PROTELDXP2004聲光控節(jié)電開(kāi)關(guān)設(shè)計(jì)

1、第第18-1918-19講講 項(xiàng)目一項(xiàng)目一 聲光控節(jié)電開(kāi)關(guān)聲光控節(jié)電開(kāi)關(guān)PCBPCB設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)主主 要要 內(nèi)內(nèi) 容容一、產(chǎn)品介紹一、產(chǎn)品介紹二、設(shè)計(jì)前準(zhǔn)備二、設(shè)計(jì)前準(zhǔn)備三、設(shè)計(jì)三、設(shè)計(jì)PCBPCB時(shí)考慮的因素時(shí)考慮的因素四、從原理圖加載網(wǎng)絡(luò)表到四、從原理圖加載網(wǎng)絡(luò)表到PCBPCB五、手工布局五、手工布局六、手工布線六、手工布線一、產(chǎn)品介紹一、產(chǎn)品介紹 該產(chǎn)品通過(guò)光敏電阻和駐極體送話(huà)器來(lái)控制開(kāi)關(guān)只在該產(chǎn)品通過(guò)光敏電阻和駐極體送話(huà)器來(lái)控制開(kāi)關(guān)只在晚上有聲音的時(shí)候自動(dòng)點(diǎn)亮燈泡。晚上有聲音的時(shí)候自動(dòng)點(diǎn)亮燈泡。 VD1 VD1VD4VD4構(gòu)成橋式電路，構(gòu)成橋式電路，R4R4、VD8VD8、DW1DW1、C

2、3C3組成穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓電組成穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓電路產(chǎn)生路產(chǎn)生5V5V直流電壓給控制電路供電。直流電壓給控制電路供電。 1.1.在白天，光線強(qiáng)，光敏電阻在白天，光線強(qiáng)，光敏電阻R8R8阻值小，阻值小，V3V3飽和，飽和，U1DU1D的的1313腳為低電腳為低電平，平，U1DU1D輸出高電平，輸出高電平，VD10VD10截止，截止，U1BU1B的的5 5、6 6腳為高電平，故腳為高電平，故4 4腳輸出低電腳輸出低電平，平，U1AU1A的的3 3腳輸出高電平，腳輸出高電平，V2V2飽和，可控硅飽和，可控硅V1V1的的G G極為低電平，極為低電平， V1V1截止，截止，燈不亮。燈不亮。 2. 2.在晚上

3、無(wú)聲音狀態(tài)，光敏在晚上無(wú)聲音狀態(tài)，光敏R8R8阻值增大，阻值增大，V3V3退出飽和，退出飽和，U1DU1D的的1313腳為腳為高電平，該門(mén)的輸出由高電平，該門(mén)的輸出由1212腳的電平控制。無(wú)聲音，腳的電平控制。無(wú)聲音，MICMIC內(nèi)阻大，內(nèi)阻大，U1CU1C的的8 8、9 9腳高電平，腳高電平，1010腳輸出低電平，腳輸出低電平，VD9VD9截止，截止，C3C3無(wú)充電電壓，故無(wú)充電電壓，故U1DU1D的的1212腳為腳為低電平，維持低電平，維持1111腳輸出高電平，與上相同，燈不亮。腳輸出高電平，與上相同，燈不亮。 3.3.在晚上有聲音狀態(tài)，在晚上有聲音狀態(tài)，MICMIC內(nèi)阻減小，內(nèi)阻減小，U

4、1CU1C的的8 8、9 9腳低電平，腳低電平，1010腳輸腳輸出高電平，出高電平，VD9VD9導(dǎo)通，導(dǎo)通，U1DU1D的的1212、1313腳為高電平，腳為高電平，1111腳輸出低電平，腳輸出低電平，VD10VD10導(dǎo)通，導(dǎo)通，U1B5U1B5、6 6腳低電平，腳低電平，4 4腳輸出高電平，腳輸出高電平，U1AU1A的的1 1、2 2腳高電平，腳高電平，3 3腳輸腳輸出低電平，出低電平，V2V2截止，可控硅截止，可控硅V1V1的的G G極為高電平，極為高電平，V1V1導(dǎo)通，燈亮。導(dǎo)通，燈亮。 4.4.延時(shí)控制：聲音過(guò)后，延時(shí)控制：聲音過(guò)后，MICMIC內(nèi)阻增大，內(nèi)阻增大，U1CU1C的的8

