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1、第四章第四章印制电路板设计初步印制电路板设计初步5.1印制板设计基础印制板设计基础5.2Protel99PCB的启动及窗口认识的启动及窗口认识5.3手工设计单面印制板手工设计单面印制板Protel99PCB基本操作基本操作2021/9/1715.1印制板设计基础印制板设计基础定义定义:印制板也称为印制线路板或印制电路板，通过印制板上印制板也称为印制线路板或印制电路板，通过印制板上的印制导线、焊盘及金属化过孔实现元器件引脚之间的电气连的印制导线、焊盘及金属化过孔实现元器件引脚之间的电气连接。由于印制板上的导电图形（如元件引脚焊盘、印制连线、接。由于印制板上的导电图形（如元件引脚焊盘、印制连线、过
2、孔等）以及说明性文字（如元件轮廓、序号、型号）等均通过孔等）以及说明性文字（如元件轮廓、序号、型号）等均通过印制方法实现，因此称为印制电路板。过印制方法实现，因此称为印制电路板。通过一定的工艺，在绝缘性能很高的基材上覆盖一层导电性通过一定的工艺，在绝缘性能很高的基材上覆盖一层导电性能良好的铜薄膜，就构成了生产印制电路板所必需的材料能良好的铜薄膜，就构成了生产印制电路板所必需的材料覆铜板覆铜板。按电路要求，在覆铜板上刻蚀出导电图形，并钻。按电路要求，在覆铜板上刻蚀出导电图形，并钻出元件引脚安装孔、实现电气互连的过孔以及固定整个电路出元件引脚安装孔、实现电气互连的过孔以及固定整个电路板所需的螺丝孔
3、，就获得了电子产品所需的印制电路板。板所需的螺丝孔，就获得了电子产品所需的印制电路板。2021/9/1725.1.1印制板种类及结构印制板种类及结构 印制板种类很多，根据导电层数目的不同，可以将印制板分印制板种类很多，根据导电层数目的不同，可以将印制板分为为单面电路板（简称单面板）、双面电路板（简称双面板）和单面电路板（简称单面板）、双面电路板（简称双面板）和多层电路板多层电路板；根据覆铜板基底材料的不同，又可将印制板分为；根据覆铜板基底材料的不同，又可将印制板分为纸质覆铜箔层压板和玻璃布覆铜箔层压板两大类。此外，采用纸质覆铜箔层压板和玻璃布覆铜箔层压板两大类。此外，采用挠性塑料作基底的印制板
4、称为挠性印制板，常用做印制电缆。挠性塑料作基底的印制板称为挠性印制板，常用做印制电缆。单面板的结构如图单面板的结构如图5-1(a)所示，所用的覆铜板只有一面敷铜箔，所示，所用的覆铜板只有一面敷铜箔，另一面空白，因而也只能在敷铜箔面上制作导电图形。单面板上另一面空白，因而也只能在敷铜箔面上制作导电图形。单面板上的导电图形主要包括固定、连接元件引脚的焊盘和实现元件引脚的导电图形主要包括固定、连接元件引脚的焊盘和实现元件引脚互连的印制导线，该面称为互连的印制导线，该面称为“焊锡面焊锡面”在在Protel99PCB编辑编辑器中被称为器中被称为“Bottom”（底）层（底）层。没有铜膜的一面用于安放元件
5、，。没有铜膜的一面用于安放元件，因此该面称为因此该面称为“元件面元件面”在在Protel99PCB编辑器中被称为编辑器中被称为“Top”（顶）层（顶）层。2021/9/173(a)图图5-1单面、双面及多面印制电路板剖面单面、双面及多面印制电路板剖面2021/9/174(b)图图5-1单面、双面及多面印制电路板剖面单面、双面及多面印制电路板剖面2021/9/175(c)图5-1 单面、双面及多面印制电路板剖面2021/9/176双面板双面板的结构如图的结构如图5-1(b)所示，基板的上下两面均覆盖铜箔。所示，基板的上下两面均覆盖铜箔。因此，因此，上、下两面都含有导电图形上、下两面都含有导电图形
6、，导电图形中除了，导电图形中除了焊盘焊盘(pad)、印制导线印制导线外，还有用于使上、下两面印制导线相连的外，还有用于使上、下两面印制导线相连的金属化过孔金属化过孔(via)。在双面板中，元件也只安装在其中的一个。在双面板中，元件也只安装在其中的一个面上，该面同样称为面上，该面同样称为“元件面元件面”，另一面称为，另一面称为“焊锡面焊锡面”。在双面板中，需要制作连接上、下面印制导线的金属化过孔，在双面板中，需要制作连接上、下面印制导线的金属化过孔，生产工艺流程比单面板多，成本高。生产工艺流程比单面板多，成本高。随着集成电路技术的不断发展，元器件集成度越来越高，引脚随着集成电路技术的不断发展，元
7、器件集成度越来越高，引脚数目迅速增加，电路图中元器件连接关系越来越复杂。此外，数目迅速增加，电路图中元器件连接关系越来越复杂。此外，器件工作频率也越来越高，双面板已不能满足布线和电磁屏蔽器件工作频率也越来越高，双面板已不能满足布线和电磁屏蔽要求，于是就出现了多层板。在多层板中导电层的数目一般为要求，于是就出现了多层板。在多层板中导电层的数目一般为4、6、8、10等，例如在四层板中，等，例如在四层板中，上、下面（层）是信号层上、下面（层）是信号层（信号线布线层），在（信号线布线层），在上、下两层之间还有电源层和地线层，上、下两层之间还有电源层和地线层，如图如图5-1(c)所示。所示。2021/9
8、/177在在多多层层板板中中，可可充充分分利利用用电电路路板板的的多多层层结结构构解解决决电电磁磁干干扰扰问问题题，提提高高了了电电路路系系统统的的可可靠靠性性；由由于于可可布布线线层层数数多多，走走线线方方便便，布布通通率率高高，连连线线短短，印印制制板板面面积积也也较较小小（印印制制导导线线占占用用面面积积小小），目目前前计计算算机机设设备备，如如主主机机板板、内内存存条条、显显示示卡卡等等均均采采用用4或或6层层印印制制电路板。电路板。在多层电路板中，在多层电路板中，层与层之间的电气连接层与层之间的电气连接通过通过元件引脚焊盘元件引脚焊盘和和金金属化过孔属化过孔实现，除了元件引脚焊盘孔外
9、，用于实现不同层电气互实现，除了元件引脚焊盘孔外，用于实现不同层电气互连的金属化过孔最好贯穿整个电路板，以方便钻孔加工，在经过连的金属化过孔最好贯穿整个电路板，以方便钻孔加工，在经过特定工艺处理后，不会造成短路。在如图特定工艺处理后，不会造成短路。在如图5-1(c)所示的四层板中，所示的四层板中，给出五个不同类型的金属化过孔。例如，用于元件面上印制导线给出五个不同类型的金属化过孔。例如，用于元件面上印制导线与电源层相连的金属化过孔中，为了避免与地线层相连，在该过与电源层相连的金属化过孔中，为了避免与地线层相连，在该过孔经过的地线层上少了一个比过孔大的铜环（很容易通过刻蚀工孔经过的地线层上少了一
