电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程学习情境学习情境1.1： 秒脉冲发生器原理图设计秒脉冲发生器原理图设计1.1.1 【项目描述项目描述】1.1.2 【学习目标学习目标】1.1.3 【技能训练技能训练】 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程1.1.1 【项目描述项目描述】NE555是多用途集成时基块,以NE555为核心部件组成秒脉冲发生器，电路简单,稳定性好,频率控制范围宽。秒脉冲发生器工作时，其输出端每秒输出一个脉冲，可以控制计数器每秒计一个数。在该学习情境中，任务目标是将纸张的大小设置为B，标题栏类型选择Standard，用特殊字符串设置制图者为“蓝牙设计室”，标题为 “新的设计”，字体为“华文彩云”，字体颜色“223#”，文档编号为“10-1”，显示不含路径的原理图文件名，如图1-1所示。图1-1 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程 并且要求同学能用Protel99SE软件，从原理图元件库中调出图1-2中所需的元件，连线完成图1-2的电路。图1-2 秒脉冲发生器的原理图1.1.1 【项目描述项目描述】 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程1掌握原理图编辑器中具有电气意义对象的掌握原理图编辑器中具有电气意义对象的放置方法及编辑方法放置方法及编辑方法2掌握绘制原理图的基本方法，能绘制比较掌握绘制原理图的基本方法，能绘制比较简单的原理图简单的原理图3掌握根据实际电路图的大小，设置合适的掌握根据实际电路图的大小，设置合适的图纸及其显示风格的方法图纸及其显示风格的方法4掌握原理图图纸标题栏的设置方法掌握原理图图纸标题栏的设置方法1.1.2 【学习目标学习目标】 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程子项目子项目1 原理图选项设置原理图选项设置子项目子项目2 常用元件库介绍、加载原理图常用元件库介绍、加载原理图 元件库及移出元件库元件库及移出元件库子项目子项目3 元器件放置与编辑元器件放置与编辑子项目子项目4 绘制电路原理图绘制电路原理图子项目子项目5 元件清单的产生和原理图的导元件清单的产生和原理图的导出、打印出、打印 1.1.3 【技能训练技能训练】 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程子项目子项目1 原理图选项设置原理图选项设置任务一、进入原理图环境，新建秒脉冲任务一、进入原理图环境，新建秒脉冲发生器发生器.sch任务二、按项目描述完成标题栏设置任务二、按项目描述完成标题栏设置 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程任务一、进入原理图环境，新建秒脉冲任务一、进入原理图环境，新建秒脉冲发生器发生器.sch1）建立设计数据库:双击Protel 99 SE图标，进入Protel 99 SE。2）执行File/New，系统将会弹出“New Design Database”对话框，如图1-4所示。更改设计数据库的名称选择设计数据库所在的目录位置图1-4 “New Design Database”对话框 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程3）在弹出的“New Design Database”对话框中，给数据库文件名“Database File Name”输入一个名称，这里输入的名称是“秒脉冲发生器.ddb”。单击“Browse”按钮，就可以选择一个设计数据库所在的目录。单击【OK】按钮，就会出现如图1-5所示的图形。任务一、进入原理图环境，新建秒脉冲任务一、进入原理图环境，新建秒脉冲发生器发生器.sch图1-5 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程4）双击图1-5中“Document”图标，就会出现图1-6所示的图形。任务一、进入原理图环境，新任务一、进入原理图环境，新建秒脉冲发生器建秒脉冲发生器.sch图1-6 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程5）在工作窗口空白处单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择New;或执行菜单命令File/New。6）此时系统将弹出“New Document”对话框，如图1-7所示。设计者在新建文件对话框中选择相应的文件类型图标（Schematic Document）后，单击OK按钮即可；或者用鼠标左键双击该图标。 任务一、进入原理图环境，新任务一、进入原理图环境，新建秒脉冲发生器建秒脉冲发生器.sch图1-7 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程7）此时在设计窗口的“Document”文件夹中将增加一个文件图标，其文件名可以根据自己的需要更改，这里改为“秒脉冲发生器.sch”；若不改默认为“Sheet1.sch”。任务一、进入原理图环境，新任务一、进入原理图环境，新建秒脉冲发生器建秒脉冲发生器.sch 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程任务二、按项目描述完成标任务二、按项目描述完成标题栏设置题栏设置标题栏设置的方法：标题栏设置的方法： 方法1、双击SCH 的边框，弹出的对话框，就是图纸设置对话框（Document Options对话框）。 方法2、点击菜单Design/Options。 