PCB設計與工藝實踐指導書-14

《PCB設計與制備工藝》課程設計指導書制造性設計能力及可安裝性設計能力，培養(yǎng)學生綜合運2）；）（序測試項目測試點參考結(jié)果實測結(jié)果3112345678），4計告告告現(xiàn)場有教師答疑，學生有疑難問題可找教師答疑六、課程設計報告的內(nèi)容、要求及考核53.制備、性設計要求教師根據(jù)學生課程設計的全過程的完成情況、6或自選復雜程度與此相當?shù)钠渌娐愤M行PCB板的設計。⑤開發(fā)板采用四層電路板。二、設計方法簡介（以USB2.0接口頻譜分析電路開發(fā)板為例）USB2.0接口頻譜分析電路可分為三部分：以運算放大器為核心的信號預處理單元、以MCU&DSP合成式封裝形式（要自己創(chuàng)建元件封裝庫文件）。信號預處理單元由射隨電路和限幅電路兩部分組成，負責對輸入的模擬信號進行預處理。射隨電路的主要實現(xiàn)芯片是高速四運放集成芯片，采用+5V供電。為保護系統(tǒng)AD轉(zhuǎn)換單元免受高低電壓沖擊的影響，在射隨電路后面增加了一個限幅電路，主要由二極管組成，輸出電壓最大值為4V，最小值為-0.7V。2．AD采集&FFT運算單元AD采集&FFT運算單元的主要實現(xiàn)芯片輸入信號進行AD轉(zhuǎn)換，然后進行頻譜分析，USB接口單元的主要實現(xiàn)芯片為，負責完（二）電路設計首先，新建一工程項目，所有的設計文檔都在該項目中進行設計。7要自己制作這幾種元器件。保存庫元件，并命名為“CY7C68013A-56PIN.SchLib”，可完成庫元件的制作。標識符顯示名稱標識符顯示名稱1I/OI/O2I/OI/O3I/OI/O4I/O5CLKOUT6VCCVCC78CTL0/FLAGA9CTL1/FLAGBAVCCCTL2/FLAGCXTALOUTVCCXTALINI/OAGNDI/OAVCCI/OI/ODMINUSI/OAGNDI/OAVCCI/OI/OIFCLK/T0OUTVCCWAKEUPVCCI/OI/OI/OI/OI/OI/OI/O8I/OI/O制作。引腳布置和引腳屬性設置分別如圖2、表2標識符顯示名稱標識符顯示名稱1I/OANA7I/O2I/O3I/O4I/OVREFMID56VDDIO17I/O8PWMA3/MISOI/PA3I/O9PWMA4/MSOII/PA4I/OVDDAADCI/O9IRQAFAULTA0/PA6I/OFAULTA1/PA7I/OI/OFAULTA2/PA8I/OXTAL/PC1I/OI/OVDDIO3I/OI/OI/OI/OI/OVDDIO2I/OI/OTCKI/OTDII/OI/OANA0I/OANA1I/OVDDIO4ANA2I/OANA3I/OI/OANA4I/OI/OANA5I/OI/OANA6I/OI/O由于USB芯片的外圍電源電路、晶體管振蕩電路等比較固定，所以采用模塊設計，采用自上而下的層繪制方塊電路MCSYSTEM所對應的子原理圖。如圖4所示。繪制方塊電路AD所對應的子原理圖。如圖6所示。（三）多層電路板設計USB2.0開發(fā)板電路中CY7C68013A是高速控制芯片，因此對電路板和布線有一定的特殊要求。由于該芯片用于高速信號傳輸，需要設置四層板來保證高穩(wěn)定性，增強抗干擾能力和減輕布線負擔。其中兩個內(nèi)層USB2.0開發(fā)板要求體積盡可能小，電路板面積小，所以電路板中的元件絕大部分采用SMD元件，以節(jié)前面設計電路原理圖時，芯片CY7C68013A和MC56F8323是自制的元件原理前要添加兩元件的封裝。查閱有關資料可知，芯片CY7C68013A采用的是SSO-G56封裝形式，芯片其它主要元件采用的封裝形式如表3所示。元件類型元件封裝封裝庫發(fā)光二極管DS三端穩(wěn)壓器VR二極管D運算放大器U晶振XTAL(1)電路板的創(chuàng)建采用向?qū)?chuàng)建電路板?？蓞⒖既缦掠嘘P參數(shù)設置：采用四層板。其中信號層兩層，內(nèi)部電源層兩層。只顯示盲孔或埋過孔。電路板主要采用表面貼裝式元件，元件布置在板的一面上。(2)加載網(wǎng)絡表和元件，并進行元件的布局。(3)設置板層前面生成電路板時，指定了電路板有兩個內(nèi)層。但還沒有指定內(nèi)層所對應的網(wǎng)絡。分別將這兩個內(nèi)層指(4)信號線線寬設置為0.3mm，電源線和接地線可加寬。自動布線，并適當進行手工調(diào)整。至此，多層電路板的設計工作已基本完成。最后可以根據(jù)需要進行覆銅和補淚滴等后續(xù)操作。（四）多層電路板設計的一般原則對于四層以上的電路板，主要是多了可供布線的中間層。多層板的布線主要還是以頂層和底層為主。一般情況下，應該先將那些在頂層和底層難以布線的網(wǎng)絡布置在中間布線層上，然后再切換到頂層或底層進行其他網(wǎng)絡的布線工作。電源和接地網(wǎng)絡應該與內(nèi)部電源層和內(nèi)部接地層相連接。布線前，應該在圖層堆棧管理器中添加需要的內(nèi)部