畢業(yè)設(shè)計(jì)PCB電路板的設(shè)計(jì)與仿真

1、大慶石油學(xué)院應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文摘要PCB設(shè)計(jì)是使用電腦設(shè)計(jì)原理圖和電路板圖，把電子技術(shù)從從理論應(yīng)用到實(shí)際的第一步，在學(xué)習(xí)了模擬和數(shù)字之后，首先應(yīng)該學(xué)的就是畫電路原理圖和電路板。只有會(huì)設(shè)計(jì)電路原理圖和電路板圖才能進(jìn)行電子產(chǎn)品的研究與開發(fā)。本文首先介紹了PCB設(shè)計(jì)的目的和意義，在現(xiàn)代社會(huì)中電子產(chǎn)品涉及到了各個(gè)領(lǐng)域，而電子產(chǎn)品是在電路板設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上完成的，我們首先就要從PCB電路板的設(shè)計(jì)上著手。PCB設(shè)計(jì)首先選用的軟件是Protel Technology公司推出的Protel 99SE軟件，此軟件的開發(fā)基于Windows環(huán)境下是一個(gè)全32位的電路板設(shè)計(jì)軟件。該軟件功能強(qiáng)大，人機(jī)界面友好，易學(xué)易用，

2、是業(yè)內(nèi)人士首選的的電路板設(shè)計(jì)工具，此軟件幾乎每個(gè)菜單命令都能得到了解詳細(xì)介紹，本文還選取看了大量的原理圖設(shè)計(jì)和電路版圖設(shè)計(jì)和電路仿真方面的練習(xí)，通過這些練習(xí)，我很快就學(xué)會(huì)該軟件的應(yīng)用，還有本文還給出了電路板設(shè)計(jì)的原則。本文主要是介紹Protel 99SE軟件的應(yīng)用，主要內(nèi)容包括原理圖設(shè)計(jì)環(huán)境、用工具畫原理圖、畫元件圖、原理圖畫圖練習(xí)、電路板畫圖環(huán)境、人工畫電路板、畫元件封裝圖、自動(dòng)布線畫電路板、電路仿真等等，本文都將會(huì)詳細(xì)介紹。關(guān)鍵詞：PCB;原理圖；電路板；Protel 99SE；仿真目錄摘要I第一章 PCB設(shè)計(jì)的目的和意義11.1 PCB設(shè)計(jì)的目的11.1.1 PCB發(fā)展簡史 

3、1.1.2  PCB簡介11.1.3 PCB發(fā)展的目的21.2 PCB發(fā)展的意義21.2.1 PCB發(fā)展的狀況21.2.3 PCB發(fā)展的意義31.3 PCB發(fā)展的趨勢4第二章 Protel 99SE簡介和應(yīng)用52.1 Protel 99SE簡介52.1.1 Protel 99SE系統(tǒng)組成52.1.2 Protel 99SE功能52.2 Protel 99SE應(yīng)用62.2.1 Protel99SE軟件介紹62.2.2 Protel 99SE軟件應(yīng)用62.2.3 PCB設(shè)計(jì)的流程82.2.4 PCB設(shè)計(jì)實(shí)例10第三章 我的設(shè)計(jì)163.1 設(shè)計(jì)內(nèi)容163.1.1 設(shè)計(jì)簡介163.1.2 甲

4、乙類放大電路的原理圖163.1.3 電路板設(shè)計(jì)183.2 電路板的設(shè)計(jì)導(dǎo)向203.2.1 電路板的選用203.2.2 電路板的尺寸和布局213.2.3 布線和焊盤21第四章 總結(jié)22參考文獻(xiàn)23致謝2425第一章 PCB設(shè)計(jì)的目的和意義1.1 PCB設(shè)計(jì)的目的1.1.1 PCB發(fā)展簡史 PCB（Printed Circuit Board）,中文名稱為印制線路板，簡稱印制板，印制電路板的發(fā)明者是奧地利人保羅·愛斯勒（PaulEisler），他于1936年在一個(gè)收音機(jī)裝置內(nèi)采用了印刷電路板。1943年，美國人將該技術(shù)大量使用于軍用收音機(jī)內(nèi)。1948年，美國正

5、式認(rèn)可這個(gè)發(fā)明用于商業(yè)用途。自20世紀(jì)50年代中期起，印刷電路版技術(shù)才開始被廣泛采用。在印制電路板出現(xiàn)之前，電子元器件之間的互連都是依靠電線直接連接實(shí)現(xiàn)的。而現(xiàn)在，電路面板只是作為有效的實(shí)驗(yàn)工具而存在；印刷電路板在電子工業(yè)中已經(jīng)占據(jù)了絕對(duì)統(tǒng)治的地位。印制電路基本概念在本世紀(jì)初已有人在專利中提出過,1947年美國航空局和美國標(biāo)準(zhǔn)局發(fā)起了印制電路首次技術(shù)討論會(huì),當(dāng)時(shí)列出了26種不同的印制電路制造方法.并歸納為六類:涂料法、噴涂法、化學(xué)沉積法、真空蒸發(fā)法、模壓法和粉壓法.當(dāng)時(shí)這些方法都未能實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn), 直到五十的年代初期,由于銅箔和層壓板的粘合問題得到解決,覆銅層壓板性能穩(wěn)定可靠

6、,并實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn),銅箔蝕刻法,成為印制板制造技術(shù)的主流,一直發(fā)展至今.六十年代,孔金屬化雙面印制和多層印制板實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模生產(chǎn),七十年代收于大規(guī)模集成電路和電子計(jì)算機(jī)和迅速發(fā)展,八十年代表面安裝技術(shù)和九十年代多芯片組裝技術(shù)的迅速發(fā)展推動(dòng)了印制板生產(chǎn)技術(shù)的繼續(xù)進(jìn)步,一批新材料、新設(shè)備、新測試儀器相繼涌現(xiàn).印制電路生產(chǎn)動(dòng)手術(shù)進(jìn)一步向高密度,細(xì)導(dǎo)線,多層,高可靠性、低成本和自動(dòng)化連續(xù)生產(chǎn)的方向發(fā)展。1.1.2  PCB簡介PCB板即PrintedCircuitBoard的簡寫，中文名稱為印制電路板，又稱印刷電路板、印刷線路板，是重要的電子部件，是電子元器件的支撐體，是電子元器件電氣

