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电子线路CAD课程设计

电子线路CAD课程设计
电子线路CAD课程设计

东 北 石 油 大 学

课 程 报 告

2010年 7 月 25日课 程

电子线路CAD

院 系 电气信息工程学院测控系 专业班级 测控技术与仪器专业二09-2班 学生姓名 XXX

学生学号 0906******** 指导教师 刘均 刘霞

电子线路CAD课程任务书

一、学习目的

1、熟练掌握使用Protel 99se 设计印刷电路板的全过程。

2、掌握具体的参数设置和操作。

二、设计要求

1、要求独立完成电路原理图及电路板的设计。

2、电气检验要保证没有错误。

3、生成的印刷电路板要美观大方。

三、设计步骤

1、启动Protel 99se软件,建立一个设计数据库文件。

2、启动电路原理图编辑器,绘制电路原理图。

3、进行电气规则检查,无误后,生成网络表。

4、启动印刷电路板图编辑器,新建一个印刷电路板图。

5、规划电路板和电气定义(双面板)。

6、装入网络表。

7、生成印刷电路板图。

8、自动布局,手工调整。

9、自动布线,手工调整。

10、保存并打印输出。

完成期限2010.7.10至2010.7.25

指导教师刘均刘霞

专业负责人曹广华

2010年7 月10 日

目录

第1章Protel 99se设计环境认识 (3)

1.1 Protel 99se电路板设计软件的介绍 (3)

1.2 设计环境设置 .......................................... 错误!未定义书签。第2章Protel 99se电路原理图的绘制 . (5)

2.1 电路原理图的设计步骤 (5)

2.2 电气检查与网络报表的生成 (8)

第3章印刷电路板的绘制 (9)

3.1 印刷电路板的设计过程 (9)

3.2 人工布线画电路板的方法 (11)

第4章电路板的抗干扰设计 (12)

4.1 一般性原则 (12)

4.2 抗干扰设计 (13)

总结与个人心得 (14)

附录1 电路原理图 (15)

附录2 网络表与元件封装表 (16)

附录3 印刷电路板效果图 (22)

附录4 3D印刷板效果图 (23)

第1章Protel的简要介绍

1.1 Protel的发展历程

初期Protel Windows版本:八十年代末期推出了Windows版本下的Protel For Windows 1.0、Protel For Windows1.5等版本。

中期 Protel Windows版本:开发了与Windows95对应的3.X版本。

近期版本:98年推出的Proel98,开始基本满足了大多数使用者的需求,特别是出色的自动布线功能得到了用户的支持。

99年推出的Proel99及后来的Proel99SE让Protel用户耳目一新,因为在其中新增了很多全新的功能。

2002年下半年推出了最新版本Protel DXP,该版本耗时2年多,无论在功能、规模上都比Protel99SE,有极大的飞跃,主要在仿真与布线方面有了较大的提高。 2004年最新产品Protel 2004.

1.2 Protel99SE简介

Protel99SE是PROTEL公司在80年代末推出的EDA软件,应用广泛功能强大,是个完整的板级全方位电子设计系统。它包含了电原理图绘制、模拟电路与数字电路混合信号仿真、多层印制电路板设计(包含印制电路板自动布线)、可编程逻辑器件设计、图表生成、电子表格生成、支持宏操作等功能。可见Protel99SE不仅在绘制原理图、PCB版布局布线等方面功能更加完善,而且为用户提供功能强大、使用方便的仿真器,它可以对当前所画的电路原理图进行即时仿真,因此在电路的整个设计周期都可以仿真查看和分析其性能指标,以便及时发现设计中存在的问题并加以改正,从而更好的完成电路设计。下面我们将对Protel99SE做个简介。 Protel99se软件中提供了SIM99se数模混合仿真器集成软件可以对许多电

子线路进行模拟设计,模拟运行,反复修改。提供了接近6000各仿真元件和大量的数学模型期间,可以对电工电路,低频电子线路、高频电子线路和脉冲数字电路在一定范围内进行仿真分析。仿真结果以多种图形方式输出,直观明了,可以单图精细分析,也可以多图综合比较分析、并可通过不同的角度进行分析,以获得对电路设计的准确判断。Protel99se仿真方面其具有的特点有:

1 强大的分析功能

用户可以根据Protel99SE电路仿真器所提供的功能,分析设计电路的各方面性能,如电路的交直流特性、温度漂移、噪声、失真、容差、最坏情况等特性。

2 丰富的信号源

其中包括基本信号源:直流源、正弦源、脉冲源、指数源、单频调频源、分段线性源,同时还提供了齐全的线性和非线性受控源。

3 充分的仿真模型库

Protel99SE提供了20多个模拟和数字仿真元件库,共包含6000多个常用元器件。这些组件库包括了常用二极管、三极管、单结晶体管、变压器,晶闸管、双向晶闸管等分立组件,还有大量的数字器件和其它集成电路器件。同时Protel99SE提供了一个开放的库维护环境,允许设计者改变原有器件模型,也可创建新器件模型。

4 友好的操作界面

(1)无需手工编写电路网表文件。系统将根据所画电路原理图自动生成网表文件并进行仿真。(2)通过对话框完成电路分析各参数设置。(3)方便地观察波形信号。可同时显示多个波形,也可单独显示某个波形;可对波形进行多次局部放大,也可将两个波形放置于同一单元格内进行显示并分析比较两者的差别。(4)强大的波形信号后处理,可利用各种数学函数对波形进行各种分析运算并创建一个新的波形。(5)方便地测量输出波形。Protel99SE提供了两个测量光标,打开它们可测量波形数据。

第2章 Protel 99se电路原理图的绘制

2.1电路原理图的设计步骤

1.准备画图

启动Protel 99SE,从windows操作系统的开始菜单或桌面快捷图标进入Protel 99SE环境,使用菜单File/New或 File/New Design建立新设计数据库文件,使用菜单File/New,在打开的窗口选择Schematic Document 图标,建立新原理图文件,并将原理图文件打开。

2.设置画图环境

使用菜单Design/Options和Tool/Preferences,设置图纸大小、捕捉栅格、电气栅格等。

装入所需的元件库

在设计管理器中选择Browse SCH页面,在Browse区域中的下拉框中选择Library,然后单击ADD/Remove按钮,在弹出的窗口中寻找Protel 99 SE子目录,在该目录中选择Library\SCH路径,在元件库列表中选择所需的元件库,比如Miscellaneous devices ddb,TI Databook库等,单击ADD按钮,即可把元件库增加到元件库管理器中。

3放置元件

根据实际电路的需要,到元件库中找出所需的元件,然后用元件管理器的Place按钮将元件放置在工作平面上,再根据元件之间的走线把元件调整好。

例如

原理图布线

利用Protel 99 SE提供的各种工具、指令进行布线,将工作平面上的器件用具有电气意义的导线、符号连接起来,构成一个完整的电路原理图。

编辑和调整

利用Protel 99 SE 所提供的各种强大的功能对原理图进一步调整和修改,以保证原理图的美观和正确。同时对元件的编号、封装进行定义和设定等。

2.2电气检查与网络报表的生成

检查原理图

使用Protel 99 SE 的电气规则,即执行菜单命令Tool/REC对画好的电路原理图进行电气规则检查。若有错误,根据错误情况进行改正。

生成网络表

网络表是电路原理图设计和印刷电路板设计之间的桥梁,执行菜单命令Design/Create Netlist可以生成具有元件名、元件封装、参数及元件之间连接关系的网络表。

第3章印刷电路板的绘制

3.1印刷电路板的设计过程

印刷电路板设计的基本过程由于电路板的生产代价、调试成本、产品可靠性等与设计有着密切的关系,所以设计印刷电路板时,需要了解一些印刷电路板设计的基本知识。

印刷电路板设计是一个辛苦、繁重、耗费精力而又细致的工作,要经过几个过程才能最后完成。在实际的设计过程中,要经常修改电路原理图,重复前面已做过的工作,才能得到较理想的结果。以笔者设计电路板的经验,电路板的设计过’程大致可以划分为下列几个步骤。