方法3、单击鼠标右键，在出现的下拉菜单中选择Document Options，就会出现图纸设置对话框（Document Options对话框）。可直接修改纸张大小和纸的方向，设置标题栏。 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程图纸大小、栅格和标题栏设置 打开原理图文件 执行菜单命令Design/Options ，该命令用于对图纸大小、栅格和标题栏进行设置。执行完该命令可以进入“Document Options”窗口。Title Block : 图纸标题栏设置。图纸标题栏有两类，分别为Standard：标准标题栏。 ANSI：美国国家标准协会标题栏。 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程图纸的单位是mil。1 mil = 1 / 1000 英寸 = 0.0254mm图1-9 “Document Options”窗口 图纸颜色图纸颜色图纸边框颜色图纸边框颜色图纸边框图纸边框图纸标题栏图纸标题栏参考边框参考边框图纸方向图纸方向图纸栅格设置图纸栅格设置设置图纸尺寸设置图纸尺寸自定义图纸尺自定义图纸尺寸寸电气栅格设置电气栅格设置改变系统字体改变系统字体图1-9 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程标准标题栏标题栏类型为Standard（标准标题栏）如图1-10所示。 图1-10Title(题目)Number(文档编号) Sheet of (本张原理图编号of本设计中总的原理图数量)Drawn By (制图者) 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程标准标题栏设置方法用“Place/Annotation”命令或单击 图标，在标题栏中输入相应的特殊字符串 。在项目描述中，此处要求输入标题为 “我的设计”，字体为“华文彩云”，字体颜色“223#”。在Text（文本）处输入“我的设计”；用鼠标左键点击Color 处选择223#颜色；用鼠标左键点击Font（字体）的change(改变字体),选择字体为“华文彩云”。点击OK即可。 Drawn By (制图者)：要求用特殊字符串设置制图者为“蓝牙设计室”。同样是用“Place/Annotation”命令，在Text（文本）处输入“蓝牙设计室”。Number(文档编号)：要求文档编号设置为“10-1”。同样是用“Place/Annotation”命令，在Text（文本）处输入将文档编号设置为“10-1”。设设置置颜颜色色 为为223#223#设设置置字字体体为为华华文彩云文彩云 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程美国国家标准协会模式标题栏设置方法美国国家标准协会模式标题栏设置方法ANSI：美国国家标准协会：美国国家标准协会模式标题栏模式标题栏 在“Design/Options”对话框里单击“Organization”选项，将会出现图1-12 ANSI标题栏输入内容对话框。在该对话框中，各输入栏中的内容可以自动地填入到标题栏中合适的位置。 图1-12 ANSI标题栏输入内容 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程ANSI标题栏输入内容Organization：用来设定制图者、公司或单位的名称。如“蓝牙设计室”。Address：用来设定公司或单位的地址。.address1：地址1.address2：地址2.address3：地址3.address4：地址4Sheet：用来设定原理图的编号。其中No. 表示本章原理图的编号，Total表示本设计中原理图的数量。Document：文件的其他信息。其中Title表示本章原理图的标题，No. 表示编号，Revision表示版本号。 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程1、各种常用元件库介绍、各种常用元件库介绍2、加载元件库、加载元件库3、移出元件库、移出元件库4、Browse Sch选项卡介绍选项卡介绍子项目子项目2 常用元件库介绍、加常用元件库介绍、加载原理图元件库及移出元件库载原理图元件库及移出元件库 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程1.各种常用元件库介绍各种常用元件库介绍Miscellaneous Devices. Ddb：基本元件库，：基本元件库，包括电阻、电容、二极管、三极管等各种分立包括电阻、电容、二极管、三极管等各种分立元件电路符号。元件电路符号。Sim.ddb：仿真元器件库。：仿真元器件库。TI Databooks.ddb：德克萨斯仪器公司数据：德克萨斯仪器公司数据手册。手册。NEC Databooks.ddb：美国国家半导体公司：美国国家半导体公司数据手册。数据手册。Protel DOS Schematic Libraries.ddb：主：主要存放各种集成电路芯片的电路符号。要存放各种集成电路芯片的电路符号。 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程Miscellaneous Devices. Ddb中元件的中文名与元中元件的中文名与元件在库中名称的对应关系如下件在库中名称的对应关系如下 插头：各种管脚的插头(座)连接器(HEADE,CON,PIN)ISA插座：CON AT62,CON EISA62,CON EISA3等D型插头：串口用的DB9,DB15,并口用的DB25等电阻:标准电阻：RES1,RES2电阻排：RESPACK1 ,RESPACK2,POT1,POT2等两端口可变电阻：RES3,RES4.