7、連接的提供者。由于它是采用電子印刷術(shù)制作的，簡單的說就是置有集成電路和其他電子組件的薄板。它幾乎會(huì)出現(xiàn)在每一種電子設(shè)備當(dāng)中。印制電路板的設(shè)計(jì)是以電路原理圖為根據(jù)，實(shí)現(xiàn)電路設(shè)計(jì)者所需要的功能。印刷電路板的設(shè)計(jì)主要指版圖設(shè)計(jì)，需要考慮外部連接的布局、內(nèi)部電子元件的優(yōu)化布局、金屬連線和通孔的優(yōu)化布局、電磁保護(hù)、熱耗散等各種因素。優(yōu)秀的版圖設(shè)計(jì)可以節(jié)約生產(chǎn)成本，達(dá)到良好的電路性能和散熱性能。簡單的版圖設(shè)計(jì)可以用手工實(shí)現(xiàn)，復(fù)雜的版圖設(shè)計(jì)需要借助計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）實(shí)現(xiàn)。 根據(jù)電路層數(shù)分類：分為單面板、雙面板和多層板。常見的多層板一般為4層板或6層板，復(fù)雜的多層板可達(dá)十幾層。根據(jù)軟硬進(jìn)行分類：分為普通

8、電路板和柔性電路板。PCB的原材料：覆銅箔層壓板是制作印制電路板的基板材料。它用作支撐各種元器件，并能實(shí)現(xiàn)它們之間的電氣連接或電絕緣。按產(chǎn)業(yè)鏈上下游來分類，可以分為原材料-覆銅板-印刷電路板-電子產(chǎn)品應(yīng)用，其關(guān)系簡單表示為： 玻纖布：玻纖布是覆銅板的原材料之一，由玻纖紗紡織而成，約占覆銅板成本的40%(厚板)和25%(薄板)。玻纖紗由硅砂等原料在窯中煅燒成液態(tài)，通過極細(xì)小的合金噴嘴拉成極細(xì)玻纖，再將幾百根玻纖纏絞成玻纖紗。窯的建設(shè)投資巨大，一般需上億資金，且一旦點(diǎn)火必須24小時(shí)不間斷生產(chǎn)，進(jìn)入退出成本巨大。玻纖布制造則和織布企業(yè)類似，可以通過控制轉(zhuǎn)速來控制產(chǎn)能及品質(zhì)，且規(guī)格比較單一和穩(wěn)定，自二

9、戰(zhàn)以來幾乎沒有規(guī)格上的太大變化。和CCL不同，玻纖布的價(jià)格受供需關(guān)系影響最大，最近幾年的價(jià)格在0.50-1.00美元/米之間波動(dòng)。目前臺(tái)灣和中國內(nèi)地的產(chǎn)能占到全球的70%左右。 銅箔：銅箔是占覆銅板成本比重最大的原材料，約占覆銅板成本的30%(厚板)和50%(薄板)，因此銅箔的漲價(jià)是覆銅板漲價(jià)的主要驅(qū)動(dòng)力。銅箔的價(jià)格密切反映于銅的價(jià)格變化，但議價(jià)能力較弱，近期隨著銅價(jià)的節(jié)節(jié)高漲，銅箔廠商處境艱難，不少企業(yè)被迫倒閉或被兼并，即使覆銅板廠商接受銅箔價(jià)格上漲各銅箔廠商仍然處于普遍虧損狀態(tài)。由于價(jià)格缺口的出現(xiàn)，2006年一季度極有可能出現(xiàn)又一波漲價(jià)行情，從而可能帶動(dòng)CCL價(jià)格上漲。 覆銅板：覆銅板是以

10、環(huán)氧樹脂等為融合劑將玻纖布和銅箔壓合在一起的產(chǎn)物，是PCB的直接原材料，在經(jīng)過蝕刻、電鍍、多層板壓合之后制成印刷電路板。覆銅板行業(yè)資金需求量不高，大約為3000-4000萬元左右，且可隨時(shí)停產(chǎn)或轉(zhuǎn)產(chǎn)。在上下游產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)中，CCL的議價(jià)能力最強(qiáng)，不但能在玻纖布、銅箔等原材料采購中擁有較強(qiáng)的話語權(quán)，而且只要下游需求尚可，就可將成本上漲的壓力轉(zhuǎn)嫁下游PCB廠商。今年三季度，覆銅板開始提價(jià)，提價(jià)幅度在5-8%左右，主要驅(qū)動(dòng)力是反映銅箔漲價(jià)，且下游需求旺盛可以消化CCL廠商轉(zhuǎn)嫁的漲價(jià)壓力。全球第二大的覆銅板廠商南亞亦于12月15日提高了產(chǎn)品價(jià)格，顯示出至少2006年一季度PCB需求形式良好。 1.1.3

11、 PCB發(fā)展的目的 PCB現(xiàn)在廣泛應(yīng)用于電子工業(yè)等各個(gè)領(lǐng)域 是現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展必不可少的1.2 PCB發(fā)展的意義1.2.1 PCB發(fā)展的狀況目前，全球PCB產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占電子元件產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值的四分之一以上，是各個(gè)電子元件細(xì)分產(chǎn)業(yè)中比重最大的產(chǎn)業(yè)，產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)400億美元。同時(shí)，由于其在電子基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)中的獨(dú)特地位，已經(jīng)成為當(dāng)代電子元件業(yè)中最活躍的產(chǎn)業(yè)，2003和2004年，全球PCB產(chǎn)值分別是344億美元和401億美元，同比增長率分別為5.27%和16.47%。 引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備，單面板、雙面板和多層板均獲得快速發(fā)展，國內(nèi)PCB產(chǎn)業(yè)由小到大逐步發(fā)展起來。2002年，成為第三大PCB產(chǎn)出國。2003年，P

12、CB產(chǎn)值和進(jìn)出口額均超過60億美元，成為世界第二大PCB產(chǎn)出國。我國PCB產(chǎn)業(yè)近年來保持著20%左右的高速增長，并預(yù)計(jì)在2010年左右超過日本，成為全球PCB產(chǎn)值最大和技術(shù)發(fā)展最活躍的國家。 我國PCB產(chǎn)業(yè)取得長足進(jìn)步，但目前與先進(jìn)國家相比還有較大差距，未來仍有很大的改進(jìn)和提升空間。首先，我國進(jìn)入PCB行業(yè)較晚，沒有專門的PCB研發(fā)機(jī)構(gòu)，在一些新型技術(shù)研發(fā)能力上與國外廠商有較大差距。其次，從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上來看，仍然以中、低層板生產(chǎn)為主，雖然FPC、HDI等增長很快，但由于基數(shù)小，所占比例仍然不高。再次，我國PCB生產(chǎn)設(shè)備大部分依賴進(jìn)口，部分核心原材料也只能依靠進(jìn)口，產(chǎn)業(yè)鏈的不完整也阻礙了國內(nèi)PCB

