《电路板设计和制作.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电路板设计和制作.ppt（147页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、电路设计与制版技术电路设计与制版技术PROTEL99SEPROTEL99SE简明使用手册简明使用手册11.0 前言前言常用的常用的EDA软件软件 (Electronic Design Automation) MultisimMultisim、PspicePspice、OrcadOrcad 、ProtelProtel、 PowerPCBPowerPCB、CadenceCadenceMaxplusMaxplus、QuartusQuartus（VHDLVHDL、 VerilogVerilog HDL HDL）21.0 前言前言原理图的绘制原理图的绘制l l原理图包括：原理图包括： 元件标志（元件标志
2、（SymbolSymbol）、）、导线、电源、输入输出端导线、电源、输入输出端口口l l原理图输入步骤：原理图输入步骤： 1 1、查找所需原理图库文件并加载；、查找所需原理图库文件并加载； 2 2、绘制所需元件；、绘制所需元件； 3 3、绘制原理图；、绘制原理图； 4 4、注释原理图；、注释原理图； 31.0 前言前言网络报表的生成网络报表的生成 网络报表是电路原理图设计和印制板设计之间的桥梁和纽带。网络报表包含原理图中的元件封装信息。 此外，由已经设计好的PCB文件中可以提取网络报表。41.0 前言前言PCBPCB设计设计l lPCB包括：元件封装、导线、电源插座、输入输出端口、安装孔l l
3、PCB设计步骤：1、设置PCB模板；2、检查网络报表，并导入；3、对所有元件进行布局；4、按照元件的电气连接进行布线；5、敷铜，放置安装孔；6、对整个PCB检错；7、导出PCB文件，准备制作51.0 前言前言ProtelProtel是是ProtelProtel TechnologyTechnology公公司司开开发发的的功功能能强强大大的的电电路路CADCAD系系列列软软件件，基基本本上上可可以以分分为为5 5个组件：个组件：原理图设计组件原理图设计组件PCBPCB设计组件设计组件自动布线组件自动布线组件可编程逻辑器件组件可编程逻辑器件组件电路仿真组件电路仿真组件6ProtelProtel文件
4、类型：文件类型：.ddb 设计数据库文件设计数据库文件.lib 元件库文件元件库文件.sch原理图文件原理图文件.pcb 印制电路板文件印制电路板文件.net 网络表文件网络表文件.pld 可编程逻辑器件描述文件可编程逻辑器件描述文件.rep 报告文件报告文件.prj 项目文件项目文件.bk 自动备份文件自动备份文件1.0 前言前言7电路板设计基本流程：电路板设计基本流程：电路原理图设计电路原理图设计产生网络表产生网络表印刷电路板印刷电路板PCBPCB设计设计报表输出报表输出1.0 前言前言8原理图设计基本流程：原理图设计基本流程：设置图纸设置图纸装载元件库装载元件库元件布局元件布局电路布线电
5、路布线 元件封装与序号元件封装与序号报表输出报表输出存盘与打印存盘与打印印刷电路板设计基本流程：印刷电路板设计基本流程：规划电路板和环境参数规划电路板和环境参数引入网络表引入网络表元件布局和调整元件布局和调整布线规则设置布线规则设置自动布线和手工调整自动布线和手工调整报表输出报表输出存盘与打印存盘与打印1.0 前言前言9课程内容与要求：课程内容与要求：1.1.学会画原理图（学会画原理图（SCHSCH）2.2.学会创建学会创建SCHSCH零件零件 3.3.把原理图转换成电路板（把原理图转换成电路板（PCBPCB） 4.4.对对PCBPCB进行布局布线和检查进行布局布线和检查 5.5.学会创建学会
6、创建PCBPCB零件库零件库 6.6.理解掌握布局布线规则。理解掌握布局布线规则。7.7.完成温度测量系统的电路设计与制板完成温度测量系统的电路设计与制板1.0 前言前言101.1 Protel环境设置环境设置新建一个新建一个. ddb文件文件11此项默认即可此项默认即可自定义自定义.ddb文件名文件名修改修改ddb文件路径文件路径1.1 Protel环境设置环境设置12设置访问密码设置访问密码最后确定最后确定1.1 Protel环境设置环境设置13设计组：设定设计小组成员设计组：设定设计小组成员回收站：存放临时性删除文档回收站：存放临时性删除文档设计管理器：文件管理编辑和设计管理器：文件管理
7、编辑和访问权限访问权限1.1 Protel环境设置环境设置14新建新建.sch文件文件1.1 Protel环境设置环境设置15新建新建.sch文件文件最后确定最后确定1.1 Protel环境设置环境设置16修改文件名修改文件名1.1 Protel环境设置环境设置17添加添加/删除删除零件库零件库设计管理器设计管理器菜单栏菜单栏工具栏工具栏绘图工具栏绘图工具栏状态栏状态栏命令栏命令栏编辑区编辑区帮助按钮帮助按钮元件管理器元件管理器1.1 Protel环境设置环境设置18设置设置sch操作环境操作环境1.1 Protel环境设置环境设置19图纸大小设置图纸大小设置图纸颜色图纸颜色图纸边框颜色图纸边