1.设计电路原理图设计电路原理图,是设计印刷电路板的第一步。只有依据正确的电路原理图,才能设计出正确的PCB图。用电路设计软件进行电路原理图设计的最大优点是修改方便。现在,电路板设计软件很多,均可拿来使用。当然,用配套的软件进行电路原理图设计和PCB设计,往往会有许多方便之处。电路原理图设计要经过反复核对、修改,才能确保设计出的电路原理图正确无误。用计算机制图是非常重要的,这是充分利用计算机进行PCB设计的第一步。 2.生成网络表网络表中包含有元件描述和电连接关系的描述,是PCB 设计软件与原理图设计软件的接口。网络表文件可以由CAD软件根据电路原理图自动生成,也可以用文字编辑软件编辑。当然,由于一般的电路原理图比网络表文件直观、易读且修改方便,因而在实际工作时,绝大多数的网络表.是用CAD 软件自动生成的。电路原理图和PCB设计均在Prntel 99SE环境下进行时,可以不需要进行网络表生成的过程,直接就可以从电路原理图设计进入到PCB设计。并且可以用同步设计的法,使得电路原理图设计与PCB设计具有相同的电连接关系。

3.启动并设置PCB设计软件对于第一次进入PCB设计软件(环境),了解并设置其工作环境是很重要的。通过设置工作环境,可以将元件布局参数、布线参数、板层参数、界面等设置成个人习惯(喜爱)和需要的方式。以后再启动PCB设计软件时,只作必要的参数修改即可。

Protel 99SE PCB设计软件可以设置成“保存环境参数作为默认参数”的方式。样,修改后的环境设置参数在下次启动时依然有效。

4.布局布局就是将组件放在合适的位置,以后在布局结果上进行布线。布局是印刷电路扳设计的一个非常重要的环节。布局的好坏,不仅影响布通率,甚至可能会影响电路板的性能。

布局可以由手工进行,也可以由计算机自动进行。

布局,首先应该有一个大致的规划。比如:电路板做多少层,板子大致多大,板子的大致形状、接插件的位置等。这些都在一定程度上影响着布局。

手工布局时,要想高效率地布好局,首先要根据自己对电路板尺寸、形状、接插件位置、电路原理以及布板的某些特殊要求等已经知道的约束条件,在纸上作一个草略的布局,以指导在计算机上进行布局。

利用网络表,由CAD软件自动地装入元器件封装图形之后,用CAD软件也可

以进行自动布局。自动布局结束后,可以用手工再对布局作一些调整。

复杂电路的布局往往需要反复修改,甚至有可能在布线快结束时由于某些问题,还要回过头来修改布局。布局是电路板设计中很费精力的事情,要认真、耐心地对待。

5.布线布线就是在PCB设计图上通过放置线条来实现元器件引脚间的电连接以完成电路设计所预定的功能。这是PCB设计的另一项重要任务。布线的好坏,有时也会对电路性能产生明显的影响。

放置线条的工作由手工完成的,称为手工布线,由计算机完成的,称为自动布线。手工布线效率低,但所布线条的形状、走向等完全受控。

Protel99SE PCB设计工具中的自动布线工具引入了包括神经网络在内的先进技术,善于利用,将会收到事半功倍的效果。

6.设计规则校验设计规则校验(Design Rule Check,即DRC)是由计算机按照网络表及设计参数对PCB板进行的自动校验检查。通过了DRC校验的PCB设计图。原则上就可以送去制作电路板了。没有通过DRC校验的PCB设计,要通过分析校验结果来决定是修改电路板设计还是可以去制板。由计算机进行的DRC校验,代替了人工检查PCB设计,为PCB设计把了一个关,一定要善于使用。在Protel99SE PCB设计软件中进行的I)RC校验不仅可以生成校验报告,而且可以在PCB设计图上将校验未通过的地方标示出来,使修改更直观、方便。

7.输出调整(字符) 在PCB布局时,随组件放置在PCB设计图上的元件描述字符往往交叉叠套在一起c如果不经调整就去制作电路板,制作出的电路板上的字符就有可能分辨不清,丧失了字符层的意义。要发挥字符层的意义,就要在PCB设计的大部分工作结束后,通过移动字符串的操作,将字符串移到合适的位置,以合适的方向放置,并且将字符的大小调整到合适的尺寸。当然,如果不需要字符层,也可以省略这一步。

8.存储与输出PCI3固无论在何时退出PCB编辑软件,均应将有价值的编辑结果保存起来! 通过了DRC校验的PCD设计,就可以输出制板了。输出的方式有3种:打印机、绘图仪和光学绘图机。在输出的方式选择上,要结合电路板生产厂家的设备和工艺情况。一般情况下,打印机、绘图仪输出的黑白图,厂家要用工业照相机翻拍成胶片之后才能用来制作线路板,因而要输出4zl或221的图纸。光学绘图机则接受磁盘文件,可以直接将PCB设计输出在透明底片上。

制板时,有时要根据生产厂家制板的工艺设置自己的一些要求,比如阻焊扩大值。一般地,光因阻焊膜较为精确,阻焊扩大值可以小些;热固阻焊膜由于采用丝网印刷方式,边缘不够光滑,扩大值可以适当地大些。虽然这些事情一般是由厂家依据工艺而定,但对于布线密集度较高的PCB板,还是应该要求阻焊扩大值小些,这样,可以减少焊接时的粘连故障。

一个需要注意的问题是钻孔尺寸。对于有数控钻床的厂家,只要将核对过的钻孔尺寸生成钻孔文件交给厂家即可。对于没有数控钻床的电路板生产厂家,则要输出一张钻孔图纸,分类或逐一地将子L径标注出来。目前,厂家接收的孔径尺寸一般是指成孔尺寸,即金属化后的最终直径尺寸,因此钻孔尺寸(末金属化的尺寸)—一般比成孔尺寸(孔化后的尺寸)要大一些,以便于在电路板上插入元器件。

3.2人工布线画电路板的方法

第4章电路板的抗干扰设计

4.1一般性原则

一电源线布置

1、根据电流大小,尽量调宽导线布线。

2、电源线、地线的走向应与资料的传递方向一致。

3、在印制板的电源输入端应接上10~100μF的去耦电容。

二地线布置

1、数字地与模拟地分开。

2、接地线应尽量加粗,致少能通过3倍于印制板上的允许电流,一般应达

2~3mm。

3、接地线应尽量构成死循环回路,这样可以减少地线电位差。

三去耦电容配置

1、印制板电源输入端跨接10~100μF的电解电容,若能大于100μF则更好。

2、每个集成芯片的Vcc和GND之间跨接一个0.01~0.1μF的陶瓷电容。如空间不允许,可为每4~10个芯片配置一个1~10μF的钽电容。

3、对抗噪能力弱,关断电流变化大的器件,以及ROM、RAM,应在Vcc和GND间接去耦电容。

4、在单片机复位端“RESET”上配以0.01μF的去耦电容。

5、去耦电容的引线不能太长,尤其是高频旁路电容不能带引线。

四器件配置

1、时钟发生器、晶振和CPU的时钟输入端应尽量靠近且远离其它低频器件。

2、小电流电路和大电流电路尽量远离逻辑电路。

3、印制板在机箱中的位置和方向,应保证发热量大的器件处在上方。

五功率线、交流线和信号线分开走线

功率线、交流线尽量布置在和信号线不同的板上,否则应和信号线分开走

线。

六其它原则

1、总线加10K左右的上拉电阻,有利于抗干扰。

2、布线时各条地址线尽量一样长短,且尽量短。

3、PCB板两面的线尽量垂直布置,防相互干扰。

4、去耦电容的大小一般取C=1/F,F为数据传送频率。

5、不用的管脚通过上拉电阻(10K左右)接Vcc,或与使用的管脚并接。

6、发热的元器件(如大功率电阻等)应避开易受温度影响的器件(如电解电容等)。

7、采用全译码比线译码具有较强的抗干扰性。

4.2抗干扰设计

总结与个人心得

通过这次课程设计,我还意识到了想要做好一件事,要有耐心,细心,要脚踏实地,而不应该毛躁。特别是生成PCB板之后元件的布局以及修改布线都是考验我们耐心的时候。

当然,知识上的收获重要,精神上的丰收更加可喜,让我知道了学无止境的道理。我们每一个人永远不能满足于现有的成就,人生就像在爬山,一座山峰的后面还有更高的山峰在等着你。挫折是一份财富,经历是一份拥有。这次课程设计必将成为我人生旅途上一个非常美好的回忆!