13、系列企業(yè)的發(fā)展腳步。 作為用途最廣泛的電子元件產(chǎn)品，PCB擁有強(qiáng)大的生命力。無論從供需關(guān)系上看還是從歷史周期上判斷，2006年初是行業(yè)進(jìn)入景氣爬坡的階段，下游需求的持續(xù)強(qiáng)勁已經(jīng)逐層次拉動(dòng)了PCB產(chǎn)業(yè)鏈上各廠商的出貨情況，形成至少在2006年一季度“淡季不淡”的局面。將行業(yè)評(píng)級(jí)由“回避”上調(diào)到“良好”。依其應(yīng)用領(lǐng)域PCB可分為單面板、雙面板、四層板以上多層板及軟板。一般而言，電子產(chǎn)品功能越復(fù)雜、回路距離越長、接點(diǎn)腳數(shù)越多，PCB所需層數(shù)亦越多，如高階消費(fèi)性電子、信息及通訊產(chǎn)品等；而軟板主要應(yīng)用于需要彎繞的產(chǎn)品中：如筆記型計(jì)算機(jī)、照相機(jī)、汽車儀表等1.2.3 PCB發(fā)展的意義 是電子工業(yè)重要的電子

14、部件之一，幾乎每種電子設(shè)備,小到電子手表,計(jì)算器,大到計(jì)算機(jī),通訊電子設(shè)備,軍用的武器系統(tǒng),只要有集成電路等電子元器件,為了它們之間電氣互連,都要使用印制板.在較大型的電子產(chǎn)品研制過程中,最基本的成功因素是該產(chǎn)品的印制板的設(shè)計(jì)、文件編制的制造。的設(shè)計(jì)的制造質(zhì)量直接影響到整個(gè)產(chǎn)品的質(zhì)量的成本,甚至?xí)?dǎo)致一家公司的命運(yùn)。 印制電路在電子設(shè)備中有如下功能： 1、供集成電路等各種電子元器件固定、裝配的機(jī)械支撐。 2、實(shí)現(xiàn)集成電路等各種電子元器件之間的布線和電氣接或電絕緣.提供所要求的電氣特性,如特性阻抗等。 3、為自動(dòng)錫焊提供阻焊圖形,為元器件插裝、檢查、維修提

15、供識(shí)別字符和圖形。 4、電子設(shè)備采用印制板后由于同類印制板的一致性,從而避免了人工接線的差錯(cuò),并可實(shí)現(xiàn)電子元器件自動(dòng)插裝或貼裝、自動(dòng)錫焊、自動(dòng)檢測.保證了電子設(shè)備的質(zhì)量,提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率、降低了成本,并便于維修。從單面發(fā)展到雙面、多層和撓性,并仍保持各自的發(fā)展趨勢.由于不斷地向高精度、高密度和高可靠性方向發(fā)展,不斷縮小體積，減輕成本，提高性能,使得在未來電子設(shè)備的發(fā)展過程中,仍然保持強(qiáng)大的生命力。1.3 PCB發(fā)展的趨勢2008年，全球PCB產(chǎn)值482億美元，中國約占全球總產(chǎn)值31%，產(chǎn)值達(dá)150億美元，年增長9.5%，成長率居全球之首。然而，2009年7月份，北美印刷電路板（PCB

16、）訂單出貨比（BB值）為1.07，連續(xù)個(gè)月超過1.0，預(yù)計(jì)未來幾個(gè)月市場趨勢向好，PCB 行業(yè)銷售收入將會(huì)持續(xù)環(huán)比正增長，增長速度在主要PCB生產(chǎn)地區(qū)中排名。2009年初，在國際市場需求急劇下降全球電子信息產(chǎn)業(yè)深度調(diào)整形勢下，國務(wù)院新近出臺(tái)電子信息產(chǎn)業(yè)振興規(guī)劃提出要加快電子元器件產(chǎn)品升級(jí)，提高新型印刷電路板等產(chǎn)品研發(fā)生產(chǎn)能力，初步形成完整配套相互支撐電子元器件產(chǎn)業(yè)體系，進(jìn)步提高出口產(chǎn)品競爭力，保持國際市場份額等目標(biāo)和舉措。同時(shí)，政府許諾加大財(cái)政投入力度，加快出臺(tái)和落實(shí)財(cái)稅扶持政策，擴(kuò)大需求，推進(jìn)代移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)下代互聯(lián)網(wǎng)數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，形成6000億元以上投資規(guī)模等。諸多利好政策，使得PCB產(chǎn)

17、業(yè)迎來新輪發(fā)展契機(jī)。產(chǎn)業(yè)振興規(guī)劃交相輝映，部分PCB企業(yè)不僅憑借自身內(nèi)功遠(yuǎn)離金融危機(jī)致命打擊，還進(jìn)入了個(gè)快速超常發(fā)展“機(jī)遇期”。 作為用途最廣泛的電子元件產(chǎn)品，PCB擁有強(qiáng)大的生命力。無論從供需關(guān)系上看還是從歷史周期上判斷，2006年初是行業(yè)進(jìn)入景氣爬坡的階段，下游需求的持續(xù)強(qiáng)勁已經(jīng)逐層次拉動(dòng)了PCB產(chǎn)業(yè)鏈上各廠商的出貨情況，形成至少在2006年一季度“淡季不淡”的局面。將行業(yè)評(píng)級(jí)由“回避”上調(diào)到“良好”。第二章 Protel 99SE簡介和應(yīng)用2.1 Protel 99SE簡介2.1.1 Protel 99SE系統(tǒng)組成電路工程設(shè)計(jì)部分：1)電路原理設(shè)計(jì)部分（Advanced Schemati

18、c 99）：電路原理圖設(shè)計(jì)部分包括電路圖編輯器（簡稱SCH編輯器）、電路圖零件庫編輯器（簡稱Schlib編輯器）和各種文本編輯器。本系統(tǒng)的主要功能是：繪制、修改和編輯電路原理圖；更新和修改電路圖零件庫；查看和編輯有關(guān)電路圖和零件庫的各種報(bào)表。（2）印刷電路板設(shè)計(jì)系統(tǒng)（Advanced PCB 99）：印刷電路板設(shè)計(jì)系統(tǒng)包括印刷電路板編輯器（簡稱PCB編輯器）、零件封裝編輯器（簡稱PCBLib編輯器）和電路板組件管理器。本系統(tǒng)的主要功能是：繪制、修改和編輯電路板；更新和修改零件封裝；管理電路板組件。（3）自動(dòng)布線系統(tǒng)（Advanced Route 99）：本系統(tǒng)包含一個(gè)基于形狀（Shape-ba