8、框颜色图纸立式还卧式图纸立式还卧式1.1 Protel环境设置环境设置201.1 Protel环境设置环境设置211.1 小结小结本小结要求：本小结要求：1. 1. 熟悉数据库文件的新建，原理图文件的新建、熟悉数据库文件的新建，原理图文件的新建、删除、恢复、更名等操作删除、恢复、更名等操作2. 2. 熟悉熟悉ProtelProtel工作界面工作界面3. 3. 学会原理图工作环境设置学会原理图工作环境设置221.2 原理图元件制作原理图元件制作内容要求：内容要求：元件图形的绘制元件图形的绘制 （1）元件子库（）元件子库（.Lib）的建立。的建立。 （2）元件库编辑器画图工具的使用。）元件库编辑器
9、画图工具的使用。 （3）分立元件、集成电路（包括带子件）分立元件、集成电路（包括带子件IC）图图形的绘制。形的绘制。231.2 原理图元件制作原理图元件制作在原理图编辑过程中，由于下列原因之一，可能需要修改已有元件的在原理图编辑过程中，由于下列原因之一，可能需要修改已有元件的电气图形符号或创建新元件的电气图形符号：电气图形符号或创建新元件的电气图形符号： (1) (1) 在在Protel99Protel99元元件件电电气气图图形形符符号号库库文文件件中中找找不不到到所所需需元元件件的的电电气图形符号。气图形符号。 (2) (2) 元元件件图图形形符符号号不不符符合合要要求求，例例如如分分立立元
10、元件件电电气气图图形形库库Miscellaneous.libMiscellaneous.lib中中二二极极管管、三三极极管管的的电电气气图图形形符符号号与与GB GB 472847288585标准不一致。标准不一致。 (3) (3) 元元件件电电气气图图形形符符号号库库内内引引脚脚编编号号与与PCBPCB封封装装库库内内元元件件引引脚脚编号不一致编号不一致。 (4) (4) 元元件件电电气气图图形形符符号号尺尺寸寸偏偏大大，如如引引脚脚太太长长，占占用用图图纸纸面面积积多，不利于绘制元件数目多的原理图。多，不利于绘制元件数目多的原理图。 在在Protel99Protel99中中修修改改、创创建
11、建元元件件电电气气图图形形符符号号非非常常容容易易、 方方便便，在在元元件件电电气气图图形形符符号号编编辑辑器器SchLibSchLib窗窗口口内内，通通过过“ “画画图图” ”工工具具即即可可绘绘制制出出元元件件电电气气图图形形符符号号的的外外形形，添添加加引引脚脚后后即即可可获获得得元元件件的的电电气气图图形形符符号号。既既可可以以在在原原有有元元件件库库内内增增加加新新元元件件的的电电气气图图形形符符号号，也也可以可以创建新元件库创建新元件库。241.2 原理图元件制作原理图元件制作手工绘制元件具体操作步骤：手工绘制元件具体操作步骤：1. 1. 新建元件库新建元件库mysch.libmy
12、sch.lib2. 2. 新建元件并命名，增加画图工具新建元件并命名，增加画图工具3. 3. 放置元件外框放置元件外框4. 4. 放置引脚并修改属性放置引脚并修改属性5. 5. 保存文件保存文件利用库元件绘制其他元件步骤：利用库元件绘制其他元件步骤：1. 1. 查找相似库元件进入编辑界面查找相似库元件进入编辑界面2. 2. 复制库元件到新建库文件中复制库元件到新建库文件中3. 3. 修改元件形状或引脚修改元件形状或引脚4. 4. 保存文件保存文件251.2 原理图元件制作原理图元件制作原理图元件原理图元件制作文件制作文件26修改文件名修改文件名1.2 原理图元件制作原理图元件制作27修改元件名
13、修改元件名1.2 原理图元件制作原理图元件制作28增加主工具增加主工具和画图工具和画图工具注意画图工具注意画图工具没有电气特性没有电气特性1.2 原理图元件制作原理图元件制作29常用的库元件绘制快捷键：常用的库元件绘制快捷键：P/PP/P：画元器件引脚：画元器件引脚P/LP/L：画直线：画直线P/RP/R：画矩形：画矩形T/ET/E：元器件重命名：元器件重命名T/CT/C：创建一个新元器件：创建一个新元器件T/WT/W：创建一个新的子件：创建一个新的子件T/RT/R：删除元器件：删除元器件T/TT/T：删除子件：删除子件X X：水平翻转：水平翻转Y Y：竖直翻转：竖直翻转左键：确定左键：确定右
14、键：取消右键：取消TabTab：查看属性：查看属性SpaceSpace：翻转：翻转9090度度Page upPage up：放大：放大Page downPage down：缩小：缩小ENDEND：刷新：刷新1.2 原理图元件制作原理图元件制作30画外框工具画外框工具1.2 原理图元件制作原理图元件制作将第一引脚定将第一引脚定位在工作区位在工作区（0，0）点，）点，放置位置偏移放置位置偏移光标定位于光标定位于（0，0）点）点31引脚号引脚号引脚名称引脚名称电气特性电气特性1.2 原理图元件制作原理图元件制作对于连续放置的同一类元器对于连续放置的同一类元器件、网络标号、引脚等，选件、网络标号、引脚
