层（）、顶层（TOP Layer）水平布线（）水平布线（ Horizontal）。其他层不使用。）。其他层不使用。v（8）执行）执行“AutoRoute”“Setup”，设置自动布线策略和参数，可，设置自动布线策略和参数，可以采用系统默
149、认值。以采用系统默认值。v（9）检查布线规则设置无误后，执行）检查布线规则设置无误后，执行“Auto Route”“All ，进行，进行全板自动布线，布线后的结果如图全板自动布线，布线后的结果如图3-2-28所示。如果不满意，可作相所示。如果不满意，可作相应调整，也可撤消布线后，进行调整，并重新布线。应调整，也可撤消布线后，进行调整，并重新布线。v（10）执行）执行“Tools”“Design Rule Check”，进行，进行DRC检查，检查，若有错误，返回修改。若有错误，返回修改。v（11）然后执行）然后执行“Tools”“Generate Netlist”，生成印制板图的，生成印制板图的
150、网络表文件，回到原理图编辑器网络表文件，回到原理图编辑器SCH99中，进行网络表比较，查看印中，进行网络表比较，查看印制板的网络表与原理图的网络表是否相同。制板的网络表与原理图的网络表是否相同。缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计图3-2-28 单、双面布线缙云职业中专缙云职业中专项目二、二级放大器项目二、二级放大器PCB设计设计v五、项目练习五、项目练习v对图对图2-1-1所示的二级放大器电路，按所示的二级放大器电路，按10cm10cm大小设计单面大小设计单面PCB。缙云职业中专缙云职业中专项目三、单片机系统项目三、单片机系统PCB设计设计v一、学习目标
151、一、学习目标v终极目标终极目标v会用会用PCB 99设计复杂电路的设计复杂电路的PCB版图。版图。v促成目标促成目标v1熟练编辑原理图并正确设置元件属性；熟练编辑原理图并正确设置元件属性；v2会编辑和制作会编辑和制作PCB元器件；元器件；v2熟练进行网络表操作；熟练进行网络表操作；v3正确规划线路板（电路板尺寸规划、器件合理布局、电路板合理布线）正确规划线路板（电路板尺寸规划、器件合理布局、电路板合理布线）v4会进行会进行PCB图纸输出。图纸输出。v二、工作任务二、工作任务v将图将图2-2-1所示单片机系统设计成双面所示单片机系统设计成双面PCB。v要求：要求：v1正确设置电路元件属性，生成网
152、络表；正确设置电路元件属性，生成网络表；v2对与实际器件封装不符的器件进行编辑，对在对与实际器件封装不符的器件进行编辑，对在PCB元件库中找不到的元件元件库中找不到的元件进行制作；进行制作；v3按按10cm20cm大小设计双面大小设计双面PCB；v4进行错误检查与修改；进行错误检查与修改；v5将所设计的将所设计的PCB以以ASCII方式存放在方式存放在D盘；盘；v6打印输出。打印输出。缙云职业中专缙云职业中专项目三、单片机系统项目三、单片机系统PCB设计设计v三、理论知识三、理论知识v（一）（一）PCB元件编辑与制作元件编辑与制作v绘制印制板图需要用到元器件的封装，在绘制印制板图需要用到元器件
153、的封装，在Protel 99SE中，共提供了中，共提供了20多个元器件封装库，但随着电子技术的迅速发展，新型元器件层出多个元器件封装库，但随着电子技术的迅速发展，新型元器件层出不穷，元器件库不可能包含全部内容，这就需要用户自己利用元器件不穷，元器件库不可能包含全部内容，这就需要用户自己利用元器件编辑器来新建元器件的封装。编辑器来新建元器件的封装。v 1新建新建PCB元器元器v（1）进入）进入PCB元器件库编辑器元器件库编辑器v 执行执行“File”“New”，在出现的对话框中双击，在出现的对话框中双击PCB Library Document图标，进入图标，进入PCB元器件库编辑器主界面，并自动
