第2章protel讲座(2)=创新教育基础与实践=大连理工大学

1第二章ProtelDXP电路设计入门（二）2本次讲座的主要内容1.PCB设计的几个概念和基本操作2.布局和布线的注意事项3.封装库的建立和安装4.打印设置和打印输出3PCB设计的流程1.元件布局2.元件布线3.检查布线4.覆铜和制作泪滴焊盘5.打印输出PCB的设计流程一般有以下的几个步骤：4PCB设计的几个重要概念印刷电路板的布线都是属于各自的层。一般的电路板都是双层或单层结构，即上层(Toplayer)和下层(Bottomlayer)，单层板只有下层。在Protel中，PCB的视角都是从上层向下层看的，元件默认都是焊在上层的。1.层5PCB设计的几个重要概念在PCB设计的时候，还有其他一些层，它们在工业制板的时候有着特定的功能：Topoverlay/Bottomoverlay：也叫丝印层，在做好的板上标注元件。因为此层在简易制板的过程中无法实现，所以，打印时将其删除。Multi-layer：表示焊盘或者过孔，在工业制板时，本层镀锡或镀金，不刷保护漆。Keep-outlayer：电路板的边缘，工业制板时按本层划线切割电路板。6焊盘的大小非常重要，转印法制板中焊盘不应小于1.5mm。在工业制板过程中，双层板或多层板插焊件的焊盘是穿透电路板导通镀锡的。广义的讲，这样的焊盘也叫“过孔”，狭义的过孔是指在布线的过程中，一条导线要跨层布线时在两层电路板中间起到连接作用的通孔，一般比焊盘小，孔中同样镀锡。2.焊盘和过孔注意：和贴片焊盘的区别！工业制板的模型图（双面板）PCB设计的几个重要概念7PCB设计的几个重要概念在制板时，为了减小信号的干扰采取覆铜接地的办法，也叫“包地”。这种方法的好处是信号的干扰小，而且腐蚀起来腐蚀面积小，腐蚀快。缺点是，转印法制板时焊接难度大（导热快）。3.覆铜接地大面积覆铜（地线）过孔定位安装孔焊盘焊盘丝印层覆铜8PCB设计的基本操作图纸操作：放大缩小方法和原理图相同（P＋、P－）。元件操作：元件的旋转（空格）、镜像（X，Y）、移动、属性的修改和原理图基本相同。布线操作：与原理图基本相同，但是增加了许多更加智能的功能。PCB设计的基本操作和原理图中基本相同的部分有以下几个：9PCB设计的基本操作PCB设计的快捷键：画线焊盘过孔圆弧线覆满铜字符覆铜元件输入汉字10布线工具栏PCB设计的基本操作布线规则修改线宽11错误提示PCB设计的基本操作布线时，和规则不符的布线都会被禁止。如果修改规则后，原来的布线与规则不符，Protel会以绿色提示。12布线操作PCB设计的基本操作布线时，线宽一般为0.8mm左右，一般使用45度的斜线、水平线和垂直线，必要时可以使用弧线。布线时可以通过Ctrl+鼠标点击来查看相同的网络。13布局和布线的注意事项布局时的“五个分开”1.信号的输入和输出要分开2.电源和信号要分开3.数字部分和模拟部分要分开4.高频部分和低频部分要分开5.强电部分和弱电部分要分开布局时，元件之间要尽量靠近，尽量按照原理图的顺序布局14布局和布线的注意事项布线的注意事项1.尽量使用直线布线，少用任意角度的曲线布线2.不用的线要删除干净，不要留线头3.拐弯的地方使用钝角，不要使用锐角或直角。高频部分可以使用圆弧线转角4.能用宽线的地方不用窄线，大电流的线路要镀锡7.高频时，如果走线有许多拐弯，应该使用跳线调整（缩短距离）5.使用跳线的时候留焊盘，跳线尽量使用直线6.元件之间的距离尽量近，布线尽量短15布局和布线的注意事项布线的一些快捷键1.PT：布线2.Ctrl+鼠标点击：高亮显示同一网络3.Shift+空格：改变布线的线型4.Ctrl+M：测量两点间的距离注：Protel有自动布线功能，但是功能有限，需谨慎使用。Protel自动布线16封装库的建立和安装封装的概念：这里定义为元器件实际引脚尺寸。封装主要分为DIP双列直插和SMD贴片封装大类常用器件封装库：MiscellaneousDevices.IntLib(ComponentView)常用接口封装库：MiscellaneousConnectors.IntLib(ComponentView)常用元件封装名称：电阻：Res*开关：SW－电感：Trans*三极管：PNP、NPN电容：Cap*二极管：Diode*接口：Header*17封装库的建立和安装和原理图元件的查找基本相同。