10、个比过孔大的铜环（很容易通过刻蚀工艺实现）。艺实现）。2021/9/1785.1.2印制板材料印制板材料根根据据覆覆铜铜板板基基底底材材料料的的不不同同，可可以以将将印印制制板板分分为为纸纸质质覆覆铜铜箔箔层层压压板板和和玻玻璃璃布布覆覆铜铜箔箔层层压压板板两两大大类类。它它们们都都是是使使用用粘粘结结树树脂脂将将纸纸或或玻璃布粘在一起，然后经过加热、加压工艺处理而成。玻璃布粘在一起，然后经过加热、加压工艺处理而成。目前常用的粘结树脂主要有酚醛树脂、环氧树脂和聚四氟乙烯树目前常用的粘结树脂主要有酚醛树脂、环氧树脂和聚四氟乙烯树脂三种。脂三种。使使用用酚酚醛醛树树脂脂粘粘结结的的纸纸质质覆覆铜铜
11、箔箔层层压压板板称称为为覆覆铜铜箔箔酚酚醛醛纸纸质质层层压压板板，其其特特点点是是成成本本低低，主主要要用用作作收收音音机机、电电视视机机以以及及其其他他电电子子设设备的印制电路板。备的印制电路板。使使用用环环氧氧树树脂脂粘粘结结的的纸纸质质覆覆铜铜箔箔层层压压板板称称为为覆覆铜铜箔箔环环氧氧纸纸质质层层压压板板。覆覆铜铜箔箔环环氧氧纸纸质质层层压压板板的的电电气气性性能能和和机机械械性性能能均均比比覆覆铜铜箔箔酚酚醛醛纸纸质质层层压压板板好好，也也主主要要用用在在收收音音机机、电电视视机机以以及及其其他他低低频频电电子子设备中。设备中。2021/9/179 使用环氧树脂粘结的玻璃布覆铜箔层压
12、板称为覆铜箔环氧玻璃布层压板。这是目前使用最广泛的印制电路板材料之一，它具有良好的电气和机械性能，耐热，尺寸稳定性好，可在较高温度下使用。因此，广泛用作各种电子设备、仪器的印制电路板。 使用聚四氟乙烯树脂粘结的玻璃布覆铜箔层压板称为覆铜箔聚四氟乙烯玻璃布层压板。由于其介电性能好（介质损耗小、介电常数低），耐高温（工作温度范围宽），耐潮湿（可以在潮湿环境下使用），耐酸、碱（即化学稳定性高），是制作高频、微波电子设备印制电路板的理想材料，只是价格较高。2021/9/17105.2Protel99PCB的启动及窗口认识的启动及窗口认识在在Protel99状状态态下下，单单击击“File”菜菜单单下下
13、的的“New”命命令令，然然后后在在如如图图1-6中中所所示示的的窗窗口口直直接接双双击击“PCBDocument”（PCB文文档档）文文件件图标，即可创建新的图标，即可创建新的PCB文件并打开印制板编辑器。文件并打开印制板编辑器。当当然然，如如果果设设计计文文件件包包(.ddb)内内已已经经含含有有PCB文文件件，在在“设设计计文文件件管管理理器器”窗窗口口内内直直接接单单击击相相应应文文件件夹夹下下的的PCB文文件件图图标标来来打打开开PCB编辑器，并进入对应编辑器，并进入对应PCB文件的编辑状态。文件的编辑状态。Protel99印印 制制 板板 编编 辑辑 窗窗 口口 如如 图图 5-2
14、所所 示示 ， 菜菜 单单 栏栏 内内 包包 含含 了了“File”（文文件件）、“Edit”（编编辑辑）、“View”（浏浏览览）、“Place”（放放置置）、“Design”（设设计计）、“Tools”（工工具具）、“AutoRoute”（自自动动布布线线）等等，这这些些菜菜单单命命令令的的用用途途将将在在后后续续操作中逐一介绍。操作中逐一介绍。2021/9/1711图图5-2Protel99PCB编辑器窗口编辑器窗口2021/9/1712电原理图编辑器相似，在印制板编辑、设计过程中，除了可以使电原理图编辑器相似，在印制板编辑、设计过程中，除了可以使用菜单命令操作外，用菜单命令操作外，PC
15、B编辑器也将一系列常用的菜单命令以工编辑器也将一系列常用的菜单命令以工具按钮形式罗列在具按钮形式罗列在“工具栏工具栏”内，用鼠标单击内，用鼠标单击“工具栏工具栏”上的某上的某一一“工具工具”按钮，即可迅速执行相应的操作。按钮，即可迅速执行相应的操作。PCB编辑器提供了编辑器提供了主工具栏（主工具栏（MainToolbar）、放置工具（）、放置工具（PlacementTools）栏）栏（窗）。必要时可通过（窗）。必要时可通过“View”菜单下的菜单下的“Toolbars”命令打开命令打开或关闭（缺省时这两个工具栏均处于打开状态）这些工具栏（窗）或关闭（缺省时这两个工具栏均处于打开状态）这些工具栏
16、（窗）。主主工工具具栏栏（窗窗）内内有有关关工工具具的的作作用用与与SCH编编辑辑器器主主工工具具栏栏的的相相同同或或相相近近，在在此此不不再再介介绍绍。放放置置工工具具栏栏内内的的工工具具名名称称如如图图5-3所示。所示。2021/9/1713图图5-3放置工具窗口内的工具放置工具窗口内的工具2021/9/1714工具使用注意事项工具使用注意事项：在放置位置坐标（在放置位置坐标（coordinate）前一定要选择工作平面。否）前一定要选择工作平面。否则所设置的坐标值没有任何意义。则所设置的坐标值没有任何意义。放置尺寸标注放置尺寸标注(dimension)前也需要选择工作层面。前也需要选择工作
17、层面。v矩形填充矩形填充(fill)(fill)的是整个区域，没有任何遗留空隙；多边形填的是整个区域，没有任何遗留空隙；多边形填充充(polygon)(polygon)是用铜膜线来填充区域，线与线之间是有空隙的是用铜膜线来填充区域，线与线之间是有空隙的（如果将格点尺寸（如果将格点尺寸Grid SideGrid Side和线宽和线宽Track WidthTrack Width设置成相同值设置成相同值则其效果和矩形填充相同）。则其效果和矩形填充相同）。v矩形填充覆盖矩形填充覆盖区域内的所有导线、焊盘和过孔，使它们具有电区域内的所有导线、焊盘和过孔，使它们具有电气连接关系，而气连接关系，而多边形填充
18、会绕开多边形填充会绕开区域内的所有导线、焊盘、区域内的所有导线、焊盘、过孔等具有电气意义的图件，不改变他们原有的电气连接关系。过孔等具有电气意义的图件，不改变他们原有的电气连接关系。矩形填充和多边形填充的区别：矩形填充和多边形填充的区别：2021/9/1715 启启动动后后，PCBPCB编编辑辑区区内内显显示示的的栅栅格格线线是是第第二二栅栅格格线线，大大小小为为1000 1000 milmil，即即25.4 25.4 mmmm。在在编编辑辑区区下下方方显显示示目目前前已已打打开开的的工作层和当前所处的工作层。工作层和当前所处的工作层。 PCB PCB浏览窗（浏览窗（Browse PCBBro
19、wse PCB）内显示的信息及按钮种类与浏）内显示的信息及按钮种类与浏览对象有关，如图览对象有关，如图5-45-4所示，单击浏览对象选择框下拉按钮，所示，单击浏览对象选择框下拉按钮，即可选择相应的浏览对象，如即可选择相应的浏览对象，如Library(Library(元件封装库元件封装库) )、ComponentsComponents（元件）、（元件）、NetsNets（节点）、（节点）、“Net Classes”“Net Classes”（节点组）、（节点组）、“Component Classes”“Component Classes”（元件组）、（元件组）、“Violations”“Viol