三端口可变电阻：RESISTORTAPPED,POT1,POT2电容: 无机性电容：CAP有机性电容；ELECTRO1,ELETRO2可变电容：CAPVAR电感:普通电感：INDUCTOR,INDUCTOR1,INDUCTOR2可变电感：INDUCTOR VAR,INDUCTOR3,INDUCTOR4晶体：CRYSTAL二极管：DIODE三极管：NPN, PNP场效应管：MOSFET N, MOSFET P, JFET N,JFET P发光二极管：LED发光数码管：DPY跳线：JUMPER：保险丝：FUSE1, FUSE2光耦： OPTOISO1, OPTOISO2继电器：单刀单掷: DELAY-SPST单刀双掷：DELAY-SPDT双刀单掷：DELAY-DPST双刀双掷：DELAY-DPDT话筒：MICROPHONE1,MICROPHONE2耳机接口：PHONEJACK开关：拨码开关 SW DIP按键：SW-PB其它开关：SW变压器:：TRANS1,TRANS2,TRANS3,TRANS4,TRANS 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程Sim.ddb（仿真元器件库）中的所装的元件类型表（仿真元器件库）中的所装的元件类型表Sim.ddb库名库所对应的元器件类型库名库所对应的元器件类型74XX.lib74系列数字电路逻辑集成块MISC.LIB 混杂库7SEGDISP.LIB七段数码管OPAMP.LIB 运算放大器BJT.LIB 三极管OPTO.LIB 光电系列BUFFER.LIB 缓冲器REGULATOR.LIB 电压调整器COMP.LIB 运算放大器RELAY.LIB 继电器CMOS.LIB CMOS系列数字电路逻辑集成块SCR.LIB 可控硅COMPARATOR.LIB 比较器SIMULATION.LIB 各种模拟电路符号CRYSTAL.LIB 晶体振荡器SWITCH.LIB 可控开关源DIODE.LIB 二极管TIMER.LIB 定时器IGBT.LIB 三极管TRANSFORMER.LIB 变压器JFET.LIB 场效应管TRANSSLINE.LIB 传导线MATH.LIB 数学函数TRIALC.LIB 双向可控硅MESFET.LIB 场效应管TUBE.LIB 电子管MOSFET.LIB 场效应管UJT.LIB 可控硅OPAMP.LIB 运算放大器 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程Protel DOS Schematic Libraries.ddb中所装的元件类型表中所装的元件类型表 库名名库所所对应的元器件的元器件类型型Protel Dos Schematic Analog Digital.Lib 模模拟数字式集成数字式集成块元件元件库Protel Dos Schematic 4000 Cmos .Lib 40.系列系列CMOS管集成管集成块元件元件库Protel Dos Schematic Analog Digital.Lib 模模拟数字式集成数字式集成块元件元件库Protel Dos Schematic Comparator.Lib 比比较放大器元件放大器元件库Protel Dos Shcematic Intel.Lib INTEL公司生公司生产的的80系列系列CPU集成集成块元件元件库Protel Dos Schematic Linear.lib 线性元件性元件库Protel Dos Schemattic Memory Devices.Lib 内存存内存存储器元件器元件库Protel Dos Schematic SYnertek.Lib SY系列集成系列集成块元件元件库Protel Dos Schematic Motorlla.Lib 摩托摩托罗拉公司生拉公司生产的元件的元件库Protel Dos Schematic NEC.lib NEC公司生公司生产的集成的集成块元件元件库Protel Dos Schematic Operationel Amplifers.lib 运算放大器元件运算放大器元件库Protel Dos Schematic TTL.Lib 晶体管集成晶体管集成块元件元件库 74系列系列Protel Dos Schematic Voltage Regulator.lib 电压调整集成整集成块元件元件库Protel Dos Schematic Zilog.Lib 齐格格公司生格格公司生产的的Z80系列系列CPU集成集成块元件元件库元件属性元件属性 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程2.加载元件库加载元件库 第一种方法第一种方法打开（或新建）一个原理图文件，单击Browse Sch选项卡Browse下拉式列表，选中Library后，单击【Add/Remove】按钮，弹出Change Library File List后，查找范围 C/Program Files/Design Explorer 99SE/Library/sch文件下，单击要加载的元件库，再点击【OK】按钮，或者双击要加载的数据库，都可以加载元件库。 第二种方法第二种方法执行菜单命令Design/Add/Remove Library，同上操作。 第三种方法第三种方法单击主工具栏中的 图标，同上操作。 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程3.移出元件库移出元件库方法一、操作加载元件库，只是要在Selected Files显示框中选中元件库文件名，单击Remove按钮。方法二、双击要删除的元件库文件名。 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程4.Browse Sch选项卡介绍选项卡介绍元件库选择区（Browse下拉列表Library下的区域）：显示的是所有加载的.ddb文件中所包含的具体的元件库文件名（扩展名为.Lib）。元件过滤选项区（Filter）： 可以设置元件列表的显示条件，在条件中可以使用通配符*和？。 