15、等，选择放置第一个时，按下择放置第一个时，按下TabTab键，对其属性进行修改并放键，对其属性进行修改并放置后，连续放置后面的同类置后，连续放置后面的同类部件时，属性同上并会自动部件时，属性同上并会自动为后面的部件标识加为后面的部件标识加1 132圆头为电气结点圆头为电气结点带有上划线的引脚带有上划线的引脚名称输入方法：每名称输入方法：每输入一个字母后，输入一个字母后，紧随一个紧随一个1.2 原理图元件制作原理图元件制作电气结点表示芯片的引脚电气结点表示芯片的引脚与外导线发生电气连接，与外导线发生电气连接，故一定要在引脚外端点故一定要在引脚外端点33修改元件属性修改元件属性元件标号元件标号元件
16、描述元件描述元件封装元件封装用同样的方法创建用同样的方法创建TLC542芯片芯片1.2 原理图元件制作原理图元件制作341.2 原理图元件制作原理图元件制作元件报表元件报表元件库报表元件库报表元件规则检查报表元件规则检查报表35编辑元编辑元器件器件1.2 原理图元件制作原理图元件制作注意元注意元件库件库36选中元器件，选中元器件，按按ctl+c并左并左击元件击元件1.2 原理图元件制作原理图元件制作37新建元件新建元件TL431，按按ctl+v复制元件，复制元件，并左击确定并左击确定1.2 原理图元件制作原理图元件制作切换到切换到.lib文件文件取消选择取消选择381.2 原理图元件制作原理图
17、元件制作设置属性设置属性按按ctl可随意放可随意放置选中区域置选中区域注意注意Show和和Pin选项设置选项设置元件属元件属性设置性设置引脚要和交引脚要和交叉点匹配叉点匹配391.2 原理图元件制作原理图元件制作用同样的方法创建数码管用同样的方法创建数码管40添加添加/删除删除零件库零件库1.2 原理图元件制作原理图元件制作41添加添加去掉已添加库去掉已添加库确定确定1.2 原理图元件制作原理图元件制作42添加自定添加自定义元件库义元件库1.2 原理图元件制作原理图元件制作431.3 原理图布局原理图布局对于元件名信息不全对于元件名信息不全的元器件，建议用通的元器件，建议用通配符配符* *和和
18、? ?快速查快速查找元件找元件不清楚元件在哪个不清楚元件在哪个库中，则用元件查库中，则用元件查询查找元件询查找元件441.2 小结小结本小结要求：本小结要求：1. 1. 熟悉原理图库元件编辑器中主要的快捷键熟悉原理图库元件编辑器中主要的快捷键2. 2. 熟练掌握手工绘制元件具体操作步骤熟练掌握手工绘制元件具体操作步骤3. 3. 熟练掌握利用库元件绘制其他元件步骤熟练掌握利用库元件绘制其他元件步骤4. 4. 学会报表生成及规则检查学会报表生成及规则检查5. 5. 学会添加学会添加/ /删除零件库删除零件库6. 6. 注意引脚电气功能与属性设置及定位注意引脚电气功能与属性设置及定位451.3 原理
19、图布局原理图布局放置芯片放置芯片AT89C52AT89C52、TLC542TLC542、TL431TL431、LM148LM148、6N1376N137数码管数码管DPYDPY、PNPPNP三极管元件、晶振三极管元件、晶振CRYSTALCRYSTAL、电阻、电阻RES2RES2、电容、电容CAPCAP、电解电容、电解电容ELECTROLELECTROL、接口、接口CON6CON6元件布局原则：功能模块化、元件就近元件布局原则：功能模块化、元件就近46输入元件的首输入元件的首英文字母可快英文字母可快速查找元件速查找元件提取元件提取元件选择元选择元件库件库双击元件可提取双击元件可提取提取元件按提取
20、元件按Tab键修改属性后键修改属性后再单击放置再单击放置1.3 原理图布局原理图布局不清楚元件在哪不清楚元件在哪个库中，则用元个库中，则用元件查询查找元件件查询查找元件47零件库名称零件库名称元件封装元件封装元件序号元件序号元件型号元件型号注意：注意：封装和序号是元件的关封装和序号是元件的关键属性，必须设置；并键属性，必须设置；并且序号在整个工程中是且序号在整个工程中是唯一的，不能重复。唯一的，不能重复。确定确定1.3 原理图布局原理图布局481.3 原理图布局原理图布局信号调理电信号调理电路元件设置路元件设置49A/D转换电转换电路元件设置路元件设置1.3 原理图布局原理图布局50MCU电路
21、电路元件设置元件设置1.3 原理图布局原理图布局51数码管显示电路数码管显示电路元件设置元件设置1.3 原理图布局原理图布局521.3 小结小结本小结要求：本小结要求：1. 1. 熟练掌握元件的基本操作：点取、选取、移熟练掌握元件的基本操作：点取、选取、移动、删除、复制、粘贴等。动、删除、复制、粘贴等。2. 2. 学会快速查找元件学会快速查找元件3. 3. 学会修改元件属性学会修改元件属性4. 4. 学会合理整体的进行原理图布局学会合理整体的进行原理图布局531.4 原理图绘制原理图绘制导线导线网络标号网络标号电源电源注意：注意：导线与直线的区别导线与直线的区别布局与连线是一个反复的过程布局与