5、8、9 9腳高電平，腳高電平，1010腳腳輸出低電平，輸出低電平，VD9VD9截止，截止， C3C3通過(guò)通過(guò)R9R9放電，放電時(shí)間長(zhǎng)短決定燈亮的時(shí)間，放電，放電時(shí)間長(zhǎng)短決定燈亮的時(shí)間，放電至放電至U1DU1D的的1212腳為低電平時(shí)，燈滅。腳為低電平時(shí)，燈滅。 1. 1.參考圖參考圖5-1005-100的元件符號(hào)自行設(shè)計(jì)原理圖中的光敏的元件符號(hào)自行設(shè)計(jì)原理圖中的光敏電阻電阻R8R8和燈泡和燈泡LAMPLAMP。 2.2.根據(jù)圖根據(jù)圖5-1005-100繪制電路原理圖，并進(jìn)行編譯檢查，繪制電路原理圖，并進(jìn)行編譯檢查，元件的參數(shù)參考表。元件的參數(shù)參考表。 二、設(shè)計(jì)前準(zhǔn)備二、設(shè)計(jì)前準(zhǔn)備6元件類(lèi)別元件

6、類(lèi)別元件標(biāo)號(hào)元件標(biāo)號(hào)庫(kù)元件名庫(kù)元件名元件所在庫(kù)元件所在庫(kù)元件封裝元件封裝電解電容C1-C3Cap Pol1Miscellaneous Devices.InLibRB.1/.2(自制）磁片電容C4、C5CapMiscellaneous Devices.InLibRAD-0.11/8W電阻R1-R3、R5-R7、R9-R12Res2Miscellaneous Devices.InLibAXIAL-0.41W電阻R4Res2Miscellaneous Devices.InLibAXIAL-0.4壓敏電阻RuRes VaristorMiscellaneous Devices.InLibRAD-0.3集

7、成電路U1CD4011BCNFSC Logic Gate.InLibN14A晶閘管V1C106MMotorola Discrete SCR.InLib77-08三極管V2、V32N3904Miscellaneous Devices.InLibBCY-W3/E4整流二極管VD1-VD7Diode 1N4007Miscellaneous Devices.InLibDIO10.46-5.3x2.8檢波二極管VD8-VD11Diode 1N4148Miscellaneous Devices.InLibDIO7.1-3.9x1.9穩(wěn)壓二極管DW11N751AMotorola Discrete Diode

8、.InLib299-02駐極體送話(huà)器MICMIC2Miscellaneous Devices.InLibMIC10(自制)光敏電阻R8GM自制RAD-0.1燈泡LAMPLAMP自制無(wú) 3.了解產(chǎn)品信息 聲光控制節(jié)電開(kāi)關(guān)電路板放置在一方形塑料盒內(nèi)，電路板呈長(zhǎng)方形，元件器采用臥式安裝。 V1可控硅采用TO-126封裝，在實(shí)際生產(chǎn)中可控硅要折彎放倒，以減小元件的高度，這樣才能放入塑料盒內(nèi)。可控硅通電時(shí)間短，功率不大,因此不用再加裝散熱片。7 原理圖中光敏電阻（原理圖中光敏電阻（R8R8）在元件庫(kù)中沒(méi)有外形圖，自）在元件庫(kù)中沒(méi)有外形圖，自行創(chuàng)建光敏電阻元件圖，本電路采用行創(chuàng)建光敏電阻元件圖，本電路采用

9、RAD0.2RAD0.2的封裝。的封裝。 電路板中駐極體話(huà)筒的封裝在元件庫(kù)沒(méi)有，要自行定電路板中駐極體話(huà)筒的封裝在元件庫(kù)沒(méi)有，要自行定義封裝。義封裝。 電解電容的封裝為電解電容的封裝為RB.1/.2RB.1/.2，在，在PCBPCB庫(kù)中沒(méi)有此封裝，庫(kù)中沒(méi)有此封裝，要自行定義制作。要自行定義制作。 4.4.自制元件封裝。自制元件封裝。 駐極體話(huà)筒駐極體話(huà)筒MIC10MIC10外觀與封裝如圖外觀與封裝如圖5-1015-101所示。主要參所示。主要參數(shù)：焊盤(pán)間距數(shù)：焊盤(pán)間距160mi160mi，焊盤(pán)尺寸，焊盤(pán)尺寸80mil80mil，元件外形半徑，元件外形半徑200mil200mil。 電解電容電解

