protel 课件八

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第三天：绘制PCB图
• 一、基本概念： 印刷电路板（Printed Circuit Board）是以一 定尺寸的绝缘板为基材，以铜箔为导线，经过特定 工艺加工，用一层或若干层导电图形（铜箔的连接 关系）以及设计好的孔（元件孔【焊盘】、过孔、 盲孔等）来实现元件间的电气连接关系。 做好一个PCB板后，我们就可以在板上安插元 器件，经过焊接，实现完整的电路图。
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实习安排
4：学会由原理图文件绘制PCB图（印刷电路 板图）的方法及注意事项（加载网络表、网 络表中内容与PCB图中连接的关系、PCB文 件的各个层的含义、手动布线、自动布线 等）。 5：学会自己绘制一个PCB库文件（其中包含 了多个自己制作的元器件的PCB封装），并 会使用自己制作的库文件。 重点：每一部分的综合练习。
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第三天：绘制PCB图
• 元件封装（Footprint）：
电路原理图中使用的是元器件的电气符号；PCB设 计中用到的是实际元件的封装。 元件封装由元件的投影轮廓、管脚对应的焊盘、元 件标号和标注字符等组成。 在原理图中，同类不同型号的元器件的电气符号是 相同的；但在PCB图中，它们的封装形式和封装 名是不同的。比如电解电容。
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第三天：绘制PCB图
电路原理图中的 电解电容 PCB中的不同型号的电解电容，封装名分别是：
RB.2/.4、RB.3/.6、RB.4/.8、RB.5/1.0。
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• 常用的元器件的封装：
名称 电阻 封装名 AXIAL0.3、AXIAL0.4、… 、AXIAL1.0
普通电容 电解电容 双列直插元件
第一天：熟悉Protel软件，学会绘 制电路原理图
• 练习三：在设计数据库下新建一个文件夹， 并在该文件夹下分别创建原理图文件（.Sch） 和PCB文件（.PCB），所有名称均采用系 统默认名。 • 练习四：文件和文件夹改名。 • 练习五：打开、关闭、删除、保存文件或文 件夹，比较不同的保存操作的不同之处，比 较不同的删除操作的不同之处。 • 练习六：将文件导出、导入设计数据库。 0 28

Chapter 8 双面板设计
双面板设计的步骤和单面板的设计步骤基 本相同，只是布线多出一个层面。 我们将通过一个实例来看一下双面板的布 线过程。注意到有些地方的不同之处只是 设计者的设计思路不同造成的，运用的技 巧和方法同样可以用在单面板和多层板。
所用实例：对第3章单片机最小系统原理图 进行双面板设计：
新建PCB文件 8-1工作空间设置、规划电路板及载入网络 表 8-2 元器件布局及设计规则设置（安全间距， 最小线宽） 8-3 手工布线 8-4 调整电气边界与安装孔 8-5 电路板覆铜 8-6 DRC校验
8-1 工作环境参数设置、规划电路板及载入 网络表
工作环境参数设置和单面板相同。
过孔 ：连接TopLayer和BottomLayer
8-4 调整电气边界与安装孔
8-5 电路板覆铜 覆铜是电路板布线完毕后的一种常见 操作，它将电路板上没有放置导线和元器 件的区域铺满铜箔。一般覆铜的对象是地 线。对地线覆铜，一方面可以增大地线的 导电面积，降低电路由于接地而引入的公 共阻抗；另一方面可以提高电路的抗干扰 能力和过大电流的能力。
8-6 DRC校验 电路板布线完成以后，为了保证电路板上 所有的网络连接正确无误，完全符合电路 板布线设计规则和设计者的要求，应对电 路板进行DRC设计校验。
DRC校验分为两种形式，即在线的DRC设计校验 （Online），和DRC设计校验报告（Report） 在线的DRC设计校验的功能使当电路板设计过程 中有违反设计规则的操作时，系统会提醒用户 （与设计规则相冲突的对象将会变成绿色）。 DRC校验报告主要运用在电路板设计完成后，对 整个电路进行一次性的设计校验，与电路板设计 规则相冲突的对象也将变成绿色。

