Protel99SE四层板设计

以前一直使用PROTEL99SE画双层板，最近因为有一四层PCB设计，参考网友多方建议选择了POWERPCB，也想趁此机会学一学POWERPCB，在安装了PADS2005+SP2后，发现其原理图设计确实不如ORCAD方便，但用ORCAD画原理图苦于不能和POWERPCB交互操作，很是痛苦。

后经多方查找资料，发现有一PCBNavigator软件可以沟通ORCAD和POWERPCB，但由于网上的操作教程都非我手上所有的版本，经过长时间尝试终于找到了如何使用PCBNavigator5.1从ORCAD10.5到PADS2005SP2的PADS Layout（因为PADS Layout就是POWERPCB由于我使用的就是PADS2005SP2，所以后文都以PADS Layout说明）交互操作的方法，更重要的是找到了把ORCAD中的元件参数传到PADS Layout中的方法。

想必有很多朋友曾经也是为此问题痛苦不已，下面的方法可以帮你彻底解决此烦恼，考虑到可能有朋友初次使用此三软件，所以就罗嗦下，把整个操作都详述一次。

请注意以下的操作需要用到如下三个版本软件PCBNavigator5.1，ORCAD10.5，PADS2005SP2的PADS Layout，请先核对你所使用的版本，否则很可能不能实现以下操作。

1．首先请先打开ORCAD10.5的Capture CIS，打开或创建一个设计工程，是个后缀为opj 的文件，不是EDN文件哦，打开后打开原理图，先不要最大化原理图窗口，原因看了后文即可清楚了。

2．打开一PADS Layout，新建一个文件。

（以上两项操作想必大家都会，所以就不贴图了）3．打开PCBNavigator5.1，顺便说一下，此5.1版本的软件已经支持ORCAD10.5了，安装的时候会自动辨识出ORCAD10.5的版本号，启动方式也改为直接从快捷方式启动，不再同5.0版本从Capture CIS的Accessories菜单启动了。

Protell99生成gerber文件经验总结一、双面板步骤：1、protel99se先打开要生成gerber的pcb文件，以QMLINK30.QN0030K8.007_V3.0.PCB文件为例，此为四层板，但前面的操作步骤和双面板的操作步骤一样。

2、在file->CAM Manager然后出现“Output Wizard”窗口点击next，选择“Gerber”这一栏，点击next。

2、直至出现下图，分别选中单位millimeter和比例4:4再次点击next。

备注：选择单位是无所谓的，但要与NC drill的一致才行。

4：4表示小数点前面四位有效数字，小数点后4位有效数字。

3、在下图中选择要输出的gerber层，一路点击next。

4、点击tools菜单的proference出现下图，在export cam outputs栏选择要输出gerber文件的路径。

然后ok。

点击tools菜单Generrate CAM Files F9，生成gerber文件。

生成后的gerber文件可以用CAM350软件打开。

5、钻孔层文件生成。

如下图右击鼠标，选中Insert NC Drill…然后回车。

6、选择Units单位为milmeter，Format（格式）为4：4，然后点击ok。

备注：见2的备注7、在导入的gerber文件中添加钻孔属性表，在protel的place-〉String，此时按tab键，在出现的text 文本框中点击下拉箭头，在出现的序列中选择.Legend.点击OK，将其放在pcb板框边就可以了。

直接F9或者在tools菜单下选择Generate CAM file就会在指定的目录中加入钻孔文件。

备注：要放在DRILL 层才可以。

二、多面板双面板时，gerber没问题，多层板提到internal plane有问题。

导入cam350出现很多隔离pad与THERMAL PAD相TOUCH。

如果能将THERMAL Pad的大小改变就可以了。

protel 99 四层板的设计及内电层分割事先声明：本教程用于初学者的入门与提高；对于高手们，也欢迎看看，帮小弟指出其中不当的做法！本教程将详细的讲解Protel 99SE的四层板的设计过程，以及在其中的内电层分割的用法。

下面，就打开你的电脑及软件开始了。

(- - - - - -好像是废话, 嘿嘿..... )一、准备工作新建一个DDB文件,再新建相关的原理图文件, 并做好相关准备设计PCB的准备工作，这个相信想画四层板的朋友都会, 不用我多讲了。

二、新建文件新建一个PCB文件, 在KeepOutLayer层画出PCB的外框, 如下图，用过Protel的朋友们应该都会。

三、设置板层在PCB界面中点击主菜单Design 再点击Layer Stack Manager 如图：点击后弹出下面的层管理器对话框, 因为在Protel中默认是双面板，所以，我们看到的布线层只有两层。