20、ations”（违反设计规则）等。（违反设计规则）等。 2021/9/1716图图5-4不同浏览对象对应的浏览窗不同浏览对象对应的浏览窗2021/9/1717在手工在手工放置元件放置元件封装图时，可选择封装图时，可选择“LibraryLibrary”作为浏览对象（如作为浏览对象（如图图5-25-2所示）；所示）；在手工在手工调整元件布局调整元件布局过程中，可选择过程中，可选择“ComponentsComponents”（元件）作为（元件）作为浏览对象；浏览对象；在手工在手工调整布线调整布线过程中，可选择过程中，可选择“NetsNets”（节点）作为浏览对象；（节点）作为浏览对象；在在元件组管理
21、元件组管理操作（如在组内增加或删除元件）过程中，可选择操作（如在组内增加或删除元件）过程中，可选择“Component ClassesComponent Classes”（元件组）作为浏览对象；（元件组）作为浏览对象；在在节点组节点组管理操作（如在组内增加或删除节点）过程中，可选择管理操作（如在组内增加或删除节点）过程中，可选择“Net Classes”“Net Classes”（节点组）作为浏览对象；（节点组）作为浏览对象；而而纠正设计错误纠正设计错误时，可以选择时，可以选择“ViolationsViolations”（违反设计规则）作（违反设计规则）作为浏览对象。为浏览对象。 浏览对象的选
22、择与当前的操作状态有关浏览对象的选择与当前的操作状态有关2021/9/1718PCB编辑器内工具栏的位置也可移动，例如将鼠标移编辑器内工具栏的位置也可移动，例如将鼠标移到工具栏上的空白位置，按下鼠标左键不放，移动鼠标器，到工具栏上的空白位置，按下鼠标左键不放，移动鼠标器，即可移动工具栏位置。当工具栏移到工作区内时就会自动即可移动工具栏位置。当工具栏移到工作区内时就会自动变成变成“工具窗工具窗”；反之，将；反之，将“工具窗工具窗”移到工作区边框时移到工作区边框时又会自动变成工具栏。又会自动变成工具栏。在在Protel99PCB编辑器中，可以选择英制（单位为编辑器中，可以选择英制（单位为mil）或
23、公制（单位为）或公制（单位为mm）两种长度计量单位，彼此之间）两种长度计量单位，彼此之间的换算关系如下：的换算关系如下：1mil=0.0254mm10mil=0.254mm100mil=2.54mm1000mil（1英寸）英寸）=25.4mm2021/9/17195.3 5.3 手工设计单面印制板手工设计单面印制板下面以手工设计如图下面以手工设计如图2-352-35所示的电路的印制板所示的电路的印制板. .如如图图2-352-35所所示示的的电电路路很很简简单单，元元件件数数量量少少，完完全全可可以以使使用用单单面面板板，并并假假设设元元件件尺尺寸寸也也不不大大，电电路路板板尺尺寸寸为为200
24、0 2000 mil1500 mil1500 milmil（相当于（相当于50.8 mm38.1 mm50.8 mm38.1 mm）。）。5.3.1 5.3.1 工作参数的设置与电路板尺寸规划工作参数的设置与电路板尺寸规划1. 1. 设置工作层设置工作层执执行行“Design”“Design”菜菜单单下下的的“Options”“Options”命命令令，并并在在弹弹出出的的“Document “Document Options”Options”（文文档档选选项项）窗窗内内，单单击击“Layers”“Layers”标标签（如图签（如图5-55-5所示），选择工作层。所示），选择工作层。2021/
25、9/1720图图5-5选择选择PCB编辑器的工作层编辑器的工作层2021/9/17211) 1) Signal LayersSignal Layers（信号层）（信号层）Protel99 PCBProtel99 PCB编辑器最多支持以下编辑器最多支持以下1616个信号层：个信号层：TopTop，即即顶顶层层，也也称称为为元元件件面面，是是元元器器件件的的安安装装面面。在在单单面面板板中中不不能能在在元元件件面面内内布布线线，只只有有在在双双面面或或多多面面板板中中才才允允许许在在元元件件面面内内进进行行少少量量布布线线。在在单单面面板板中中，由由于于元元件件面面内内没没有有印印制制导导线线，表
26、表面面安安装装元元件件只只能能安安装装在在焊焊锡锡面面上上；而而在在多多面面板板中中，包包括括表表面面安安装装元元件件在在内内的的所所有有元元件件，应尽可能安装在元件面上，但表面安装元件也可以安装在焊锡面上。应尽可能安装在元件面上，但表面安装元件也可以安装在焊锡面上。BottomBottom，即即底底层层，也也称称为为焊焊锡锡面面，主主要要用用于于布布线线。焊焊锡锡面面是是单单面面板板中惟一可用的布线层中惟一可用的布线层，同时也是双面、多面板的主要布线层。，同时也是双面、多面板的主要布线层。Mid1Mid1Mid14Mid14是中间信号层，主要用于放置信号线。只有是中间信号层，主要用于放置信号
27、线。只有5 5层以上电层以上电路板才需要在中间信号层内布线。路板才需要在中间信号层内布线。( (对于四层板中间层分别为电源对于四层板中间层分别为电源层和接地层层和接地层) ) 各层含义如下：各层含义如下：2021/9/17222) 2) Internal PlaneInternal Plane（内电源（内电源/ /地线层）地线层）Protel99 PCBProtel99 PCB编辑器最多支持编辑器最多支持4 4个内电源个内电源/ /地线层，主要用于放置地线层，主要用于放置电源电源/ /地线网络。在地线网络。在3 3层以上电路板中，信号层内需要与电源或地层以上电路板中，信号层内需要与电源或地线相
28、连的印制导线可通过元件引脚焊盘或过孔与内电源线相连的印制导线可通过元件引脚焊盘或过孔与内电源/ /地线层地线层相连，从而极大地减少了电源相连，从而极大地减少了电源/ /地线的连线长度。另一方面，在地线的连线长度。另一方面，在多层电路板中，充分利用内地线层对电路板中容易产生多层电路板中，充分利用内地线层对电路板中容易产生辐射辐射或受或受干扰干扰部分进行部分进行屏蔽屏蔽。在单面板和双面板中，电源线。在单面板和双面板中，电源线/ /地线与信号地线与信号线在同一层内走线，因此也就不存在内电源线在同一层内走线，因此也就不存在内电源/ /地线层。地线层。 2021/9/1723机机械械层层没没有有电电气气
29、特特性性，主主要要用用于于放放置置电电路路板板一一些些关关键键部部位位的的注注标标尺尺寸寸信信息息、印印制制板板边边框框以以及及电电路路板板生生产产过过程程中中所所需需的的对对准准孔孔（但但印印制制电电路路板板上上固固定定大大功功率率元元件件所所需需的的螺螺丝丝孔孔以以及及电电路路板板安安装装、固固定定所所需需的的螺螺丝丝孔孔一一般般以以孤孤立立焊焊盘盘形形式式出出现现，这这样样焊焊盘盘的的铜铜环环可可作作垫垫片片使使用用，另另外外对对于于需需要要接接地地的的，如如三三端端稳稳压压器器散散片片的的固固定定螺螺丝丝孔孔焊焊盘盘可可直直接接放放在在接接地地网网络络节节点点处处）。打打印印时时往往往