22、连线是一个反复的过程54常用的原理图编辑器快捷键：常用的原理图编辑器快捷键：P/WP/W：画连线：画连线P/BP/B：画总线：画总线P/UP/U：画总线分支线：画总线分支线P/OP/O：画电源：画电源P/NP/N：画网络标号：画网络标号P/JP/J：画电路接点：画电路接点Ctrl+DeleteCtrl+Delete：删除选中电路：删除选中电路E/DE/D：删除单一元件或导线：删除单一元件或导线1.4 原理图绘制原理图绘制原理图三要素：原理图三要素：电源电源负载负载电气连接关系电气连接关系551.4 原理图绘制原理图绘制圆点代表电圆点代表电气连接气连接复原与取消只能在复原与取消只能在所有改动没有
23、存盘所有改动没有存盘的条件下进行的条件下进行双击右键双击右键退出连线退出连线左击确定起始点左击确定起始点左击确定终点左击确定终点后右击结束后右击结束561.4 原理图绘制原理图绘制571.4 原理图绘制原理图绘制581.4 原理图绘制原理图绘制接点表电气接点表电气连接交叉无连接交叉无电气连接电气连接网络标号网络标号属性设置属性设置591.4 原理图绘制原理图绘制网络标号表网络标号表电气连接电气连接601.4 原理图绘制原理图绘制网络标号和导线连接异同点：网络标号和导线连接异同点：一个网络标号表示一个电气结点，相同的网一个网络标号表示一个电气结点，相同的网络标号引脚上就建立了电气连接关系。络标号
24、引脚上就建立了电气连接关系。网络标号作用和导线的作用一样，表示电气网络标号作用和导线的作用一样，表示电气连接，导线表达形式更直观但布线繁多易发连接，导线表达形式更直观但布线繁多易发生短路或连线错误；网络标号可代替两个元生短路或连线错误；网络标号可代替两个元件的连线，净化图面。件的连线，净化图面。611.4 原理图绘制原理图绘制Ctrl+x可使可使元件反向元件反向621.4 原理图绘制原理图绘制电气法测试规则设置窗电气法测试规则设置窗63总线总线总线分支总线分支1.5 其它原理图绘制技巧总线其它原理图绘制技巧总线64总线是电路中一组具有总线是电路中一组具有相关性的信号线，不具相关性的信号线，不具
25、有实际的电气连接意义有实际的电气连接意义1.5 其它原理图绘制技巧总线其它原理图绘制技巧总线65点击点击Global进进行整体修改行整体修改双击元件双击元件编辑属性编辑属性旧文本旧文本新文本新文本匹配属匹配属性选择性选择1.5 其它原理图绘制技巧全局编辑其它原理图绘制技巧全局编辑66显示显示sch中所中所有有效元件有有效元件1.5 其它原理图绘制技巧其它原理图绘制技巧67元件自元件自动编号动编号自动编号前应先将自动编号前应先将原理图中的所有元原理图中的所有元件编号重置为？件编号重置为？ 1.5 其它原理图绘制技巧其它原理图绘制技巧681.5 其它原理图绘制技巧封装查漏其它原理图绘制技巧封装查漏
26、本电路元件封装：本电路元件封装：电阻电阻R1R1R17R17：08050805无极性电容无极性电容C1C1C4C4：RAD0.1RAD0.1电解电容电解电容E1E1E3E3：RB.2/.4RB.2/.4三极管：三极管：TO-92ATO-92A单排多针插座：单排多针插座：SIP6SIP6双列直插元件：双列直插元件：DIP40DIP40、DIP20DIP20、DIP14DIP14、DIP4DIP4TL431TL431：TO-92ATO-92A晶振：晶振：OSCOSC（自定义）（自定义）数码管：数码管：DPYDPY（自定义）（自定义）69表格编表格编辑器辑器注意注意选项选项1.5 其它原理图绘制技巧
27、封装查漏其它原理图绘制技巧封装查漏701.5 其它原理图绘制技巧封装查漏其它原理图绘制技巧封装查漏直接修改后按直接修改后按File/Update即即可完成对元件可完成对元件属性的修改属性的修改71生成网络表生成网络表网络表是网络表是schsch和和pcbpcb的接口的接口1.5 其它原理图绘制技巧生成网络表其它原理图绘制技巧生成网络表72使用同步器使用同步器生成生成PCB一般操作是在一般操作是在schsch画好部分电画好部分电路后进行一次路后进行一次PCBPCB更新，这样更新，这样当当schsch画好后，画好后，PCBPCB也基本完成也基本完成 1.5 其它原理图绘制技巧同步器其它原理图绘制技
28、巧同步器73注意选注意选项设置项设置1.5 其它原理图绘制技巧同步器其它原理图绘制技巧同步器741.4/5 小结小结本小结要求：本小结要求：1. 1. 熟练掌握常用的原理图编辑器快捷键熟练掌握常用的原理图编辑器快捷键2. 2. 熟练掌握导线的放置与调整熟练掌握导线的放置与调整3. 3. 学会使用网络标号学会使用网络标号4. 4. 了解其它原理图绘制的技巧了解其它原理图绘制的技巧5. 5. 学会元件封装形式遗漏检查学会元件封装形式遗漏检查6. 6. 掌握网络表的生成和同步器的使用掌握网络表的生成和同步器的使用7. 7. 了解电气法则测试了解电气法则测试752.0 印刷电路板基础印刷电路板基础1.