19、sed）的無柵格自動(dòng)布線器，用于印刷電路板的自動(dòng)布線，以實(shí)現(xiàn)PCB設(shè)計(jì)的自動(dòng)化。電路仿真與PLD部分（1）電路模擬仿真系統(tǒng)（Advanced SIM 99）：電路模擬仿真系統(tǒng)包含一個(gè)數(shù)字/模擬信號(hào)仿真器，可提供連續(xù)的數(shù)字信號(hào)和模擬信號(hào)，以便對(duì)電路原理圖進(jìn)行信號(hào)模擬仿真，從而驗(yàn)證其正確性和可行性。（2）可編程邏輯設(shè)計(jì)系統(tǒng)（Advanced PLD 99）：可編程邏輯設(shè)計(jì)系統(tǒng)包含一個(gè)有語法功能的文本編輯器和一個(gè)波形編輯器（Waveform）。本系統(tǒng)的主要功能是；對(duì)邏輯電路進(jìn)行分析、綜合；觀察信號(hào)的波形。利用PLD系統(tǒng)可以最大限度的精簡邏輯部件，使數(shù)字電路設(shè)計(jì)達(dá)到最簡化。（3）高級(jí)信號(hào)完整性分析系統(tǒng)

20、（Advanced Integrity 99）：信號(hào)完整性分析系統(tǒng)提供了一個(gè)精確的信號(hào)完整性模擬器，可用來分析PCB設(shè)計(jì)、檢查電路設(shè)計(jì)參數(shù)、實(shí)驗(yàn)超調(diào)量、阻抗和信號(hào)諧波要求等。2.1.2 Protel 99SE功能 Protel99SE是應(yīng)用于Windows9X/2000/NT操作系統(tǒng)下的EDA設(shè)計(jì)軟件，采用設(shè)計(jì)庫管理模式，可以進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)，具有很強(qiáng)的數(shù)據(jù)交換能力和開放性及3D模擬功能，是一個(gè)32位的設(shè)計(jì)軟件，可以完成電路原理圖設(shè)計(jì)，印制電路板設(shè)計(jì)和可編程邏輯器件設(shè)計(jì)等工作，可以設(shè)計(jì)32個(gè)信號(hào)層，16個(gè)電源-地層和16個(gè)機(jī)加工層。開放式集成化的設(shè)計(jì)管理體系超強(qiáng)功能的、修改與編輯功能。大的設(shè)計(jì)自動(dòng)

21、化功能：多人都聽說過"PCB"這個(gè)英文縮寫名稱。但是它到底代表什么含義呢？其實(shí)很簡單，就是印刷電路板（Printed circuit board，PCB）。它幾乎會(huì)出現(xiàn)在每一種電子設(shè)備當(dāng)中。如果在某樣設(shè)備中有電子零件，它們都是鑲在大小各異的PCB上的。除了固定各種小零件 外，PCB的主要功能是提供上頭各項(xiàng)零件的相互電氣連接。隨著電子設(shè)備越來越復(fù)雜，需要的零件自然越來越多，PCB上頭的線路與零件也越來越密集了。 裸板（上頭沒有零件）也常被稱為"印刷線路板Printed Wiring Board（PWB）"。板子本身的基板是由絕緣隔熱、并不易彎曲的材質(zhì)所制作

22、成。在表面可以看到的細(xì)小線路材料是銅箔，原本銅箔是覆蓋在整個(gè)板子上的， 而在制造過程中部份被蝕刻處理掉，留下來的部份就變成網(wǎng)狀的細(xì)小線路了。這些線路被作導(dǎo)線（conductor pattern）或稱布線，并用來提供PCB上零件的電路連接。2.2 Protel 99SE應(yīng)用2.2.1 Protel99SE軟件介紹Protel99SE是Protel公司近10年來致力于Windows平臺(tái)開發(fā)的最新結(jié)晶，能實(shí)現(xiàn)從電學(xué)概念設(shè)計(jì)到輸出物理生產(chǎn)數(shù)據(jù)，以及這之間的所有分析、驗(yàn)證和設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)管理。因而今天的Protel最新產(chǎn)品已不是單純的PCB（印制電路板）設(shè)計(jì)工具，而是一個(gè)系統(tǒng)工具，覆蓋了以PCB為核心的整個(gè)物

23、理設(shè)計(jì)。Protel 設(shè)計(jì)系統(tǒng)是一套建立在IBM兼容PC環(huán)境下的EDA電路集成設(shè)計(jì)系統(tǒng)，由于其高度的集成性與擴(kuò)展性，一經(jīng)推出，立即為廣大用戶所接受，很快就成為世界PC平臺(tái)上最流行的電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化軟件。Protel99SE是Protel公司開發(fā)的功能強(qiáng)大的電路輔助設(shè)計(jì)工具，是專門針對(duì)Windows操作系統(tǒng)進(jìn)行32位代碼優(yōu)化的電子線路設(shè)計(jì)和仿真軟件。用Protel99SE可以完成一系列混合信號(hào)的設(shè)計(jì)仿真。該仿真引擎工作直接來自原理圖，包括多頁電路的設(shè)計(jì)。在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中，它可以對(duì)當(dāng)前所畫的電路原理圖進(jìn)行即時(shí)仿真，在電路的整個(gè)設(shè)計(jì)周期都可以仿真查看和分析其性能指標(biāo)，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中存在的問題并加以

24、修正，從而更好地完成電路設(shè)計(jì)任務(wù)。因此它為用戶提供了功能強(qiáng)大、使用方便的電路仿真器，提供了一種簡單的方法來研究電路的性能。Protel99SE中模擬混合信號(hào)仿真引擎使用了伯克利sPICE3f5xspice的增強(qiáng)版，由于其對(duì)數(shù)字元器件、包括TTL和CMOS電路，引入了準(zhǔn)確的事件驅(qū)動(dòng)行為模型，因而使我們能夠準(zhǔn)確地模擬任何模擬和數(shù)字組合的元器件，而無需手動(dòng)插入DA或AD轉(zhuǎn)換器。由于實(shí)際的數(shù)字器件復(fù)雜，難以使用標(biāo)準(zhǔn)的非事件驅(qū)動(dòng)的SPICE指令模擬。出于這個(gè)原因，Protel99SE采用事件驅(qū)動(dòng)的Xspice擴(kuò)展版本，該版本包括一種特殊的描述性語言，使數(shù)字元器件得以仿真。該仿真器對(duì)仿真電路的級(jí)數(shù)和門數(shù)沒

25、有限制，電路的大小只受到用戶所使用的系統(tǒng)的內(nèi)存限制。2.2.2 Protel 99SE軟件應(yīng)用一、原理圖設(shè)計(jì)：原理圖的設(shè)計(jì)可按下面過程來完成。（1）設(shè)計(jì)圖紙大小Protel 99/ Schematic后，首先要構(gòu)思好零件圖，設(shè)計(jì)好圖紙大小。圖紙大小是根據(jù)電路圖的規(guī)模和復(fù)雜程度而定的，設(shè)置合適的圖紙大小是設(shè)計(jì)好原理圖的第一步。（2）設(shè)置Protel 99/Schematic設(shè)計(jì)環(huán)境設(shè)置Protel 99/Schematic設(shè)計(jì)環(huán)境，包括設(shè)置格點(diǎn)大小和類型，光標(biāo)類型等等，大多數(shù)參數(shù)也可以使用系統(tǒng)默認(rèn)值。（3）旋轉(zhuǎn)零件用戶根據(jù)電路圖的需要，將零件從零件庫里取出放置到圖紙上，并對(duì)放置零件的序號(hào)、零件封

