电子CAD-项目化课件.

电子线路CAD曹红英15039017591开封大学电子电气工程学院过程自动化教研室项目一稳压电源电路板设计设计要求：稳压电源电路如图1-1所示，试设计该电路的电路板。1)用自动的方法设计该电路板2）使用双层电路板，电路板的尺寸为4000milX2320mil。3)电源地线的铜膜线的宽度为25mil。4)一般布线的宽度为20mil。过程自动化教室图1-1稳压电源电路原理图图1-1稳压电源电路原理图学习目标：1）能认识常用电气元器件符号2）熟悉绘制电气原理图的一般流程3)能用ProtelDXP2004软件绘制简单稳压电源原理图4）掌握设计电路板的一般流程过程自动化教研室任务一绘制稳压电源电路原理图过程自动化教研室1.ElectronicDesignAutomation(EDA)---电子设计自动化。内容丰富、软件较多。Protel是其中之一，其发展过程如下：TangoProtelforDosProtelforWindows1.0/1.5Protel3.16Protel98Protel99Protel99seProtelDXP2、EDA主要内容：SCH：原理图设计PCB：印刷电路板设计PLD：可编程逻辑器件设SIM：电路仿真SI：信号完整性分析3、学习目的：EDA是使用性极强的一门操作技能课，掌握操作技能；掌握Protel的基本操作技巧学会设计SCH和PCB，了解SIM。EDA简介1.1.1启动ProtelDXP2004SP2软件点击开始选取选项即可启动ProtelDXP集成设计环境，如图1-2所示过程自动化教研室1.1ProtelDXP2004SP2软件过程自动化教研室设计主菜单工作区面板工作区面板标签面板标签按钮面板标签图1-2ProtelDXP设计环境图1-2ProtelDXP设计环境图1-2ProtelDXP设计环境过程自动化教研室1.1.2原理图设计步骤启动ProtelDXP_SCH电路原理图编辑器开始设置图纸尺寸及版面设置工作环境和加载元件库放置零件并布局检查、校对及线路调整报表输出结束文档保存及打印原理图布线过程自动化教研室1.2创建设计项目和原理图文件ProtelDXP支持各种文件格式，包括原理图文档、PCB文档、网表文件、结构文件和材料清单报表等。为了方便管理各种文档，ProtelDXP设计管理器按层次结构及类型对各种文档进行有效的管理，文档的组织结构如图所示。过程自动化教研室1.2.1创建设计项目执行菜单命令File（文件）→New（创建）→Project（项目）→PCBProject（PCB项目）,如图所示，创建一个PCB项目，默认项目名为PCB＿Project1.PrjPCB。过程自动化教研室重命名项目保存项目过程自动化教研室1.2.2创建原理图文件执行菜单命令File（文件）→New（创建）→Schematic（原理图），在该项目中创建一个原理图文件。其默认原理图文件名为Sheet1.Schdoc,将该原理图文档重命名为“稳压电源.Schdoc”此原理图文档属于上述“稳压电源.PrjPCB”，如图所示。1.3.1设置图纸关于图纸的设置，可选择菜单【Design】→【Options】命令，系统弹出“DocumentOptions”对话框，如图所示。1.3原理图的初始化设置用大小合适的图纸来绘制原理图,可以使显示和打印都相当清晰,而且也比较节省存储空间。1.选择标准图纸在如图所示的“SheetOption”中，“StandardStyle”区域设置标准图纸。用户可以用鼠标单击右边的下拉菜单来改变图纸的大小，ProtelDXP提供了10多种广泛使用的英制及公制图纸尺寸供用户选择标准图纸，如图所示。l公制：A0、A1、A2、A3、A4。l英制：A、B、C、D、E。lOrCAD标准：OrCADA、OrCADB、OrCADC、OrCADD、OrCADE。其他：Letter、Legal、Tabloid。设置图纸尺寸的基本原则是：尽量选择尺寸小的标准图纸。选择较小的图纸可以使操作更加方便，而标准图纸可以方便输出与交流。2.自定义图纸如果需要自定义图纸尺寸，必须设置图对话框中“CustomStyle”区域中的各项，如图所示。首先，必须在“CustomStyle”区域中选中“UseCustomStyle”复选框，以激活自定义图纸功能，其他各项设置的含义如下：有两种方法调整图纸的大小：方法一：执行菜单命令【View】→【FitAllObjects】（热键〈V〉，〈F〉），将图纸上所有组件以最大比例显示在窗口中，保证原理图图纸有一个合适的视图。方法二：使用键盘实现图纸的放大与缩小。当系统处于其他绘图命令时，如果设计者无法用鼠标使用方法一调整视图，此时要放大或缩小图纸，必须采用功能健来实现。1)放大：按PageUP键，可以放大绘图区域。2)缩小：按PageDown键，可以缩小绘图区域。3)居中：按Home键，可以从原来光标下的图纸位置移位到工作区中心位置显示。4)刷新：按End键，对图纸区的图形进行刷新，恢复正确的现实状态。1.3.2设置图纸方向和标题栏在图所示的对话框中，“Options”区域设置图纸方向和标题栏，如图所示。设置图纸方向和标题栏1.设置图纸方向图纸的方向可以通过“Orientation”栏中的下拉按钮设置：“Landscape”为横向方向，“Portrait”为纵向方向。通常情况喜下，在绘制及显示时设为横向，在打印时设置为纵向。2.设置图纸标题栏•Protel提供了两种预先定义好的标题栏，分别是“Standard”(标准形式)和“ANSI”形式。具体设置可在上图的“TitleBlock”栏右边的下拉列表框中选取。在上图所示的“Options”区域中，还有与图纸有关的其它设置。•1)“ShowReferenceZones”复选框：设置边框中的参考坐标。如果选择该选项，则显示参考坐标，否则不显示，一般情况下均应选中。