29、1.印刷电路板结构分类印刷电路板结构分类单面板、双面板、多层板单面板、双面板、多层板2.2. 元件封装分类元件封装分类针脚式、贴片式针脚式、贴片式3.3.常用元件封装常用元件封装针脚式电阻元件类：针脚式电阻元件类：AXIAL0.4AXIAL0.4AXIAL0.7(kmil)AXIAL0.7(kmil)针脚式电容元件类：针脚式电容元件类： RAD0.2RAD0.2RAD0.5.(kmil)RAD0.5.(kmil)贴片电阻、电容元件类：贴片电阻、电容元件类： 08050805、04020402、12101210极性电容元件类：极性电容元件类：RB.2/.4RB.2/.4RB.5/1.(kmil)
30、RB.5/1.(kmil)可变电阻元件类：可变电阻元件类：VR1VR1VRVR二极管：二极管：DIODE0.4(DIODE0.4(小功率小功率) DIODE0.7() DIODE0.7(大功率大功率) )三极管：三极管：TO-92ATO-92A，TO-18TO-18，TO-220HTO-220H单排多针插座：单排多针插座：SIP2SIP2SIP20SIP20762.0 印刷电路板基础印刷电路板基础 双列直插元件：双列直插元件：DIP4DIP4 贴片双列元件类：贴片双列元件类：SOTSOT、SOSO 接插件：接插件：DBxDBx，IDCxIDCx4.4.导线与预拉线导线与预拉线( (飞线飞线)
31、)飞线指示导线的实际布置，导线实现飞线的意图。飞线指示导线的实际布置，导线实现飞线的意图。 5.5.工作层面类型工作层面类型Signal LayersSignal Layers：信号层，包括：信号层，包括TopTop和和BottomBottom以及以及MidLayerMidLayerInternal PlaneInternal Plane：内层电源：内层电源/ /接地层接地层Mechanical LayersMechanical Layers：机械层：机械层MasksMasks：阻焊层：阻焊层SilkscreenSilkscreen：丝印层：丝印层OthersOthers：Keep outKe
32、ep out层、层、Multi LayerMulti Layer、Drill Drill GrideGride6.6.过孔形式过孔形式穿透式过孔、半盲孔、盲孔穿透式过孔、半盲孔、盲孔772.1 PCB图元件制作图元件制作手工绘制元件具体操作步骤：手工绘制元件具体操作步骤：1. 1. 新建元件库新建元件库mypcb.libmypcb.lib2. 2. 定义封装名称定义封装名称3. 3. 工作环境设置工作环境设置4. 4. 放置焊盘放置焊盘5. 5. 确定外框轮廓线确定外框轮廓线5. 5. 保存文件保存文件782.1 PCB图元件制作图元件制作常用的库元件绘制快捷键：常用的库元件绘制快捷键：P/P
33、P/P：放置焊盘：放置焊盘P/AP/A：放置弧线：放置弧线P/VP/V：放置过孔：放置过孔P/SP/S：放置字符串：放置字符串P/TP/T：放置线段：放置线段T/ET/E：元器件重命名：元器件重命名T/CT/C：创建一个新元件：创建一个新元件T/RT/R：删除元件：删除元件SpaceSpace：翻转：翻转9090度度Page upPage up：放大：放大Page downPage down：缩小：缩小ENDEND：刷新：刷新M/IM/I：测量距离：测量距离Q Q：切换单位：切换单位792.1 PCB图元件制作图元件制作新建新建PCB零件库零件库文件并重命名文件并重命名802.1 PCB图元件
34、制作图元件制作公公/英英制转换制转换1mil=0.0254mm812.1 PCB图元件制作图元件制作新建新建元件元件822.1 PCB图元件制作图元件制作取消向导取消向导注意：注意：焊盘外直径的焊盘外直径的尺寸取为内孔直径的尺寸取为内孔直径的2 2倍，而内孔直径要稍倍，而内孔直径要稍大于引脚尺寸大于引脚尺寸832.1 PCB图元件制作图元件制作元件重命名元件重命名确定确定842.1 PCB图元件制作图元件制作设置网设置网络标准络标准852.1 PCB图元件制作图元件制作2.54mm是是DIP封装管脚之间封装管脚之间的标准间距的标准间距862.1 PCB图元件制作图元件制作画线画线图层选择图层选
35、择测量距离测量距离创建元件首先要创建元件首先要用精密测量工具用精密测量工具确定实际元件的确定实际元件的尺寸或查看元件尺寸或查看元件的的DatasheetDatasheet872.1 PCB图元件制作图元件制作测垂直测垂直距离距离测水平测水平距离距离测焊盘距离测焊盘距离测焊盘测焊盘距离距离882.1 PCB图元件制作图元件制作焊盘焊盘焊盘形状选择焊盘形状选择注意：焊盘的名称要和注意：焊盘的名称要和schsch管脚名称对应管脚名称对应焊盘间距必须与元件管脚的实际间距相符焊盘间距必须与元件管脚的实际间距相符焊盘名称焊盘名称焊盘孔的大小焊盘孔的大小焊盘图层焊盘图层注意保证焊盘编号注意保证焊盘编号与原理
36、图库元件对与原理图库元件对应的引脚编号一致应的引脚编号一致892.1 PCB图元件制作图元件制作确定参考点确定参考点注意：元件封装的注意：元件封装的起始位置必须定位起始位置必须定位成绝对中心，否则成绝对中心，否则无法正常调用。无法正常调用。设置参考点设置参考点902.1 PCB图元件制作图元件制作将管脚将管脚1确定确定在绝对中心在绝对中心912.1 PCB图元件制作图元件制作用同样的方法创建晶振封装用同样的方法创建晶振封装922.1 PCB图元件制作图元件制作添加添加PCB零件库零件库932.1 小结小结本小结要求：本小结要求：1. 1. 理解印刷电路板的相关概念理解印刷电路板的相关概念2.