元件的搜索功能支持模糊功能及元件名称和注释双重查询。封装库也可以通过已有的PCB图来导出(见后面部分)。封装的查找18封装库的建立和安装在PCB图中，元件的封装均来自于原理图的元件属性设置。有时，发现PCB图中的元件不合适，可以从原理图中修改后，再导出到PCB图中即可。但是，有些封装，特别是专用接插件的封装在封装库中不容易找到，所以必须自己建立元件的封装库。建立新封装库的原因19封装库的建立和安装单击文件（file）-创建（new）-PCB库（PCBlibrary）就可以创建一个封装库。封装库的建立20封装的画法和原理图元件的画法基本相同，但是，封装的制作更加强调尺寸。Protel中使用的单位有两种：英制尺寸和公制尺寸。在绘图状态下，按Q键切换。在PCB中，所有的元件的英制尺寸单位为mil，它与公制尺寸的换算是：10mil=0.254mm。如果不清楚封装管脚的距离，可以用面包板或集成元件进行粗略测量，面包板上每两个孔之间的距离为100mil。封装库的建立和安装21封装库的建立和安装在画封装时，需要注意以下几点1.焊盘必须要编号，编号默认是从0开始，一般要改成从1开始。封装上焊盘的编号要和原理图元件的编号一一对应。2.元件画好了之后，要重命名，并设置其属性。3.元件画好了之后，要指定其参考点在创建封装库时，每个电气栅格的大小默认为100mil*100mil，创建封装时非常方便给原件名称并加以简单的说明如果不设置参考点，元件控制起来会非常困难。22通常，在一个封装库中可以建立多个封装，这些封装的名字必须不同。快捷键：上一个封装：Ctrl+left下一个封装：Ctrl+right点击工具-Newblankcomponent创建新的封装，也可以用“新元件”功能，采用向导建立新的封装。封装库的建立和安装23封装库建立，元件修改并设置好属性后保存，就可以进行PCB的更新了。封装库的安装和原理图库的安装基本相同，点击“元件库”，安装封装库即可。封装库的建立和安装注意自己制作PCB库的路径24通过PCB文件创建PCB库点击Design-makepcblibrary后可生成与该pcb文件同名的pcb库文件在已有PCB文件打开的窗口下选择此钮封装库的建立和安装25覆铜和制作泪滴焊盘1.覆铜的放置在工具栏中单击“放置”（Place）-覆铜（polygonpour），就可以弹出覆铜对话框。在“连接到网络”栏中选取需要的网络，一般选取GND删除死铜：在覆铜的过程中，布线比较密的地方会出现一块覆铜独立的“岛屿”，我们称其为“死铜”，一般要把死铜删除。覆铜的不同花样覆铜的不同花样覆铜的不同花样覆铜的不同花样覆铜的不同花样26覆铜和制作泪滴焊盘2.泪滴焊盘的制作为了增强导线和焊盘、过孔之间的牢固性，通常将焊盘边缘做成弧形，称为“泪滴焊盘”（teardrops）。泪滴焊盘的制作很简单，单击“工具”（tools）-“泪滴焊盘”就可以弹出如下的对话框。点击即可圆弧（Arc）导线（Track）27检查布线结果布线结束之后，我们最关心的是是否有漏线的地方。Protel具有一套很强大的布线检查系统。单击“工具”（tools）-设计规则检查（dsignrulecheck）-运行设计规则检查寻找broken-nets选项，如果结果为0，证明没有漏线。ProtelDXP2004界面寻找broken-nets选项，如果结果为0，证明没有漏线。AltiumDesigner界面28打印设置和打印输出PCB图设计好后，要将其打印到转印纸上，以便做板。单击文件-页面设置-刻度模式改成Scaledprint（缩放打印），刻度改成1.00，彩色组改成单色（mone）-高级（弹出打印层界面）单色点击高级选择刻度模式刻度设置完成后，点击点击打印预览，进行预览焊盘定位孔双击修改打印图层添加或删除打印层29打印设置和打印输出30PCB设计中的其他技巧1.如何添加汉字到PCB板上2.如何修改整个板上的线宽3.定位标识点的设定及用途4.线长标志的设定及用途（P-D）5.网孔覆铜的优点印刷电路板的制作就为大家介绍到这里。要想做一名出色的电子工程师，印刷电路板是不可或缺的基本功，希望大家今后多多练习。31谢谢大家！