26、裝進(jìn)行定義和設(shè)定等工作。（4）有原理圖布線利用Protel 99/Schematic提供的各種工具，將圖紙上的元件用具有電氣意義的導(dǎo)線、符號(hào)連接起來，構(gòu)成一個(gè)完整的原理圖。（5）調(diào)整線路將初步繪制好的電路圖作進(jìn)一步的調(diào)整和修改，使得原理圖更加美觀。（6）報(bào)表輸出通過Protel 99/Schematic提供的各種報(bào)表工具生成各種報(bào)表，其中最重要的報(bào)表是網(wǎng)絡(luò)表，通過網(wǎng)絡(luò)表為后續(xù)的電路板設(shè)計(jì)作準(zhǔn)備。（7）文件保存及打印輸出最后的步驟是文件保存及打印輸出。如圖2.1所示即為原理圖。 2.1二、設(shè)計(jì)電路板：一般而言，設(shè)計(jì)電路板最基本的過程可以分為三大步驟。1. 電路原理圖的設(shè)計(jì)電路原理圖的設(shè)計(jì)主要是P

27、ROTEL099的原理圖設(shè)計(jì)系統(tǒng)（Advanced Schematic）來繪制一張電路原理圖。在這一過程中，要充分利用PROTEL99所提供的各種原理圖繪圖工具、各種編輯功能，來實(shí)現(xiàn)我們的目的，即得到一張正確、精美的電路原理圖。2. 產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)表：網(wǎng)絡(luò)表是電路原理圖設(shè)計(jì)（SCH）與印制電路板設(shè)計(jì)（PCB）之間的一座橋梁，它是電路板自動(dòng)的靈魂。網(wǎng)絡(luò)表可以從電路原理圖中獲得，也可從印制電路板中提取出來。3. 印制電路板的設(shè)計(jì)：制電路板的設(shè)計(jì)主要是針對(duì)PROTEL99的另外一個(gè)重要的部分PCB而言的，在這個(gè)過程中，我們借助PROTEL99提供的強(qiáng)大功能實(shí)現(xiàn)電路板的版面設(shè)計(jì)，完成高難度的等工作。如圖2.

28、2所示即為完成之后的電路板。 2.22.2.3 PCB設(shè)計(jì)的流程PCB的設(shè)計(jì)流程主要分為網(wǎng)表輸入、布局、布線、檢查、復(fù)查、輸出六個(gè)步驟。 一、網(wǎng)表輸入 網(wǎng)表輸入有兩種方法，一種是使用powerlogic的ole powerpcb connection功能，選擇send netlist，應(yīng)用ole功能，可以隨時(shí)保持原理圖和pcb圖的一致，盡量減少出錯(cuò)的可能。另一種方法是直接在powerpcb中裝載網(wǎng)表，選擇file->import，將原理圖生成的網(wǎng)表輸入進(jìn)來。有時(shí)候會(huì)因?yàn)檎`操作或疏忽造成所畫的板子的網(wǎng)絡(luò)關(guān)系與原理圖不同，這時(shí)檢察核對(duì)是很有必要的。所以畫完以后切不可急于交給制版廠家，應(yīng)該先做

29、核對(duì)，后再進(jìn)行后續(xù)工作。 二、布局 如果在原理圖設(shè)計(jì)階段就已經(jīng)把pcb的設(shè)計(jì)規(guī)則設(shè)置好的話，就不用再進(jìn)行設(shè)置這些規(guī)則了，因?yàn)檩斎刖W(wǎng)表時(shí)，設(shè)計(jì)規(guī)則已隨網(wǎng)表輸入進(jìn)powerpcb了。如果修改了設(shè)計(jì)規(guī)則，必須同步原理圖，保證原理圖和pcb的一致。除了設(shè)計(jì)規(guī)則和層定義外，還有一些規(guī)則需要設(shè)置， pcb設(shè)計(jì)規(guī)則、層定義、過孔設(shè)置、cam輸出設(shè)置已經(jīng)作成缺省啟動(dòng)文件，名稱為default.stp，網(wǎng)表輸入進(jìn)來以后，按照設(shè)計(jì)的實(shí)際情況，把電源網(wǎng)絡(luò)和地分配給電源層和地層，并設(shè)置其它高級(jí)規(guī)則。在所有的規(guī)則都設(shè)置好以后，在powerlogic中，使用ole powerpcb connection的rules fr

30、om pcb功能，更新原理圖中的規(guī)則設(shè)置，保證原理圖和pcb圖的規(guī)則一致。網(wǎng)表輸入以后，所有的元器件都會(huì)放在工作區(qū)的零點(diǎn)，重疊在一起，下一步的工作就是把這些元器件分開，按照一些規(guī)則擺放整齊，即元器件布局。powerpcb提供了兩種方法，手工布局和自動(dòng)布局。手工布局應(yīng)應(yīng)注意：（1）先放置與結(jié)構(gòu)有關(guān)的固定位置的元器件，如電源插座、指示燈、開關(guān)、連接件之類，這些器件放置好后用軟件的功能將其鎖定，使之以后不會(huì)被誤移動(dòng)。再放置線路上的特殊元件和大的元器件，如發(fā)熱元件、變壓器、IC等，最后放置小器件。（2）元件布局還要特別注意散熱問題。對(duì)于大功率電路，應(yīng)該將那些發(fā)熱元件如功率管、變壓器等盡量靠邊分散布局放

31、置，便于熱量散發(fā)，不要集中在一個(gè)地方，也不要高電容太近以免使電解液過早老化。盡可能縮短高頻元器件之間的連線設(shè)法減少它們的分布參數(shù)和相互間的電磁干擾易受干擾的元器件不能相互挨得太近輸入和輸出元件應(yīng)盡量遠(yuǎn)離。（3）重量超過的元器件應(yīng)當(dāng)用支架加以固定然后焊接那些又大又重發(fā)熱量多的元器件不宜裝在印制板上而應(yīng)裝在整機(jī)的機(jī)箱底板上且應(yīng)考慮散熱問題熱敏元件應(yīng)遠(yuǎn)離發(fā)熱元件。（4）對(duì)于電位器可調(diào)電感線圈可變電容器微動(dòng)開關(guān)等可調(diào)元件的布局應(yīng)考慮整機(jī)的結(jié)構(gòu)要求，若是機(jī)內(nèi)調(diào)節(jié)應(yīng)放在印制板上方便于調(diào)節(jié)的地方，若是機(jī)外調(diào)節(jié)其位置要與調(diào)節(jié)旋鈕在機(jī)箱面板上的位置相適應(yīng)三、布線 布線是很重要的一環(huán)，總結(jié)下認(rèn)為應(yīng)該注意：（1）兩