154、新建一个元器件库编辑器主界面，并自动新建一个元器件库元器件库PCBLIB1，如图，如图3-3-1。v进入进入PCB元器件库编辑器后，系统自动新建一个元器件库，该元器件元器件库编辑器后，系统自动新建一个元器件库，该元器件库的缺省文件名为库的缺省文件名为PCB LIBl，可以选中该库所在的数据库文件（，可以选中该库所在的数据库文件（xddb）后修改库文件名。同时，在元器件库中，程序已经自动新建了）后修改库文件名。同时，在元器件库中，程序已经自动新建了一个名为一个名为PCB COMPONENT1的元器件，可以用菜单的元器件，可以用菜单“Tools”“Rename Component”来更名。来更名。
155、缙云职业中专缙云职业中专项目三、单片机系统项目三、单片机系统PCB设计设计v（2）采用手工绘制方式设计元器件封装）采用手工绘制方式设计元器件封装v设计元器件封装，实际就是利用设计元器件封装，实际就是利用PCB元器件库编辑器的图件放置工具栏或元器件库编辑器的图件放置工具栏或Place菜单，在工作区按照元器件的实际尺寸放置焊盘、连线等各种图件菜单，在工作区按照元器件的实际尺寸放置焊盘、连线等各种图件（PCB元器件库编辑器的放置工具栏按钮和元器件库编辑器的放置工具栏按钮和Place菜单有关命令均与菜单有关命令均与PCB 99的相关菜单和工具栏按钮相同），具体步骤已在能力训练中逐步指出，这里不的相关菜
156、单和工具栏按钮相同），具体步骤已在能力训练中逐步指出，这里不再介绍。再介绍。v（3）采用设计向导方式设计元器件封装）采用设计向导方式设计元器件封装v手工绘制方式设计元器件一般用于不规则的或不通用的元器件设计。如果设计手工绘制方式设计元器件一般用于不规则的或不通用的元器件设计。如果设计的是通用元器件，符合通用的标准，可以通过设计向导快速设计元器件。的是通用元器件，符合通用的标准，可以通过设计向导快速设计元器件。v以下仍以设计元器件以下仍以设计元器件DIPl0为例介绍采用向导方式设计元器件。为例介绍采用向导方式设计元器件。图3-3-1 PCB元器件库编辑器主界面缙云职业中专缙云职业中专项目三、单片
157、机系统项目三、单片机系统PCB设计设计v 1）进入）进入PCB元器件库编辑器后，执行元器件库编辑器后，执行“Tools”“New Component”新建元件，屏幕弹出元器件设计向导，如新建元件，屏幕弹出元器件设计向导，如图图3-3-2所示。选择所示。选择Cancel进入手工设计状态，选择进入手工设计状态，选择Next则继续使用设计向导。则继续使用设计向导。图3-3-2 采用向导方式设计元器件图3-3-3设定元器件的基本封装缙云职业中专缙云职业中专项目三、单片机系统项目三、单片机系统PCB设计设计v2）单击）单击Next按钮，正式进入元器件设计向导，屏幕弹出按钮，正式进入元器件设计向导，屏幕弹
158、出图图3-3-3所示的对话框，用于设定元器件的基本封装，有所示的对话框，用于设定元器件的基本封装，有11种可供选择，包括电阻、电容、二极管、连接器及常用种可供选择，包括电阻、电容、二极管、连接器及常用的集成电路封装，图中选中的为双列直插式元件的集成电路封装，图中选中的为双列直插式元件DIP。对。对话框下方的下拉列表框用于设置使用的单位制。话框下方的下拉列表框用于设置使用的单位制。v 3）如图）如图3-3-3所示，选中元器件的基本封装后，单击所示，选中元器件的基本封装后，单击Next按钮进入下一步，屏幕弹出图按钮进入下一步，屏幕弹出图3-3-4所示的对话框，所示的对话框，用于设定焊盘的直径，直接