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程子项目子项目3 元器件放置与编辑元器件放置与编辑1.元器件的放置方法元器件的放置方法2.放置电源和接地符号放置电源和接地符号 3.编辑元件编辑元件 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程1.元器件的放置方法元器件的放置方法第一种方法：第一种方法：按两下P键，在Place Part对话框中依次输入元件的各属性值后单击Ok按钮。 此时光标变成十字形，且元件符号处于浮动状态，可按空格键旋转元件的方向、按X键使元件水平翻转、按Y键使元件垂直翻转，最后单击鼠标左键放置元件。第二种方法：第二种方法：单击Wiring Tools工具栏中的 图标。第三种方法：第三种方法：执行菜单命令Place/Part第四种方法：第四种方法：元件库选择区中选择相应的元件库名 在元件浏览区中选择相应的元件名，单击Place按钮。或双击相应的元件名。第五种方法：第五种方法：如果元件名不知道，可在Place Part对话框中单击Browse按钮，出现Browse Libraries对话框，当浏览到所要找的元件符号时，单击该浏览区下放地Place按钮。 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程2.放置电源和接地符号放置电源和接地符号第一种方法：第一种方法： 单击Wiring Tools工具栏中的图标。此时光标变成十字形，电源/接地符号处于浮动状态，与光标一起移动。若符号形状不符合要求，可按Tab键弹出属性对话框。电源符号的显示形式：在电源符号处于浮动状态时，可按空格键旋转方向，按X键水平翻转，按Y键垂直翻转。最后单击左键放置电源符号后，单击右键退出放置状态。第二种方法第二种方法：单击Power Objects工具栏中的电源符号 第三种方法：第三种方法：执行菜单命令Place/Power Port 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程电源和接地符号电源和接地符号 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程3.编辑元件编辑元件(1)、移动元件及元件符号：在元件、元件标号或标注上按住鼠标左键，并拖动。(2)、改变方向：在元件、元件标号或标注上按住鼠标左键，再按空格键旋转、按X键水平翻转或按Y键垂直翻转。(3)、修改元件的引脚长短：进入编辑界面，双击其引脚，弹出对话框，PIN 的默认值改为10为最短。编辑元件时：双击引脚，在DOT 后打钩，则显示为低电平有效模样。(4)、删除元件 在元件上单击鼠标左键，使元件周围出现虚线框，如图所示，按Delete键，即可删除。对于其他放置对象（如导线、电源符号等），也可按此方法进行删除。 （5）、元件属性对话框中的SHEET选项，默认为*。不要改动。否则会在加载到PCB时出错。 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程子项目子项目4 绘制电路原理图绘制电路原理图任务一、电路图中元件属性列表任务一、电路图中元件属性列表任务二、绘制秒脉冲发生器原理任务二、绘制秒脉冲发生器原理图图 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程任务一、电路图中元件属性列表任务一、电路图中元件属性列表元件属性包括元件属性包括：Lib Ref（元件名称）： 元件符号在元件库中的名称。电容符号在元件库中的名称是CAP，在放置元件时必须输入，但不会在原理图中显示出来。Designator（元件标号）： 元件在原理图中的序号，如R1、C1等。Part Type（元件类型）：如10 K、555-1等。Footprint（元件的封装形式）：是元件的外形名称。一个元件可以有不同的外形，即可以有多种封装形式。元件的封装形式主要用于印刷电路板图。这一属性值在原理图中不显示。 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程秒脉冲发生器电路图中元件属性列表秒脉冲发生器电路图中元件属性列表元件属性Lib Ref元件名Designator元件符号Part Type元件标注Footprint元件封装名NE555IC 555-1DIP8RES2R1、R210 KAXIAL0.4ELECTR01C150 FRB.2/.4CAPC20.01 FRAD0.1元件及元件封装库Miscellaneous Devices. DdbAdvpcb.ddb 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程任务二、绘制秒脉冲发生器原理图任务二、绘制秒脉冲发生器原理图1.进入Protel 99SE绘图环境后，在“Document”中新建“秒脉冲发生器.sch”。2.装载元件库3.秒脉冲发生器按照秒脉冲发生器电路图中元件属性列表放置元件并编辑元件。4.绘制导线 第一种方法第一种方法: 单击Wiring Tools工具栏中的 图标，光标变成十字形。 在导线的起点和终点处分别单击鼠标左键确定两个端点。然后单击鼠标右键，则完成了一段导线的绘制。第二种方法第二种方法: 执行菜单命令Place/Wire 。 注意：所有原理图画线必须用具有电气意义的导线（ wire） 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程绘制好的秒脉冲发生器电路图 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程子项目子项目5 元件清单的产生和原理图的导出、打印元件清单的产生和原理图的导出、打印任务一、元件清单的产生（报表任务一、元件清单的产生（报表 文件的生成）文件的生成）任务二、原理图的导出任务二、原理图的导出任务三、原理图的打印任务三、原理图的打印 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程任务一、元件清单的产生（报表文件的生成任务一、元件清单的产生（报表文件的生成打开秒脉冲发生器.sch文件。