電子線路CAD實習報告

1、#+電子線路CAD實習隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，電路設計中的很多工作都可以交給計算機來完成，這就大大減輕了設計人員的手工勞動，并且保證了設計的規(guī)范性。因此，電子設計自動化（EDA）已經(jīng)成為不可逆轉(zhuǎn)的時代潮流。而這一潮流來自于計算機輔助設計（ComputerAdied Design，CAD ）。（1）電子線路CAD是使用計算機來完成電子線路的設計過程，包括電路原理的編 輯、電路功能仿真、工作環(huán)境模擬、印制板設計（包括自動布局、自動布線）與檢測（包 括布線、布局規(guī)則的檢測和信號完整性分析）等。P rotel 99SE中共有十個小項目。完成P rotel 99SE安裝，了解了系統(tǒng)的基本功能后， 用戶可以

2、對Protel 99SE的系統(tǒng)環(huán)境進行設置，以適應自己的操作習慣。在計算機上，利用電子線路 P rotel 99SE軟件進行電路設計的過程大致如下：（2） 電子線路原理圖的設計。原理圖編輯是電路 CAD設計的前提，因此原理圖編 輯（Schematic Edit）是電路CAD軟件必備的功能。（3）原理圖元件庫文件的設計。它包括創(chuàng)建原理圖元件庫文件和創(chuàng)建復合元件庫。（4）電子線路PCB電路板的設計。PCB（ Printed Circle Board，印制電路板）設計 是電子產(chǎn)品由原理設計轉(zhuǎn)換為產(chǎn)品的一個重要過程，為實現(xiàn)電路原理圖所描述的電路， 設計者需要設計滿足原理圖要求的 P CB。（5）PCB

3、元件封裝庫設計。為了方便用戶處理設計中的PCB元件封裝，Protel 99SE提供了 PCB元件封裝編輯器，用戶可以在該編輯器中對PCB元件封裝庫進行編輯操作， 包括復制PCB元件封裝，刪除PCB元件封裝、新建自定義的PCB元件封裝以及修改 PCB元件封裝等。Protel 99SE是ProkITechnology公司開發(fā)的基于 Windows環(huán)境下的電路板設計軟件。該軟件功能強大，人機界面友好，易學易用，仍然是大中專院校電學專業(yè)必學課程，同 時也是業(yè)界人士首選的電路板設計工具。此次電子線路CAD實習意在鍛煉我們的操作能力，熟悉軟件的運行操作，培養(yǎng)我 們的識圖讀圖能力。#+Protel 99 s

4、e系統(tǒng).1.1 P rotel 99 se的功能.1.2 Protel 99 se的界面 .原理圖設計2.1原理圖的設計流程 2.2原理圖的設計2.2.1創(chuàng)建一個項目2.2.2創(chuàng)建原理圖文件2.2.3加載兀件庫2.2.4放置兀件-..6放置電源端子原理圖元件庫的使用3.1元件的搜索3.2新元件原理圖符號繪制PCB設計4.1 PCB的設計流程4.2 PCB的設計心得體會參考文獻附錄.5.67612.121.11 Protel 99 SE 系統(tǒng)Protel 99 SE是ProkITechnology公司開發(fā)的基于 Windows環(huán)境下的電路板設計軟件。該軟件功能強大

5、，人機界面友好，易學易用，仍然是大中專院校電學專業(yè)必學課程，同時也是業(yè)界人士首選的電路板設計工具。1.2Protel 99 SE 的功能電路原理圖設計 印制電路板設計電路的仿真(4)可編程邏輯電路設計系統(tǒng)(5)信號完整性分析1.3Protel 99 SE 的界面Protel 99SE的啟動畫面如圖1.1所示。Design Explorer 竹Includes Service Pack 6圖1.1 P rotel 99 SE系統(tǒng)的啟動畫面隨即打開Protel 99 SE的界面，如圖1.2所示。feap-h-i-E-iE HHee*.扌至Ifxpliirci IIm p liihLipd U Il

6、W h-Ll Ilklltf * C=c 砒一4爾 <ktI- rS lall T 京 hmh hiFI llEHII'.l勻 5Uibl Lb3flSu.irj Lo ：£eU.LI UL 古LL :jnSrUiH Jj h 週乩ULH bL& An -til fi 呷 tr Br* nr 0 An hhfS MP nn R* i-LCL.J JT IE Illi p T 古llh31 1 irRLLBBiBRi hiD+IIG T+4* IiEPELi In IlTOlUh.hi-j-ipwi. 3 i»r KE Vl圖 1.2P rotel 99