附录1 电路原理图

附录2 网络表与元件封装表

1、原理图的网络表如下:

[

C1

RAD0.2

20pF

]

[

C2

RAD0.2

20pF

]

[

C3

RAD0.2

20uP

]

[

D1

DIODE0.4

LED

]

[

D2

DIODE0.4

LED

]

[

D3

DIODE0.4

LED

]

[

D4

DIODE0.4

LED

]

[

D5

DIODE0.4

LED

[

D6 DIODE0.4 LED

]

[

D7 DIODE0.4 LED

]

[

D8 DIODE0.4 LED

]

[

R1 AXIAL0.3 200

]

[

R2 AXIAL0.3 200

]

[

R3 AXIAL0.3 200

]

[

R4 AXIAL0.3 200

]

[

R5 AXIAL0.3 200

]

[

R6 AXIAL0.3

]

[

R7

AXIAL0.3 10K

]

[

R8

AXIAL0.3 200

]

[

R9

AXIAL0.3 200

]

[

U1

DIP40

8051

]

[

Y1

XTAL1 110.0592MHz ]

(

GND

C1-1

C2-1

R7-2

U1-20

)

(

NetC1_2

C1-2

U1-19

Y1-2

)

(

NetC2_2

C2-2

U1-18

)

(

NetC3_1 C3-1

R7-1

U1-9

)

(

NetD1_A D1-A

R1-1

)

(

NetD2_A D2-A

R2-1

)

(

NetD3_A D3-A

R3-1

)

(

NetD4_A D4-A

R4-1

)

(

NetD5_A D5-A

R5-1

)

(

NetD6_A D6-A

R6-1

)

(

NetD7_A D7-A

R8-1

)

(

CAD课程设计报告

盐城工学院 《电子线路CAD》课程设计报告 设计题号: 第五题 姓名: 邓钟鸣 学院: 信息工程学院 专业: 电科 班级: 141 学号: 33 日期 2016年 12月26日——2017年1月13日 指导教师: 曹瑞、朱明

目录 一、摘要 (1) 二、设计的任务与要求 (1) 三、软件介绍 (1) 四、画图的步骤 (3) 五、设计总结 (20) 六、参考文献 (21) 附录: 附录1.原理图 附录2.PCB图

一、摘要 电子线路CAD是从实用角度出发,详细介绍了Altium Designer的实用功能,可以引导读者轻松入门,快速提高。全面介绍了Altium Designer的界面、基本组成及使用环境等,并详细讲解了电路原理图的绘制、元件设计、印制电路板图的基本知识、印制电路板图设计方法及操作步骤等,详细讲解了电路从电路原理图设计到印制电路板图输出的整个过程。 关键词:Altium Designer软件;电路原理图设计;电路板; 二、设计的任务与要求 1.锻炼学生将理论用于实际和动手的能力以及更熟练的使用Altium Designer软件 2.使学生学会绘制电路原理图、电路查错、仿真、PCB(Printed Circuit Board,印刷电路板)设计 3、掌握元件封装的方法 意义:通过这次Altium Designer期末考试以及报告的设计,提高思考能力和实践能力。同时通过本课题设计,巩固已学的理论知识,建立逻辑数字电路的理论和实践的结合,了解各单元电路之间的关系及相互影响,从而能正确设计、计算各个单元电路。而且更加掌握的Altium Designer该软件的使用,对原理图的绘制和PCB的布局以及电路的仿真都有了进一步的理解。 三、软件介绍 软件概述: Altium Designer 是Altium澳大利亚公司推出的一个全32位的电路板设计软件。该软件功能强大,人机界面友好,易学易用,使用该软件的设计者可以容易地设计出电路原理图和画出元件设计电路板图。而且由于其高度的集成性与扩展性,一经推出,立即为广大用户所接受,很快就成为世界PC平台上最流行的电子设计自动化软件,并成为新一代电气原理图工业标准。 Altium Designer主要有两大部分组成,每一部分个有几个模块,第一部分是电路设计部分,主要有:原理设计系统,包括用于设计原理图的原理图编辑器Sch,用于修改和生成原理图元件的原件编辑器,以及各种报表的生成器Schlib。印刷电路板设计系统,包括用于设计电路板的电路板编辑器PCB以及用于修改,生成元件封装的元件封装编辑器PCBLib。第二部分是电路仿真与可编程逻辑器件设计。 Altai Designe采用数据库的管理方式。Altium Designe软件沿袭了Protel 以前版本方便易学的特点,内部界面与Protel 99大体相同,新增加了一些功

电子线路CAD课程设计报告出租车计价器

电子电路CAD课程设计 课题名称出租车计价设计 所在院系 班级 学号 姓名 指导老师 时间

目录 第一章引言 (4) 第二章设计方案 (5) 2.1出租汽车里程计价表设计的要求及技术指标 2.2设计方案论证 第三章电路原理图的绘制 (7) 第四章电路板图的绘制 (8) 第五章课程设计总结 (12) 第六章电子元件清单 (13) 第七章总电路原理图 (14) 第八章参考文献 (16)

第一章引言 随着生活水平的提高,人们已经不再满足于衣食住的享受,出行的舒适已经受到越来越多人的关注。于是,出租车行业低价高质的服务给人们带来了出行的享受。但是总存在着买卖纠纷,困扰着行业的发展。而在出租车行业中解决这矛盾的最好的方法就是使用计价器,用规范的价格来为乘客提供更加方便快捷的服务。同时,出租车计价器是乘客与司机双方的交易准则,是出租车行业发展的重要标志,它关系着交易双方的利益。现在,城市建设日益加快,象征着城市面貌的出租车行业也将加快发展,计价器的普及是毫无疑问的,所以未来出租车行业计价器的市场是很有潜力的。本文是为了探索计价器的设计而制作的。随着计算机和信息技术的发展,EDA(Electronic Design Automation,电子设计自动化)技术已经代替了传统手工设计和制作印刷电路板的方法,成为现代电子工程领域的一门新技术。EDA技术的发展和推广极大地推动了电子工业的发展,由此各类EDA工具软件也如雨后春笋般地蓬勃发展起来。原理图设计、PCB设计、电路仿真和PLD设计都是EDA设计技术中的重要组成部分,而Altium公司(原Protel Technology公司)推出的Protel DXP软件全面集成了EDA设计几大技术,而且它还包含了电路仿真印刷电路板的信号完整性分析、可编程逻辑器件FPGA数字电路设计和VHDL硬件描述语言的应用

CAD课程设计报告

计算机辅助设计 课程设计报告 课程名称计算机辅助设计 设计题目千斤顶的二维工程图和三维建模专业班级工程力学02 学生姓名齐静学号20097235起止日期2012.1.4至2012.1.13