30、往与其他层套叠打印，以便对准。与其他层套叠打印，以便对准。Protel99允许同时使用允许同时使用4个机械层，但一般只需使用个机械层，但一般只需使用12个机械层。个机械层。例如，将对准孔、印制板边框等放在机械层例如，将对准孔、印制板边框等放在机械层4（Mech4）内（打）内（打印时，一般需要与其他层套叠打印，以便对准）；而注标尺寸、印时，一般需要与其他层套叠打印，以便对准）；而注标尺寸、注释文字等放在机械层注释文字等放在机械层1内，打印时不一定需要套叠打印。内，打印时不一定需要套叠打印。3)Mechanical（机械层）（机械层）2021/9/17244) 4) Drill LayersDri
31、ll Layers（钻孔层）（钻孔层）: :该层主要用于绘制钻孔图以及孔位信息。该层主要用于绘制钻孔图以及孔位信息。5) 5) SilkscreenSilkscreen（丝印层）（丝印层）通通过过丝丝网网印印刷刷方方式式将将元元件件外外形形、序序号号以以及及其其他他说说明明文文字字印印制制在在元元件件面面或或焊焊锡锡面面上上，以以方方便便电电路路板板生生产产过过程程的的插插件件（包包括括表表面面封封装装元元件件的的贴贴片片）以以及及日日后后产产品品的的维维修修操操作作。丝丝印印层层一一般般放放在在顶顶层层（TopTop），对对于于故故障障率率较较高高、需需要要经经常常维维修修的的电电子子产产品
32、品，如如电电视视机机、计计算算机机显显示示器器、打打印印机机等等的的主主机机板板在元件面和焊锡面内均可设置丝印层。在元件面和焊锡面内均可设置丝印层。6)SolderMask（阻焊层）（阻焊层）设置阻焊层的目的是为了防止进行设置阻焊层的目的是为了防止进行波峰焊接波峰焊接时，连线、填充区、敷时，连线、填充区、敷铜区等不需焊接的地方也粘上焊锡。在电路板上，除了需要焊接的铜区等不需焊接的地方也粘上焊锡。在电路板上，除了需要焊接的地方（主要是元件引脚焊盘、连线焊盘）外，均涂上一层阻焊漆地方（主要是元件引脚焊盘、连线焊盘）外，均涂上一层阻焊漆（阻焊漆一般呈绿色或黄色（阻焊漆一般呈绿色或黄色.)2021/9
33、/17257) Paste Mask7) Paste Mask（焊锡膏层）（焊锡膏层）设置焊锡膏层的目的是为了便于设置焊锡膏层的目的是为了便于贴片式元器件贴片式元器件(SMD)(SMD)的安装。随着集的安装。随着集成电路技术的飞速进步，电子产品体积越来越小，传统穿通式集成成电路技术的飞速进步，电子产品体积越来越小，传统穿通式集成电路芯片封装方式，如双列直插式（电路芯片封装方式，如双列直插式（DIPDIP）、单列直插式（）、单列直插式（SIPSIP）、）、引脚网格阵列（引脚网格阵列（PGAPGA）等芯片封装方式已明显不适应电子产品小型化、）等芯片封装方式已明显不适应电子产品小型化、微型化要求。微
34、型化要求。 2021/9/17268) Other8) Other（其他）其他）图图5-55-5中的中的“Other”Other”设置框包括以下各项：设置框包括以下各项： Keep Out LayerKeep Out Layer，即禁止布线层。即禁止布线层。 Multi LayerMulti Layer，允许或禁止在屏幕上显示各层信号允许或禁止在屏幕上显示各层信号Visible GridVisible Grid，可视栅格线（点）开可视栅格线（点）开/ /关。关。 Pad HolesPad Holes，焊盘孔显示开焊盘孔显示开/ /关。关。 Via HolesVia Holes，金属化过孔的孔径
35、显示开金属化过孔的孔径显示开/ /关。关。 ConneConne，“飞线飞线”显示开显示开/ /关。关。 DRC ErrorDRC Error，设计规则检查开设计规则检查开/ /关。关。 2021/9/1727执行执行“Design”Design”菜单下的菜单下的“Options”“Options”命令，并在弹出的命令，并在弹出的“Document “Document Options”Options”（文档选项）窗内，单击（文档选项）窗内，单击“Options”“Options”标签（如图标签（如图5-65-6所示）所示），选择可视栅格大小、形状以及锁定格点距离等。，选择可视栅格大小、形状以及
36、锁定格点距离等。图图5-6设置设置PCB编辑区可视格点大小编辑区可视格点大小2.设置可视栅格大小设置可视栅格大小及格点锁定距离及格点锁定距离2021/9/1728第第一一组组可可视视格格点点间间距距缺缺省省值值为为20 20 milmil，第第二二组组可可视视格格点点间间距距缺缺省省值值为为1000 mil1000 mil；可视格点形状可以选择线（；可视格点形状可以选择线（LineLine）或点（）或点（DotDot）形式。）形式。格格点点锁锁定定距距离离为为20 20 milmil，电电气气格格点点自自动动搜搜索索范范围围缺缺省省值值为为8 8 milmil。在在以以集集成成电电路路为为主主
37、的的电电路路板板中中，为为了了便便于于在在集集成成电电路路引引脚脚之之间间走走线线，可可将将格点锁定距离设为格点锁定距离设为10 mil10 mil，相应的电气格点自动搜索半径设为相应的电气格点自动搜索半径设为4 mil4 mil。格格点点锁锁定定距距离离（SnapSnap）的的选选择择与与最最小小布布线线宽宽度度及及间间距距有有关关。例例如如，当当最最小小布布线线宽宽度度为为d d1 1, ,最最小小布布线线间间距距为为d d2 2时时，可可将将格格点点锁锁定定距距离离设设为为（d d1 1+d+d2 2）/2/2，这样，连线时可保证最小线间距为，这样，连线时可保证最小线间距为d d2 2。
38、测测量量单单位位可可以以选选择择公公制制（MetricMetric）或或英英制制（ImperialImperial）。选选择择公公制制时时，所所有有尺尺寸寸以以mmmm为为单单位位；选选择择英英制制时时，以以milmil作作单单位位。尽尽管管我我国国采采用用公公制制，长长度度单单位位用用mmmm，但但由由于于元元器器件件，如如集集成成电电路路芯芯片片尺尺寸寸、引引脚脚间间距距等等均均以以milmil为单位，因此，选择英制单位，操作更方便，定位更精确。为单位，因此，选择英制单位，操作更方便，定位更精确。2021/9/17293.选择工作层、焊盘、过孔等在屏幕上的显示颜色选择工作层、焊盘、过孔等在
