《電子線路CAD實用教程》制作PCB工建實例

1、電子線路CAD實用教程華中科技大學(xué)出版社電子線路CAD實用教程鄧 奕 主編華中科技大學(xué)出版社教材配套課件2022年5月13日星期五本 章 內(nèi) 容l 10.1 I/V變換信號調(diào)理變換信號調(diào)理PCB設(shè)設(shè)計計實例實例l 10.2 單片機單片機最小系統(tǒng)最小系統(tǒng)PCB設(shè)設(shè)計實例計實例第第1313章章 制作制作PCBPCB工程實例工程實例本 章 重 點l 生成網(wǎng)絡(luò)表生成網(wǎng)絡(luò)表l 確定確定PCB板的尺寸大小板的尺寸大小l 在在PCB中導(dǎo)入網(wǎng)絡(luò)表中導(dǎo)入網(wǎng)絡(luò)表l 元件布局元件布局l 設(shè)置布線規(guī)則設(shè)置布線規(guī)則l PCB布線布線l DRC規(guī)則檢查規(guī)則檢查l 補淚滴和覆銅補淚滴和覆銅第第1313章章 制作制作PCBP

2、CB工程實例工程實例電子線路CAD實用教程華中科技大學(xué)出版社電子線路CAD實用教程鄧 奕 主編華中科技大學(xué)出版社引引 入入本章將結(jié)合一個工程實例單片機最小系統(tǒng)電路本章將結(jié)合一個工程實例單片機最小系統(tǒng)電路板，根據(jù)設(shè)計的原理圖產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)表文件，在板，根據(jù)設(shè)計的原理圖產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)表文件，在PCB設(shè)設(shè)計中引入網(wǎng)絡(luò)表文件將電路元件之間連接起來，從計中引入網(wǎng)絡(luò)表文件將電路元件之間連接起來，從而制作印制電路板。主要包括：建立而制作印制電路板。主要包括：建立PCB文件、確文件、確定定PCB板的尺寸大小、添加元件的板的尺寸大小、添加元件的PCB封裝、元件封裝、元件布局、布局、PCB板布線、板布線、DRC規(guī)則檢查、補淚

3、滴和覆銅規(guī)則檢查、補淚滴和覆銅等。等。電子線路CAD實用教程華中科技大學(xué)出版社電子線路CAD實用教程鄧 奕 主編華中科技大學(xué)出版社13.2 13.2 單片機最小系統(tǒng)單片機最小系統(tǒng)PCBPCB設(shè)計實例設(shè)計實例本章在前面第本章在前面第6章設(shè)計的單片機最小系統(tǒng)電路原章設(shè)計的單片機最小系統(tǒng)電路原理圖的基礎(chǔ)上，設(shè)計與之對應(yīng)的理圖的基礎(chǔ)上，設(shè)計與之對應(yīng)的PCB。電子線路CAD實用教程華中科技大學(xué)出版社電子線路CAD實用教程鄧 奕 主編華中科技大學(xué)出版社13.2 13.2 單片機最小系統(tǒng)單片機最小系統(tǒng)PCBPCB設(shè)計實例設(shè)計實例1、建立、建立PCB文件并確定電路板的尺寸文件并確定電路板的尺寸 根據(jù)設(shè)計的需要

4、，確定電路板的尺寸大小為根據(jù)設(shè)計的需要，確定電路板的尺寸大小為6cm6cm（2400mil2400mil）。）。電子線路CAD實用教程華中科技大學(xué)出版社電子線路CAD實用教程鄧 奕 主編華中科技大學(xué)出版社13.2 13.2 單片機最小系統(tǒng)單片機最小系統(tǒng)PCBPCB設(shè)計實例設(shè)計實例2、繪制、繪制PCB封裝封裝 確定了電路板的尺寸之后，就該給原理圖中的確定了電路板的尺寸之后，就該給原理圖中的元件添加封裝，在上一節(jié)中所有元件的元件添加封裝，在上一節(jié)中所有元件的PCB封裝都封裝都是從系統(tǒng)自帶的是從系統(tǒng)自帶的PCB Footprints.lib中調(diào)用的，但是中調(diào)用的，但是在實際的設(shè)計中經(jīng)常可以碰到很多元

5、件的封裝在系在實際的設(shè)計中經(jīng)?？梢耘龅胶芏嘣姆庋b在系統(tǒng)的統(tǒng)的PCB封裝庫中找不到，這時需要我們自己來繪封裝庫中找不到，這時需要我們自己來繪制制PCB封裝。封裝。電子線路CAD實用教程華中科技大學(xué)出版社電子線路CAD實用教程鄧 奕 主編華中科技大學(xué)出版社13.2 13.2 單片機最小系統(tǒng)單片機最小系統(tǒng)PCBPCB設(shè)計實例設(shè)計實例3、添加元件庫、添加元件庫 在在PCB庫管理器中，單擊庫管理器中，單擊【Add/Remove】按鈕，按鈕，彈出如左圖所示的對話框，向工程中添加彈出如左圖所示的對話框，向工程中添加PCB元件元件封裝庫，添加庫文件之后的界面如右圖所示。封裝庫，添加庫文件之后的界面如右圖所