•2)“ShowBorder”复选框：设置是否显示图纸边框，如果选中则显示，否则不显示。•3)“ShowTemplateGraphics”复选框：设置是否显示模板上的图形、文字及专用字符串等。通常，为了显示自定义图纸的标题区块或公司商标之类才选该项。1.3.3设置图纸颜色1.3.4设置系统字体1.3.5网格和光标设置在设计原理图时，图纸上的网格为放置元件、连接线路等设计工作带来极大的方便。设置网格的可见性1.“Snap”复选框•这项设置又称为“捕获栅格”设置，可以改变光标每次移动的最小距离。选中此项表示光标移动时以“Snap”栏中的设置值为基本单位移动，系统默认值为10个像素点，也可以根据设计的需要输入数值以改变移动距离；不选此项，则光标移动时以1个像素点为基本单位移动。2．“Visible”复选框•选中此项表示网格可见，可以在其右边的设置框中输入数值来改变图纸网格间的距离，系统默认值为10个像素点；不选此项表示在图纸上不显示网格。如果将“Snap”和“Visible”设置为相同的数值，那么光标每次移动一个网格；如果将“Snap”数值设置为“Visible”数值的一半，那么光标每次移动半个网格设置电气栅格在图所示的对话框中，“ElectricalGrids”区域设置电气栅格。如果选中，系统会以“GridRange”栏中设置的值为半径，以光标所在位置为中心，向四周搜索电气节点。如果在电气栅格的范围内有电气节点，光标自动移到该节点上，并且在该节点上显示一个圆亮点；如果不选中此项复选框，即，则无自动寻找电气节点的功能。1.3.6设置光标形状光标形状是指在原理图编辑中，光标在放置元件、绘图或连接线路时的形状。在图2-15所示的“GraphicalEditing”标签页中，“CursorGridOptions”区域的“CursorType”栏设置光标的形状。单击该栏右边的下拉按钮，弹出如图下所示的三种光标形状选择。网格和电气栅格的可见性也可以通过的菜单【View】→【Grids】中的命令设置，如下图所示。菜单中的每个命令具有开关特性，即执行一次命令为显示栅格，再执行一次该命令则为不显示栅格。过程自动化教研室1.3.7设置工作环境过程自动化教研室1.4加载原理图库在向原理图中放置元件之前，必须先将该元件所在的元件库载入内存。ProtelDXP支持数万种元件，这些元件按生产商及类别，分别保存在不同的原理图库文件内。要想取用某种元件，必须先加载该元件所在的库文件。取用元件有两种方法：一种方法是直接到存放该元件的库中取用，前提是必须知道该元件所在的库，当然对于一般的设计人员很难全部掌握；另一种办法是启用原理图编辑器所提供的强大的库搜索功能。1.使用搜索方式加载库文件2.直接添加库文件过程自动化教研室常用元件库：①、“MiscellaneousDevices.IntLib”包括常用的电路分立元件，如电阻RES、电感Induct、电容Cap等。②、“MiscellaneousConnectors.IntLib”，包括常用的连接器等，如Header*。另外，其他集成电路元件包含于以器件厂家命名的元件库中，因此要了解元件性质、厂家或用搜索的方法加载元件库。过程自动化教研室过程自动化教研室过程自动化教研室1.5放置元件元件描述元件名元件标识元件参数所在库Trans变压器T1MiscellaneousDevices.IntLibBridge桥式整流器D1MiscellaneousDevices.IntLibCAP电解电容C3100uFMiscellaneousDevices.IntLibCAP非电解电容C40.1uFMiscellaneousDevices.IntLibMC7805三端稳压器U1MiscellaneousDevices.IntLibCON3连接器JP2MiscellaneousDevices.IntLibCON4连接器JP1MiscellaneousConnectors.IntLib表1-1范例电路元件列表表1-1范例电路元件列表1.51放置元件的方法1、通过输入元件名来选取元件：【Place】→【Part】或工具栏上的按钮；2、从元件管理器的元件列表中选取：元件调整位置的技巧：元件位置固定前或用鼠标左键单击该元件的同时，按Space键可使元件旋转，按Y键可使元件Y方向翻转，按X键可使元件X方向翻转。1.5.2编辑元件属性在原理图上放置元件之前，首先要编辑其属性。在元件放置状态下按〈Tab〉键，或用鼠标左键双击该元件，则打开元件属性对话框“ComponentProperties”。3.2.3元件位置的调整对象的选取：•“选取”是电路编辑过程中最基本的操作，要删除、拷贝、剪切或移动对象，必须先执行选取操作。解除对象的选取：元件的移动：1、平移：2、层移：1.5.3元件的复制:步骤：选取→【Edit】→【Copy】→选取复制参考点→粘贴。阵列式粘贴：执行菜单命令【Edit】→【PasteArray】P1051.5.4元件的排列和对齐：1.5.5更新元件流水号执行菜单命令：【Tools】→【Annotation】1.6连接电路导线是原理图中最重要的图元之一。绘制原理图工具中的导线具有电气连接的意义，他不同于绘图工具中的划线工具，后者没有电气连接的意义。1、画导线的步骤：•注意：①、画导线的技巧：按〈Shift〉+“空格键”可以在各种模式间循环切换。•②、绘制导线时不能与任何管脚或导线重合连接2、编辑导线的属性：1.7检查电气连接检查原理图的电气连接–DXP设置电气连接检查规则是在项目选项设置中完成的。在原理图完成以后，必须进行的工作，如果有错误发生，则会显示在“Messages”面板上。。可以执行【Project】→【ProjectOptions】命令，弹出项目选项对话框。1、设置电气连接检查规则•设置错误报告：“ErrorReporti