现在我们来添加层，先单击左边的TopLayer, 再单击层管理器右上角的Add Plane按钮，添加内电层，这里说明一下，因为现在讲的是用负片画法的四层板，所以，需要添加内电层，而不是Add Layer。

单击后，将在TopLayer的下自动增加一个层,双击该层，我们就可以编辑这一层的相关属性，如下图：在Name对应的项中，填入VCC，点击确定关闭对话框，也就是将该层改名为VCC，作为设计时的电源层。

按同样的方法，再添加一个GND层。

完成后如图：四、导入网络回到原理图的界面，单击主菜单Design ==> Update PCB如图:=>选择要更新的PCB文件，点击Apply ，再点击左边的，查看我们在原理图中所做的设计是否正确。

这里，我们把项打上勾，只查看错误的网络。

在这里，我们没有发现有任何错误网络时，可以单击将网络导入PCB文件了。

这种导入网络的方法是Protel的原理图导入网络到PCB的一个很方便的方法，不用再去生成网络表了。

Protel99 SE中各层的定义Protel 99 SE所提供的工作层大致可以分为7类:Signal Layers(信号层)、InternalPlanes(内部电源/接地层)、Mechanical Layers(机械层)、Masks(阻焊层)、Silkscreen(丝印层)、Others(其他工作层面)及System(系统工作层)，在PCB设计时执行菜单命令 [Design]设计/[Options...]选项可以设置各工作层的可见性。

1.Signal Layers(信号层)Protel 99 SE提供有32个信号层，包括[TopLayer](顶层)、[BottomLayer](底层)、[MidLayer1](中间层1)、[MidLayer2](中间层2)……[Mid Layer30](中间层30)。

信号层主要用于放置元件 (顶层和底层)和走线。

信号层是正性的，即在这些工作层面上放置的走线或其他对象是覆铜的区域。

2.InternalPlanes(内部电源/接地层)Protel 99 SE提供有16个内部电源/接地层(简称内电层):[InternalPlane1]—[InternalPlane16]，这几个工作层面专用于布置电源线和地线。

放置在这些层面上的走线或其他对象是无铜的区域，也即这些工作层是负性的。

每个内部电源/接地层都可以赋予一个电气网络名称，印制电路板编辑器会自动地将这个层面和其他具有相同网络名称 (即电气连接关系)的焊盘，以预拉线的形式连接起来。

在Protel 99 SE中。

还允许将内部电源/接地层切分成多个子层，即每个内部电源/接地层可以有两个或两个以上的电源，如+5V和+l5V等等。

3.Mechanical Layers(机械层)Protel 99 SE中可以有16个机械层:[Mechanical1]—[Mechanical16]，机械层一般用于放置有关制板和装配方法的指示性信息，如电路板物理尺寸线、尺寸标记、数据资料、过孔信息、装配说明等信息。

使用Protel 99SE制作多层电路板由于加工费用等问题，电路板最常见的是双面板和单面板，但有时为了满足特殊要求，需要制作多层电路板。

笔者以前只做过双面板，近日老板要求做一个四层板，在网上搜索了一下，没找到满意的资料，自己摸索了几日，找到了一点入门的路径，拿出来分享，以作抛砖引玉。

下面以一个反相比例放大器加跟随器为例，说明一下多层板的制作过程。

一、新建原理图如图1：图1 原理图二、新建一个PCB板图，在PCB板编辑界面的菜单中执行Design -> Layer Stack Manager…,弹出图2所示对话框：图2 图层管理对话框从图2中看出，默认的PCB板是双面的，只有顶层和底层两个信号层，我们可以在这对PCB板的层数进行更改设置。

在对话框左上角有六个按钮，可以点击不同按钮实现添加中间层(Add Layer)、添加内电层(Add Plane)、删除层(Delete)、调整层次结构(Move Up 、Move Down)等。

需注意的是在进行相应操作时，需要先在左边的图层上选择一个层如TopLayer，这时还可以查看层的属性(Properties…),并可进行相应的编辑操作。

在实例中添加一个中间层和内电层，并把默认的“InternalPlane1”层改为“Plane1”层。

添加两个层后对话框如图3所示：图3图层管理对话框设置完后，点击“OK”按钮，接下来在机械层中设置电路板的物理边界，在禁止布线层设置电路板的布局区域，载入由原理图生成的网络表和元件、元件布局，这些与单面板和双面板制作时是一样的，这里不多说了，得到图4结果：图4 PCB元件布局图三、再接下来要开始布线了，这就有点不同了。