39、屏幕上的显示颜色 工工作作层层、焊焊盘盘、过过孔孔等等在在屏屏幕幕上上的的颜颜色色可可以以采采用用系系统统给给定定的的缺缺省省设设置置。在缺省状态下，在缺省状态下，元件面为红色元件面为红色，焊锡面为焊锡面为蓝色蓝色。执执 行行 “Tools”“Tools”菜菜 单单 下下 的的 “Preferences”“Preferences”命命 令令 ， 并并 在在 弹弹 出出 的的“Preferences”(“Preferences”(特特性性选选项项) )窗窗内内，单单击击“Color”“Color”标标签签，如如图图5-75-7所所示示，即可重新设置各工作层、焊盘、过孔等的显示颜色。即可重新设置各
40、工作层、焊盘、过孔等的显示颜色。2021/9/1730图图5-7设置各层、焊盘、过孔等在屏幕上的显示颜色设置各层、焊盘、过孔等在屏幕上的显示颜色2021/9/1731将将鼠鼠标标移移到到相相应应工工作作层层颜颜色色框框内内，单单击击左左键键，即即可可调调出出“ChooseColor”（颜颜色色选选择择）配配置置窗窗，单单击击其其中中某某颜颜色色后后，再单击再单击“OK”按钮关闭即可。按钮关闭即可。单单击击“Schemes”（方方案案）设设置置框框内内的的“Defaults”（缺缺省省）按按钮钮，即即恢恢复复所所有有工工作作层层的的缺缺省省色色；单单击击“Classic”按钮，即可按系统最佳配置
41、设定工作层的颜色。按钮，即可按系统最佳配置设定工作层的颜色。4.选择光标形状、移动方式等选择光标形状、移动方式等执执行行“Tools”菜菜单单下下的的“Preferences”命命令令，并并在在弹弹出出的的“Preferences”（特特性性选选项项）窗窗内内，单单击击“Options”标标签签（如如图图5-8所所示示），即即可可重重新新设设置置光光标标形形状状、屏屏幕幕自自动动更更新新方式等。方式等。2021/9/1732图图5-8设置光标形状、移动方式设置光标形状、移动方式2021/9/17331)Editing（编辑设置）（编辑设置）SnapToCenter：对准中心，缺省时处于禁止状态
42、。：对准中心，缺省时处于禁止状态。ExtendSelection：允许：允许/禁止同时存在多个选择框，禁止同时存在多个选择框，缺省时处于允许状态。缺省时处于允许状态。RemoveDuplicate：禁止：禁止/允许自动删除重复元件。允许自动删除重复元件。ConfirmGlobal：当该项处于选中状态时，修改操作：当该项处于选中状态时，修改操作对象前将给出提示信息。对象前将给出提示信息。RotationStep：设置旋转操作的旋转角，缺省时为：设置旋转操作的旋转角，缺省时为90。CursorType：光标形状。：光标形状。2021/9/17342)AutoPan屏幕自动移动方式设置屏幕自动移动方
43、式设置 Style：选择屏幕自动移动方式。：选择屏幕自动移动方式。 StepSize：定义移动步长。：定义移动步长。ShiftStepSize：定义按下：定义按下Shift键不放时的移动步长。键不放时的移动步长。3)PCB在线功能设置在线功能设置 OnlineDRC：允许：允许/禁止禁止“设计规则设计规则”在线检查。在线检查。LoopRemoval：是否清除回路布线。：是否清除回路布线。InteractiveRoutingMode：选择相互作用布线模式。：选择相互作用布线模式。2021/9/17354)显示方式设置显示方式设置显示方式选项较多，比较重要且常需要重新选择的有：显示方式选项较多，比
44、较重要且常需要重新选择的有： HighlightinFull：允允许许/禁禁止止选选取取的的图图元元高高亮亮度度显显示示充充满整个屏幕。满整个屏幕。 UseNetColorForHighlight：设设置置是是否否使使用用网网络络颜颜色色显显示高亮度图元。示高亮度图元。SingleLayerMode：设置是否只显示当前工作层。：设置是否只显示当前工作层。RedrawLayer：重新绘制工作层。：重新绘制工作层。TransparentLayer：设置透明显示模式。：设置透明显示模式。2021/9/17365.3.2元件封装库的装入元件封装库的装入PCB99元件封装图形库存放在元件封装图形库存放在
45、“DesignExplorer99LibraryPCB”文件夹内三个不同的子目录内，其中文件夹内三个不同的子目录内，其中GenericFootprints文件夹中存放了文件夹中存放了通用通用元件封装图，元件封装图，Connectors文件夹中存放了文件夹中存放了连接类连接类元件封装图，元件封装图，IPCFootprints文件夹中存放了文件夹中存放了IPC封装元件图。封装元件图。2021/9/1737常用元器件封装图形存放在常用元器件封装图形存放在DesignExplorer99LibraryPCBGenericFootprintsAdvpcb.ddb图形库文件中，图形库文件中，因此在因此在P
46、CB编辑器中一般需要装入编辑器中一般需要装入Advpcb.ddb元件封装图形元件封装图形库，操作过程如下：库，操作过程如下：(1)单单击击“BrowsePCB”按按钮钮，进进入入PCB编编辑辑界界面面；在在PCB编编辑辑器器窗窗口口内内，单单击击“Browse”（浏浏览览）窗窗内内的的下下拉拉按按钮，选择钮，选择“Libraries”（元件封装图形库）作为浏览对象。（元件封装图形库）作为浏览对象。(2)如果元件库列表窗内没有列出所需元件封装图形库，如果元件库列表窗内没有列出所需元件封装图形库，如如PCBFootprints.lib，可单击，可单击“Add/Remove”按钮。在如图按钮。在如图
47、5-9所示的所示的“PCBLibraries”窗口内，不断单击窗口内，不断单击“搜寻（搜寻（I）”2021/9/1738下拉列表窗内目录，将下拉列表窗内目录，将DesignExplorer99LibraryPCBGenericFootprints目录作为当前搜寻目录，在目录作为当前搜寻目录，在PCB库文件列表窗内，寻库文件列表窗内，寻找并单击相应的库文件包，如找并单击相应的库文件包，如Advpcb.ddb，再单击，再单击“Add”按钮，按钮，即可将指定图形库文件加入到元件封装图形库列表中，然后再单即可将指定图形库文件加入到元件封装图形库列表中，然后再单击击“OK”按钮，退出如图按钮，退出如图5
48、-9所示的所示的“PCBLibraries”窗口。窗口。图图5-9PCBLibraries管理窗口管理窗口2021/9/1739(3)在在PCB编编辑辑器器窗窗口口的的元元件件库库列列表表窗窗内内，找找出出并并单单击击“PCBFootprints.lib”，将将它它作作为为当当前前元元件件封封装装图图形形库库，库库内内的的元元件件封封装装图图形形即即显显示示在在“Components”（元元件件列列表表）窗内。窗内。所所谓谓元元件件封封装装图图形形，就就是是元元件件外外轮轮廓廓形形状状及及引引脚脚尺尺寸寸，它它由由元元件件引引脚脚焊焊盘盘大大小小、相相对对位位置置及及外外轮轮廓廓形形状状、尺尺