159、修改图中的数值即可。用于设定焊盘的直径，直接修改图中的数值即可。v 4）定义好焊盘的尺寸后，单击）定义好焊盘的尺寸后，单击Next按钮进入下一步，按钮进入下一步，屏幕弹出图屏幕弹出图3-3-5所示的对话框，用于设置相邻焊盘的间所示的对话框，用于设置相邻焊盘的间距距100mil和两排焊盘间的距离和两排焊盘间的距离300mil。缙云职业中专缙云职业中专项目三、单片机系统项目三、单片机系统PCB设计设计v5）单击）单击Next按钮进入下按钮进入下一步，屏幕弹出图一步，屏幕弹出图3-3-6所示的对话框，用于设置所示的对话框，用于设置元器件边框的线宽，图中元器件边框的线宽，图中设置为设置为10mil。v
160、 6）单击）单击Next按钮进入按钮进入下一步，屏幕弹出图下一步，屏幕弹出图3-3-7所示的对话框，用于设置所示的对话框，用于设置元器件的管脚数，图中设元器件的管脚数，图中设置为置为10。图3-3-4 设定焊盘的直径图3-3-5 设置相邻焊盘的间距缙云职业中专缙云职业中专项目三、单片机系统项目三、单片机系统PCB设计设计v7）单击）单击Next按钮进入下按钮进入下一步，屏幕弹出图一步，屏幕弹出图3-3-8所示的对话框，用于设置所示的对话框，用于设置元器件的名称，图中设置元器件的名称，图中设置为为DIPl0。名称设置完毕，。名称设置完毕，单击单击Next，屏幕弹出设计，屏幕弹出设计结束对话框，如
161、图结束对话框，如图3-3-9，单击，单击Finish结束元器件结束元器件设计，屏幕显示刚设计好设计，屏幕显示刚设计好的元器件，如图的元器件，如图3-3-10所示。图所示。图3-3-8 设置元器设置元器件的名称图件的名称图3-3-9 设计结设计结束对话框束对话框图3-3-6 设置元器件边框线宽图3-3-7 设置元器件的管脚数缙云职业中专缙云职业中专项目三、单片机系统项目三、单片机系统PCB设计设计图3-3-8 设置元器件的名称图3-3-9 设计结束对话框图3-3-10 设计好的元件封装D1P10缙云职业中专缙云职业中专项目三、单片机系统项目三、单片机系统PCB设计设计v2编辑元器件封装编辑元器件
162、封装v 编辑元器件封装，就是对已有的元器件封装的属性进行修改，使之编辑元器件封装，就是对已有的元器件封装的属性进行修改，使之符合绘制印制板图的要求。元器件封装的修改有两种，如果要使修改符合绘制印制板图的要求。元器件封装的修改有两种，如果要使修改的元器件长期有效，应在元器件库中修改；如果只在当前电路中有效，的元器件长期有效，应在元器件库中修改；如果只在当前电路中有效，则可以直接编辑印制板中的元器件。则可以直接编辑印制板中的元器件。v 1修改元器件封装库中的元器件修改元器件封装库中的元器件v 若要修改元器件封装库中的某个元器件，进入元器件库编辑器，执若要修改元器件封装库中的某个元器件，进入元器件库
163、编辑器，执行行“File”“Open”打开要编辑的元器件库，在元器件浏览器中选打开要编辑的元器件库，在元器件浏览器中选中要编辑的元器件，窗口就会显示出此元器件的封装图，若要修改元中要编辑的元器件，窗口就会显示出此元器件的封装图，若要修改元器件封装的管脚，用鼠标左键双击要修改的管脚，就会出现此引脚焊器件封装的管脚，用鼠标左键双击要修改的管脚，就会出现此引脚焊盘的属性对话框，在对话框中就可以修改引脚焊盘的编号、形状、直盘的属性对话框，在对话框中就可以修改引脚焊盘的编号、形状、直径、钻孔直径等参数；若要修改元器件外形，可以用鼠标点取某一条径、钻孔直径等参数；若要修改元器件外形，可以用鼠标点取某一条轮