执行菜单命令Report/Bill of Material。 将会出现如下图 “Bom Wizard”的对话框。 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程任务一、元件清单的产生（报表文件的生成）任务一、元件清单的产生（报表文件的生成）选择了Project（整个项目的元件清单）或Sheet （当前电路图的元件清单 ）单击“Next”按钮,系统将进入如下图设置元器件列表内容对话框。 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程任务一、元件清单的产生（报表文件的生成）任务一、元件清单的产生（报表文件的生成）设置生成的元件清单包括元件的具体内容。单击“Next”按钮，会出现如下图定义元器件列表的项目名称对话框。 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程任务一、元件清单的产生（报表文件的生成）任务一、元件清单的产生（报表文件的生成）设置元件清单的项目标题元器件列表的项目名称。定义结束后，单击“Next”按钮，系统将进入如下图选择元器件列表的格式所示的对话框。 Format格式：生成Protel格式的元件清单，扩展名为.BOM。产生了元件清单后，系统将启动文本编辑器并装入刚生成的元件清单文件CSV Format格式：生成CSV格式的元件列表，扩展名为.CSVClient Spreadsheet格式：生成Protel 99 SE的表格编辑器格式文件，扩展名为.XLS 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程任务一、元件清单的产生（报表文件的生成）任务一、元件清单的产生（报表文件的生成）我们选择Client Spreadsheet格式。然后，单击“Next”按钮，此时系统弹出如下图 “Bom Wizard”的Finish对话框。 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程任务一、元件清单的产生（报表文件的生成）任务一、元件清单的产生（报表文件的生成）单击“Finish”按钮，系统就会进入表格编辑器，并生成扩展名为.XLS的元器件列表。 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程任务二、原理图的导出任务二、原理图的导出先点击主工具栏中的磁盘标志。然后，在工作窗口要导出文件的图标上单击右键，选择Export命令，就可以导出到所需要的文件夹下。原理图文件导出后的图标为 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程任务三、原理图的打印任务三、原理图的打印 打开原理图文件设置打印机 执行菜单命令File/Print Setup ,系统将弹出如下图所示的对话框，在这个对话框内可以设置打印机。 选择打印机选择打印机选择准备打印选择准备打印的电路图文件的电路图文件颜色设置颜色设置 设设置置打打印印纸纸张张大大小小等等设置页边距设置页边距设置打印比例设置打印比例打印预览打印预览刷刷 新新打打 印印 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程设置打印机 “Select Printer”（选择打印机）： “Color Type”（打印颜色设置）：Color：彩色打印输出。 Monochrome：单色打印输出“Margins”（设置页边空白宽度） “Scale”（设置缩放比例）：范围是0.001%400%，Scale旁边的Scale to fit Scale复选框的功能是“自动充满页面”。选中Scale to fit Scale时，打印比例设置不起作用 “Vector Font Options”（设置矢量字体）l打印输出原理图文件打印输出原理图文件 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程学习情境学习情境1.2： 秒脉冲发生器的单面秒脉冲发生器的单面PCB制作制作 1.2.1【项目描述项目描述】 1.2.2【学习目标学习目标】1.2.3【技能训练技能训练】 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程1.2.1【项目描述项目描述】在该学习情境中，任务目标是将学习情境1绘出的原理图，如下图所示，设置成单层布线，然后进行手动布局、手动布线，完成PCB图。将绘成的PCB图导出到指定的文件夹下，进行制版、焊接、装配及调试。 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程1.2.2【学习目标学习目标】1.进入PCB后，根据具体情况，规划电路板（包括物理边界及电气边界）。2.对单层布线的电路板，知道需要确定电路板的那些层？熟悉每个层有什么作用？3.熟悉手动布局及手工布线来绘制电路板的步骤。 