前面加了一个中间层和一个内电层：中间层一般当作与顶层和底层一样的信号层，可以在中间层走各种信号线，在这只走电源线。

内电层一般作为电源和地的工作层，在使用时，内电层可以分割成不同的信号块，且可分别指定与不同的网络相联接，在这把它作为地的工作层。

protel四层板及内电层分割教程本教程将讲解Protel99SE的四层板的设计过程，以及在其中的内电层分割的用法。

一、准备工作新建一个DDB文件,再新建相关的原理图文件, 并做好相关准备设计PCB的准备工作，这个相信想画四层板的朋友都会, 不用我多讲了。

二、新建文件新建一个PCB文件, 在KeepOutLayer层画出PCB的外框, 如下图，用过Protel的朋友们应该都会。

三、设置板层在PCB界面中点击主菜单Design 再点击Layer Stack Manager 如图：点击后弹出下面的层管理器对话框, 因为在Protel中默认是双面板，所以，我们看到的布线层只有两层。

现在我们来添加层，先单击左边的TopLayer, 再单击层管理器右上角的Add Plane按钮，添加内电层，这里说明一下，因为现在讲的是用负片画法的四层板，所以，需要添加内电层，而不是Add Layer。

单击后，将在TopLayer的下自动增加一个层,双击该层，我们就可以编辑这一层的相关属性，如下图：在Name对应的项中，填入VCC，点击确定关闭对话框，也就是将该层改名为VCC，作为设计时的电源层。

按同样的方法，再添加一个GND层。

完成后如图：四、导入网络回到原理图的界面，单击主菜单Design ==> Update PCB如图:=>选择要更新的PCB文件，点击Apply ，再点击左边的，查看我们在原理图中所做的设计是否正确。

这里，我们把项打上勾，只查看错误的网络。

在这里，我们没有发现有任何错误网络时，可以单击将网络导入PCB文件了。

这种导入网络的方法是Protel的原理图导入网络到PCB的一个很方便的方法，不用再去生成网络表了。

同时，修改原理图后的文件，也可用此方法快速更新PCB文件。

五、布局由于这个基本大家都会，所以省略了,完成后如图:六、设置内电层我们再执行主菜单Design 下的Layer Stack Manager 弹出层管理器，双击VCC层，在弹出的对话框中，在Net name 的下拉对话框中选择VCC网络，给这一层真正定义为VCC网络，之前的只是取个VCC的名称而已，与VCC网络相同的元件管脚及过孔，均会与该层自动连接，从而不用布线。

Protel99SE四层板设计1、MyDesign下的三项设定权限：如密码、读写、删除、新建等！2、“向下箭头”的Customize(定制)下三项可对操作菜单进行设置；preferences用于对系统设置，自动保存次数时间。

3、原理图上右键或“Design/Create Netlise”生成网络表。

4、PCB布好框围后“Design/Load Nets”，Browse(随意翻阅)查找网表位置(.NET)并加载，Execute(执行)导出，无错误即可生成。

5、布完局后正常情况要设置“线宽”规则。

6、全局修改标号名称：双击选Local在Wild里*前添被替换的通用符，在其后Copy...里添要替换的。

7、Ctrl+G查找替换。

Text T o中“被替*”，Replace中“｛被替=将替｝”。

8、绘制原理图库：其中“Tools/New part”可以一个界面绘制多个元件，点“part”查看。

9、“\R\E\S\E\T”等形式加上划线。

10、双击“引脚”弹出选择“Dot”可在引脚末端加圆圈，“Clk”选中可表时钟输入。

11、设计层次原理图：方块图，连接相应的几部分，“Design/Create Sheet From Symbol”生成原理图。

12、利用表格编辑器检查封装：“Edit/Export To Spread”打开“原理图输出管理器”选“Part”>选“编号和封装”，至完成。

做完封装添加和选择后“File/Update”更新到原理图。

13、生成元件清单：“Reports/Bill of Material”生成报表。

14、制作PCB元件库：“Edit/Jump/Reference”跳转到坐标原点。

“G”改变栅格。

按下“空格键”改变弧度的绘制方向。

“Edit/Set Reference”放置“坐标原点”位置。

15、锁定一条预布网络：“Edit/Select/Net”选择网络，再全局更改且选择锁定、“Net”选“Same”。

在PROTEL中如何画四层板（转）在PCB设计中，布线是完成产品设计的重要步骤，可以说前面的准备工作都是为它而做的，在整个PCB中，以布线的设计过程限定最高，技巧最细、工作量最大。