164、廓线，再次单击它的非控点部分，移动鼠标，即可改变其轮廓线，轮廓线，再次单击它的非控点部分，移动鼠标，即可改变其轮廓线，或者删除原来的轮廓线，重新绘制新的轮廓线。或者删除原来的轮廓线，重新绘制新的轮廓线。v 元器件修改后，执行元器件修改后，执行“File”“Save”，将结果保存。，将结果保存。v 需要注意的是，修改元器件封装库的结果，不会反映在以前绘制的需要注意的是，修改元器件封装库的结果，不会反映在以前绘制的印制板图中，按下印制板图中，按下PCB元器件库编辑器上的元器件库编辑器上的Update PCB，就会用修，就会用修改后的元器件更新印制板图中的同名元器件。改后的元器件更新印制板图中的同名
165、元器件。缙云职业中专缙云职业中专项目三、单片机系统项目三、单片机系统PCB设计设计v在绘制在绘制PCB板图中，若发现所采用的某一个元器件封装不板图中，若发现所采用的某一个元器件封装不符合要求，需要加以修改，这时若退出符合要求，需要加以修改，这时若退出PCB 99，再进入，再进入PCB元器件库编辑器修改元器件封装，就显得比较麻烦，元器件库编辑器修改元器件封装，就显得比较麻烦，可以直接加以修改。方法是：在元器件浏览器中选中该元可以直接加以修改。方法是：在元器件浏览器中选中该元器件，单击器件，单击Edit按钮，系统自动进入元器件编辑状态，其按钮，系统自动进入元器件编辑状态，其后的操作与上面相同。后的
166、操作与上面相同。v 2直接在直接在PCB图中修改元器件封装的管脚图中修改元器件封装的管脚v 在在PCB设计中如果某些元器件的原理图中的管脚号和印设计中如果某些元器件的原理图中的管脚号和印制板中的管脚号不同（如二极管、二极管等），在自动布制板中的管脚号不同（如二极管、二极管等），在自动布局时，这些元器件的网络飞线会丢失或出错，此时可以通局时，这些元器件的网络飞线会丢失或出错，此时可以通过直接编辑焊盘属性的方式，修改焊盘的编号达到管脚匹过直接编辑焊盘属性的方式，修改焊盘的编号达到管脚匹配的目的。配的目的。v编辑元器件封装的焊盘可以直接双击元器件焊盘，在弹出编辑元器件封装的焊盘可以直接双击元器件焊盘
167、，在弹出的焊盘属性对话框中进行修改。的焊盘属性对话框中进行修改。缙云职业中专缙云职业中专项目三、单片机系统项目三、单片机系统PCB设计设计v（二）（二）PCB设计技巧设计技巧v 1元器件的锁定元器件的锁定v 般来说，在元器件较多时，元器件的布局是一个难题，般来说，在元器件较多时，元器件的布局是一个难题，而自动布局的效果往往难以满足要求，一般要经过多次布而自动布局的效果往往难以满足要求，一般要经过多次布局调整。局调整。v 实际布局时，除了用手工布局调整外，还可以反复使用实际布局时，除了用手工布局调整外，还可以反复使用自动布局进行调整。自动布局进行调整。PCB 99中，元器件自动布局后都处中，元器
168、件自动布局后都处于锁定状态，此时如果再次进行自动布局，元器件的布局于锁定状态，此时如果再次进行自动布局，元器件的布局状态不会变化，这样就达不到再布局的要求。状态不会变化，这样就达不到再布局的要求。v 如果要对已自动布局的元器件进行再布局，一般先将核如果要对已自动布局的元器件进行再布局，一般先将核心元器件调整好，并将其设定为锁定状态，而其他要重新心元器件调整好，并将其设定为锁定状态，而其他要重新布局的元器件则必须将其状态设置为自由移动状态。设置布局的元器件则必须将其状态设置为自由移动状态。设置的方法为：双击要设置的元器件，在弹出的元器件属性对的方法为：双击要设置的元器件，在弹出的元器件属性对话框