重庆大学本科学生课程设计任务书 课程设计题目计算机辅助设计 学院资源及环境科学学院专业工程力学年级2009 已知参数和设计要求: 已知参数为:某千斤顶的二维工程图样。 设计要求:根据千斤顶的二维工程图样,用CAD软件完成千斤顶的二维工程图和三维建模,并完成课程设计报告。 学生应完成的工作: 学生用CAD软件完成千斤顶的二维工程图和三维建模,并提交相应的课程设计报告。 目前资料收集情况(含指定参考资料): 千斤顶的二维图样。 课程设计的工作计划: 1、计算机辅助设计上机时间安排: 2012年1月4日至2012年1月13日 2、计算机辅助设计上机地点: A理119 任务下达日期2011年12月30日完成日期年月日指导教师(签名)学生(签名) 说明:1、学院、专业、年级均填全称,如:光电工程学院、测控技术、2003。 2、本表除签名外均可采用计算机打印。本表不够,可另附页,但应在页脚添加页码

2.1千斤顶的二维制图 2.1.1绘制二维图的基准图 1、打开“AutoCAD”,选择“格式”|“图层”命令,弹出“图层特性管理器”窗口,新建“粗实线”、“细实线”、“中心线”、“文字说明”、“虚线”五个图层。设置如下图: 2、选择“格式”|“线型”命令,将全局比例因子设为“0.4”;选择“格式”|“线宽”命令,将“显示线宽”勾选;选择“标注”|“标注样式”,弹出“标注样式管理器”窗口,单击“修改”,修改如下: 3、保存当前绘图,命名为“基准图”,并关闭。 2.1.2绘制二维底座零件图 1、打开“基准图”,选择“粗实线”图层,绘制“200x287”的边框,按照1:1的比例绘制底座零件图并标注,按照要求写好文字说明;

电子线路CAD课程设计汇本报告

目录 第一章绪论 (2) 1.1设计目的及要求 (2) 1.2 设计流程 (2) 第二章原理分析 (3) 2.1 最小系统的结构 (3) 2.2 各电路的原理分析 (3) 第三章原理图绘制 (8) 3.1 原理图设计的一般步骤 (8) 3.2 元件库的设计 (8) 第四章PCB图的绘制 (12) 4.1 创建该项目下的PCB文件 (12) 4.2 绘制PCB (12) 总结 (15) 参考文献 (16) 附录 (17)

第一章绪论 1.1 设计目的及要求 电子线路CAD是以电为主的机电一体化工科专业的专业基础课,作为通信工程专业,要通过学习一种典型电子线路CAD软件altium designer,掌握计算机绘制包括电路(原理)图、印刷电路板图在的电气图制图技能和相应的计算机仿真技能。通过本次设计,达到了解DXP软件的运用,认识51单片机的最小系统的构成以及学会改正制图过程中遇到的问题。 根据课程设计的题目,独立设计、绘制和仿真电路,实现51单片机的最最小系统。要求如下: (1)设计出原理图自己绘制51单片机最小系统的电路图,分析电路图中各小电路的工作原理; (2)用DXP软件画出原理图; (3)用DXP软件仿真出PCB板,熟悉电路板的加工工艺; 1.2 设计流程 本次设计主要是熟练运用DXP作出最小单片机系统的电路图,以下通过介绍最小系统的各部分电路的电路图及原理,通过在DXP上绘制原理图,检查并

修改错误,最后生成完整PCB板。

第二章原理分析 2.1 最小系统的结构 单片机单片微控制器,是在一块芯片中集成了CPU(中央处理器)、RAM (数据存储器)、ROM(程序存储器)、定时器/计数器和多种功能的I/O(输入和输出)接口等一台计算机所需要的基本功能部件,从而可以完成复杂的运算、逻辑控制、通信等功能。 单片机最小系统电路主要集合了串口电路、USB接口电路、蜂鸣器与继电器电路、AD&DA转换电路、数码管电路、复位电路、晶振电路和4*4矩阵键盘等电路。如下介绍几种简单的电路设计。 下图是本次设计的的几个有关电路图总体框图:

电子线路CAD教学大纲

《电子线路CAD》教学大纲 课程编码:1612102502 课程名称:电子线路CAD 学时/学分:32学时/2学分 先修课程:数字电子技术基础,模拟电子技术基础 适用专业:电子信息科学与技术 开课教研室:应用电子技术教研室 一、课程性质与任务 1.课程性质:电子线路CAD是高等教育电子信息类学科的一门专业课。 2.课程任务:通过这门课的理论教学,使学生全面了解并掌握AltiumDe-signer环境设置、原理图绘制、优化原理图方案、PCB的基础知识、布局、布线规则、报表文件和光绘文件的输出、电路仿真、可编程电路和嵌入式开发等内容,掌握利用Altium Designer操作进行电子产品的设计思路。 二、课程教学基本要求 本课程以Altium Designer 10为电子线路CAD的实践教学平台,使电子技术相关专业的学生熟悉和掌握电子线路CAD发展的最新趋势,掌握业内主流电子设计工具的应用,综合运用最新的电子设计技术,充分发挥学生的自主创新意识和提升学生的实践动手能力,确保学生能灵活地将原先不同学科的电子设计知识融会贯通,从而为学生提供更多对课本知识感性认识的机会。 本课程理论课时32学时,2学分;成绩考核采取期末成绩、期中成绩和平时成绩相结合的方式,平时成绩包括:作业、考勤及课堂提问等。总成绩=期末成绩×70%+期中成绩×20%+平时成绩×10%。 三、课程教学内容 第1章Altium Designer10概述 第2章原理图设计 第3章原理图的后续处理 第4章层次化原理图的设计 第5章印制电路板设计 第6章电路板的后期处理 第7章创建元件库及元件封装

第8章信号完整性分析 第9章电路仿真系统 五、教材及参考书 教材:《Altium Designer 10电路设计标准教程》主编:王渊峰,戴旭辉 出版社:科学出版社; 2012年第1版参考书:《Altium Designer 10从入门到精通》主编:高海宾辛文胡仁喜 出版社:机械工业出版社2012 年4月

电子线路CADI课程设计报告

电子线路CADI 课程设计报告 电子11-1班 陈小明 1105110109 一、设计目的: 1、掌握专业基础知识的综合应用能力。 2、通过Mutisim 软件,掌握电子电路局部电路的设计、调试、仿真及分析能力。 3、完成设计电路的原理设计、仿真分析、故障排除。 4、逐步建立电子系统的研发、设计能力,为毕业设计打好基础。 二、设计虚拟仪器及器件 虚拟示波器、信号发生器、数字万用表、集成放大器等 三、设计原理及内容 (一)、设计题 1、函数发生电路 应用模拟集成乘法器与集成运算放大器,设计函数发生电路。函数形式为:运算电路实现2 i i i o cu bu dt u a u ++=? 。用积分运算电路和反响比例运算电路实现Uo1=?1 RC ∫μi dt ,运用同相比例运算电路实现Uo2=(1+Rf R )μi ,运用乘方运算电路实现Uo3=k μi 2,最后用同向求 和运算电路实现Uo=Uo1+Uo2+Uo3。

2、方波电路。 由迟滞比较器和RC电路组成,RC回路作为延迟环节和反馈网路。由于电路中二极管D1、D2的单向导电性,使电容C的充放电回路分开,调节电位器,就可以调节多谐振荡器 ≈的占空比。通过改变Rw1的大小来使电容正反向充电常数进而改变占空比,公式为q=T1 T Rw1+R3 Rw+2R3

(二)、指定电路分析题 1、大范围可变占空比方波产生电路 555定时器用作延时控制。电路中二极管D1、D2的单向导电性,使电容C的充放电回

路分开,调节电位器,可以调节多谐振荡器的占空比。 2、两级放大电路原理图 该电路为共发射极电路,阻容耦合式两级基本放大电路。输入信号经前级放大后作为后级的输入再经后级放大电路放大,总放大倍数为前后级放大倍数的乘积。C3使各级的静态工