PCB布线有单面布线、双面布线及多层布线。

布线的方式也有两种：自动布线及交互式布线，在自动布线之前，可以用交互式预先对要求比较严格的线进行布线，输入端与输出端的边线应避免相邻平行，以免产生反射干扰。

必要时应加地线隔离，两相邻层的布线要互相垂直，平行容易产生寄生耦合。

自动布线的布通率，依赖于良好的布局，布线规则可以预先设定，包括走线的弯曲次数、导通孔的数目、步进的数目等。

一般先进行探索式布经线，快速地把短线连通，然后进行迷宫式布线，先把要布的连线进行全局的布线路径优化，它可以根据需要断开已布的线。

并试着重新再布线，以改进总体效果。

对目前高密度的PCB设计已感觉到贯通孔不太适应了，它浪费了许多宝贵的布线通道，为解决这一矛盾，出现了盲孔和埋孔技术，它不仅完成了导通孔的作用，还省出许多布线通道使布线过程完成得更加方便，更加流畅，更为完善，PCB 板的设计过程是一个复杂而又简单的过程，要想很好地掌握它，还需广大电子工程设计人员去自已体会，才能得到其中的真谛。

1 电源、地线的处理既使在整个PCB板中的布线完成得都很好，但由于电源、地线的考虑不周到而引起的干扰，会使产品的性能下降，有时甚至影响到产品的成功率。

所以对电、地线的布线要认真对待，把电、地线所产生的噪音干扰降到最低限度，以保证产品的质量。

对每个从事电子产品设计的工程人员来说都明白地线与电源线之间噪音所产生的原因，现只对降低式抑制噪音作以表述：众所周知的是在电源、地线之间加上去耦电容。

尽量加宽电源、地线宽度，最好是地线比电源线宽，它们的关系是：地线＞电源线＞信号线，通常信号线宽为：0.2～0.3mm,最经细宽度可达0.05～0.07mm,电源线为1.2～2.5 mm 对数字电路的PCB可用宽的地导线组成一个回路, 即构成一个地网来使用(模拟电路的地不能这样使用) 用大面积铜层作地线用,在印制板上把没被用上的地方都与地相连接作为地线用。

如何用PROTEL画四层板∙画四层板得需要长期画双层板的基础差不多设置如下，需要几层设几层，可设单面最多16层（软件功能）（Protel 99SE）design/Layer StackManager 可点击添加层。

然后到Design / rules/routing layers双击将添加的层Not Used 改为相应值（你所需要的布线方式）我画PCB有三年，画的总面积有3平方米（不是做板面积），我认为最主要的是多练习，常查找一些相关的设置，像线多粗、覆铜怎么加、还有就是要有一些模拟的知识，往往模拟很得人画PCB就好。

四层板布线原则∙1、3点以上连线，尽量让线依次通过各点，便于测试，线长尽量短。

2、引脚之间尽量不要放线，特别是集成电路引脚之间和周围。

3、不同层之间的线尽量不要平行，以免形成实际上的电容。

4、布线尽量是直线，或45度折线，避免产生电磁辐射。

5、地线、电源线至少10-15mil以上（对逻辑电路）。

6、尽量让铺地多义线连在一起，增大接地面积。

线与线之间尽量整齐。

7、注意元件排放均匀，以便安装、插件、焊接操作。

文字排放在当前字符层，位置合理，注意朝向，避免被遮挡，便于生产。

8、元件排放多考虑结构，贴片元件有正负极应在封装和最后标明，避免空间冲突。

9、目前印制板可作4—5mil的布线，但通常作6mil线宽，8mil线距，12/20mil焊盘。

布线应考虑灌入电流等的影响。

10、功能块元件尽量放在一起，斑马条等LCD附近元件不能靠之太近。

11、过孔要涂绿油（置为负一倍值）。

12、电池座下最好不要放置焊盘、过空等，PAD和VIL尺寸合理。

13、布线完成后要仔细检查每一个联线（包括NETLABLE）是否真的连接上（可用点亮法）。

14、振荡电路元件尽量靠近IC，振荡电路尽量远离天线等易受干扰区。

晶振下要放接地焊盘。

15、多考虑加固、挖空放元件等多种方式，避免辐射源过多。

16、设计流程：A：设计原理图；B：确认原理；C：检查电器连接是否完全；D：检查是否封装所有元件，是否尺寸正确；E：放置元件；F：检查元件位置是否合理（可打印1：1图比较）；G：可先布地线和电源线；H：检查有无飞线（可关掉除飞线层外其他层）；I：优化布线；J：再检查布线完整性；K：比较网络表，查有无遗漏；L：规则校验，有无不应该的错误标号；M：文字说明整理；N：添加制板标志性文字说明；O：综合性检查注：四层板的两个中间层实际上多用做电源层和地层，注意电源、地平面的安排，电源、地就近打过孔与电源、地平面相连。