169、中，取消选中的话框中，取消选中的Locked复选框，这样这些元器件就复选框，这样这些元器件就可以重新自动布局。可以重新自动布局。缙云职业中专缙云职业中专项目三、单片机系统项目三、单片机系统PCB设计设计v 2预布线的处理预布线的处理v 在自动布线之前，一般设计者会在自动布线之前，一般设计者会对某些重要的或特殊的线提前进行对某些重要的或特殊的线提前进行手工布线，即预布线，这样可以保手工布线，即预布线，这样可以保证重点地方的性能，而后希望进行证重点地方的性能，而后希望进行的自动布线要承认预布线的连接关的自动布线要承认预布线的连接关系并锁定，这样才能保证布线不出系并锁定，这样才能保证布线不出错。错。
170、v 设置处理预布线的方法为：执行设置处理预布线的方法为：执行“AutoRoute”“Setup”，在弹，在弹出的对话框中选中出的对话框中选中Lock All Preroute，设置预布线为锁定状态，设置预布线为锁定状态，这样自动布线时即可承认预布线的这样自动布线时即可承认预布线的连线关系。连线关系。v 3泪滴焊盘泪滴焊盘v 所谓泪滴焊盘，就是铜膜线与焊所谓泪滴焊盘，就是铜膜线与焊盘或过孔相连时，为了增强连接的盘或过孔相连时，为了增强连接的牢固性，在连接处的铜膜线宽度应牢固性，在连接处的铜膜线宽度应该有所加大。采用泪滴焊盘后，铜该有所加大。采用泪滴焊盘后，铜膜线在接近焊盘或过孔时，线宽膜线在接近
171、焊盘或过孔时，线宽v逐渐放大，形状就像一个泪珠。增逐渐放大，形状就像一个泪珠。增加泪滴焊盘时要求焊盘要比线宽大。加泪滴焊盘时要求焊盘要比线宽大。v v设置泪滴焊盘的步骤是：设置泪滴焊盘的步骤是：v （1）选取要设置的泪滴焊盘或）选取要设置的泪滴焊盘或过孔，也可选择网络。过孔，也可选择网络。v（2）执行）执行“Tools”“Teardrops”“Add”，则与选中网络有关的所有焊盘和，则与选中网络有关的所有焊盘和过孔都设置了泪滴焊盘。执行过孔都设置了泪滴焊盘。执行“Tools”“Teardrops”“Remove”可删除网络中的泪滴焊盘。可删除网络中的泪滴焊盘。v 4 某些布线的调整某些布线的调
172、整v自动布线后，某些布线需要作适当自动布线后，某些布线需要作适当的调整，双击需要调整的线条，可的调整，双击需要调整的线条，可通过设置改变其宽度、层面、网络、通过设置改变其宽度、层面、网络、锁定状态等如图锁定状态等如图3-3-11，也可通，也可通过执行过执行“Edit ”“ Move”改变其改变其位置，如图位置，如图3-3-12。缙云职业中专缙云职业中专项目三、单片机系统项目三、单片机系统PCB设计设计v（三）印制板输出（三）印制板输出v完成了完成了PCB的设计后，就需要输出，以供生产厂家生产。的设计后，就需要输出，以供生产厂家生产。v1以文件方式输出以文件方式输出v执行执行“File ”“ E
173、xport”，在弹出的对话框中选择文件存放的位置，在弹出的对话框中选择文件存放的位置和格式进行存放，（如图和格式进行存放，（如图3-3-13）。该文件可通过电子邮件、软盘、）。该文件可通过电子邮件、软盘、移动硬盘等方式，提供给生产厂家。图移动硬盘等方式，提供给生产厂家。图3-3-13 以以ASCII方式输出方式输出图3-3-11连线的属性修改图3-3-12 拖动连线缙云职业中专缙云职业中专项目三、单片机系统项目三、单片机系统PCB设计设计v2打印输出打印输出v使用打印机输出电路板，首先要对打印机进行设置，包括打印机的类使用打印机输出电路板，首先要对打印机进行设置，包括打印机的类型设置、纸张大小
174、的设定、电路图纸的设定等内容，然后在进行打印型设置、纸张大小的设定、电路图纸的设定等内容，然后在进行打印输出。输出。v（1）打印机设置）打印机设置v打印输出前，首先应该设置打印机。打印机设置的操作过程如下。打印输出前，首先应该设置打印机。打印机设置的操作过程如下。v首先执行首先执行File/Printer/Preview菜单命令，执行此命令后，系统将菜单命令，执行此命令后，系统将会生成会生成Preview Hand.PRC文件。文件。v进入进入Preview Hand.PRC文件，然后选择文件，然后选择File/Setup Printer命命令，在系统弹出的对话框中选择打印机的名称、需打印的文