电子线路cad课程设计报告

电子线路cad课程设计报告

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电子线路CAD 课程设计 一.实训目的: 1.熟悉原理图编辑器的功能与使用方法;掌握原理图元件及元件库的使用,元件的放置与编辑、电路原理图的设计以及报表、原理图输出等技巧与方法。 2.熟悉印制电路板的设计流程,掌握元件封装库的使用和元件封装的放置方法。 3.掌握PCB 绘图工具的操作使用方法和PCB 设计规则。 4.掌握布局和布线等印制电路板的设计知识。 5.掌握PCB 报表的生成和PCB 图打印输出方法。 6.掌握印刷电路板的设计流程。 二.实训内容 本次设计选择单片机控制系统,主要是熟练运用DXP 作出最小单片机系统的电路图,以下通过介绍最小系统的各部分电路的电路图及原理,通过在DXP 上绘制原理图,检查并修改错误,最后生成完整PCB 板。 三.设计原理和思路 1.最小系统的结构 单片机即单片微控制器,是在一块芯片中集成了CPU (中央处理器)、RAM (数据存储器)、ROM (程序存储器)、定时器/计数器和多种功能的I/O(输入和输出)接口等一台计算机所需要的基本功能部件,从而可以完成复杂的运算、逻辑控制、通信等功能。 单片机最小系统电路主要集合了串口电路、USB 接口电路、蜂鸣器与继电器电路、AD&DA 转换电路、数码管电路、复位电路、晶振电路和4*4矩阵键盘等电路。如下介绍几种简单的电路设计。 下图是本次设计的的几个有关电路图总体框图: Max232 串口电路 (MAX232) 蜂鸣器 (Bell) 4*4矩阵键盘 待扩展数码管电路 AD&DA 转换 单 片

CAD课程设计报告书

目录 一、课程设计任务书 (1) 二、项目说明 (2) 三、配电工程图的绘制 (3) 1、图层、线型、文字等基本绘图环境的设置及绘图模板的绘制 2、主要结构尺寸及尺寸配合的确定。 3、问题及讨论。 四、心得体会 (4) 五、配电工程图 (5) 六、参考文献附 (6)

一、设计任务书 设计目的: 熟悉Auto CAD设计软件通过本课程的学习,使学生掌握CAD绘图软件的使用方法和技巧,在时间学习中逐步提高应用水平,并能应用CAD绘图软件进行供配电系统断路器设计。通过绘制供配电系统断路器设计巩固并能综合运用已学过的CAD绘图软件的有关知识,增强计算机辅助绘图的能力,使学生掌握电气设计的基本原则和方法,掌握查阅文献、收集资料、分析计算、综合论证、设计制图、数据处理等多方面的基本技能。掌握优化设计的方法、步骤。掌握变电站设计性能参数及结构掌握AutoCAD2010的常用绘图工具的使用掌握AutoCAD2010的常用编辑工具的使用 设计内容要求: 变电站是电力系统的重要组成部分,是联系发电厂和用户的中间环节。它起着变换和分配电能的作用。变电站的设计必须从全局利益出发,正确处理安全与经济基本建设与生产运行。近期需要与今后发展等方面的联系,从实际出发,结合国情采用中等适用水平的建设标准,有步骤的推广国内外先进技术并采用经验鉴定合格的新设备、新材料、新结构。根据需要与可能逐步提高自动化水平。变电站电气主接线指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务,变电所的主接线是电力系统接线组成中的一个重要组成部分。一次主接线的设计将直接影响各个不同电压侧电气设备的总体布局,并影响各进出线的安装间隔分配,同时还对变电所的供电可靠性和电气设备运行、维护的方便性产生很大的影响。主接线方案一旦确定,各进出线间和电气设备的相对位置便固定下来,所以变电所的一次主接线是电气设计的首要部分 1、辉县北郊变电站施工图10kv进线柜二次进线图 2、辉县北郊变电站主变保护柜端子排图 3、辉县北郊变电站主变保护柜电气布置图 4、辉县北郊变电站主变保护原理图

电子线路CAD课程设计

齐齐哈尔大学 电子线路CAD课程设计 题目:基于DS18B20的温度传感器的设计学院:通信与电子工程学院 专业班级:电子121班 学生姓名:张鹏飞 指导教师:张劲松

1.概述 1.1 设计简介 本文主要介绍了一个基于AT89C51单片机的测温系统,详细描述了利用液晶显示器件传感器DS18B20开发测温系统的过程,重点对传感器在单片机下的硬件连接,软件编程以及各模块系统流程进行了详尽分析,特别是数字温度传感DS18B20的数据采集过程。对各部分的电路也一一进行了介绍,该系统可以方便的实现实现温度采集和显示,并可根据需要任意设定上下限报警温度,它使用起来相当方便,具有精度高、量程宽、灵敏度高、体积小、功耗低等优点,适合于我们日常生活和工、农业生产中的温度测量,也可以当作温度处理模块嵌入其它系统中,作为其他主系统的辅助扩展。DS18B20与AT89C51结合实现最简温度检测系统,该系统结构简单,抗干扰能力强,适合于恶劣环境下进行现场温度测量,有广泛的应用前景。 1.2 DXP2004 简介 Altium公司作为EDA领域里的一个领先公司,在原来Protel 99SE的基础上,应用最先进的软件设计方法,率先推出了一款基于Windows2000和Windows XP操作系统的EDA设计软件Protel DXP。Protel DXP在前版本的基础上增加了许多新的功能。新的可定制设计环境功能包括双显示器支持,可固定、 浮动以及弹出面板,强大的过滤和对象定位功能及增强的用户界面等。Protel DXP是第一个将所有设计工具集于一身的板级设计系统,电子设计者从最初的项目模块规划到最终形成生产数据都可以按照自己的设计方式实现。Protel DXP 运行在优化的设计浏览器平台上,并且具备当今所有先进的设计特点,能够处理各种复杂的PCB设计过程。通过设计输入仿真、PCB绘制编辑、拓扑自动布线、信号完整性分析和设计输出等技术融合,Protel DXP提供了全面的设计解决方案。Protel DXP2004是Altium公司于2004年推出的最新版本的电路设计软件,该软件能实现从概念设计,顶层设计直到输出生产数据以及这之间的所有分析验证和设计数据的管理。当前比较流行的Protel 98、Protel 99 SE,就是它的前期版本。Protel DXP 2004已不是单纯的PCB(印制电路板)设计工具,而是由多个模块组成的系统工具,分别是SCH(原理图)设计、SCH(原理图)仿真、PCB (印制电路板)设计、Auto Router(自动布线器)和FPGA设计等,覆盖了以

电子线路CAD课程设计报告

XX大学 电子线路CAD课程设计 题目:串联直流稳压电源 学院:通信与电子工程学院 专业班级:电子122 学生XX:温凯华 指导教师:X劲松

概述 直流稳压电源应用广泛,几乎所有电器、电力或电子设备都毫不例外地需要稳定的直流电压(电流)供电,它是电子电路工作的“能源”和“动力”。不同的电路对电源的要求是不同的。在很多电子设备和电路中需要一种当电网电压波动或负载发生变化时,输出电压仍能基本保持不变的电源。电子设备中的电源一般由交流电网提供,如何将交流电压(电流)变为直流电压(电流)供电?又如何使直流电压(电流)稳定?这是电子技术的一个基本问题。解决这个问题的方案很多,归纳起来大致可分为线性电子稳压电源和开关稳压电源两类,它们又各自可以用集成电路或分立元件构成。 半导体二极管和晶体管是电子电路中常用的半导体器件,也是构成集成电路的基本单元。本工程训练主要利用这两种元器件设计制作一个分立式元器件串联反馈型稳压电源。直流稳压电源由交流电网经变压、整流、滤波、和稳压四个主要部分构成。本次设计的主要内容是围绕着如何使分立式元器件串联可调直流稳压电源输出直流电压稳定、脉动成分减小而展开的。首先介绍了全波整流电路的工作原理,接着介绍了电容滤波电路的性能特点,然后引入了具有放大环节和辅助电源的串联可调式稳压电源,并在电路中采用了提高稳定度,提高温度稳定性及限流型过流保护电路的具体措施,以确保电路安全稳定的工作。