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程1.2.3【技能训练技能训练】子项目子项目1 常用元件封装库介绍及加载元常用元件封装库介绍及加载元件封装库件封装库 子项目子项目2 元件封装（元件封装（Footprint）认识）认识子项目子项目3 PCB中各层介绍中各层介绍子项目子项目4 元件布局元件布局子项目子项目5 单面电路板手工布线单面电路板手工布线子项目子项目6 PCB图的导出、打印图的导出、打印 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程子项目子项目1 常用元件封装库介绍及加载元件封装库常用元件封装库介绍及加载元件封装库任务一、新建任务一、新建PCB文件文件任务二、常用元件封装库介任务二、常用元件封装库介绍绍 任务三、加载任务三、加载PCB元件封装库元件封装库 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程任务一、新建任务一、新建PCB文件文件 1.同进入原理图方法一样，新建了设计数据库文同进入原理图方法一样，新建了设计数据库文件之后，双击件之后，双击“Document”图标，在空白处单击图标，在空白处单击左键，出现下拉式菜单，单击左键，出现下拉式菜单，单击“New”；或用鼠标；或用鼠标左键点击菜单左键点击菜单File/New，就会出现如下图所示的，就会出现如下图所示的对话框。对话框。新建一新建一个个PCBPCB文件文件 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程任务一、新建任务一、新建PCB文件文件2.点击“PCB Document”图标，再点击“”OK按钮；或直接双击“PCB Document”图标，就会出现扩展名为“.pcb”的文件图标，将文件名更改为“秒脉冲发生器.pcb”，双击该图标，就会出现如下图所示“秒脉冲发生器.pcb”文件。 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程任务二、常用元件封装库介绍任务二、常用元件封装库介绍Protel 99 SE在LibraryPcb路径下有三个文件夹，提供3类PCB元件封装，即1.Connectors（连接器元件封装）2.Generic Footprints（普通元件封装）3.IPC Footprints（IPC元件封装） 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程任务二、常用元件封装库介绍任务二、常用元件封装库介绍LIBRAYLYPCB Connectors（连接器元件封装）目录下的元件数据库所含的元件库中含有绝大部分的接插件的PCB封装。如右表 所示。Connectors（连接器元件封装）D TYPE CONNECTORS.DDB 含有并口、串口类接口元件的封装HEADERS.DDB 含有各种插头元件的封装 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程任务二、常用元件封装库介绍任务二、常用元件封装库介绍LIBRAYLYPCB Generic Footprints（普通元件封装）目录下的元件数据库所含的元件库中含有绝大部分的普通元件的PCB封装。如右表所示。常用PCB库文件 Advpcb.ddb General IC.ddb Miscellaneous.ddb Generic Footprints（普通元件封装）Advpcb.ddb含有常用电阻、电容、二极管、三极管、集成电路等常用元件的封装GENERAL IC.DDB含有CFP系列、DIP系列、JEDECA系列、LCC系列、DFP 系列、ILEAD系列、SOCKET系列、PLCC系列、表面贴装电阻、电容等元件的封装INTERNATIONAL RECTIFIERS.DDB含有IR公司的整流桥、二极管等常用元件的封装MISCELLANEOUS.DDB含有电阻、电容、二极管等常用元件的封装PGA.DDB 含有PGA封装TRANSFORMERS.DDB含有变压器元件的封装TRANSISTOR.DDB含有晶体管元件的封装 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程任务三、加载任务三、加载PCB元件封装库元件封装库加载PCB元件封装库，有三种方法：方法1：执行菜单命令Design Add/Remove Library 方法2：单击左侧的“Browse PCB”按钮，点击下拉式菜单中的“Library”,再点击“Add/Remove”按钮方法3：单击主工具栏的 按钮 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程子项目子项目2 元件封装（元件封装（Footprint）认识）认识元器件封装的概念： 元器件封装是指元器件实际焊接到电路板上所指示的外观和焊点位置，不同的元器件可能有相同的外部形状。我们便可以说它们有相同的封装。元件的封装的组成： 元件的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。元件的封装形式可以分为两大类： 针脚式元件封装、表面粘着式（SMT）元件封装 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程子项目子项目2 元件封装（元件封装（Footprint）认识）认识AXIAL0.3表示焊盘之间的距离是300mil。电阻封装系列名称为AXIALxxx,xxx表示数字0.11.0后缀数字越大，则形状越大。 电电阻阻 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程子项目子项目2 元件封装（元件封装（Footprint）认识）认识无极性电容封装系列名称RADxxx（ RAD0.1RAD0.4），也就是表示无极性电容的焊盘间距最小为100 mil，最大距离为400 mil。电解电容的封装系列RBxxx为RB.2/.4RB.5/1.0,例如：RB.2/.4如图1-34所示，.2表示两焊盘之间的距离200 mil；.4表示外框之间的距离400 mil。 