175、件名等令，在系统弹出的对话框中选择打印机的名称、需打印的文件名等（如图（如图3-3-14）。）。图3-3-13 以ASCII方式输出缙云职业中专缙云职业中专项目三、单片机系统项目三、单片机系统PCB设计设计图3-3-14 打印机设置图3-3-15 图纸设置缙云职业中专缙云职业中专项目三、单片机系统项目三、单片机系统PCB设计设计v在图在图3-3-14中点击打印机属性框，出现图中点击打印机属性框，出现图3-3-15所示的所示的对话框，可选择图纸尺寸、打印方向等。对话框，可选择图纸尺寸、打印方向等。v设置完毕后单击设置完毕后单击OK按钮，完成打印设置操作。按钮，完成打印设置操作。v（2）打印输出）
176、打印输出v设置了打印机后，最后执行菜单命令设置了打印机后，最后执行菜单命令File/Print的相关命的相关命令进行打印，打印令进行打印，打印PCB印制电路板图形的命令如下。印制电路板图形的命令如下。vPrint/All该命令为打印所有图形。该命令为打印所有图形。vPrint/Job该命令为打印操作对象。该命令为打印操作对象。vPrint/Page该命令为打印给定的页面，执行该命令后，该命令为打印给定的页面，执行该命令后，可在系统将弹出的可在系统将弹出的“页码输入页码输入”对话框中输入需要打印的对话框中输入需要打印的页码。页码。vPrint/Current该命令为打印当前页。该命令为打印当前页
177、。缙云职业中专缙云职业中专项目三、单片机系统项目三、单片机系统PCB设计设计v四、技能训练四、技能训练v1将图将图3-3-16所示电路设计成所示电路设计成10cm15cm双面双面PCB。图3-3-16 单片机系统原理图缙云职业中专缙云职业中专项目三、单片机系统项目三、单片机系统PCB设计设计v（1）绘制原理图）绘制原理图v1）新建原理图文件，并命名为）新建原理图文件，并命名为“单片机系统单片机系统”；v2）设置编辑环境，调用元器件；）设置编辑环境，调用元器件；v3）元件布局与连线；）元件布局与连线；v4）元件属性编辑；）元件属性编辑；v5）电气规则检测（若有问题，则进行修改）；）电气规则检测（
178、若有问题，则进行修改）；v6）生成网络表。）生成网络表。v（2）PCB编辑编辑v1）进入）进入PCB 99，新建一个，新建一个PCB文件，将该文件更名为文件，将该文件更名为“单片机系统单片机系统”；v2）执行）执行“Tools”“Preference”设置工作系统参数。设置工作系统参数。v3）装入标准元器件库；）装入标准元器件库；v 4）将当前层设置为禁止布线层）将当前层设置为禁止布线层Keepout Layer，执行，执行“Place”“Track”，在工作区绘制，在工作区绘制10cm15cm印制板边框。印制板边框。v 5）执行）执行“Design”“Netlist”载入载入“单片机系统单片
179、机系统”网络表；网络表；v注：如果载入的网络表有错误，则根据错误提示对原理图进行修正，注：如果载入的网络表有错误，则根据错误提示对原理图进行修正，重建网络表，并再次载入网络表，直到网络表内容无误后，按重建网络表，并再次载入网络表，直到网络表内容无误后，按Execute按钮。按钮。 缙云职业中专缙云职业中专项目三、单片机系统项目三、单片机系统PCB设计设计v6）元器件调入工作区后，执行）元器件调入工作区后，执行 “Tools”“Auto Place”自动布局，自动布局，并进行手工调整；并进行手工调整；v注：尽量减少网络飞线的交叉。注：尽量减少网络飞线的交叉。v7）执行）执行“Design”“Ru