49、寸寸等等部部分分组组成成。图图5-10给给出出了了电电阻阻、电电容容、三三极极管管和和14引引脚脚双列直插式双列直插式DIP14的封装图外形及各部分名称。的封装图外形及各部分名称。2021/9/1740图5-10 元件常见封装图举例2021/9/1741注意注意:元件原理图和元件封装图之间、元件原理图管脚和元件元件原理图和元件封装图之间、元件原理图管脚和元件封装图焊盘之间的关系封装图焊盘之间的关系2021/9/17425.3.3画图工具的使用画图工具的使用装装入入元元件件封封装装图图形形库库，设设置置工工作作层层及及有有关关参参数数后后，不不断断单单击击主主工工具具栏栏内内的的“放放大大”按按
50、钮钮，适适当当放放大大编编辑辑区区，然然后后就就可以在编辑区内放置元件和连线。可以在编辑区内放置元件和连线。1.放置元件放置元件手工放置元件操作与后面介绍的元件手工布局操作要领相手工放置元件操作与后面介绍的元件手工布局操作要领相同，先确定电路中核心或对放置位置有特殊要求的元件位同，先确定电路中核心或对放置位置有特殊要求的元件位置。在如图置。在如图2-35所示的电路中，首先放置的元件应该是所示的电路中，首先放置的元件应该是9013三极管，序号为三极管，序号为Q101，假设封装形式为，假设封装形式为TO-92A。2021/9/1743在在PCB99PCB99编辑器中，放置元件的操作过程如下编辑器中
51、，放置元件的操作过程如下：(1) 1) 单单击击“画画图图”工工具具栏栏内内的的“放放置置元元件件”工工具具，在在如如图图5-115-11所示的窗内，直接输入元件的封装形式、序号和注释信息。所示的窗内，直接输入元件的封装形式、序号和注释信息。封封装装形形式式和和序序号号不不能能省省略略，可可在在“注注释释信信息息”文文本本盒盒内内输输入入元元件件的的型型号号，如如“9013”“9013”或或元元件件的的大大小小，如如“51”“51”、“1k”“1k”等等。但但注注释释信信息息并并不不必必需需，有有时时为为了了保保密密，故故意意不不给出元件型号、大小，或制版时隐藏注释信息。给出元件型号、大小，或
52、制版时隐藏注释信息。2021/9/1744图5-11 放置元件对话窗2021/9/1745如果操作者不能确定元件的封装形式，可单击图如果操作者不能确定元件的封装形式，可单击图5-11中的中的“Browse”（浏览）按钮。单击（浏览）按钮。单击“Browse”按钮后，将出按钮后，将出现如图现如图5-12所示的对话窗。所示的对话窗。图图5-12浏览元件封装形式浏览元件封装形式2021/9/1746在在元元件件列列表表窗窗内内单单击击不不同同元元件件（或或按按键键盘盘上上的的上上、下下光光标标控控制制键键），即即可可迅迅速速观观察察到到库库内内元元件件的的封封装装图图，找找到到指指定定元元件件后后，
53、单单击击“Close”按按钮钮，关关闭闭浏浏览览窗窗口口，返返回回如如图图5-11所示的放置元件对话窗。所示的放置元件对话窗。(2)然然后后单单击击“OK”按按钮钮，所所选选元元件件的的封封装装图图即即出出现现在在PCB编编辑辑区区内内，如如图图5-13所所示示。其其实实，在在如如图图5-2所所示示的的“BrowsePCB”窗窗口口中中，在在“Components”（元元件件列列表表）窗窗口口内内找找出出并并单单击击元元件件封封装装图图（如如TO-92A）后后，再再单单击击“Components”（元元件件列列表表）窗窗口口下下的的“Place”按按钮钮，将将元元件件直直接接拖拖进进PCB编编
54、辑辑区区内内。这这样样来来完完成成元元件件放放置置操操作作会会更更简简单单（这这与与在在SCH编辑状态下，放置元件的操作方法完全相同）。编辑状态下，放置元件的操作方法完全相同）。2021/9/1747图5-13 处于浮动状态的元件封装图2021/9/1748(3)移移动动光光标标，将将元元件件移移到到适适当当位位置置后后，单单击击鼠鼠标标左左键键固固定定即即可可。在在PCB中中放放置置元元件件封封装装图图的的操操作作过过程程与与在在SCH编编辑辑器器中中放放置置元元件件电电气气图图形形符符号号的的操操作作过过程程基基本本相相同同，在在元元件件未固定前，可按如下键移动元件位置：未固定前，可按如下
55、键移动元件位置： 空格键：旋转元件的方向。空格键：旋转元件的方向。 X键：使元件关于键：使元件关于X对称。对称。Y键：使元件关于键：使元件关于Y对称。对称。（这这里里需需要要说说明明的的是是：在在PCB编编辑辑器器中中，尽尽管管可可以以通通过过X、Y键键使使处处于于激激活活状状态态的的元元件件关关于于左左右右或或上上下下对对称称，但但一一般般不不能能进进行行对对称称操操作，否则可能造成元件无法安装。）作，否则可能造成元件无法安装。）按按Tab键键，激激活活元元件件属属性性对对话话窗窗，以以便便修修改改元元件件序序号号、注注释释信信息息等等内内容。元件属性对话窗如图容。元件属性对话窗如图5-14
56、所示。所示。2021/9/1749图5-14 元件属性对话窗2021/9/1750用同样方法将电阻用同样方法将电阻R101R104封装图（假设封装形式为封装图（假设封装形式为AXIAL0.5）、电容）、电容C101C103的封装图（假设封装形式为的封装图（假设封装形式为RB.2/.4）放在三极管）放在三极管Q101附近，如图附近，如图5-15所示。所示。 图5-15 放置元件后 2021/9/1751备注备注:常用元件封装形式常用元件封装形式:InteractivelyrouteConnection铜膜走线铜膜走线Pad焊盘焊盘Via过孔过孔Part元件或封装元件或封装Origin原点原点Po
57、lygonPlane铺铜铺铜Arcs弧弧Fill填充填充Dimension尺寸线尺寸线Coordinate坐标坐标集成电路集成电路封装：封装：DIP8、DIP14、DIP16、PGA、PLCC。电阻电阻元件的封装：元件的封装：AXIAL-0.3AXIAL-1.0。电容电容元件的封装：元件的封装：RAD-0.1RAD-0.4。二极管二极管元件的封装：元件的封装：DIODE-0.4、DIODE-0.7、DO-41。三极管三极管元件的封装：元件的封装：TO-46、TO-92、TO126、TO220。2021/9/1752 2. 2. 连线前的准备连线前的准备进一步调整元件位置进一步调整元件位置手工布