10、電容RB.1/.2RB.1/.2封裝圖如圖封裝圖如圖5-1025-102所示。主要參所示。主要參數(shù)：焊盤(pán)中心間距數(shù)：焊盤(pán)中心間距100mil100mil，焊盤(pán)尺寸，焊盤(pán)尺寸80mil80mil，元件外形，元件外形半徑半徑100mil100mil。電解電容設(shè)計(jì)時(shí)外面不用加。電解電容設(shè)計(jì)時(shí)外面不用加“+ +”號(hào)，這號(hào)，這樣有利于減小元件尺寸，封裝中陰影部分的焊盤(pán)為電樣有利于減小元件尺寸，封裝中陰影部分的焊盤(pán)為電解電容負(fù)極。解電容負(fù)極。三、設(shè)計(jì)三、設(shè)計(jì)PCBPCB時(shí)考慮的因素時(shí)考慮的因素四、從原理圖加載網(wǎng)絡(luò)表到四、從原理圖加載網(wǎng)絡(luò)表到PCB螺絲孔螺絲孔接線銅柱接線銅柱麥克風(fēng)麥克風(fēng) 2. 2.放置螺絲

11、孔和電源接線銅柱放置螺絲孔和電源接線銅柱 如圖如圖5-1045-104所示，根據(jù)機(jī)械層定位孔的位置，放置所示，根據(jù)機(jī)械層定位孔的位置，放置2 2個(gè)個(gè)3MM3MM螺絲孔和螺絲孔和2 2個(gè)接線銅柱（直徑個(gè)接線銅柱（直徑7mm7mm，孔徑，孔徑5mm5mm）。）。 螺絲孔的焊盤(pán)編號(hào)均設(shè)置為螺絲孔的焊盤(pán)編號(hào)均設(shè)置為0 0，接線銅柱的焊盤(pán)編，接線銅柱的焊盤(pán)編號(hào)分別設(shè)置為號(hào)分別設(shè)置為1 1和和2 2。 3.3.從原理圖加載網(wǎng)絡(luò)表和元件到從原理圖加載網(wǎng)絡(luò)表和元件到PCBPCB 編譯原理圖文件，修改錯(cuò)誤，忽略對(duì)布線無(wú)影響編譯原理圖文件，修改錯(cuò)誤，忽略對(duì)布線無(wú)影響的警告。的警告。 執(zhí)行菜單執(zhí)行菜單“設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)”“

12、Update PCB DocumentUpdate PCB Document聲聲光控開(kāi)關(guān)光控開(kāi)關(guān).PCBDOC.PCBDOC”，加載元件封裝和網(wǎng)絡(luò)表，注意根據(jù)錯(cuò)，加載元件封裝和網(wǎng)絡(luò)表，注意根據(jù)錯(cuò)誤提示設(shè)置好元件庫(kù)。誤提示設(shè)置好元件庫(kù)。 加載元件后的加載元件后的PCBPCB如圖如圖5-1065-106所示。所示。 1. 1.通過(guò)通過(guò)RoomRoom空間移動(dòng)元件。空間移動(dòng)元件。 2.2.手工布局調(diào)整，通過(guò)旋轉(zhuǎn)元件進(jìn)行，注意減少飛手工布局調(diào)整，通過(guò)旋轉(zhuǎn)元件進(jìn)行，注意減少飛線的交叉。線的交叉。五、手工布局五、手工布局六、手工布線六、手工布線修改線寬修改線寬設(shè)置線設(shè)置線所在層所在層 2. 2.手工布線手工布線 執(zhí)行菜單執(zhí)行菜單“放置放置”“交互式布線交互式布線”，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)飛，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)飛線進(jìn)行連線，線路連通后，該線上的飛線將消失，連線線進(jìn)行連線，線路連通后，該線上的飛線將消失，連線寬度根據(jù)線所屬網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行選擇。寬度根據(jù)線所屬網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行選擇。 在連線過(guò)程中，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)連線無(wú)法從焊盤(pán)中央開(kāi)在連線過(guò)程中，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)連線無(wú)法從焊盤(pán)中央開(kāi)始，可以通過(guò)減小捕獲柵格來(lái)解決。始，可以通過(guò)減小捕獲柵格來(lái)解決。 若連線轉(zhuǎn)彎要求采用若連線轉(zhuǎn)彎要求采用4545或圓弧進(jìn)行，可以在連線或圓弧進(jìn)行，可以在連線過(guò)程中按鍵盤(pán)上的過(guò)程中按鍵盤(pán)上的 鍵或鍵或+ 鍵