32、面板布線時(shí)，兩面的導(dǎo)線宜相互垂直、斜交、或彎曲走線，避免相互平行，以減小寄生耦合；作為電路的輸人及輸出用的印制導(dǎo)線應(yīng)盡量避免相鄰平行，以免發(fā)生回授，在這些導(dǎo)線之間最好加接地線。（2）走線拐角盡可能大于度，杜絕度以下的拐角，也盡量少用度拐角，盡量走在焊接面，特別是通孔工藝的盡量少用過孔、跳線。（3）器件和走線不能太靠邊放，一般的單面板多為紙質(zhì)板，受力后容易斷裂，如果在邊緣連線或放元器件就會(huì)受到影響（4）電源線設(shè)計(jì)根據(jù)印制線路板電流的大小盡量加粗電源線寬度，減少環(huán)路電阻，尤其要注意使電源線地線中的供電方向與數(shù)據(jù)信號(hào)的傳遞方向相反，即從末級(jí)向前級(jí)推進(jìn)的供電方式，這樣有助于增強(qiáng)抗噪聲能力。（5）對(duì)模擬

33、電路來說處理地的問題是很重要的，地上產(chǎn)生的噪聲往往不便預(yù)料，可是一旦產(chǎn)生將會(huì)帶來極大的麻煩，應(yīng)該未雨綢緞。對(duì)于功放電路，極微小的地噪聲都會(huì)因?yàn)楹蠹?jí)的放大對(duì)音質(zhì)產(chǎn)生明顯的影響；在高精度轉(zhuǎn)換電路中，如果地線上有高頻分量存在將會(huì)產(chǎn)生一定的溫漂，影響放大器的工作。這時(shí)可以在板子的角加退藕電容，一腳和板子上的地連，一腳連到安裝孔上去（通過螺釘和機(jī)殼連），這樣可將此分量慮去，放大器及也就穩(wěn)定了。（6）對(duì)一些重要信號(hào)，如架構(gòu)中的，一共根，頻率可達(dá)，要求必須嚴(yán)格等長，以消除時(shí)滯造成的隱患，這時(shí)，蛇形走線是唯一的解決辦法。（7）完成布線后，要做的就是對(duì)文字、個(gè)別元件、走線做些調(diào)整以及敷銅（這項(xiàng)工作不宜太早，否則

34、會(huì)影響速度，又給布線帶來麻煩），同樣是為了便于進(jìn)行生產(chǎn)、調(diào)試、維修。 四、檢查 檢查的項(xiàng)目有間距（clearance）、連接性（connectivity）、高速規(guī)則（high speed）和電源層（plane），這些項(xiàng)目可以選擇tools->verify design進(jìn)行。如果設(shè)置了高速規(guī)則，必須檢查，否則可以跳過這一項(xiàng)。檢查出錯(cuò)誤，必須修改布局和布線。On-line選卡：主要用于繪制PCB圖過程中隨時(shí)進(jìn)行規(guī)則檢查。另外設(shè)置完成后，單擊RunDRC按鈕，即生成設(shè)計(jì)規(guī)則檢查報(bào)告。注意：有些錯(cuò)誤可以忽略，例如有些接插件的outline的一部分放在了板框外，檢查間距時(shí)會(huì)出錯(cuò)；另外每次修改過走線

35、和過孔之后，都要重新覆銅一次。 五、復(fù)查 復(fù)查根據(jù)“pcb檢查表”，內(nèi)容包括設(shè)計(jì)規(guī)則，層定義、線寬、間距、焊盤、過孔設(shè)置；還要重點(diǎn)復(fù)查器件布局的合理性，電源、地線網(wǎng)絡(luò)的走線，高速時(shí)鐘網(wǎng)絡(luò)的走線與屏蔽，去耦電容的擺放和連接等。復(fù)查不合格，設(shè)計(jì)者要修改布局和布線，合格之后，復(fù)查者和設(shè)計(jì)者分別簽字。 六、設(shè)計(jì)輸出 pcb設(shè)計(jì)輸出注意事項(xiàng)：需要輸出的層有布線層電源層、絲印層、阻焊層，所有光繪文件輸出以后，打開并打印。此外，在PCB文件中加漢字的方法有很多種，我比較喜歡的方法還是下面將要介紹的：A.前提條件：您的PC中應(yīng)安裝有Protel99軟件并能正常運(yùn)行.B.步驟：將windows目錄中的clien

36、t99.rcs英文菜單文件copy到另一目錄下保存起來; 解包后將其中的client99.rcs復(fù)制到windows目錄下;再將其他文件復(fù)制到Design Explorer 99目錄中；重新啟動(dòng)計(jì)算機(jī)后運(yùn)行Protel99即會(huì)出現(xiàn)中文菜單，在放置漢字菜單中可實(shí)現(xiàn)加漢字功能。盡管現(xiàn)在的EDA工具很強(qiáng)大，但隨著PCB尺寸要求越來越小，器件密度越來越高，PCB設(shè)計(jì)的難度并不小。如何實(shí)現(xiàn)PCB高的布通率以及縮短設(shè)計(jì)時(shí)間呢？本文介紹PCB規(guī)劃、布局和布線的設(shè)計(jì)技巧和要點(diǎn)。 現(xiàn)在PCB設(shè)計(jì)的時(shí)間越來越短，越來越小的電路板空間，越來越高的器件密度，極其苛刻的布局規(guī)則和大尺寸的組件使得設(shè)計(jì)師的工作更加困難。為

37、了解決設(shè)計(jì)上的困難，加快產(chǎn)品的上市，現(xiàn)在很多廠家傾向于采用專用EDA工具來實(shí)現(xiàn)PCB的設(shè)計(jì)。但專用的EDA工具并不能產(chǎn)生理想的結(jié)果，也不能達(dá)到100%的布通率，而且很亂，通常還需花很多時(shí)間完成余下的工作。 現(xiàn)在市面上流行的EDA工具軟件很多，但除了使用的術(shù)語和功能鍵的位置不一樣外都大同小異，如何用這些工具更好地實(shí)現(xiàn)PCB的設(shè)計(jì)呢？在開始布線之前對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行認(rèn)真的分析以及對(duì)工具軟件進(jìn)行認(rèn)真的設(shè)置將使設(shè)計(jì)更加符合要求。2.2.4 PCB設(shè)計(jì)實(shí)例一、繪制原理圖，首先放置元件，就是到元件庫中找元件，然后用元件管理器的Place按鈕將元件放到原理圖上。第二，連接導(dǎo)線，使用畫圖工具連接導(dǎo)線。第三，放置電源、

