北华大学电子CAD实习报告

电子CAD实习报告姓名：曹均富班级：电子15-1学号：201516050121院系：电气信息工程学院指导教师：孙继元白庆华实习日期：2016.10.24-28北华大学目录一、实习目的和任务……………………………………….…...…1二、实习的基本要求………………………………………………1三、软件介绍……………………………………………..………..1四、电路原理图的绘制……………………………………………3五、PCB板的制作…………………………………………………6六、实习体会………………………………………………………20七、参考文献………………………………………………………21八、教师评语………………………………………………………211一、实习目的和任务为了贯彻理论联系实际的教学原则，让自己具备设计电路及分析电路特性的能力，并将之翻译、编辑等操作熟练于心。了解电子CAD在电子技术中的应用，掌握从原理的绘制、性能防真到PCB设计的全过程，提高电子技术的课程学习效果和电子设计的效率。二、实习的基本要求(1)广泛了解电子CAD的定义、应用及大环境下的发展趋势。(2)能熟练地应用ProtelDXP2004SP2软件的各种工具。(3)掌握基本电子电路及印刷版的基础知识。(4)掌握基本原理图、PCB图的生成及绘制的基本方法和知识。(5)掌握复杂原理图、PCB图（如层次电路）的生成绘制的方法和知识。三、软件介绍ProtelDXP2004拓展了Protel软件的原设计领域，ProtelDXP功能更加完备、风格更加成熟，并且界面更加灵活，尤其在仿真和PLD电路设计方面有了重大改进，Protel旧版具有的功能他都具有。Protel是目前国内最流行的通用EDA软件，他将电路原理图设计。PCB板图设计、电路仿真和PLD设计等多个实用工具组合起来构成EDA工作平台，是第一个将EDA软件设计成基于Windows的普及型产品。2到现在许多PCB工程师们也许还在使用Protel99或者protel99se在他们所熟悉的编辑环境下进行PCB设计，他们都很有经验，能够在protel99或protel99se上设计出一块很棒的PCB。但有的时候他们甚至不相信软件的智能化给他们带来的巨大方便。于是许多PCB工程师根本不使用软件带有的强大的自动布线功能，因为即使重复布上几百次都不能得到他们满意的方案，或是调整的线太多还不如完全手工布线。这些都让他们不愿意接受也不相信更新换代了的人工智能能给他们的设计带来什么巨大的方便，他们相信的只是他们多少年积累的经验。但实际上他们都很清楚当他们设计一块多层高密度PCB所需要付出的代价是什么，同时他们也希望真的有那么一款软件能让他们的设计效率有极大的提高的PCB设计软件。现在Altium公司2004年最新产品Protel2004完全能满足这方面的要求。当然Protel2004面对的用户不光是为了方便这些有多年经验的PCB工程师们。Protel2004同时还降低了制作PCB的门槛，通过短时间的培训(即使是自学)，很短时间您都可以很快的制作一块合格的PCB。如要了解的:1、Protel2004共可进行74个板层设计，包含32层Signal(信号走线层);16层Mechanical(机构层);16层InternalPlane(内层电源层);2层SolderMask(防焊层);2层PasteMask(锡膏层);2层Silkscreen(丝印层);2层钻孔层（钻孔引导和钻孔冲压）;1层KeepOut(禁止层);1层Multi-Layer(横跨所有的信号板层)。2、Protel2004中Pad点的外型圆形；方形；八角形。3、Pad点推叠结构：包括Simple（所有的层数否相同）；Top-Mid-Bottom(可对不同的层数下外型定义有top,bottom或者是midlayers);FullStack(每个层数能各自定义Pad点外型)。4、Protel2004Via（贯孔）的种类：Through-hole（从顶层贯穿到底层）；Blind&Buried（板层对）；Blind&Buried（任意层数）。5(本文来自：千叶帆文摘:电子cad实习总结)、Protel2004布线模式：Oblique(任意角走线)；45deg（45度角走线）；45degwitharcs(45度角圆弧走线);；90deg（90度角走线）;90degwitharcs(90度角圆弧走线)。6、Protel2004交互式布线模式：IgnoreObstacles（忽略障碍模式）；AvoidObstacles（避开障碍模式）；Push-and-Shove（推挤障碍模式）。7、Protel2004铺铜的形式：90度角铺铜；45度角铺铜；垂直铺铜；水平铺铜。8、Protel2004内层连接：可以指定到任意的网络（Net）。Protel2004内层电源：所有的内层电源层都能指定到任意的网络，而且所有内层分割都能重叠。3四、电路原理图的绘制1、绘制原理图。（1）创建项目开始→启动DXP2004→创建项目文件→创建原理图（2）装入所需要元件库。观察电路图布局，了解电路图中所用的元件。从原件库查找所要的元件。具体操作：点击元件库，单击search，再出现的对话框上部输入所找的元件代号，在下面设置路径。然后点击查找，直到找出自己需要的元件。或者直接在库中查找。注意：一般元件都在miscellaneousDevice.ddb库中，有些元件库中没有，需要使用查找功能。若找出的元件不在已有的库中，可双击该元件，将该元件所在库添加到元件库中，以便以后印制电路板的需要。（3）放置元件。将所要的元件，按照电路图的布局，放在原理图上的大致位置。编辑元件属性，使其有合适的封装.注意：各元件必须有其正确的封装，才能保证其在PCB途中进行相应的输出。4（4）电路图布线。利用DXP2004所提供的各种工具，命令进行画图工作。将事先放好的元器件用具有电气意义的导线，网络标号等连接起来，使各元件间具有用户设计的电气连接关系。