7、 SE 的界面所有的Protel 99 SE功能都可以從這個界面啟動。當然，使用不同的操作系統(tǒng)安裝的Protel 99 SE應用程序，首次看到的界面可能會有所不同。2原理圖設計原理圖設計主要是利用P rotel 99 SE提供的原理圖編輯器繪制、編輯原理圖,目的繪制電路圖，同時也為PCB設計和電路仿真打下一個重要基礎。2.1原理圖的設計流程原理圖的設計流程圖如圖2.1所示圖2.1原理圖設計流程圖#+2.2原理圖的設計2.2.1創(chuàng)建一個項目(1)啟動Protel 99 SE系統(tǒng)。執(zhí)行菜單命令【File】/【New】/【Schematic Document】，如圖2.2所示，保存。Nev l>

8、;ocu*eRtDocuments WizardsDelow is a list of all the Uftw dsi eh document that ciik beCAN output confi gar.DccumentFelderrcBDocLunentaFCB LibrM-y PCB Printer DocumentI Bocum entSchemati e Litrar Spread. Sheet.,oTextDocumentBia.v6forn廠 Show all document kiiQK. CancelHelp圖2.2 新建項目面板File】/2.2.2創(chuàng)建原理圖文件如果

9、在此之前用戶沒有打開任何設計數(shù)據(jù)庫，可以選擇主菜單區(qū)的【New】選項。如果在此之前已經(jīng)打開了一個或多個設計數(shù)據(jù)庫，可以選擇主菜單區(qū)的File】/【New Design】選項，單擊鼠標或按回車鍵即可。按照上面的操作將彈出窗口。2.2.3加載元件2.2.4放置元件執(zhí)行菜單命令【Design】/【Browse Library】彈出庫文件面板，如圖2.3所示。選中所需元件并放置。4#+廠 BrowseLibrariesBackup of Sthlibl.LibBackup of Schlib2.LibBackup of ScNib3.LibBackup of £chlib4.LibBacku

10、p of ScNibS.LibBackuchljbibJd/Reinove) Browse )Filtel*AI8 HEADER二i12 HEADER16PIN20PIN2ePIN34PIN40PIN50PINANDANTENNABATTERYBELLBNCBRIDGE1v|Etiit I Place I FindI圖2.3庫文件面板225放置導線(1) 執(zhí)行菜單命令【Place! /【W(wǎng)ire】或單擊布線工具欄按鈕，出現(xiàn)大十字光標。(2) 光標移動到元件的引腳端時，光標中的“ X”號變?yōu)橐粋€紅“米”字形符號，表示導線的端點與元件引腳的電氣點可以正確連接。(3)單擊，移動光標，在光標和導線起點

11、之間會有一條線出現(xiàn)，這就是所要放置的導線。2.2.6放置電源端子(1)(2)在布線工具欄中單擊 寺按鈕，放置在原理圖中。在布線工具欄中單擊 廠按鈕，放置在原理圖中。3原理圖元件庫的使用繪制原理圖時要放置元件，而這些元件又常常保存在原理圖元件庫中。 因此在放置元件之前，要添加元件所在的庫；盡管Protel 99 SE內(nèi)置的元件庫已經(jīng)相當完整，如果用戶使用的是特殊的原件或新開發(fā)的元件， 就需要自己建立新的原件及 元件庫。3.1元件的搜索執(zhí)行菜單命令【Design】/【Browse Library】彈出庫文件面板，如圖2.3所示。選中所需元件并放置。Browse |Filtc* 鼻而ER 0 HEA

12、DER 12 HEADER ISPIN SOPIN 2SPIN 34 尸 IN 4apiN 5OPIN AND ANTENMA BATTERYS/-Fin 廠IBNC BAIDGE1Ed計 I Place |圖3.1 庫文件面板#+3.2新元件原理圖符號繪制(1) 進入編輯模式：單擊菜單【File! /【New】/【Schematic Library! 命7令，系統(tǒng)進入原理圖文件庫編輯工作界面，如圖3.2所示。圖3.2原理圖文件庫編輯工作界面回土5<nr>nnrnhMbEit hPjri <1 J I I"B 11 DI C LW GMD I即 HH |E|F Eb

13、l-I時恥 I hMn PlrHDd±Ndnii*! n-Mrir»hn導03 1匕勺 3£| n bEi I-»li Qpl3<bi “p4r“ tndxi 時t陽a« 0P尹旨:罟+ wu a tupl«*qr tJpw«4iJ_L2JAiWDelncHialDii.Sr*<mnricn/血G思Too doo旦n屈0+-宀吒 A * - i :二 I > K X 養(yǎng)2 厚芬 # P :Find(2)繪制矩形：執(zhí)行菜單【Place! /【Rectangle!命令，出現(xiàn)十字光標，并帶有一個有色矩形框。將矩形