【操作步骤：】
（21）单击菜单命令“Tools-Schematic Preference” （设计—文档参数），打开“Preference”（参数）对 话框，并切换到“Graphical Editing”（图形编辑）选 项卡， 如下图17所示； （22）勾选“Options”（选项）栏内的“Convert Special Strings”（转换特殊字符）复选框，如下图17 所示； 注：如果不选中此复选框，系统将显示特殊字符为原 始文本内容。
电路设计——《 Protel DXP电路设计基础教程》讲义
第3章 电路原理图设计基础：
重点内容：
• 原理图绘制例题3：AC/DC电源电路
• 课堂练习
电路设计——《 Protel DXP电路设计基础教程》讲义
电路原理图的设计步骤：
新建一个电路原理图文件。 图纸设置要根据电路图的内容和标准化要求来进行。 装载元件库，将需要用到的元件库添加到系统中。 放置元件，选择需要的元件放置到原理图中。 元件位置调整，将放置的元件调整到合适的位置和方向。 根据电气关系，用导线和网络标号将各个元器件连接起来。 对原理图进行必要的文字注解和图片修饰。 用DXP提供的校验工具，根据各种校验规则对设计进行检查。 选择对原理图进行打印或是制作各种输出文件和报表。
电路设计——《 Protel DXP电路设计基础教程》讲义
【操作步骤：】
图10 文本行对话框
图11 字体设置对话框
电路设计——《 Protel DXP电路设计基础教程》讲义
【操作步骤：】
（11）在对话框 “Text”（文本）文本框内输入“Title” ， 然后单击“Font” （字体）栏按钮“ ” ，打开字 体设置对话框，如上图10所示； （12）设置字体类型，如上图11所示，然后单击按钮 “ ”，返回文本行属性设置对话框，设置文本行 参数后，单击按钮“ ” 返回原理图编辑工作环境； 注：“Text”（文本）文本框中的内容就是该文本行的内容。

使用Protel的DRC检查功能，确保 PCB设计无误。
仿真常见问题及解决方案
元器件参数无法导入仿真 软件
仿真波形不准确或不收敛
仿真常见问题
01
03 02
仿真常见问题及解决方案
仿真速度过慢 解决方案 确保仿真软件的算法和参数设置正确。
仿真常见问题及解决方案
学习并掌握仿真软件的基本操作和设置。
根据需要优化仿真软件的性能设置，提高仿真速度。
详细描述
本实例将通过PPT演示51单片机最小系统的设计过程，包括电路原理、元件选择、电路板布局、布线规则等方面 的详细介绍。通过这个实例，学习者可以掌握如何使用Protel软件进行电路板设计，并了解51单片机最小系统的 设计要点。
ARM7开发板设计实例
总结词
介绍ARM7开发板的电路原理、元件选择、电路板布局、布线规则等，以及如何使用Protel软件进行 设计。
要点三
电磁兼容性
高速电路设计中需要考虑的一个重要问 题是电磁兼容性（EMC）。电磁兼容 性是指电子设备在电磁环境中正常工作 的能力。在高速电路设计中，需要采取 一系列措施来减小电磁干扰（EMI）的 影响，以保证系统的稳定性和可靠性。
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Protel设计实例
51单片机最小系统设计实例
总结词
详细介绍51单片机最小系统的电路原理、元件选择、电路板布局、布线规则等。
详细描述
本实例将通过PPT演示ARM7开发板的电路板设计过程，包括电路原理、元件选择、电路板布局、布 线规则等方面的详细介绍。通过这个实例，学习者可以掌握如何使用Protel软件进行复杂电路板设计 ，并了解ARM7开发板的电路设计要点。
FPGA开发板设计实例
总结词
介绍FPGA开发板的电路原理、元件选择 、电路板布局、布线规则等，以及如何 使用Protel软件进行设计。

• 注意：
为了确保之前的布线有效，不被后面的操作修改！必须 执行菜单命令【Auto Route】 【Setup 】,然后选中 “Lock All Pre-routes”复选框，如下图所示。
2、手工调整布线
对自动布线的结果如果不太满意，可以拆除以前的布线。系 统提供4条拆除布线的命令，分别是 Tools|Un-Route|All（拆除所有布线）、 Tools|Un-Route|Net（拆除指定网络的布线）、 Tools|Un-Route|Connection（拆除指定连线的布线） 、 Tools|Un-Route|Component（拆除指定元件的布线）。 拆除布线后，根据要求再重新布线。
图 设置安全间距对话框
②设置布线的拐角模式（Routing
Corners） 该项规则主要用于设置布线时拐角的形状及拐角走线垂 直距离的最小和最大值。
本章例子采用 该默认规则。
图 布线拐角模式设置对话框
③设置布线工作层（Routing
Layers） 该项规则用于设置布线的 工作层及在该层上的布线方向。 双层板：顶层与底层的布 线方向必须互相垂直。 单层板：可以设置顶层为 Not Used，底层的布线方向为 Any。 本章例子采用双层板布线， 顶层为水平方向布线，底层为 垂直方向布线。
•全局布线（All）
•对选定网络进行布线（Net）（重点） 执行菜单命令Auto Route|Net，光标变成十字形。移动 光标到某网络的其中一条飞线上，单击鼠标左键，对这条飞 线所在的网络进行布线。 •对选定飞线进行布线（Connection） 执行菜单命令Auto Route|Connection，光标变成十字形， 移动光标到要布线的飞线上，单击鼠标左键，仅对该飞线进 行布线，而不是对该飞线所在的网络布线。 • 对选定元件进行布线（Component） 执行菜单命令Auto Route|Component，光标变成十字形， 移动光标要布线的元件（如U12）上，单击鼠标左键，可以 看到与U12有关的导线已经布完。 •对选定区域进行布线（Area） 执行菜单命令Auto Route|Area，光标变成十字形，按住 鼠标左键，拖动出一个矩形区域，如该区域包括U12和SW1 两个元件，单击鼠标左键，系统自动对这个区域进行布线。