38、地線和網(wǎng)絡(luò)標(biāo)記。放置電源、地線和網(wǎng)絡(luò)標(biāo)記前要顯示電源地線工具箱（菜單Viewtoolbarpower object）.如圖2.3所示。放置網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)時(shí)，一定要等標(biāo)號(hào)左下角的黑點(diǎn)出現(xiàn)在連線上在單擊鼠標(biāo)將網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)放下。第四，編輯元件屬性，雙擊元件，在彈出的屬性窗口上輸入元件的屬性，主意一定要輸入元件的封裝 ，第五，電器規(guī)則檢查，使用ToolERC菜單，對(duì)話好的原理圖進(jìn)行電氣檢查，如下圖2.4所示為畫好的原理圖。 2.4在進(jìn)行ERC檢查后，建立網(wǎng)絡(luò)表。如圖2.5所示從網(wǎng)絡(luò)表可以看出，在網(wǎng)絡(luò)表中首先是原件說明，每個(gè)原件的編號(hào)、封裝和新高都被分別列出，然后是網(wǎng)絡(luò)連接關(guān)系，表達(dá)方法是網(wǎng)絡(luò)名和相連的各個(gè)原件的

39、引腳號(hào)。例如網(wǎng)絡(luò)NETRP1-13,該網(wǎng)絡(luò)中有兩個(gè)原件的引腳相連，一個(gè)是RP1的13腳，另一個(gè)是原件Y1的1引腳。 2.5二、在以上生成網(wǎng)絡(luò)表的基礎(chǔ)上，建立電路板圖文件，將網(wǎng)絡(luò)表調(diào)入電路板中。使用FileNew菜單命令，然后在彈出的窗口中雙擊PCB Document圖標(biāo)就可以建立電路板圖文件。如圖2.6所示。 2.6調(diào)入封裝庫：電路板土文件建立起來后，就應(yīng)該向電路板圖窗口調(diào)入封裝庫：general IC PCB Footprint,Miscellaneous,International Rectifiers和transistor.調(diào)入網(wǎng)絡(luò)表：在電路板窗口中，執(zhí)行design|Load Nets

40、菜單，如圖2.7所示， 2.7 然后在彈出的窗口中單擊Browse按鈕，在彈出的抽口中選擇2.3的網(wǎng)絡(luò)表文件，單擊OK就可以了。如圖2.8所示 2.8之后可看到網(wǎng)絡(luò)表已經(jīng)轉(zhuǎn)換成可以執(zhí)行的宏命令現(xiàn)實(shí)在窗口下面，這是應(yīng)該觀察窗口底部的狀態(tài)條（status）以確認(rèn)所有宏命令是否有效，若是出現(xiàn)錯(cuò)誤（error）就應(yīng)該找出錯(cuò)誤的原因。一般錯(cuò)誤是原件封裝名不對(duì)，導(dǎo)致在封裝庫中找不到，這種錯(cuò)誤將顯示提示：Footprint XXX not found in Lirbary,或者封裝可以找到，但是管腳號(hào)和焊盤號(hào)不一致，這種情況將顯示Node not found.例如原件D1的管腳號(hào)是1和2，而封裝DO-41的

41、焊盤號(hào)是A和K,所以在調(diào)入網(wǎng)絡(luò)表的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)Node not found的錯(cuò)誤。更改錯(cuò)誤：把屏幕切換到原件封裝編輯窗口，并顯示二極管的封裝，雙擊焊盤，將焊盤號(hào)A改成1，K改成2.存盤后再調(diào)入網(wǎng)絡(luò)表，若在網(wǎng)絡(luò)表調(diào)用的窗口底部的狀態(tài)條顯示：ALL Macros Validated,就說明沒有錯(cuò)誤了 可以單擊Execute按鈕，將元件和他們的關(guān)系調(diào)入電路板中。然后對(duì)調(diào)入的元件進(jìn)行人工布局，使用鼠標(biāo)移動(dòng)元件，原則時(shí)所有的連線最短，左邊信號(hào)進(jìn)，右邊信號(hào)出，連接器在電路板邊緣，最后時(shí)對(duì)人工布局的完成的電路進(jìn)行自動(dòng)布線。提示：使用Auto routeAll慘淡命令，在彈出的窗口單擊Route All按鈕，就

42、可以看到屏幕上在自動(dòng)布線，幾秒種后自動(dòng)布線結(jié)束，布線后的電路如圖2.9。所很干嘛跟后面干嘛過共和國換個(gè)環(huán)境。 2.9最后把布線好的電路放入電路板中，提示：畫電路板可以使用電路板向?qū)Ы㈦娐钒鎴D，執(zhí)行菜單Filenew，在彈出的窗口中選擇Wizards頁面，在懸念則Printed circuit board wizard圖標(biāo)，就進(jìn)入了電路板向?qū)В蟀迪氲捞崾揪涂梢援嫵龇弦蟮碾娐钒鎴D。然后把前面生成的網(wǎng)絡(luò)表調(diào)入剛建成的電路板中，最后自動(dòng)布線，生成完整的電路版圖。 第三章 我的設(shè)計(jì)3.1 設(shè)計(jì)內(nèi)容3.1.1 設(shè)計(jì)簡介我們現(xiàn)在用的放大器和開關(guān)等很多電器都離不開三極管,三極管有晶體的,還有電子管.

43、在音樂上通俗稱石機(jī)和膽機(jī).因內(nèi)容太多就不一一闡述了.不過要講講三極管的工作狀態(tài).1.截止:三極管各電極電流很小或?yàn)榱悖?放大:電流比截止大很多,但總體不很大，3飽和:電流比放大大很多.甲乙類放大電路是現(xiàn)在用的最多的音樂和AV功放類型,又稱合并機(jī),避開三極管的截止區(qū),依照乙類的放大原理,給三極管加一個(gè)很小的靜態(tài)偏置電流,也就是加電阻.優(yōu)點(diǎn):聲音較好,工效78%,省電。甲乙類工作狀態(tài)通常是兩只晶體管配合進(jìn)行，在沒有信號(hào)的時(shí)候，兩只晶體管都是導(dǎo)通的，但其中的電流很小，當(dāng)有信號(hào)輸入時(shí)，晶體管中的電流才會(huì)變大，并且直接送到揚(yáng)聲器里面由于信號(hào)的作用使其中的一只晶體管截止的時(shí)候，另一只晶體管則一定是導(dǎo)通的，