6、示。電子線路CAD實用教程華中科技大學(xué)出版社電子線路CAD實用教程鄧 奕 主編華中科技大學(xué)出版社13.2 13.2 單片機最小系統(tǒng)單片機最小系統(tǒng)PCBPCB設(shè)計實例設(shè)計實例4、生成網(wǎng)絡(luò)表、生成網(wǎng)絡(luò)表 打開第打開第6章中繪制好的章中繪制好的“單片機最小系統(tǒng)電路原單片機最小系統(tǒng)電路原理圖理圖”后，對原理圖中的每一個元件定義其后，對原理圖中的每一個元件定義其PCB封封裝。首先，在原理圖中雙擊元件會彈出元件屬性對裝。首先，在原理圖中雙擊元件會彈出元件屬性對話框，在話框，在Footprint一欄添加該元件的引腳封裝。本一欄添加該元件的引腳封裝。本例所有元件對應(yīng)的封裝，例所有元件對應(yīng)的封裝，STC89C5

7、2：DIP40；電阻：；電阻：AXIAL0.3；無極性電容：；無極性電容：RAD0.1；有極性電容：；有極性電容：RB.2/.4；晶振：；晶振：XTAL1；發(fā)光二極管：；發(fā)光二極管：AXIAL0.3；串口：串口：DB9/M；按鍵：；按鍵：KEYB，使其與，使其與PCB編輯環(huán)編輯環(huán)境里的封裝相對應(yīng)。境里的封裝相對應(yīng)。電子線路CAD實用教程華中科技大學(xué)出版社電子線路CAD實用教程鄧 奕 主編華中科技大學(xué)出版社13.2 13.2 單片機最小系統(tǒng)單片機最小系統(tǒng)PCBPCB設(shè)計實例設(shè)計實例4、生成網(wǎng)絡(luò)表、生成網(wǎng)絡(luò)表 執(zhí)行執(zhí)行【Design】/【Create Netlist】命命令，出現(xiàn)如圖所示的令，出現(xiàn)

8、如圖所示的網(wǎng)絡(luò)表，網(wǎng)絡(luò)表包括：網(wǎng)絡(luò)表，網(wǎng)絡(luò)表包括：元件名稱、元件編號元件名稱、元件編號和元件封裝，通過網(wǎng)和元件封裝，通過網(wǎng)絡(luò)表可以確定元件的絡(luò)表可以確定元件的連接關(guān)系。連接關(guān)系。電子線路CAD實用教程華中科技大學(xué)出版社電子線路CAD實用教程鄧 奕 主編華中科技大學(xué)出版社13.2 13.2 單片機最小系統(tǒng)單片機最小系統(tǒng)PCBPCB設(shè)計實例設(shè)計實例5、在、在PCB中導(dǎo)入網(wǎng)絡(luò)表中導(dǎo)入網(wǎng)絡(luò)表 在在PCB文件中導(dǎo)入網(wǎng)絡(luò)表，執(zhí)行文件中導(dǎo)入網(wǎng)絡(luò)表，執(zhí)行【Design】/【Netlist】命令，系統(tǒng)會彈出網(wǎng)絡(luò)表導(dǎo)入窗口，將命令，系統(tǒng)會彈出網(wǎng)絡(luò)表導(dǎo)入窗口，將修改路徑欄下面的兩個復(fù)選框打勾選中，這樣可以修改路徑欄

9、下面的兩個復(fù)選框打勾選中，這樣可以每 次 在 導(dǎo) 入 網(wǎng) 絡(luò) 表 的 時 候 都 同 時 更 新 ， 點 擊每 次 在 導(dǎo) 入 網(wǎng) 絡(luò) 表 的 時 候 都 同 時 更 新 ， 點 擊【Browse】按鈕，找到網(wǎng)絡(luò)表文件后，點擊按鈕，找到網(wǎng)絡(luò)表文件后，點擊【OK】按鈕。按鈕。電子線路CAD實用教程華中科技大學(xué)出版社電子線路CAD實用教程鄧 奕 主編華中科技大學(xué)出版社13.2 13.2 單片機最小系統(tǒng)單片機最小系統(tǒng)PCBPCB設(shè)計實例設(shè)計實例5、在、在PCB中導(dǎo)入網(wǎng)絡(luò)表中導(dǎo)入網(wǎng)絡(luò)表電子線路CAD實用教程華中科技大學(xué)出版社電子線路CAD實用教程鄧 奕 主編華中科技大學(xué)出版社13.2 13.2 單片機

