電路板設計入門課件

1、第8章 電路板設計入門PCB參數(shù)設置及規(guī)劃1利用模板和向?qū)?chuàng)建PCB2Protel DXP課程描述： 本章主要介紹Protel DXP軟件PCB電路板環(huán)境參數(shù)設置、板層設置、邊界設置以及設計規(guī)則設置。 要求熟練掌握邊界設置，熟練加載元件封裝庫、網(wǎng)絡表及元件，使用模板或向?qū)?chuàng)建標準PCB 電路板。 第8章 電路板設計入門Protel DXP8.1 PCB設計的前期工作8.1.1 設置環(huán)境參數(shù)打開兩級放大電路工程，新建PCB文件。執(zhí)行菜單命令Design/Options ，打開Board Options對話框 Protel DXP8.1 PCB設計的前期工作Measurement Units：設置

2、度量單位 。公制（Metric，單位mm） 英制（Imperial，單位mil）；Snap Grid：設置捕捉柵格 。光標移動的最小單位；Component Grid：設置元件移動的間距 。元件移動的最小單位；Electrical Grid：設置電氣柵格屬性 。電氣捕捉的最小單位；Visible Grid：設置可視柵格的類型和柵距 。Sheet Position：設置圖紙大小。Display Sheet：顯示圖紙。Lock Sheet Primitive：機械層與圖紙鏈接。Protel DXP8.1 PCB設計的前期工作8.1.2 設置電路板的工作層 工作層的設置通常是由Board Layer

3、s對話框和Layer Stack Manager對話框結(jié)合來完成的。Design/Layer Stack Manager菜單命令，顯示如圖所示的Layer Stack Manager對話框Protel DXP8.1 PCB設計的前期工作8.1.2 設置電路板的工作層執(zhí)行菜單命令Design/Board Layers，顯示如圖所示的Board Layers對話框Protel DXP8.1 PCB設計的前期工作工作層的種類 Protel DXP為多層印制電路板設計提供了32個信號層，16個內(nèi)層電源接地層、16個機械層和10個輔助圖層。（1）信號層（Signal Layers）：放置元件和布線。包括

4、Top Layer、Bottom Layer以及MidLayerX，最多32層。（2）內(nèi)部電源層（Internal Plane）：放置電源線和地線。InternalPlaneX，最多16層。（3）機械層（Mechanical Layers）：電路板的裝配和制造細節(jié)。最多16層。（4）絲印層（Silkscreen Layers）：印刷標志圖案，元件編號，元件值等信息。頂層絲印層（Top Overlay）、底層絲印層（Bottom Overlay）。（5）防護層（Mask Layers） 助焊層：頂層助焊層（Top Solder）、底層阻焊層（Bottom Solder） 阻焊層：頂層阻焊層（To

5、p Paste）、底層阻焊層（Bottom Paste）（6）其他工作層 禁止布線層（Keep Out Layer）:設定電氣邊界，邊界外不能布線。 Drill Guide與Drill Drawing：鉆孔輔助定位與鉆孔圖。 Multi-Layer：復合層。放置多層焊盤與過孔。Protel DXP8.1 PCB設計的前期工作信號層與內(nèi)電層的設置 Design/Layer Stack Manager菜單命令,打開層堆棧管理器（ Layer Stack Manager ）Top Dielectric復選框：添加頂層絕緣層。Bottom Dielectric復選框：添加底層絕緣層。 ：設置核心層（C

6、ore）與預浸料坯層在 堆棧中的分布。Layer Pairs：按信號層分布；Internal Layer Pairs：按內(nèi)電層分布；Build：按絕緣層分布;Protel DXP8.1 PCB設計的前期工作信號層與內(nèi)電層的設置Add Layer：添加信號層。Add Plane：添加內(nèi)電層。Configure Drill Pairs：設置鉆孔。Menu：Example Layer Stacks：堆棧樣板；Copy To Clipboard：當前層復制到剪貼板；Protel DXP8.1 PCB設計的前期工作打開/關閉工作層和設置工作層顏色執(zhí)行菜單命令Design/Board Layers，打開B