58、局操作只是大致确定了各元件的相对位置，布线（无手工布局操作只是大致确定了各元件的相对位置，布线（无论是手工连线还是自动布线）前，要进一步调整元件位置，论是手工连线还是自动布线）前，要进一步调整元件位置，使元件在印制板上的排列满足下列要求：使元件在印制板上的排列满足下列要求： (1) (1) 为为了了方方便便自自动动插插件件操操作作，除除个个别别特特殊殊元元件件外外，元元件件沿沿水水平平或或垂垂直直方方向向排排列列，且且所所有有元元件件（至至少少是是同同类类元元件件）在在板板上上排列方向要一致，即所有电阻、排列方向要一致，即所有电阻、ICIC芯片等必须横排或竖排。芯片等必须横排或竖排。2021/
59、9/1753(2) (2) 印印制制电电路路板板上上的的元元件件，尽尽可可能能呈呈“井井”字字形形排排列列，即即垂垂直直排排列列的的元元件件，尽尽可可能能靠靠左左或或右右对对齐齐；水水平平排排列列的的元元件件，必必须靠上或下对齐。这样不仅美观，连线长度也短。须靠上或下对齐。这样不仅美观，连线长度也短。(3) (3) 布布线线或或连连线线前前，所所有有引引脚脚焊焊盘盘必必须须位位于于栅栅格格点点上上，使使连连线线与与焊焊盘盘之之间间的的夹夹角角为为135135或或180180，以以保保证证连连线线与与元元件件引引脚焊盘连接处的电阻最小。调整结果如图脚焊盘连接处的电阻最小。调整结果如图5-165-
60、16所示。所示。图图5-16调整元件位置后调整元件位置后2021/9/1754 3. 3. 放置印制导线放置印制导线对对于于手手工工编编辑辑来来说说，完完成成了了元元件件位位置置的的精精确确调调整整后后，就就可可以以进进入入布布线线操操作作；对对于于自自动动布布线线来来说说，完完成成了了元元件件位位置置的的精确调整后，就可以进入预布线操作。精确调整后，就可以进入预布线操作。手工布线操作过程如下：手工布线操作过程如下：(1) (1) 选择布线层：在选择布线层：在PCBPCB编辑器窗口下已打开的工作层列表编辑器窗口下已打开的工作层列表中，单击印制导线放置层。对于单面板来说，只能在中，单击印制导线放
61、置层。对于单面板来说，只能在Bottom LayerBottom Layer（即焊锡面）上连线。（即焊锡面）上连线。 2021/9/1755(2) (2) 执执 行行 “Design”“Design”菜菜 单单 下下 的的 “Rules”“Rules”命命 令令 ， 单单 击击“Routing”“Routing”标标签签，再再单单击击“Rule “Rule Classes”Classes”（规规则则类类型型）选选项项框框内内的的“Width “Width Constraint”Constraint”（布布线线宽宽度度），即即可可显显示示线线宽宽设设定定状态，如图状态，如图5-175-17图图5
62、-17导线宽度设置导线宽度设置2021/9/1756线线宽宽适适用用范范围围一一般般是是BoardBoard（即即整整个个电电路路板板），如如果果最最小小线线宽宽与与最最大大线线宽宽相相同同，需需要要修修改改时时，可可单单击击图图5-175-17中中的的“Properties”“Properties”按按钮钮，进进入入线线宽宽设设置置对对话话窗窗，如如图图5-185-18所所示。示。在在最最大大值值、最最小小值值窗窗口口内内分分别别输输入入最最大大线线宽宽和和最最小小线线宽宽，并并确确定定适适用用范范围围后后，单单击击“OK”“OK”按按钮钮，返返回回如如图图5-175-17所所示示的窗口，然
63、后单击的窗口，然后单击“Close”“Close”按钮。按钮。2021/9/1757图图5-18最大和最小线宽度设置最大和最小线宽度设置2021/9/1758(3) (3) 单单击击放放置置工工具具栏栏内内的的“放放置置导导线线”工工具具，然然后后按按下下TabTab键键，激激活活“Track “Track Properties”Properties”（导导线线属属性性）选选项项设设置置窗窗，如如图图5-195-19所示。所示。图图5-19导线属性设置窗导线属性设置窗2021/9/1759(4) (4) 将光标移到连线的起点，单击将光标移到连线的起点，单击鼠标左键固定，移动光标到印制导鼠标左键
64、固定，移动光标到印制导线转折点，单击鼠标左键固定，再线转折点，单击鼠标左键固定，再移动光标到印制导线的终点，单击移动光标到印制导线的终点，单击鼠标左键固定，再单击右键终止鼠标左键固定，再单击右键终止（但这时仍处于连线状态，可以继（但这时仍处于连线状态，可以继续放置其他印制导线。当需要取消续放置其他印制导线。当需要取消连线操作时，必须再单击鼠标右键连线操作时，必须再单击鼠标右键或按下或按下EscEsc键），即可画出一条印制键），即可画出一条印制导线，如图导线，如图5-205-20所示。连线结束后所示。连线结束后的印制板如图的印制板如图5-215-21所示。所示。 图图5-20在焊锡面上绘制的一条
65、导线在焊锡面上绘制的一条导线2021/9/1760图图5-21完成连线后的印制板完成连线后的印制板2021/9/1761v焊焊盘盘也也称称为为连连接接盘盘，与与元元件件相相关关，或或者者说说焊焊盘盘是是元元件件封封装装图图的的一一部部分分。在在印印制制板板上上，仅仅使使用用少少量量孤孤立立焊焊盘盘，以以便便放放置置少少量量飞飞线线、电电源源/ /地地线线或或输输入入/ /输输出出信信号号线线的的连连接接盘盘以以及及大大功功率率元元件件固固定定螺螺丝丝孔孔、印印制制板板固固定定螺螺丝丝孔孔等等。在在Protel99 Protel99 PCBPCB编编辑辑器器中中，元元件件引引脚脚焊盘的大小、形状
66、均可重新设置。焊盘的大小、形状均可重新设置。 4. 4. 焊盘焊盘v焊盘形状可以是圆形、长方形、椭圆、八角形等，如图焊盘形状可以是圆形、长方形、椭圆、八角形等，如图5-225-22所示。所示。为了增加焊盘的附着力，在中等密度布线条件下，一般采用椭圆为了增加焊盘的附着力，在中等密度布线条件下，一般采用椭圆形或长圆形焊盘，因为在环宽相同的情况下，长圆形、椭圆形焊形或长圆形焊盘，因为在环宽相同的情况下，长圆形、椭圆形焊盘面积比圆形和方形大；在高密度布线情况下，常采用圆形或方盘面积比圆形和方形大；在高密度布线情况下，常采用圆形或方形焊盘。形焊盘。2021/9/1762图图5-22常用焊盘形状常用焊盘形
67、状2021/9/1763对对于于DIPDIP封封装装的的集集成成电电路路芯芯片片来来说说，引引脚脚间间距距为为100 100 milmil，在在缺缺省省状状态态下下，焊焊盘盘外外径径为为50 50 milmil，即即1.27 1.27 mmmm，引引线线孔孔径径为为32 32 milmil，即即0.81 0.81 mmmm，当当需需要要在在引引脚脚间间走走一一连连线线时时，最最小小线线宽宽可可取取20 20 milmil，即即0.508 0.508 mmmm，这这时时印印制制导导线线与与焊焊盘盘之之间间的的最最小小距距离离为为15 15 milmil。在在高高密密度度布布线线情情况况下下，当当