电电容容 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程子项目子项目2 元件封装（元件封装（Footprint）认识）认识二二极极管管封装系列名称为DIODExxx,后面的数字表示功率，数字大则表示功率大。二极管的管脚封装形DIODExxx为DIODE0.4DIODE0.7。例如，DIODE0.4后的0.4仍表示焊盘之间的距离为400 mil。 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程子项目子项目2 元件封装（元件封装（Footprint）认识）认识二二极极管管整整流流桥桥 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程子项目子项目2 元件封装（元件封装（Footprint）认识）认识三三极极管管 封装系列名称为TO-xxx，xxx表示三极管的类型，一般包括三极管、小功率三极管类、大功率三极管等。 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程子项目子项目2 元件封装（元件封装（Footprint）认识）认识电位器封装系列名称为VRx, 后缀x表管脚形状。VRx从VR1VR5。电电位位器器 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程子项目子项目2 元件封装（元件封装（Footprint）认识）认识集集成成块块 封装系列名称为DIPxx （Dual In-line Package）(双列直插式)，SIPxx(Single In-line Package )（单列直插类）后缀xx表示管脚数。例如，DIP14表示双列14个管脚，SIP4表示单列4个管脚。 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程子项目子项目2 元件封装（元件封装（Footprint）认识）认识贴贴片片元元件件 两个焊盘的元件，其封装名称为04027257。0402 表示的是封装尺寸,与具体阻值没有关系，但封装尺寸与功率有关。多个焊盘的形式有：SOJ-xx、LCCxx(Leadless Chip Carrier)、PLCCxx等,xx表示管脚数目。如图1-43所示，0402及SOJ-14。 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程子项目3 PCB中各层介绍 Signal layer(信号层)信号层主要用于布置电路板上的导线。Protel 99 SE提供了32个信号层，包括Top layer（顶层）、Bottom layer（底层）和30个MidLayer（中间层）。 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程子项目3 PCB中各层介绍Internal plane layer（内部电源/接地层） Protel 99 SE提供了16个内部电源层/接地层。该类型的层仅用于多层板，主要用于布置电源线和接地线。我们称双层板、四层板、六层板，一般指信号层和内部电源/接地层的数目。 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程子项目3 PCB中各层介绍Mechanical layer（机械层）Protel 99 SE提供了16个机械层，它一般用于设置电路板的外形尺寸、数据标记、对齐标记、装配说明以及其它的机械信息。这些信息因设计公司或PCB制造厂家的要求而有所不同。执行菜单命令Design/Mechanical Layer能为电路板设置更多的机械层。另外，机械层可以附加在其它层上一起输出显示。 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程子项目3 PCB中各层介绍Solder mask layers：阻焊层阻焊层用于在设计过程中匹配焊盘，并且是自动产生的。阻焊层是负性的，放置其上的焊盘和元件代表了电路板的未敷铜区域。Protel 99 SE提供了Top Solder（顶层）和Bottom Solder（底层）两个阻焊层。 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程子项目3 PCB中各层介绍Paste mask layers：锡膏防护层 锡膏防护层和阻焊层类似，但在使用“hot re-flow”（热对流）技术安装SMD元件时，锡膏防护层用于设置锡焊层。锡膏防护层也是负性的，放置于其上的元件和焊盘代表电路板的未敷铜区域。Protel 99 SE提供了Top Paste（顶层）和Bottom Paste（底层）两个锡膏防护层。 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程子项目3 PCB中各层介绍Silkscreen layers：丝印层丝印层主要用于设置印制信息，如元件轮廓和标注。Protel 99 SE元件库中的封装形式的轮廓线和标注将被自动放置在丝印层上。Protel 99 SE提供Top Overlay和Bottom Overlay两个丝印层。 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程子项目3 PCB中各层介绍Keep out layer：禁止布线层 禁止布线层用于定义能有效放置元件和走线的区域。不论禁止布线层是否可见，禁止布线层的边界都存在。一般的在禁止布线层绘制一个封闭区域作为布线有效区。 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程子项目3 PCB中各层介绍Multi layer：多层设置多层是一种快速向所有信号层放置焊盘等元件的方法。在打印时任何放置在多层上的元件将被自动添加到信号层上。 