目录 一串联直流型稳压电源整体简介3 1.1 制作串联型稳压电源的目的要求3 1.2 基本知识介绍3 二分立式元器件串联反馈型稳压电源设计与计算9 2.1串稳压电路原理9 2.2 实验设计原理图10 2.3 电路整体结构的设计与各部分相关参数的计算10 2.4电路选择11 三总结20

电子线路CAD课程设计

电气信息学院 电气制图与电子线路CAD报告 专业班级 学号 学生 指导教师 评分 2016年12月27日至2017年1月4日

课程设计任务书 一、课程设计的目的 通过本课程的实习,使学生掌握设计电路原理图、制作电路原理图元器件库、电气法则测试、管理设计文件、制作各种印制电路板、制作印制板封装库的方法和实际应用技巧;使学生掌握电路原理图的设计方法,掌握电路板的绘制方法和技巧;培养学生的动手操作能力,提高学生的专业技能水平;为学生胜任实际PCB板设计打下坚实的基础。主要包括以下容: 1、电气原理图(SCH)设计系统。 2、电气原理图元件库编辑。 3、印制电路板(PCB)设计系统。 4、印制电路板元件库编辑。 二、课程设计的容 (一)原理图(SCH)设计系统 (1)原理图的设计步骤; (2)绘制电路原理图; (3)文件管理; (4)生成网络表文件; 基本要求:掌握原理图的设计步骤,会绘制电路原理图,利用原理图生产网络表,以达到检查原理图的正确性的目的;熟悉文件管理的方法。 (二)原理图元件库编辑 (1)原理图元件库编辑器; (2)原理图元件库绘图工具和命令; (3)制作自己的元件库。 基本要求:熟悉原理图元件库的编辑环境,熟练使用元件库的常用工具和命令,会制自己的元件库。 (三)印制电路板(PCB)设计系统 (1)印制电路板(PCB)的布线流程; (2)设置电路板工作层面和工作参数;

(3)元件布局; (4)手动布线; (5)电路板信息报表生成。 基本要求:熟悉PCB布线的流程,熟练设置电路板的工作层面和参数,根据实际情况,规的对元件进行布局。掌握自动布线和手动布线的方法,并会对布线后生成的信息报表进行检查,以达到修改完善PCB的目的。 (四)印制电路板元件库编辑 (1)PCB元件库编辑器; (2)PCB元件库绘图工具和命令; (3)制作自己的PCB元件库 基本要求:熟悉印制电路元件库的编辑环境,熟练使用元件库的常用工具和命令,会制作自己的元件库。 三、课程设计的具体要求 按照学号尾号顺序根据给定的电气原理图样本图绘制原理图和PCB图。 共10个题目(见附件),如学号尾号为0的选择0号题目,尾号为1的选择1号题目,以此类推。 四、课程设计报告格式 1、课题名称 2、课程设计任务书 3、电气元器件图库设计 4、电气原理图设计 5、网络表的生产和导入 6、元器件封装库设计 7、PCB图设计 8、列出系统所需要的的元器件清单 9、设计过程中遇到的困难及解决方法 10、设计体会 11、参考文献

武汉工程大学电子线路CAD课程设计报告

电子线路CAD课程设计(学年论文) 说明书 课题名称:学生学号:专业班级:学生姓名:学院名称:指导教师:电子线路CAD课程设计1404201114 通信03班 秦重双 电气信息学院 曹新莉 完成日期:2016 年12月28 日

目录 第1章绪论 (1) 1.1电路板的简介 (1) 1.2 Altium Designer 简介 (1) 1.3 Altium Designer 的发展历史 (1) 1.4 Altium Designer 的组成 (2) 1.5课程设计的目的 (2) 第2章单片机最小系统原理图绘制 (3) 2.1 绘制原理图文件步骤 (3) 2.2 创建项目文件及原理图文件 (3) 2.3制作原理图元器件库 (4) 2.4原理图的绘制 (6) 2.5 元器件的封装 (11) 第3章单片机最小系统PCB绘制 (13) 3.1 单片机最小系统PCB绘制步骤 (13) 3.2 创建PCB板 (13) 3.3 载入元件及封装 (13) 3.4 元件的布局与布线 (14) 3.5 PCB板的编辑与完善 (15) 第4章总结与展望 (16) 4.1总结 (16) 4.1展望 (16) 参考文献 (17)

第1章绪论 1.1 电路板的简介 PCB(Printed Circuit Board)印制电路板的简称,通常把在绝缘材料上,按预定设计, 制成印制线路、印制元件或两者组合而成的导电图形成为印制电路。而在绝缘器材上提 供元器件之间电气连接的导电图形,称为印制线路。这样就把印制线路或印制电路的成 品称为印制线路板,亦称为印制板或印制电路板。 单面板是指在最基本的PCB上,零件集中在其中一面,导线则集中在另一面上。 因为导线只出现在其中一面,所以我们就称这种PCB叫作单面板。这种板子现在普遍运 用银作为桥梁来实现两条线路的导通。因为单面板在设计线路上有许多严格的限制(因 为只有一面,布线间不能交叉而必须绕独自的路径),所以只有早期的电路才使用这类 的板子。 1.2 Altium Designer简介 经多年的发展,以及功能强大而在国内享有良好声誉的Protel,正式更名为 “Altium Designer”,Altium Designer 不仅强化了以前的原理图设计、印制电路板 (PCB)设计、电路仿真等功能,更加入了FPGA设计等众多功能,从此摆脱了Protel只 是二线品牌的PCB 设计工具的地位,成为全方位的新一代的思安路设计软件。 1.3 Altium Designer的发展历史 “Altium Designer”是Altium 公司推出的新一代电子电路辅助设计软件。Altium 公司前身为Protel国际有限公司,由Nick Martin 于1985年创始于澳大利亚,同年推出了 第一代DOS版PCB 设计软件,其升级版本Protel for DOS 由美国引入中国大陆,引起方便、易学习而得到广泛应用。20世纪90年代,随着计算机硬件的发展和Windows操作 系统的推出,Protel国际有限公司于1991年发布了第一个基于Windows环境的EDA工具—Protel for Windows 1.0 版。 1998年,Protel公司推出了Protel98,他是一个32位的EDA软件,将原图设计,PCB 设计、无网格布线器、可编程逻辑原件设计和混合电路模拟仿真集成于一体化的设计 环境中,大大改进了自动布线技术,使PCB自动布线真正走向了实用。随后的Protel99,以及Protel 99SE使得Protel成为中国用的最多的EDA工具,电子专业的大学

电子电路CAD课程设计

电子电路CAD课程设计 简易电子琴 姓名: 钟锐 专业: 自动化 班级: 2班 学号: 20094503 指导老师: 李颖

摘要:简易电子琴电路是以NE555芯片为核心组成的多谐振荡器,由振荡器电路产生频率信号,再通过由LM386小功率集成功放为核心组成的功放电路,最后由扬声器输出信号,发出1、2、3、4、5、6、7七个不同的频率音符。 通过改变两组开关的通断可以发出不同的音符和音调,分别按下音符按键能发出7个不同频率的音符,通过通断两个音调开关实现音调的升调调节。 关键字:电子琴、NE555、LM386、音调、音符

目录 一、设计的任务和要求 (1) 1设计任务 (1) 2 设计要求 (1) 二、原理图的设计 (1) 1设计概述 (1) 2原理图 (1) 三、PCB的绘制 (3) 1. PCB绘制的一般步骤 (3) 2 .PCB版图 (4) 四、心得体会 (4) 五、参考文献 (4)