68、最最小小线线宽宽为为10 10 milmil，最最小小间间距距也也是是10 10 milmil时时，可可以以在在引引脚脚间间走走两两条条印印制制导导线线。焊焊盘盘直直径径与与引引线线孔孔标标准准尺尺寸寸如如表表5-15-1所示。所示。表5-1 最小焊盘直径与引线孔直径关系表引线孔直径 最小焊盘直径0.40.50.60.80.91.01.31.62.0高精度0.80.91.01.21.31.41.72.22.5普通精度1.01.01.21.41.51.61.82.53.0低精度1.21.21.51.82.02.53.03.54.02021/9/1764大大功功率率元元件件固固定定螺螺丝丝孔孔、印
69、印制制板板固固定定螺螺丝丝孔孔焊焊盘盘尺尺寸寸与与固固定定螺螺丝丝尺尺寸寸有有关（一般均采用标准尺寸的螺丝、螺帽）。关（一般均采用标准尺寸的螺丝、螺帽）。为了使印制导线与焊盘、过孔的连接处过渡圆滑，避免出现尖角，在完为了使印制导线与焊盘、过孔的连接处过渡圆滑，避免出现尖角，在完成布线后，可在焊盘、过孔与导线连接处采用泪滴焊盘或泪滴过孔。成布线后，可在焊盘、过孔与导线连接处采用泪滴焊盘或泪滴过孔。下下面面以以在在图图5-21中中增增加加电电源源/地地线线连连接接盘盘、输输入入/输输出出信信号号连连接接盘盘为例，介绍为例，介绍放置、编辑焊盘放置、编辑焊盘的操作方法的操作方法:(1)单单击击“放放置
70、置工工具具”栏栏内内的的“焊焊盘盘”工工具具，然然后后按按下下Tab键键，激激活活“PadProperties”（焊盘属性）选项设置窗，如图（焊盘属性）选项设置窗，如图5-23所示。所示。2021/9/1765图图5-23焊盘属性设置窗焊盘属性设置窗X-Size、Y-Size的大小决定了焊盘的外形的大小决定了焊盘的外形尺寸。尺寸。Shape：焊盘形状。：焊盘形状。HoleSize：焊盘引线孔直径。：焊盘引线孔直径。Layer：对于单面板来说，焊盘可以放：对于单面板来说，焊盘可以放在在“BottomLayer”（焊锡面）上，也可（焊锡面）上，也可以放在以放在“MultiLayer”（多层）上。（
71、多层）上。 2021/9/1766(2)移动光标到指定位置后，单击左键固定即可。移动光标到指定位置后，单击左键固定即可。重复焊盘放置操作，即可连续放置其他的焊盘，结果如图重复焊盘放置操作，即可连续放置其他的焊盘，结果如图5-24所示。所示。在放置焊盘操作过程中，焊盘的中心必须位于与它相连的印制导线中在放置焊盘操作过程中，焊盘的中心必须位于与它相连的印制导线中心上，否则不能保证焊盘与印制导线之间可靠连接。心上，否则不能保证焊盘与印制导线之间可靠连接。图图5-24放置了三个焊盘后的结果放置了三个焊盘后的结果2021/9/1767在在双双面面或或多多层层印印制制电电路路板板中中，通通过过金金属属化化
72、“过过孔孔”使使不不同同层层上上的的印印制制图图形形实实现现电电气气连连接接。放放置置过过孔的操作方法与焊盘相同。孔的操作方法与焊盘相同。单击单击“放置工具放置工具”栏内的栏内的“过孔过孔”工具，然后按下工具，然后按下Tab键，即可键，即可激活激活“ViaProperties”（过孔属（过孔属性）设置框，如图性）设置框，如图5-25所示。所示。 5.过孔过孔图图5-25过孔属性设置框过孔属性设置框2021/9/1768Diameter：过孔外径。：过孔外径。HoleSize：过过孔孔内内径径。对对于于只只作作贯贯穿穿连连接接而而不不需需要要安安装装元元件件的的金金属属化化过过孔孔，孔孔径径尺尺
73、寸寸可可以以小小一一些些，但但必必须须大大于于板板厚厚的的1/3，否否则则加加工工会会较困难。较困难。LayerPair：连连接接层层，缺缺省省时时是是元元件件面面到到焊焊锡锡面面（这这适适合合于于双双面面板板），在多层板中应根据实际情况选定。，在多层板中应根据实际情况选定。2021/9/1769单单击击PCB编编辑辑器器窗窗口口下下工工作作层层列列表表栏栏内内的的“MechanicalLayer4”（机机械械层层4），将将其其作作为为当当前前工工作作层层，然然后后利利用用“画画线线”工工具具在在机机械械层层4内画出电路板的边框。值得注意的是，内画出电路板的边框。值得注意的是，边边框框线线与与
74、元元件件引引脚脚焊焊盘盘最最短短距距离离不不能能小小于于2mm（一一般般取取5mm较较合合理），否则下料会较困难。理），否则下料会较困难。6.画电路边框画电路边框7.利用利用“圆弧圆弧”、“画线画线”工具画出对准孔工具画出对准孔单单击击PCB编编辑辑器器窗窗口口下下的的Mech4，将将机机械械层层4（MechanicalLayer4）作作为为当当前前工工作作层层，然然后后利利用用“圆圆弧弧”工工具具在在机机械械层层4内内画画出出定定位位孔孔，操操作作过过程如下：程如下：(1)单单击击放放置置工工具具栏栏内内的的“从从中中心心画画圆圆弧弧”工工具具（采采用用中中心心画画圆圆法法或或边边缘画圆法均
75、可，但用中心画圆法定位会方便一些）。缘画圆法均可，但用中心画圆法定位会方便一些）。(2)将光标移到圆弧的中心，单击鼠标左键以确定圆弧的圆心。将光标移到圆弧的中心，单击鼠标左键以确定圆弧的圆心。(3)移动光标，调整圆弧半径大小，单击鼠标左键以确定圆弧的半径。移动光标，调整圆弧半径大小，单击鼠标左键以确定圆弧的半径。2021/9/1770(4)将光标移到圆弧的起点，单击鼠将光标移到圆弧的起点，单击鼠标左键。标左键。(5)将将光光标标移移到到圆圆弧弧的的终终点点，单单击击鼠鼠标左键。标左键。(6)重重复复画画圆圆弧弧操操作作，画画定定位位孔孔的的内内圆圆，再再利利用用“画画线线”工工具具在在定定位位
76、孔孔内内画画出出两两条条垂垂直直的的线线段段，于于是是就就形形成了对准孔，如图成了对准孔，如图5-26所示。所示。图5-26 对准孔2021/9/17718.编编辑辑、修修改改丝丝印印层层上上的的元元件件序序号、注释信息号、注释信息在在放放置置元元件件、手手工工布布局局以以及及手手工工调调整整布布线线等等操操作作过过程程中中，为为了了不不影影响响视视线线，常常将将元元件件的的注注释释信信息息（如如序序号号及及型型号号等等）隐隐藏藏起起来来。因因此此，最最后后需需要要调调整整丝丝印印层层上上的的元元件件序序号号、注注释释信信息文字的位置与大小。息文字的位置与大小。调调整整元元件件序序号号、注注释释信信息息后后的的结结果果如如图图5-27所所示示，至至此此也也就就完完成成了了这这一一简简单单电电路路印印制制板板的的编辑工作。编辑工作。图5-27 编辑结束后的单面印制板2021/9/1772