44、兩只管子始終是輪流截止和導(dǎo)通，并且其中流過的電流幾乎是全部送入揚(yáng)聲器，因此，甲乙類功放產(chǎn)生的熱量較小，并且效率高了很多，在以上。本設(shè)計(jì)主要就是把理論應(yīng)用到方針設(shè)計(jì)上，讓大家更直觀的看到甲乙類放大電路的原理圖和電路板，在此基礎(chǔ)上，我會(huì)用Protel 99SE軟件來實(shí)現(xiàn)他的原理圖的設(shè)計(jì)及其仿真，本設(shè)計(jì)的意義在于熟練使用Protel 99SE軟件，在本次設(shè)計(jì)中, Protel 99SE軟件作為現(xiàn)代電子技術(shù)的核心,其中應(yīng)用十分巨大,充分體現(xiàn)了Protel 99SE軟件的廣泛性和可靠性。3.1.2 甲乙類放大電路的原理圖首先我們用Protel 99SE軟件設(shè)計(jì)原理圖，本設(shè)計(jì)的原理圖中包括三極管、二極管、

45、電容電阻等14個(gè)原件下面如圖3.1所示為原理圖的元件表。3.1 然后我們根據(jù)給出的原件進(jìn)行原理圖的設(shè)計(jì)，如第二章提到的首先還是放置原件就是到原件庫中去找原件，然后放到原理圖上，周后連接導(dǎo)線，放置電源、地線和網(wǎng)絡(luò)標(biāo)記，自動(dòng)元件編號(hào)，編輯元件屬性，電器規(guī)查，原理圖原件列表，（以上均為第二章詳細(xì)介紹的內(nèi)容）最后建立網(wǎng)絡(luò)表，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)表聲稱以后就相當(dāng)于畫完了原理圖，如圖3.2所示即為甲乙類放大電路的原理圖。 3.2當(dāng)電器規(guī)查顯示如圖3.3所示的No error是才可以進(jìn)行下一步生成網(wǎng)絡(luò)表。 3.3生成網(wǎng)絡(luò)表之后完成原理圖的設(shè)計(jì)，此過程需要細(xì)心嚴(yán)謹(jǐn)。3.1.3 電路板設(shè)計(jì)以上完成的是原理圖的設(shè)計(jì)，現(xiàn)在我們要

46、開始電路板的設(shè)計(jì)，我們用的是人工畫電路板，人工畫電路板是耗時(shí)和費(fèi)力的，但是掌握人工畫電路板的功夫還是非常必要的，因?yàn)樗钱嬰娐钒宓幕A(chǔ)，人工畫電路板應(yīng)掌握各種對(duì)象的放置、編輯和各種菜單命令的使用。第一步是定義電路板，可以直接定義也可以使用向?qū)Фx電路板。我們這里都是使用向?qū)Фx電路板。第二步放置設(shè)計(jì)對(duì)象，可以人工放置，也可以自動(dòng)放置，其中人工放置對(duì)象的時(shí)候涉及到了原件的封裝，原件封裝是可以使用元件封裝向?qū)?，選擇菜單ToolNew component 就進(jìn)入了原件封裝制作向?qū)?，按照提示就可以封裝元件了。如圖3.4所示。 3.4原件封裝之后就可以畫電路板了，畫電路板分為自動(dòng)布線和人工布線，自動(dòng)布線

47、在上一章已經(jīng)詳細(xì)講過，現(xiàn)在說一下人工布線，首先啟動(dòng)Protel 99SE，建立設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫。然后啟動(dòng)電路板向?qū)Ы⑿碌碾娐钒逦募?，接著直接使用Filenew菜單建立新的電路板，在禁止層我（keep out）定義電路板的板框尺寸，將原件一個(gè)一個(gè)的放置到電路板圖上，并排列整齊。用銅模線工具畫銅模線，對(duì)于雙面電路板，有時(shí)需要在畫線途中更換電路板層，最后放置鋪銅、填充、輪廓、文字等。到此為止就可以根據(jù)原理圖進(jìn)行電路的連接了，手工走線需要使用Placeinteractive routing菜單或者工具箱上的按鈕。如圖3.5所示即為甲乙類放大電路的電路板圖。 3.5電路板設(shè)計(jì)完成以后，使用Viewboard

48、 in 3D實(shí)現(xiàn)3D效果即可觀看。如圖3.6所示即為3D效果胡椒粉和警方的規(guī)劃的活動(dòng)山東分公司感到十分感動(dòng)電信分公司甘肅分公 3.6此時(shí)完成整個(gè)甲乙類放大器電路的設(shè)計(jì)。電路板設(shè)計(jì)完成后，應(yīng)該可以生成輔助制作電路板的文件，通常稱為CAM文件，在Protel 99SE軟件中這些文件是在電路板設(shè)計(jì)環(huán)境中的FileCAM Manager菜單中完成的。 3.2 電路板的設(shè)計(jì)導(dǎo)向3.2.1 電路板的選用電路板一般用覆銅層壓板支撐，板材選用要從電氣性能、可靠性、加工過哦昂一要求和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等方面考慮。常用的覆銅層壓板是覆銅酚醛紙質(zhì)層壓板、覆銅環(huán)氧脂質(zhì)壓板、覆銅環(huán)氧玻璃布層壓板等。不同的材料層嚴(yán)辦有不同的特點(diǎn)。

49、環(huán)氧樹脂與銅箔有極好的粘合力，因此銅箔的附著強(qiáng)度和工作溫度較高，可以再260度的熔錫中不起泡。超高頻電路板最好使用覆銅聚四氟乙烯玻璃布層壓板。電路板的厚度應(yīng)該根據(jù)電路板的功能、所裝元件的重量、電路板插座的規(guī)格、電路板的外形尺寸、和承受機(jī)械負(fù)荷來決定。主要應(yīng)該保證足夠的剛度和強(qiáng)度。3.2.2 電路板的尺寸和布局從成本、銅模線長度、抗噪聲能力考慮，電路板的尺寸越小越好，但是板尺寸太小，則散熱不好，而且相鄰的銅模之間容易起干擾。電路板的制作費(fèi)用是和電路板的面積相關(guān)的，面積越大，造價(jià)越高，。在設(shè)計(jì)具有機(jī)殼的電路板時(shí)，電路板的尺寸還受機(jī)箱外殼大小的限制，一定要在確定電路板尺寸前確定機(jī)箱外殼大小，否則無法確定電路板尺寸。一般情況下，在禁止布線層中制定的布線范圍就是電路板的尺寸。電路板的最佳形狀是矩形，長寬比為3：2或者4：3，當(dāng)電路板的尺寸大于200*150時(shí)，應(yīng)考慮電路板的機(jī)械強(qiáng)度。雖然Protel 99SE軟件能夠自動(dòng)布局，但是實(shí)際上電路板的布局幾乎都是手工完成的。要進(jìn)行布局一