一、设计的任务和要求 1设计任务 利用NE555和LM386设计一个简易电子琴,电子琴键分别发出1、2、3、4、5、6、7七个不同的频率音符。并通过改变两组开关的通断可以发出不同的音符和音调,分别按下音符按键能发出7个不同频率的音符,通过通断两个音调开关实现音调的升调调节。 2 设计要求 (1)开关K1~K7,做琴键按键开关。 (2)S1和S2做音调调节开关。 (3)由NE555定时器为核心组成振荡电路。 (4)由LM386小功率集成功放为核心组成功放电路。 (5)所以元件均采用DIP封装。 二、原理图的设计 1设计概述 本次简易电子琴的设计运用数字电路和模拟电路两方面的知识,运用数字电路的知识设计了由NE555定时器组成的振荡器电路,运用了模拟电路的知识设计了由LM386小功率集成功放组成的功放电路。本设计主要分为三部分: 一、琴键部分:由按键开关和可调电阻组成。 二、振荡器部分:由NE555定时器为核心组成。 三、功放部分:由LM386小功率集成功放为核心组成。 2原理图 (1)总体原理图

电子线路CAD实验报告1

电子线路CAD实验报告 实验序号:1 实验名称:Altium Designer 基本操作实验日期:15.3.6 专业班级:13电信姓名:陈学颖成绩:__________ 一、实验目的: 了解AD 软件绘图环境,各个功能模块的作用,各个功能模块的作用,设置原理图 图纸环境的方法及元器件放置方法,灵活掌握相关工具和快捷方式的使用。 二、实验内容: 1,熟悉软件的设计环境参数:常规参数、外观参数、透明效果、备份选项、项目面板 设置。 2,学习使用键盘和菜单实现图纸的放大或缩小。 3,创建一个新的PCB 项目,项目名为姓名.PrjPCB。 4,打开一个例子文件,观察统一的设计环境,进行标签的分类。 5,在上述工程中创建新文件,命名为实验1.sch.设置图纸大小为A4,水平放置,工作区颜色为233 号色,边框颜色为63 号色。 6,栅格设置:捕捉栅格为5mil,可视栅格为8mil。 7,字体设置:设置系统字体Tahoma、字号为8,带下划线。 8,标题栏设置:用特殊字符串设置制图者为Motorala、标题为“我的设计”,字体为华文彩云,颜色为221 号色。 9,新建原理图文件,命名为“模板.schdoc”,设计其标题栏,包括班级、姓名、学号。三.实验操作 1.在最上方菜单中选择文件—新建—PCB工程,然后新建一个PCB项目,然后将其保存为陈学颖.PrjPCB。 2.然后在最上方菜单中选择文件—新建—原理图,然后将其命名为实验1.sch。然后在原理图工具区单击鼠标右键,在选项中选择文档选项,将其设置为图纸大小为A4,水平放置,工作区颜色为233 号色,边框颜色为63 号色。同时将捕捉栅格设置为5mil,可视栅格设置为8mil。然后选择“更改系统字体”中设置系统字体为Tahoma、字号为8,带下划线。

电子线路CAD课程设计交通灯

电子线路CAD课程设计报告十字路交通灯设计 专业: 班级: 姓名: 学号: 指导老师:

电子通信与物理学院 日期:2015年 1 月 15 日教师评价:

目录 一、设计内容 (4) 1、设计背景 (4) 2、设计要求 (5) 二、原理图设计 (6) 1、交通灯变化规律分析 (6) 2、硬件电路分析 (7) 3、硬件电路 (8) 4、软件设计 (10) 5、程序代码分析 (11) 6、元件清单: (14)

三、测试 (15) 1、Proteus简介 (15) 2、仿真调试 (15) 四、PCB设计 (18) 1、原理图设计 (18) 2、PCB版图设计 (18) 五、心得体会 (19) 六、程序设计 (20) 一、设计内容 1、设计背景 在日常生活中,交通灯作为管理交通、调协车辆的一个便捷的手段,起着很大的作用。各种交通工具、行人都要根据交通灯的变化来决定是否前行,通行的时间的规定协调了它们的步伐,极大的减少了由于交通混乱引起的各种事故的发生。因此,一个完善的交通系统中,交通灯是必不可少的设备,一个完善的交通灯程序会更有效的管理当前道路中出现的实际情况,使车辆、行人的行进变得更顺畅、更和谐。 随着我国国民经济的快速发展,我国机动车辆发展迅速,而城镇道路建设由于历史等各种原因相对滞后,交通拥挤和堵塞现象时常出现。如何利用当今计算机和自动控制技术,有效地疏导交通,提高城镇交通路口的通行能力,减少交通事故是很值得研究的一个课题。目前,国内的交通灯一般设在十字路口,在醒目位置用红、绿、黄三种颜色的指示灯加上一个倒计时的显示器来控制行车。在老

电子CAD课程设计实验报告

一.课程设计的目的 课程设计以电子线路CAD软件设计原理为基础,重点在硬件设计领域中实用的电子线路设计软件的应用。掌握电子线路设计中使用CAD的方法。为后继课程和设计打下基础。 通过电路设计,掌握硬件设计中原理图设计、功能仿真、器件布局、在线仿真、PCB设计等硬件设计的重要环节。 二.课程设计题目描述和要求 2.1振荡电路的模拟和仿真。 由555定时器构成多谐波振荡电路,用模拟的示波器观察输出的信号,熟悉555定时器构成多谐波振荡电路的基本原理,熟悉proteus的基本操作,和各元器件的查找。 2.2 8051单片机 用80c51单片机完成以下功能:(1)构成流水灯的控制电路,使八个流水灯轮流点亮。(2)构成音乐播放的简单电路。(3)构成串口通信电路,完成信息在单片机和串口之间的传播。(4)构成8255键盘显示模块。(5)构成A/D和D/A 转换模块。 首先用模拟器件构成基本电路,然后在单片机中加入驱动程序,运行仿真,最后对电路进行调整校正,完成相关功能。 熟悉单片机实现相关功能的基本原理,对单片机有个框架的了解。学习用proteus仿真单片机电路中不同模块间的组合,扩展单片机电路的功能。 三.课程设计报告内容。 3.1设计原理 3.1.1振荡电路仿真的原理 振荡电路原理: 555管脚功能介绍: 1脚为地。2脚为触发输入端;3脚为输出端,输出的电平状态受触发器控制,而触发器受上比较器6脚和下比较器2脚的控制。 当触发器接受上比较器A1从R脚输入的高电平时,触发器被置于复位状态,3脚输出低电平; 2脚和6脚是互补的,2脚只对低电平起作用,高电平对它不起作用,即电压小于1Ucc/3,此时3脚输出高电平。6脚为阈值端,只对高电平起作用,低电

电子线路CAD课程设计

电子线路CAD课程设计报告 题目:简易温度采集控制器 系部: 班级: 学号: 姓名: 指导老师: 时间:2010年12月20日—2010年12月26日

目录 一、课程设计要求 (1) 二、电路分析 (2) 三、电路图绘制 (3) 四、PCB绘制 (4) 五、热转印制版法 (6) 六、电路焊接与调试 (7) 七、总结 (8) 八、参考文献 (9)

一.课程设计要求 1.练习一般原理图绘制及其PCB绘制; 2.会制作89S51、一般电容、晶振、电阻、LCD、DS18B20等的电气图形符号库与对应的封装 库; 3.学习用电脑打印PCB图的方法; 4.学习热转印的方法制作印制电路板; 5.学习使用FeCl3溶液腐蚀电路板; 6.学习使用高速电钻给印制电路板打孔的方法; 7.会使用酒精松香溶液保护印制电路板免氧化的方法; 8.练习焊接技术。 原理图如下: 二.电路分析