180、les”设置自动布线设计规则。设置布线层设置自动布线设计规则。设置布线层为底层（为底层（Bottom Layer）垂直布线（）垂直布线（Vertical）、顶层（）、顶层（TOP Layer）水平布线（）水平布线（ Horizontal）。）。v8）执行）执行“AutoRoute”“Setup”，设置自动布线策略和参数；，设置自动布线策略和参数；v注：可以采用系统默认值。注：可以采用系统默认值。v9）检查布线规则设置无误后，执行）检查布线规则设置无误后，执行“Auto Route”“All ，进行全，进行全板自动布线；注：如果不满意，可作相应调整或并重新布线。板自动布线；注：如果不满意，可作相
181、应调整或并重新布线。v10）执行）执行“Tools”“Design Rule Check”，进行，进行DRC检查，若检查，若有错误，返回修改。有错误，返回修改。v11）然后执行）然后执行“Tools”“Generate Netlist”，生成印制板图的网，生成印制板图的网络表文件，回到原理图编辑器络表文件，回到原理图编辑器SCH99中，进行网络表比较，查看印制中，进行网络表比较，查看印制板的网络表与原理图的网络表是否相同。板的网络表与原理图的网络表是否相同。v12）对电路中电源线、地线等进行人工调整；）对电路中电源线、地线等进行人工调整；v13）在顶层（）在顶层（TOP Layer）进行网状地
182、线敷设；）进行网状地线敷设；v14）执行）执行“File ”“ Export”，在弹出的对话框中选择文件以二进，在弹出的对话框中选择文件以二进制格式存放在制格式存放在D盘。盘。 缙云职业中专缙云职业中专项目三、单片机系统项目三、单片机系统PCB设计设计v2现有原理图元件编辑现有原理图元件编辑v （1）编辑印制板中的元器件（当前电路有效）编辑印制板中的元器件（当前电路有效）v原理图中，电位器的滑动头引出脚为原理图中，电位器的滑动头引出脚为3脚，当用脚，当用PCB中电中电位器封装位器封装VR4时，时，2、3脚必须对调，操作如下：脚必须对调，操作如下：v用鼠标左键双击要修改的管脚，在出现的引脚焊盘的
183、属性用鼠标左键双击要修改的管脚，在出现的引脚焊盘的属性对话框中修改引脚焊盘的编号、形状、直径、钻孔直径等对话框中修改引脚焊盘的编号、形状、直径、钻孔直径等参数，如图参数，如图3-3-17所示。所示。图3-3-17 印制板中的元器件编辑 缙云职业中专缙云职业中专项目三、单片机系统项目三、单片机系统PCB设计设计v要修改元器件外形，操作如下：要修改元器件外形，操作如下：v双击元器件，在出现的属性表中将固定外形的钩去掉，并重新构画器双击元器件，在出现的属性表中将固定外形的钩去掉，并重新构画器件外形即可，但要注意图层。如图件外形即可，但要注意图层。如图3-3-18所示。所示。图3-3-18 印制板图中
184、PCB元件的外形编辑缙云职业中专缙云职业中专项目三、单片机系统项目三、单片机系统PCB设计设计v（2）修改元器件库中的元器件（长期有效）修改元器件库中的元器件（长期有效）v执行执行“File”“Open”打开要编辑的元器件库，打开要编辑的元器件库，在元器件浏览器中选中要编辑的元器件，或在绘制在元器件浏览器中选中要编辑的元器件，或在绘制PCB板图时，在元器件浏览器中选中需编辑的元板图时，在元器件浏览器中选中需编辑的元器件，单击器件，单击Edit按钮，系统自动进入元器件编辑按钮，系统自动进入元器件编辑状态，操作同上。状态，操作同上。v元器件修改后，执行元器件修改后，执行“File”“Save”，将