37、2. 熟练掌握手工绘制元件具体操作步骤熟练掌握手工绘制元件具体操作步骤3. 3. 了解利用向导创建元件封装了解利用向导创建元件封装4. 4. 学会指定元件参考点的方法学会指定元件参考点的方法5. 5. 学会间距测量与单位转换学会间距测量与单位转换6. 6. 熟练掌握常用的库元件绘制快捷键熟练掌握常用的库元件绘制快捷键942.2 装入网络表装入网络表新建新建PCB文文件并重命名件并重命名95装载网络表装载网络表2.2 装入网络表装入网络表96引入引入.net网网络表文件络表文件2.2 装入网络表装入网络表972.2 装入网络表装入网络表网络表错误信息，网络表错误信息，可按右键生成详细可按右键生成
38、详细的报告文件的报告文件98详细错误信息详细错误信息2.2 装入网络表装入网络表99网络表中常见的错误：网络表中常见的错误：Footprint not found in library/ Footprint not AvailableFootprint not found in library/ Footprint not Available元件封装遗漏元件封装遗漏Node not foundNode not found引脚遗漏引脚遗漏Component not foundComponent not found没有找到元件没有找到元件Component already existsCompon
39、ent already exists添加已经存在的元件添加已经存在的元件Net already existsNet already exists添加已经存在的网络标识添加已经存在的网络标识Alternative footprint used insteadAlternative footprint used instead缺少元件封装，但系统自动引用缺少元件封装，但系统自动引用2.2 装入网络表装入网络表100元件封装遗漏原因：元件封装遗漏原因：1.1.在在PCBPCB编辑器中没有添加含有所需封装元件的元件库。编辑器中没有添加含有所需封装元件的元件库。2.2.在电路图中没有指定封装形式。在电路
40、图中没有指定封装形式。3.3.在已有的在已有的PCBPCB元件库中，找不到所需的封装。元件库中，找不到所需的封装。引脚遗漏原因：引脚遗漏原因：原理图元件与指定的封装二者之间的引脚编号存在差异原理图元件与指定的封装二者之间的引脚编号存在差异2.2 装入网络表装入网络表101加载整流加载整流桥封装库桥封装库2.2 装入网络表装入网络表102修改修改封装封装2.2 装入网络表装入网络表103修改引脚修改引脚修改后关修改后关闭保存闭保存2.2 装入网络表装入网络表104无错误可生无错误可生成成PCB文件文件所有错误修改后重新生成所有错误修改后重新生成网络表文件，重新引入。网络表文件，重新引入。2.2
41、装入网络表装入网络表105调整调整PCB大小大小预拉线表示电预拉线表示电气连接关系气连接关系2.2 装入网络表装入网络表106点击点击Global进进行整体修改行整体修改双击元件双击元件编辑属性编辑属性注意注意Hide选项设置选项设置修改元件名修改元件名2.3 元件布局元件布局1072.3 元件布局元件布局手工布局的基本原则手工布局的基本原则 ：A. A. 遵循遵循先难后易、先大后小先难后易、先大后小的原则。的原则。 B. B. 布局可以参考硬件工程师提供的原理图和大致布局可以参考硬件工程师提供的原理图和大致的布局，根据的布局，根据信号流向规律信号流向规律放置主要原器件。放置主要原器件。 C.
42、 C. 总的连线尽可能的短，关键信号线最短。总的连线尽可能的短，关键信号线最短。 D. D. 强信号与弱信号、模拟信号与数字信号强信号与弱信号、模拟信号与数字信号要完全要完全分开。分开。 E. E. 高频元件间隔要充分。高频元件间隔要充分。 F. F. 发热元件发热元件应有足够的空间以利于散热，应有足够的空间以利于散热，热敏元热敏元件件应远离发热元件。应远离发热元件。 1082.3 元件布局元件布局手工布局的基本原则手工布局的基本原则 ：G. G. 集成电路的去耦电容应尽量靠近芯片的电源脚，集成电路的去耦电容应尽量靠近芯片的电源脚，高频最靠近为原则。使之与电源和地之间形成回路高频最靠近为原则。
43、使之与电源和地之间形成回路最短。旁路电容应均匀分布在集成电路周围。最短。旁路电容应均匀分布在集成电路周围。 H. H. 元件布局时候，使用同一种电源的元件应考虑尽元件布局时候，使用同一种电源的元件应考虑尽量放在一起，以便于将来的电源分割。量放在一起，以便于将来的电源分割。I. I. 双列直插元件相互的距离要大于双列直插元件相互的距离要大于2 2毫米，阻容等毫米，阻容等贴片小元件元件相互距离大于贴片小元件元件相互距离大于0.70.7毫米。毫米。J.J.所有字符不可以上盘，要保证装配以后还可以清所有字符不可以上盘，要保证装配以后还可以清晰看到字符信息。所有字符在晰看到字符信息。所有字符在X X或或