注意：绘制导线时，需要用具有电气意义的导线，不能利用绘图工具栏的画线功能画线，否则在印制电路板时，导线不能生成。2、创建新的元件库。若库中没有所需要的元件，需要制作元件，步骤为：新建元件库→绘制元件外形→重命名并保存→放置引脚→设置封装形式→结束具体操作如下：（1）绘制元件体。利用各种绘图工具，在工作区绘制元件主体图.（2）放置元件管脚。在元件体上合适的地方放置管脚，可编辑管脚标号可见性及图形5(3)调整元件大小及管脚位置(4)绘制完毕，进行封装。在模型对话框内单击追加，选择Footprint，按OK。再出现的对话框内，选择封装库，在库内选择合适的封装形式。若没有合适的，可导入其他封装库，或创建新的元件封装。单击“…”再出现的对话框选安装，然后选需要的库，点击打开，进行导入。63、创建新的元件封装。（1）新建一个PCB库文件切换到元件封装库编辑器，生成相应的库文件。（2）设置元件的参数及尺寸，将工作层切换到顶层印丝层，绘制元件外形轮廓。（3）创建后，重新命名新的封装。新封装可导入所需要的元件中。（图二L4987元件）4、对电路图进行编译。当一切做好后，对文件进行编译。在项目下，分别选择第一个和第二个标题，然后再Message中查看是否有错误，和必要的Warning。确定无误后，进行下一步。制作印制电路板五、PCB板的制作1、创建PCB图。2、导入原理图设计。在设计下选择第二个选项，在弹出的对话框内选择使变化生效，检查成效的项目中是否有打红叉的（有误的一项），排除错误，然后单击使变化生效。73、元件布局与调整。布局:布局分为自动布局和手动布局。自动布局：在莫各层，先利用绘图工具画一个封闭的区域，然后在工具下，选择放置元件，点击自动布局，等布局完毕。手动布局：将生成的图内的元件拖入编辑区内，放置在合适的位置即可。将原件集中摆放后重定义PCB板形状4、自动布线。选择自动布线下的第一个选项，然后点击，在出现的对话框内可以对各种线进行设置。5、覆铜。点工具栏上的覆铜工具，根据提示选择对应的设置参数就可以覆铜8L4987应用电路PCB9L4987应用电路3DReportGeneratedFromDXPDescriptionDesignatorFootprintLibRefQuantityCapacitorC1RAD-0.3Cap1CapacitorC2RAD-0.3Cap1PolarizedCapacitor(Axial)C3POLAR0.8CapPol21PolarizedCapacitor(Axial)C4POLAR0.8CapPol21PolarizedCapacitor(Axial)C5POLAR0.8CapPol21PolarizedCapacitor(Axial)C6POLAR0.8CapPol21HighConductanceFastDiodeD1DIO7.1-3.9x1.9Diode1N41481HighConductanceFastDiodeD2DIO7.1-3.9x1.9Diode1N41481BNCElbowConnectorP2BNC_RACONBNC1ResistorR1AXIAL-0.4Res21ResistorR2AXIAL-0.4Res21ResistorR3AXIAL-0.4Res21ResistorR4AXIAL-0.4Res21ResistorR5AXIAL-0.4Res21ResistorR6AXIAL-0.4Res21102、遥控车原理图遥控车PCB遥控车3D1112ReportGeneratedFromDXPDescriptionDesignatorFootprintLibRefQuantityCapacitorC1RAD-0.3Cap1PolarizedCapacitor(Axial)C2POLAR0.8CapPol21PolarizedCapacitor(Axial)C3POLAR0.8CapPol21CapacitorC4RAD-0.3Cap1CapacitorC5RAD-0.3Cap1CapacitorC6RAD-0.3Cap1PolarizedCapacitor(Axial)C7POLAR0.8CapPol21CapacitorC8RAD-0.3Cap1CapacitorC9RAD-0.3Cap1PolarizedCapacitor(Axial)C10POLAR0.8CapPol21CapacitorC11RAD-0.3Cap1CapacitorC12RAD-0.3Cap1CapacitorC13RAD-0.3Cap1f2CAN-3/D5.9FANG_11IC1HDR2X8_CENIC1ZXCD10001IC2ACAN-8/D9.4FANG_11Magnetic-CoreInductorL1AXIAL-0.9InductorIron1Magnetic-CoreInductorL2AXIAL-0.9InductorIron1LoudspeakerLnPIN2Speaker1ResistorR1AXIAL-0.4Res21ResistorR2AXIAL-0.4Res21ResistorR3AXIAL-0.4Res21ResistorR4AXIAL-0.4Res21ResistorR5AXIAL-0.4Res21ResistorR6AXIAL-0.4Res21ResistorR7AXIAL-0.4Res21ResistorR8AXIAL-0.4Res21ResistorR9AXIAL-0.4Res21133、竞赛抢答器原理图竞赛抢答器PCB14竞赛抢答器3D15ReportGeneratedFromDXPDescriptionDesignatorFootprintLibRefQuantityAD637DIP-14AD6371CapacitorC1RAD-0.3Cap1CapacitorC2RAD-0.3Cap1PolarizedCa