185、结果，将结果保存。保存。v 按下按下PCB元器件库编辑器上的元器件库编辑器上的Update PCB，就会用修改后的元器件更新印制板图中的同名元，就会用修改后的元器件更新印制板图中的同名元器件。器件。缙云职业中专缙云职业中专项目三、单片机系统项目三、单片机系统PCB设计设计v3新建新建PCB元件元件v以一双列直插式以一双列直插式14脚集成块的封装脚集成块的封装DIP8(图图3-3-19所示所示)为例。为例。图3-3-19 DIP8封装图缙云职业中专缙云职业中专项目三、单片机系统项目三、单片机系统PCB设计设计v执行执行“File”“New”，在出现的对话框中双击，在出现的对话框中双击PCB Li
186、brary Document图标，进入图标，进入PCB元器件库编辑器主元器件库编辑器主界面，并自动新建一个元器件库界面，并自动新建一个元器件库PCBLIB1（可重命名）。（可重命名）。v（1）确定元器件尺寸标准：焊盘直径）确定元器件尺寸标准：焊盘直径50 mil，焊盘之间，焊盘之间的间距的间距l00mil，两排焊盘间的间距，两排焊盘间的间距300 mil。v （2）执行）执行“Tools”“Library”设置文档参数，将设置文档参数，将可视栅格可视栅格1、2均设置为均设置为20mil，捕获栅格设置为，捕获栅格设置为10 mil。v （3）按）按Page Up按键放大屏幕，出现可视栅格，执行按
187、键放大屏幕，出现可视栅格，执行“Edit”“Jump”“Reference”将光标跳回原点（将光标跳回原点（0，0）。）。v （4）执行）执行“Place”“Pad”放置焊盘，按放置焊盘，按Tab键，出现焊盘的属性对话框，设置参数为：焊盘尺寸（键，出现焊盘的属性对话框，设置参数为：焊盘尺寸（XSize，YSize）为）为50 mil，焊盘形状（，焊盘形状（Shape）为圆）为圆形（形（Round），焊盘编号（），焊盘编号（Designator）为）为1，其他默，其他默认。退出对话框后，将光标移动到原点，单击鼠标左键，认。退出对话框后，将光标移动到原点，单击鼠标左键，将焊盘将焊盘1放下。放下。缙
188、云职业中专缙云职业中专项目三、单片机系统项目三、单片机系统PCB设计设计v（5）依次以）依次以100 mil为间距放置焊盘为间距放置焊盘24。v （6）对称放置另一排焊盘）对称放置另一排焊盘58，两排焊盘间的间距为，两排焊盘间的间距为300 mil。v （7）双击焊盘）双击焊盘1，在弹出的对话框中的，在弹出的对话框中的Shape下拉列下拉列表框中选则表框中选则Rectangle，定义焊盘，定义焊盘l的形状为矩形。的形状为矩形。v （8）绘制）绘制DIP8的外框，连线放置的外框，连线放置PlaceTrack，圆，圆弧放置弧放置PlaceArc，线宽均设置为，线宽均设置为10 mil。v （9）执
189、行）执行“Edit”“Set Reference”“Pin l”，将元器件参考点设置在管脚，将元器件参考点设置在管脚1。v （10）执行）执行“Tools”“Rename Component”将元将元器件名修改为器件名修改为DIP8。v （11）执行）执行“File”“Save”保存当前元器件。保存当前元器件。 缙云职业中专缙云职业中专项目三、单片机系统项目三、单片机系统PCB设计设计v五、项目练习五、项目练习v 将图将图3-3-20所示电路按图所示电路按图3-3-21设计成双面印刷电路设计成双面印刷电路板，将所有接插件布局在一边（长边），并以十六进制格板，将所有接插件布局在一边（长边），并以十六进制格式提交文件。式提交文件。图3-3-20 单片机系统电路缙云职业中专缙云职业中专项目三、单片机系统项目三、单片机系统PCB设计设计图3-3-21 印刷电路板尺寸与定位孔要求缙云职业中专缙云职业中专LOGO缙云云职业中中专