44、Y Y方向上应一致。方向上应一致。字符、丝引大小要统一。字符、丝引大小要统一。K.K.按照均匀分布、重心平衡、版面美观的标准来优按照均匀分布、重心平衡、版面美观的标准来优化布局。化布局。L.L.其它略其它略1092.3 元件布局元件布局布线规则布线规则电气有效体间电气有效体间安全间距，双安全间距，双击修改属性击修改属性110设置导设置导线宽度线宽度2.3 元件布局元件布局111线段拐角方式设置，线段拐角方式设置，90度机械强度最低，度机械强度最低，圆弧机械强度最高圆弧机械强度最高2.3 元件布局元件布局1122.3 元件布局元件布局孔径大小限定孔径大小限定1132.3 元件布局元件布局查找元件
45、查找元件根据原理图中根据原理图中信号流向布局信号流向布局1142.3 元件布局元件布局变绿非法变绿非法1152.2/3 小结小结本小结要求：本小结要求：1. 1. 了解利用向导创建了解利用向导创建PCBPCB文件文件2. 2. 熟练掌握网络表的装入过程熟练掌握网络表的装入过程3. 3. 学会分析解决网络表装入中出现的错误学会分析解决网络表装入中出现的错误4. 4. 了解元件的自动布局了解元件的自动布局5. 5. 学会根据设计原则进行合理的布局学会根据设计原则进行合理的布局6. 6. 学会电路板布线规则的设置学会电路板布线规则的设置7. 7. 学会添加字符与参数隐藏学会添加字符与参数隐藏116常
46、用的布线快捷键：常用的布线快捷键：P/SP/S：放置字符串：放置字符串P/TP/T：放置导线：放置导线P/PP/P：放置焊盘：放置焊盘P/GP/G：放置多边形覆铜：放置多边形覆铜P/CP/C：放置元件：放置元件E/DE/D：删除导线：删除导线S/PS/P：选中同一网络标号导线：选中同一网络标号导线Ctrl+Delete:Ctrl+Delete:删除选中元件或删除选中元件或导线导线SpaceSpace：翻转：翻转9090度度Page upPage up：放大：放大Page downPage down：缩小：缩小ENDEND：刷新：刷新M/RM/R：测量距离：测量距离L L：打开：打开Layers
47、Layers标签标签Q Q：公制：公制/ /英制尺寸单位英制尺寸单位切换切换* *：切换工作层：切换工作层2.4 PCB设计布线设计布线1172.4 PCB设计布线设计布线1.1.布线优先次序布线优先次序 A. A. 先信号后电源原则先信号后电源原则：先将数据信号线布通，后布电源：先将数据信号线布通，后布电源线，最后地线。线，最后地线。 B. B. 核心优先原则核心优先原则：例如：例如CPUCPU、RAMRAM等核心部分应优先布线，等核心部分应优先布线，类似信号传输线应提供专层、电源、地回路。其他次要信类似信号传输线应提供专层、电源、地回路。其他次要信号要顾全整体，不可以和关键信号想抵触。号要
48、顾全整体，不可以和关键信号想抵触。 C. C. 关键信号线优先关键信号线优先：电源、模拟小信号、高速信号、时：电源、模拟小信号、高速信号、时钟信号和同步信号等关键信号优先布线。钟信号和同步信号等关键信号优先布线。 2.2.走线方向控制规则走线方向控制规则相邻层的走线方向成正交结构相邻层的走线方向成正交结构，避免将不同的信号线在相，避免将不同的信号线在相邻层走成同一方向，以减少不必要的层间窜扰；邻层走成同一方向，以减少不必要的层间窜扰；同层数据同层数据线、电源线、地线走向一致，在布线工作最后，用地线将线、电源线、地线走向一致，在布线工作最后，用地线将电路板的底层没有走线的地方铺满，以增强抗干扰能
49、力。电路板的底层没有走线的地方铺满，以增强抗干扰能力。1182.4 PCB设计布线设计布线3.3.走线长度控制规则走线长度控制规则即即短线规则短线规则，在设计时应该尽量让布线长度尽量短，以减，在设计时应该尽量让布线长度尽量短，以减少走线长度带来的干扰问题，特别是一些重要信号线，如少走线长度带来的干扰问题，特别是一些重要信号线，如时钟线时钟线，务必将其振荡器放在离器件很近的地方。，务必将其振荡器放在离器件很近的地方。4.4. 倒角规则倒角规则 PCBPCB设计中应避免产生锐角和直角，产生不必要的辐射，同设计中应避免产生锐角和直角，产生不必要的辐射，同时工艺性能也不好。所有线与线的夹角应时工艺性能
50、也不好。所有线与线的夹角应135135。5.5.地线回路规则地线回路规则环路最小规则，即信号线与其回路构成的环面积要尽可能环路最小规则，即信号线与其回路构成的环面积要尽可能小，环面积要尽可能小，环面积越小，对外的辐射越少，小，环面积要尽可能小，环面积越小，对外的辐射越少，接收外界的干扰也越小。接收外界的干扰也越小。6.6.窜扰控制窜扰控制窜扰（窜扰（CrossTalkCrossTalk）是指）是指PCBPCB上不同网络之间因较长的平行上不同网络之间因较长的平行布线引起的相互干扰，主要是由于平行线间的分布电容和布线引起的相互干扰，主要是由于平行线间的分布电容和分布电感的作用。分布电感的作用。11
51、92.4 PCB设计布线设计布线7.7.屏蔽保护屏蔽保护对一些特别重要，频率特别高的信号，应该考虑采用铜轴对一些特别重要，频率特别高的信号，应该考虑采用铜轴电缆屏蔽结构设计，即将所布的线上下左右用地线隔离。电缆屏蔽结构设计，即将所布的线上下左右用地线隔离。 8. 8. 混合信号分区规则混合信号分区规则将将PCBPCB分区为独立的模拟部分和数字部分，对于输入输出分区为独立的模拟部分和数字部分，对于输入输出的模拟信号，与单片机之间最好通过光耦进行隔离。的模拟信号，与单片机之间最好通过光耦进行隔离。9.9.导线尽量粗导线尽量粗地线很细，则地线电阻会较大，造成接地电位随电流的变地线很细，则地线电阻会较