• （9）布线功能的加强 • （10）多线或总线编辑模式 • （11）封装管理器 • （12）直接在原理图页图添加报
告
• （13）智能粘贴 • （14）知识中心和动态帮助 • （15）快捷面板 • （16）集成库管理模式
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1.2 Protel 电路板总体设计流程
通常情况下，从接到设计要求书到最终制作出PCB电路板，主要经历以 下几个步骤。 • （1）案例分析 • （2）电路仿真 • （3）绘制原理图元器件 • （4）绘制电路原理图 • （5）绘制元器件封装 • （6）设计PCB电路板 • （7）文档整理
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1.1.3 Altium Designer 6.0板级设计中高级功能介绍
• （1）支持差分对 • （2）支持动态网络分配 • （3）支持BGA 逃溢布线 • （4）支持摘录设计片段 • （5）提供Board Insight TM功能 • （6）翻转并编辑板卡 • （7）支持True Type字体 • （8）增强交互式布线功能
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1998年，Protel公司推出了给人全新感觉的Protel 98，Protel 98以其出众的自动布线 能力获得了业内人士的一致好评。
• 1999年 Protel公司推出了Protel 99， Protel 99既有原理图的逻辑功能验证的混合信 号仿真，又有PCB信号完整性分析的板级仿真，从而构成了从电路设计到真实板
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2.3.3 图纸方向、标题栏和颜色的设置
• 1.图纸方向设置 对图纸方向的设置是在图纸属性设置对话框Document Options的Options 栏中进行的。在Orientation中有两个选项Landscape和Portrait。其中 Landscape表示水平方向，Portrait表示垂直方向。系统默认的设置为 Landscape。

2、得到PCB的方法主要有三种：
第1种：利用通过画原理图时同时产生的网络表文件 进行自动布线，产生PCB文件。 第2种：利用通过画原理图时同时产生的网络表文 件在PEOTEL PCB利用预拉线手工布线。 第3种：是效率比较低的方式，即纯手工布线。
上一页PCB图就是通过“自动布线”产生PCB文件的 布线效果。 下一页PCB图就是通过“预拉线手工布线”的布线效 果。（走线更合理、美观计步骤，分三大步：
电路原理图设计 产生网络表：
网络表是电路原理图设计与PCB设计之间的一座桥 梁，是自动布线的基础。网络表由电路原理图产生， 可从PCB中提取。
印刷电路板（PCB）设计
一、电路原理图的设计一般有如下步骤：
(1) 设置原理图设计环境：
图纸大小、设置格点大小和类型，光标类型等等，可以使用 系统默认值。
(2) 放置元件；
常用有： Miscellaneous Devices .DDB、 sim . DDB和常用库元件.DDB、
装入所需的元件库，将元件从元件库里取出放置到图纸上， 并对放置零件的序号、零件封装进行定义和设定等工作。
(3) 原理图布线；
§1 PROTEL主要功能的简单介绍
功能一：画出相对比较工整漂亮的原理图(SCH)
功能二：生成可以用于工厂生产的PCB制板文件。
1、PCB：Print Circuit Board，连接各种元器件的一块板图
•封装 •导线：
顶层 底层 （中间层）
•丝印层：
TopOverlay BottomOvrlay •焊盘 （加助焊剂） •过孔 •阻焊层
将图纸上的元件用具有电气意义的导线、符号连接起 来，构成一个完整的原理图。
(4) 调整；
调整线路，将初步绘制好的电路图作进一步的 调整和修改，使得原理图更加美观。