14、框放到編輯區(qū)中的第四象限，單擊確認矩形位置?？梢噪S意改變矩形框大小。(3)繪制引腳：執(zhí)行菜單【Place! /【Pin】命令，此時鼠標指針旁邊會多出一個大十字和一條短線，默認短線序號從零開始；在放置引腳時，若按一次空 格鍵，可將引腳旋轉(zhuǎn)九十度。按上述方法繪制出8根引腳，如圖3.3所示。45674567圖3.3放置引腳后的圖形(4)編輯引腳：雙擊需要編輯的引腳，如0號引腳彈出引腳屬性對話框，女口 圖3.4所示。按照需要進行編輯。#+Y_10汙王圭b亠S課" b ;-細 j V圖3.4引腳屬性對話框+4*+(5)命名新建元件(6)添加封裝完成后的原理圖如下所示lilt二“：Gs益誥血&#

15、39;家tfBnwMu宀 -3rr-dibiH- gfe： it ,Jji“：=-T2=I申4-“1戸%二1 4r7Li1.1 13-ras一片一_1- -cn- -1 1lJ_:ITf&JH宀n)-H1-Jd">*"HJ4-s#+4 PCB設計印制電路板的設計是電子電路設計步驟的重要環(huán)節(jié)。 原理圖設計等工作只是從原理上給出了電氣連接關(guān)系，其功能的最后實現(xiàn)還是依賴于PCB的設計。4.1 PCB的設計流程PCB的設計流程圖如圖4.1所示。圖4.1設計印制電路板圖4.2 PCB的設計(1)建立空白PCB文件：在已建的項目中添加一個新的 PCB文件。(2) 進入PC

16、B編輯器，如圖4.2所示。-? n 7臭東靑鷲機血ih I吳.乘.I吳恚.HIT a晁杰.Ptb l.cRc SAMzmI&述4時呻喪 即辦as H-a口la = ti >. Ei+r |lir+ QiiLfn Iid.1kHl-b Ji|«-1tJiLpIft iS 口* J&P® fijp;親+ /»I匸網(wǎng)luptr Or*w=E PCSUrcrwjc hl&ca.NndHFdli. J Sclcj ilb*r JMjHIcr fartgurt JCurrent L 岬町|lCc護ulL仔E y：ini4tniiiv«E

17、Rnirti圖4.2 PCB編輯器(3) 導入數(shù)據(jù)：選擇菜單命令【Design】/【Import Changes FromPCB_Project.PrjPCB】,單擊校驗改變鈕，系統(tǒng)對所有的元件信息和網(wǎng)絡信息進行 檢查，完成后關(guān)閉。(4) 自動布線：選擇菜單命令【Auto Route! /【All】，進行自動布線。i-lIffc,普k Ldi詁.H尸二匕+-1 B 4 I* j出 一 i#+5心得體會之前就有聽說過CAD這個詞，但是一直都沒能運用得到，直到這次實習，才算真正見識到了其強大的功能，然而通過這次實習，我對CAD有了清晰而又全面深刻的認識，學到了很多之前沒有學到的理論知識。這次實習之

18、后，我已經(jīng)能基本熟練畫簡單的電路原理圖和PCB圖，并且通過DRC校驗來發(fā)現(xiàn)自己的簡單的錯誤，包括布線規(guī)則等等方面的。這次實習促進了我們班的男女生之間的交流，增強了我們的實踐技能，這對我們將來走向工作崗位是很有幫助的，雖然實習才剛剛結(jié)束，但是我深信通過這次實習學到的東西以及所獲得的實踐經(jīng)驗將使我終身受益,并且在我走出社會走走向工作崗位中不斷得到驗證，而我，也將不斷地去理解和體會實習中所學到的知識，把在這次短短的一周的時間內(nèi)學到的東西運用到今后的生活當中，并且將其不斷拓展延伸。最后，最后要感謝老師的悉心指導，還有我的搭檔以及眾多同學的支持幫助。參考文獻1 .電路設計與制版Protel 99入門與提高人民郵電出版社高鵬 安濤 寇懷成等2 .Protel電路設計教程 清華大學出版社江思敏3 .Pspice電路設計實用教程國防工業(yè)出版社李永平4 .電路原理圖與電路板設計教程北京希望電子出版社 夏路易附錄12#+13二D: IJserDataAd»iiiistrator桌面圈像捷理最后匪閹&處理-ddbB回區(qū)BinDociri