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程子项目3 PCB中各层介绍Drill layers：钻孔层 钻孔层提供制造过程中的钻孔信息，该层面是自动计算的。Protel 99 SE提供Drill guide和Drill drawing两个钻孔层 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程子项目子项目4 元件布局元件布局任务一、设置布局范围和确定电路任务一、设置布局范围和确定电路板工作层板工作层任务二、规划电路板任务二、规划电路板任务三、放置元件任务三、放置元件任务四、元件布局任务四、元件布局 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程任务一、设置布局范围和确定电任务一、设置布局范围和确定电路板工作层路板工作层设置当前原点 : Edit/Origin/Set 恢复绝对原点 ：Edit/Origin/Reset 确定电路板层的数目单层电路板:顶层Top Layer：仅放置元件。底层Bottom Layer：进行布线和焊接。机械层Mechanical Layer：绘制电路板的边框（物理边界）禁止布线层Keepout Layer：绘制电路板的禁止布线边界（电气边界）顶层丝印层Top OverLayer：显示元件的轮廓和标注字符。多层Multi Layer：用于显示焊盘。 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程设置层的方法在PCB绘图环境下，单击菜单Design/Options,就会出现如图所示“Document Options”关于Layers（层）的信息对话框。 在Top Layer、Bottom Layer前分别打“”号，同理，在Keepout Layer、Top OverLayer及Multi Layer前分别打“”号，这些层就会在PCB绘图环境下面出现相对应层的按钮。 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程设置层的方法设置机械层Mechanical Layer 执行菜单命令Design/Mechanical Layers，在第一个Mechanical后的方框中打“”号，就会自动出现图中Mechanical后面的Mechanical1以及Visible下面的“”号。单击【OK】按钮后，再将Design/Options打开，然后再点击【OK】按钮。Mechanical1按钮就会在PCB绘图环境中出现，如图所示。 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程任务二、规划电路板任务二、规划电路板绘制电路板的物理边界 在Mechanical1（机械层）：用鼠标点一下Mechanical1，用画线工具画一个电路板外边框，这是实际裁剪电路板的依据。 绘制电路板的电气边界 在Keep out layer（禁止布线层）：用鼠标点一下Keep out layer，用画线工具画一条边界线，改变界线小于或等于在机械层Mechanical1所画的物理边界线。这条电气边界线是实际电路板布线不允许超出的界限。 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程任务三、放置元件任务三、放置元件单击放置工具栏的 按钮；执行菜单命令 Place/Component；在英文状态下，在电路板绘图区点击键盘P-C；在左侧的“Components”（元件区）找到相应的元件封装名称，双击该元件封装名称；或者单击该元件封装名称后，再点击该区下面的【Place】按钮放放置置元元件件的的几几种种方方法法 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程放置元件对话框Place Component放置元件对话框 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程元件属性设置 Designator：元件标号Comment：元件型号或标称值。 Footprint：元件的封装形式。 Layer：元件所在工作层。 Rotation：元件的旋转角度。Lock Prims：该项有效，则元件封装图形不能被分解开Locked：该项有效，则元件被锁定。不能进行移动、删除等操作。 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程任务四、元件布局任务四、元件布局对于简单电路，元件布局要考虑元器件以下因数。电性能将连线关系密切的元件尽量放在一起，尤其对于一些高频信号线，现应尽可能的短。功率信号与小信号器件要分开。数字部分与模拟部分要分开。在满足电性能的前提下，还要考虑元器件的摆放整齐、美观、便于测试。 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程子项目子项目5 单面电路板手工布线单面电路板手工布线注意事项注意事项 单面板要在Bottom Layer布线。 拐弯时不能走直角。原因有两个： 物理角度，90角拐角尖锐，易从板上剥落、翘起； 电磁兼容的角度，尖锐的地方，易产生电磁辐射，从而影响其它的走线及元器件。 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程子项目子项目5 单面电路板手工布线单面电路板手工布线操作步骤操作步骤 单击放置工具栏中的 按钮，或执行菜单命令Place/Interactive Routing（交互式布线），画线方法同原理图中的画线方法。 导线的拐弯模式和切换 在绘制导线过程中，可以用Shift+空格键来切换导线的模式，可使走线在45，90，圆弧之间切换。 电子线路板设计项目化教程电子线路板设计项目化教程绘制的秒脉冲发生器的绘制的秒脉冲发生器的PCB图图