7、oard Layers對話框。Show復選框：打開或關閉該層。Color：修改層顏色。All On：打開所有的工作層。Used On：打開所有已使用的工作層。Selected On：打開選中的工作層。Clear：取消已選中的工作層。Default Color Set：工作層顏色設置為系統(tǒng)默認顏色。Classic Color Set：工作層顏色設置為經(jīng)典顏色。Protel DXP8.1 PCB設計的前期工作8.1.3 電路板的規(guī)劃 電路板的規(guī)劃包括：電路板物理邊界的確定，電路板的外形，電路板電氣邊界的確定以及定位孔的放置等。防盜鎖Protel DXP8.1 PCB設計的前期工作8.1.3 電路板

8、的規(guī)劃 電路板的規(guī)劃包括：電路板物理邊界的確定，電路板的外形，電路板電氣邊界的確定以及定位孔的放置等。設置電路板的物理邊界 物理邊界是指電路板的實際形狀及其外形尺寸大小。設置物理邊界在機械1層中進行，其步驟：1.確定新的坐標原點。單擊布線工具欄 確定新的坐標原點。2.計算各個角點的坐標。3.設置捕捉網(wǎng)格的尺寸。4.繪制物理邊界。一般從坐標原點開始畫，觀察狀態(tài)欄獲取光標坐標。Protel DXPProtel DXP8.1 PCB設計的前期工作設置電路板外形執(zhí)行菜單命令Design/Board ShapeRedefine Board Shape ：重新定義PCB的外形。Move Board Ver

9、tices：移動PCB的外形頂點。Move Board Shape ：移動PCB的位置。Define from selected objects：根據(jù)選中對象定義PCB的外形。Auto-Position Sheet：自動定位圖紙。Protel DXPProtel DXP8.1 PCB設計的前期工作設置定位孔 在放置定位孔的位置放置焊盤，作為電路板的定位孔。打開焊盤的屬性對話框Hole Size：焊盤的孔徑（內(nèi)徑）。X-Size：X軸尺寸。Y-Size：Y軸尺寸。（注意：作為定位孔，設置內(nèi)徑大于外徑，因此焊盤沒有敷銅區(qū)）Protel DXPProtel DXP8.1 PCB設計的前期工作設置電氣

10、邊界電氣邊界設置放置元件和進行布線的有效區(qū)域。（1）將圖層轉(zhuǎn)換到禁止布線層（Keep-Out Layer）；（2）執(zhí)行菜單命令Place/Keepout /Track ；（3）單擊鼠標，確定一個邊的起點（電氣邊界應比物理邊界縮進1mm左右）；（4）通過目測可視格柵，依次確定矩形其他三個角點的位置，再回到起點，單擊鼠標右鍵退出劃線狀態(tài) ，完成電氣邊界的繪制；（5）電氣邊界的大小，也可通過編輯各邊的起始坐標修改；Protel DXPProtel DXP8.1 PCB設計的前期工作8.1.4 載入網(wǎng)絡連接與元件封裝手動布局與布線：放入元件封裝，然后連接。 自動布局與布線：需要載入網(wǎng)絡連接與元件封裝。

11、1.繪制原理圖，并編譯。2.確認已經(jīng)載入所需的元件封裝庫。載入元件的封裝庫與載入元件庫的方法完全相同。Protel DXP8.1 PCB設計的前期工作載入網(wǎng)絡連接與元件封裝（1）電路原理圖文件執(zhí)行菜單命令Design/Updata PCB filename.PCBDOC載入或由PCB文件執(zhí)行菜單命令Design/Import Changes From filename.PRJPCB載入 。（2）系統(tǒng)彈出Engineering Change Order對話框 。Protel DXP（3）單擊Validate Changes按鈕，系統(tǒng)逐項檢查提交的修改有無違反規(guī)則的情況，并在Status欄的Che