52、大，造成接地电位随电流的变化而变化，致使信号电平不稳定、电路抗干扰能力下降。化而变化，致使信号电平不稳定、电路抗干扰能力下降。在布线空间允许的情况下，保证主要地线的宽度在在布线空间允许的情况下，保证主要地线的宽度在2 23mm3mm以上，元件引脚上地线在以上，元件引脚上地线在1.5mm1.5mm左右。数据线应尽可能的左右。数据线应尽可能的宽，至少不小于宽，至少不小于0.3mm0.3mm，如果采用，如果采用0.5mm0.5mm则更理想。则更理想。10.10.尽量减少过孔数尽量减少过孔数 一个过孔会带来一个过孔会带来10pF10pF的电容效应，对于高频电路，将会引的电容效应，对于高频电路，将会引入
53、太多的干扰，故布线时应尽可能的减少过孔的数量。入太多的干扰，故布线时应尽可能的减少过孔的数量。1202.4 PCB设计布线设计布线11.11.接地点的选择接地点的选择当电路板上的信号频率高于当电路板上的信号频率高于10MHz10MHz时，由于布线的电感效应时，由于布线的电感效应明显，地线阻抗变得很大，应采用多点接地，尽量降低地明显，地线阻抗变得很大，应采用多点接地，尽量降低地线阻抗。线阻抗。12.12.预防噪音的方法：预防噪音的方法：每个电路板连接一个每个电路板连接一个100uF100uF的电解电容，小板只需接的电解电容，小板只需接10uF10uFCPUCPU和存储块与一个和存储块与一个 1u
54、F+0.1uF1uF+0.1uF的薄瓷电容连接的薄瓷电容连接每个每个ICIC连接一个连接一个0.01uF+1000pF0.01uF+1000pF的片状薄瓷电容连接，尽可的片状薄瓷电容连接，尽可能接近电源支持的引脚。能接近电源支持的引脚。13.13.散热问题散热问题稳压块、功率管等发热元件上配加散热片，以避免稳压块稳压块、功率管等发热元件上配加散热片，以避免稳压块长时间工作在重负载下，造成过高的温升。长时间工作在重负载下，造成过高的温升。121相同网络标号间用相同网络标号间用导线连接后预拉线导线连接后预拉线会自动消失，导线会自动消失，导线删除后会自动出现删除后会自动出现2.4 PCB设计布线设计
55、布线布线层布线层面选择面选择导线导线导线导线属性属性122底层连线底层连线2.4 PCB设计布线设计布线布线层布线层面选择面选择顶层连线顶层连线123放置过孔，进放置过孔，进行两层连线行两层连线2.4 PCB设计布线设计布线过孔属性过孔属性过孔过孔1242.4 PCB设计布线设计布线反复布局反复反复布局反复布线：若布线布线：若布线不成功，则修不成功，则修改布局或调整改布局或调整焊盘的网络名焊盘的网络名称，重新布线称，重新布线1252.4 PCB设计布线检查设计布线检查查看校验单个查看校验单个网络连接情况网络连接情况126布线规则检查布线规则检查运行运行2.4 PCB设计布线检查设计布线检查12
56、72.4 PCB设计布线检查设计布线检查连线错连线错误显示误显示1282.4 PCB设计布线检查设计布线检查查找查找元件元件反白表反白表选中选中1292.4 PCB设计布线检查设计布线检查查找查找元件元件1302.4 PCB设计布线检查设计布线检查1312.4 PCB设计制作安装孔设计制作安装孔焊盘焊盘过孔大过孔大小设置小设置网络标号网络标号设为设为GND制作安装孔制作安装孔132禁止布线层表示禁止布线层表示PCB的外边框，决定的外边框，决定PCB板的外形尺寸板的外形尺寸选择进制选择进制布线层布线层若若PCBPCB板的规格是板的规格是有所规定的则应先有所规定的则应先画禁止布线层再对画禁止布线层
57、再对电路布局布线电路布局布线. .2.4 PCB设计禁止层布线设计禁止层布线1332.4 PCB设计补泪滴设计补泪滴补泪滴补泪滴补泪滴的作用是提补泪滴的作用是提高高PCBPCB的抗拉伸强度的抗拉伸强度134补泪滴后焊补泪滴后焊盘由粗到细盘由粗到细的渐变过程的渐变过程2.4 PCB设计补泪滴设计补泪滴1352.4 PCB设计覆铜设计覆铜覆铜覆铜要和覆铜连要和覆铜连通的结点通的结点去死铜去死铜连接方式连接方式圆弧过渡圆弧过渡覆铜网覆铜网格宽度格宽度根据禁止层分别在根据禁止层分别在顶层和底层覆铜顶层和底层覆铜1362.4 PCB设计覆铜设计覆铜1372.4 PCB设计覆铜设计覆铜1382.4 PCB
58、设计覆铜设计覆铜139添加字符添加字符2.4 PCB设计添加字符设计添加字符1402.4 小结小结本小结要求：本小结要求：1. 1. 熟练掌握布线常用的快捷键熟练掌握布线常用的快捷键2.2. 学会根据布线规则进行人工布线学会根据布线规则进行人工布线3. 3. 熟练掌握覆铜与补泪滴熟练掌握覆铜与补泪滴4. 4. 了解内电层分割了解内电层分割5. 5. 学会制作安装孔与电路板规格制定学会制作安装孔与电路板规格制定6. 6. 学会布线规则检查学会布线规则检查141附录附录芯片引脚芯片引脚142附录附录晶振封装晶振封装143附录附录数码管封装数码管封装1144附录附录数码管封装数码管封装2145附录附录单片机控制系统电路图单片机控制系统电路图1146附录附录单片机控制系统电路图单片机控制系统电路图2147