根据原理图可知,本电路采用DS18B20芯片进行温度采集,89C51为驱芯片,外加一个4段数码管进行温度显示,实验所需元器件具体如下表所示(本实验用的元器件的封装都是常见封装):

三.电路图绘制 1.放置元件。 首先,在已有的元件库里面找到所需元件对应的原理图进行放置。 其次,对元件库里面没有的原理图,要自己进行绘制。(本实验中所需元器件的原理图在已有库中均能找到) 最后,是对一些接口的放置。此次实验中用到了一个HEADER2作为电源输入。 2.连线。 按照电路图,将各元器件连接起来。此步中,应注意有无虚接的情况以及网络标号的正确使用。 3.所谓原理图如下: 四.PCB绘制 1.更新PCB,导入原理图。 在这个步骤中,主要的问题是原理图与对应封装找不到。导致这个问题的主要原因是在PCB中没有导入对应的库,在PCB中导入在画原理图时用到的库即可解决。 还有一个问题就是经常会遇到找不到节点,找不到节点一般是应为封装的管脚和原理

CAD课程设计报告

XXX课程标准 盐城工学院 《电子线路CAD》课程设计报告 设计题号:第五题 姓名:邓钟鸣 学院:信息工程学院 专业:电科 班级:141 页脚内容1

学号:33 日期2016年12月26日——2017年1月13日指导教师:曹瑞、朱明 页脚内容2

目录 一、摘要 (1) 二、设计的任务与要求 (1) 三、软件介绍 (1) 四、画图的步骤 (3) 五、设计总结 (20) 六、参考文献 (21) 附录: 附录1.原理图 附录2.PCB图 页脚内容1

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一、摘要 电子线路CAD是从实用角度出发,详细介绍了Altium Designer的实用功能,可以引导读者轻松入门,快速提高。全面介绍了Altium Designer的界面、基本组成及使用环境等,并详细讲解了电路原理图的绘制、元件设计、印制电路板图的基本知识、印制电路板图设计方法及操作步骤等,详细讲解了电路从电路原理图设计到印制电路板图输出的整个过程。 关键词:Altium Designer软件;电路原理图设计;电路板; 二、设计的任务与要求 1.锻炼学生将理论用于实际和动手的能力以及更熟练的使用Altium Designer软件 2.使学生学会绘制电路原理图、电路查错、仿真、PCB(Printed Circuit Board,印刷电路板)设计 3、掌握元件封装的方法 意义:通过这次Altium Designer期末考试以及报告的设计,提高思考能力和实践能力。同时通过本课题设计,巩固已学的理论知识,建立逻辑数字电路的理论和实践的结合,了解各单元电路之间的关系及相互影响,从而能正确设计、计算各个单元电路。而且更加掌握的Altium Designer该软件的使用,对原理图的绘制和PCB的布局以及电路的仿真都有了进一步的理解。 三、软件介绍 页脚内容1

《电子线路CAD实用教程》课程设计

电子线路CAD实训 设计报告 专业 学生姓名 班级 学号 指导教师 完成日期201年月日

目录 1.电子线路CAD与protel99se概述 (2) 2.电气原理图的编辑 (4) 2.1原理图的绘制 (4) 2.2原理图的电气检查 (6) 2.3报表的生成 (7) 3.PCB板设计 (9) 3.1设计前准备 (9) 3.3布线 (10) 3.4设计规则检查 (12) 4.心得体会 (14)

1.电子线路CAD与protel99se概述 传统的电子线路设计工作,需要有完备的元器件和仪器设备在实验室中反复调整测试才能完成。这需要消耗大量的时间、精力以及实验成本。随着计算机技术的发展,电子线路系统设计工作进入了计算机辅助设计阶段,电子设计CAD 软件实现了计算机辅助设计的功能。 图1-1 Protel99 SE页面 早期的PROTEL主要作为印制板自动布线工具使用,运行在DOS环境,对硬件的要求很低,在无硬盘286机的1M内存下就能运行,但它的功能也较少,只有电路原理图绘制与印制板设计功能,其印制板自动布线的布通率也低,而现今的PROTEL已发展到DXP 2004,是个庞大的EDA软件,完全安装有200多M,它工作在WINDOWS95环境下,是个完整的板级全方位电子设计系统,它包含了电路原理图绘制、模拟电路与数字电路混合信号仿真、多层印制电路板设计(包含印制电路板自动布线)、可编程逻辑器件设计、图表生成、电子表格生成、支持宏操作等功能,并具有Client/Server(客户/服务器)体系结构,同时还兼容一些其它设计软件的文件格式,如ORCAD,PSPICE,EXCEL等,其多层印制线路板的自动布线可实现高密度PCB的100%布通率。在国内PROTEL软件较易买到,有关PROTEL软件和使用说明的书也有很多,这为它的普及提供了基础。想更多地了解PROTEL的软件功能或者下载PROTEL99的试用版,可以在INTERNET上。

电子线路CAD课设

电子线路CAD 课程设计 题目:篮球竞赛24秒计时器 院(系、部): 机电工程学院学生姓名: 指导教师: 2014年12月8日至2014年12月12日 Hebei Normal University of Science &Technology

摘要 在许多领域中计时器均得到普遍应用,诸如在体育比赛,定时报警器、游戏中的倒时器,交通信号灯、红绿灯、行人灯、交通纤毫控制机、还可以用来做为各种药丸,药片,胶囊在指定时间提醒用药等等,由此可见计时器在现代社会是何其重要的。特别是篮球比赛中除了有总时间倒计时外,为了加快比赛的节奏,新的规则还要求进攻方在24秒内有一次投篮动作,否则视为违例。本人设计了一个篮球比赛计时器,可对比赛总时间和各方每次控球时间计时。该计时器采用按键操作、LED显示,非常实用。此计时器也可作为其他球类比赛的计时器。 关键词:24秒计时器定时报警器LED 1.计任务及要求 (1)具有显示24s计时功能; (2)设置外部操作开关,控制计时器的直接清零、启动和暂停/连续功能; (3)计时器为24s递减计时器,其计时间隔为1s; (4)计时器递减计时到零时,发光电报警信号 2.电路设计 2.1根据设计要求,设计原理框图

图2.124秒计时器的总体参考方案框图 该图包括以上几个部分,其中计数器和控制电路是系统的主要部分。秒脉冲发生器产生的信号是为了确定电路的时钟脉冲和定时标准,计数器是完成24秒计时的功能,译码显示是显示电路的显示和灭灯功能,报警电路是完成24秒计时是提醒工作人员,而控制电路具有直接控制计数器的启动计数、暂停或者连续计数。当启动开关闭合时,控制电路应封锁时钟信号CP,此时计数器完成置数功能,译码显示电路显示24s字样;当启动开关断开时,计数器开始计数;当开关放在暂停位置时,计数器停止计数,处于保持状态;当在将开关拨在连续时,计数器累加计数 2.2秒脉冲发生器的设置 根据设计的要求我采用的是由555构成的多谐振荡器,如下图所示,接通电源后,电容C1被充电,Vc上升,当Vc上升到3/2Vcc时,触发器被复位,同时放电,三极管导通,此时Vo为低电平,电容C1通过R4和T放电,使Vc下降,当下降至1/3Vcc时,触发器又被置位,Vo翻转为高电平。电容器C的放电时间为:T2=R4CLn2≈0.69R4×C;当C放电结束时,T截止,Vcc将通过R4和R3向电容器充电,Vc由1/3Vcc上升到2/3Vcc 所需时间为:T1=(R3+R4)CLn2≈0.69(R3+R4)C;当Vc上升到2/3Vcc时,触发器又发生翻转,如此周而复始,在输出端就得到一个周期性的方波,其频率为:f=1/(T1+T2)

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