10、最小系統(tǒng)單片機最小系統(tǒng)PCBPCB設(shè)計實例設(shè)計實例5、在、在PCB中導(dǎo)入網(wǎng)絡(luò)表中導(dǎo)入網(wǎng)絡(luò)表 系統(tǒng)將彈出如左圖所示的窗口，系統(tǒng)提示所有系統(tǒng)將彈出如左圖所示的窗口，系統(tǒng)提示所有元件的封裝匹配成功，網(wǎng)絡(luò)表導(dǎo)入成功后元件的封裝匹配成功，網(wǎng)絡(luò)表導(dǎo)入成功后PCB如右如右圖所示。圖所示。元 件 成 功 導(dǎo)入電路板電子線路CAD實用教程華中科技大學(xué)出版社電子線路CAD實用教程鄧 奕 主編華中科技大學(xué)出版社13.2 13.2 單片機最小系統(tǒng)單片機最小系統(tǒng)PCBPCB設(shè)計實例設(shè)計實例6、元件布局、元件布局 元件成功導(dǎo)入元件成功導(dǎo)入PCB后，就開始元件布局，通過后，就開始元件布局，通過手動調(diào)整后，元件重新布局之后的

11、電路如下圖所示。手動調(diào)整后，元件重新布局之后的電路如下圖所示。電子線路CAD實用教程華中科技大學(xué)出版社電子線路CAD實用教程鄧 奕 主編華中科技大學(xué)出版社13.2 13.2 單片機最小系統(tǒng)單片機最小系統(tǒng)PCBPCB設(shè)計實例設(shè)計實例7、設(shè)定布線規(guī)則、設(shè)定布線規(guī)則 元件布局完成后，在手動布線之前，需要對布元件布局完成后，在手動布線之前，需要對布線規(guī)則進行設(shè)置，這里設(shè)置的規(guī)則主要是實踐過程線規(guī)則進行設(shè)置，這里設(shè)置的規(guī)則主要是實踐過程中需要注意和常用的。單擊中需要注意和常用的。單擊【Design】/【Rules】命命令設(shè)定布線規(guī)則。令設(shè)定布線規(guī)則。電子線路CAD實用教程華中科技大學(xué)出版社電子線路CAD

12、實用教程鄧 奕 主編華中科技大學(xué)出版社13.2 13.2 單片機最小系統(tǒng)單片機最小系統(tǒng)PCBPCB設(shè)計實例設(shè)計實例8、自動布線、自動布線 所有的規(guī)則設(shè)置完成后，就開始自動布線。執(zhí)所有的規(guī)則設(shè)置完成后，就開始自動布線。執(zhí)行行【Auto Route】/【All】命令，隨即彈出如左圖所命令，隨即彈出如左圖所示的對話框，單擊示的對話框，單擊【Route All】按鈕，然后等待布按鈕，然后等待布線，可能需要幾分鐘。自動布線后的效果如右圖所線，可能需要幾分鐘。自動布線后的效果如右圖所示，該電路板為雙面板，紅色代表頂層的布線，藍示，該電路板為雙面板，紅色代表頂層的布線，藍色代表底層的布線。色代表底層的布線。

13、電子線路CAD實用教程華中科技大學(xué)出版社電子線路CAD實用教程鄧 奕 主編華中科技大學(xué)出版社13.2 13.2 單片機最小系統(tǒng)單片機最小系統(tǒng)PCBPCB設(shè)計實例設(shè)計實例8、自動布線、自動布線電子線路CAD實用教程華中科技大學(xué)出版社電子線路CAD實用教程鄧 奕 主編華中科技大學(xué)出版社13.2 13.2 單片機最小系統(tǒng)單片機最小系統(tǒng)PCBPCB設(shè)計實例設(shè)計實例9、設(shè)計規(guī)則檢查、設(shè)計規(guī)則檢查電子線路CAD實用教程華中科技大學(xué)出版社電子線路CAD實用教程鄧 奕 主編華中科技大學(xué)出版社13.2 13.2 單片機最小系統(tǒng)單片機最小系統(tǒng)PCBPCB設(shè)計實例設(shè)計實例10、補淚滴和覆銅、補淚滴和覆銅 為了增加電

14、路板的機械性能和抗干擾能力，在為了增加電路板的機械性能和抗干擾能力，在PCB設(shè)計完成之后，要補淚滴和覆銅。設(shè)計完成之后，要補淚滴和覆銅。 電子線路CAD實用教程華中科技大學(xué)出版社電子線路CAD實用教程鄧 奕 主編華中科技大學(xué)出版社13.2 13.2 單片機最小系統(tǒng)單片機最小系統(tǒng)PCBPCB設(shè)計實例設(shè)計實例11、生成元件清單、生成元件清單 為了方便元件的購買，在電路板設(shè)計完成之后為了方便元件的購買，在電路板設(shè)計完成之后要生成器件清單，和第要生成器件清單，和第8章講解的操作方法一樣，在章講解的操作方法一樣，在如左圖所示的窗口中選擇要生成元件清單的文件，如左圖所示的窗口中選擇要生成元件清單的文件，點擊點擊【Next】按鈕，將彈出如中圖所示的窗口，選按鈕，將彈出如中圖所示的窗口，選擇清單的名目，然后執(zhí)行擇清單的名目，然后執(zhí)行【Report】/【Bill of Material】命令，就可以自動生成元件的清單，