12、ck列中顯示是否正確.（4）單擊Execute Changes按鈕,將網(wǎng)絡表和元件載入PCB編輯器中。（5）單擊Close按鈕，關閉Engineering Change Order對話框，即可看見載入的元件和網(wǎng)絡預拉線 Protel DXP 手工規(guī)劃電路板的層結(jié)構(gòu)、物理邊界、電氣邊界比較繁瑣，而且很多電路板具有共同的特征，因此Protel DXP提供了大量的PCB模板和一個向?qū)f(xié)助用戶創(chuàng)建標準的電路板。8.2.1 利用模板創(chuàng)建電路板 單擊Files面板下部New from Templat標題欄中的PCB Templates選項 ，系統(tǒng)彈出如圖所示模板選擇對話框 8.2 利用PCB模板和向?qū)?chuàng)建

13、標準電路板Protel DXP選擇合適的PCB模板文件，即可生成PCB文件及其邊框板，如圖為XT short bus電路板 8.2 利用PCB模板和向?qū)?chuàng)建標準電路板Protel DXP 調(diào)整電路板的層結(jié)構(gòu)XT short bus為多層板，將其改造成雙層板（1）刪除多余層上的全部元件。將該層設置為當前層，執(zhí)行菜單命令Edit/Select/All on Layer，選中該層全部對象，然后刪除。（2）刪除多余層。執(zhí)行 Design/Layer Stack Manager菜單命令，打開Layer Stack Manager對話框，刪除多余的層。8.2 利用PCB模板和向?qū)?chuàng)建標準電路板Protel

14、 DXP8.2.2 利用向?qū)?chuàng)建電路板（1）單擊Files面板下部New from Templat標題欄中的PCB Board Wizard選項 ，啟動PCB向?qū)А?8.2 利用PCB模板和向?qū)?chuàng)建標準電路板Protel DXP（2）單擊Next按鈕繼續(xù) ，設置PCB板尺寸單位8.2 利用PCB模板和向?qū)?chuàng)建標準電路板Protel DXP（3）單擊Next按鈕繼續(xù) ，選擇一種PCB標準模板，本例選擇XT Short bus。8.2 利用PCB模板和向?qū)?chuàng)建標準電路板Protel DXP（4）單擊Next按鈕繼續(xù) ，設置板層8.2 利用PCB模板和向?qū)?chuàng)建標準電路板Protel DXP（5）單擊

15、Next按鈕繼續(xù) ，設置過孔樣式8.2 利用PCB模板和向?qū)?chuàng)建標準電路板Protel DXP（6）單擊Next按鈕繼續(xù)，選擇直插元件或者表貼，確定元件放置在單面或雙面 8.2 利用PCB模板和向?qū)?chuàng)建標準電路板Protel DXP（7）單擊Next按鈕繼續(xù) ，設置導線和過孔的尺寸，以及最小線間距等參數(shù) 8.2 利用PCB模板和向?qū)?chuàng)建標準電路板Protel DXP（8）單擊Next按鈕繼續(xù) ，完成PCB向?qū)稍O置 8.2 利用PCB模板和向?qū)?chuàng)建標準電路板Protel DXP（9）單擊Finish按鈕，系統(tǒng)生成如圖所示印制電路板邊框 8.2 利用PCB模板和向?qū)?chuàng)建標準電路板Protel

16、DXP1填空題（1）創(chuàng)建PCB文件有 種方式。答案：3（2）放置焊盤可執(zhí)行Place/ 命令。答案：Pad（3）在PCB編輯器中，在 對話框內(nèi)，設置 可視柵格間距。 答案：Design/Options 作業(yè)及練習Protel DXP2判斷題（1）電氣邊界用于限制元件布置及銅膜走線在此范圍內(nèi)。 （ ）答案： （2）Protel DXP系統(tǒng)功能強大，提供了豐富的集成元件庫。在向PCB載入網(wǎng)絡表的過程中，可以自動加載所需的各種元件庫。（ ）答案： （3）為了設計印制電路板，在畫電路原理圖時每個元器件必須有封裝，而且元器件封裝的焊盤與電路原理圖元器件管腳之間必須有對應關系。 （ ） 答案：作業(yè)及練習Protel DXP4上機操作題（1）試采用不同方法創(chuàng)建一個PCB文件，文件名為MyPCB.PcbDoc。（2）在MyPCB.PcbDoc中，練習電路板參數(shù)設置。（3）在MyPCB.PcbDoc中，練習元件封裝庫的瀏覽、查