報(bào)警器電子CAD設(shè)計(jì)報(bào)告

東華理工大學(xué)長江學(xué)院PAGE1Protel99電子CAD課程設(shè)計(jì)音樂ＩＣ報(bào)警電路姓名:專業(yè):班級:學(xué)號:指導(dǎo)老師:內(nèi)容摘要《電子線路CADProtel99se》是一門實(shí)踐性要求很高的課程，學(xué)生需要通過上機(jī)實(shí)習(xí)和設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)鞏固所學(xué)知識，進(jìn)而綜合運(yùn)用所學(xué)知識針對不同的用戶需求設(shè)計(jì)開發(fā)，實(shí)踐是非常重要的教學(xué)環(huán)節(jié)。鑒于目前的設(shè)備及我國CAD軟件的流通性，本課程以PROTEL99SE軟件為主體，介紹其基礎(chǔ)知識、設(shè)計(jì)流程及設(shè)計(jì)方法等問題。學(xué)完本課程應(yīng)使學(xué)生掌握原理圖及印刷電路板圖的編輯、輸出、網(wǎng)表生成、檢查、分析及建立新原理圖、印刷電路板圖庫等。通過實(shí)習(xí)學(xué)生可以獨(dú)立實(shí)現(xiàn)電路原理圖和印刷電路板的設(shè)計(jì),為今后在工作中的實(shí)際應(yīng)用打下較為堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。本篇課程設(shè)計(jì)主要以學(xué)習(xí)為目的。主要通過對Z80存儲器板卡的原理圖、PCB電路板的繪制達(dá)到學(xué)習(xí)Protel99電子CAD的目的，讓我們對電子線路CADProtel99有感性的認(rèn)識，然后通過上機(jī)操作、實(shí)踐，加深、理解設(shè)計(jì)原理,掌握Protel99Se的設(shè)計(jì)技術(shù)：了解并掌握用protel軟件繪制簡單電路圖;掌握用protel軟件設(shè)計(jì)庫元件;掌握一般電子線路PCB圖設(shè)計(jì)。目錄一、封面……………………1二、內(nèi)容摘要………………2三、目錄……………………3四、原理圖設(shè)計(jì)……………4五、功能描述………………5六、PCB板的繪制…………6七、設(shè)計(jì)中遇到的問題……8八、心得體會………………9九、參考文獻(xiàn)………………9四、原理圖設(shè)計(jì)4.1、原理圖設(shè)計(jì)步驟：（1）進(jìn)入Protel99SE，創(chuàng)建一個(gè)數(shù)據(jù)庫，選擇菜單File/New命令，雙擊框中原理圖服務(wù)器（SchematicDocument）圖標(biāo)，建立原理圖設(shè)計(jì)文檔，進(jìn)入原理圖設(shè)計(jì)界面。（2）在設(shè)計(jì)管理器中選擇BrowseSCH頁面，在Browse區(qū)域中的下拉框中選擇Library，然后單擊ADD/Remove按鈕，在彈出的窗口中尋找Protel99SE子目錄，在該目錄中選擇Library＼SCH路徑，在元件庫列表中選擇所需的元件庫，MiscellaneousDevicesDdb，ProtelDos庫等，單擊ADD按鈕，即把元件庫增加到元件庫管理器中。（3）根據(jù)實(shí)際電路的需要，到元件庫中找出所需的元件，然后用元件管理器的Place按鈕將元件放置在工作平面上，按Space旋轉(zhuǎn)元件位置，再用電器線將個(gè)元件連接好同時(shí)對元件進(jìn)行編號、封裝和設(shè)定。（4）選擇菜單Tool/REC對畫好的電路原理圖進(jìn)行電氣規(guī)則檢查。如果有錯(cuò)誤，根據(jù)錯(cuò)誤情況進(jìn)行改正。4.2、原理圖如下：五、功能描述主要功能：1、白天，數(shù)碼管循環(huán)顯示012345。報(bào)警不起作用。2、晚上，數(shù)碼管熄滅不顯示。報(bào)警起作用。3、晚上，如果晃動一下作品或者遮擋一下紅外線，立即發(fā)出5秒的報(bào)警聲。再觸發(fā)則再報(bào)警。電路分析：電路上電，白天光敏電阻阻值小，U1C正向端電位高，輸出為“1”,Q4導(dǎo)通，，U3A得電工作，綠燈閃爍，產(chǎn)生脈沖到CD4017,于是數(shù)碼管開始工作，顯示“H4017H4017……”。由于U1C輸出為“1”,所以Q3也導(dǎo)通，U3的4腳為“0”3腳輸出也為“0”所以音樂芯片不工作。晚上，光敏電阻阻值大，UIC正向端電位低，輸出為“0”,Q4截止，數(shù)碼管不顯示。U3是由555組成的單穩(wěn)態(tài)電路，平時(shí)2腳保持高電平，當(dāng)抖動一下時(shí)，水銀開關(guān)接通，U1B由原來輸出“1”變?yōu)椤?”,當(dāng)UIB的7腳為“0”時(shí)，2腳變?yōu)椤?”，3腳輸出5秒高電平，Q4導(dǎo)通5秒，在5秒內(nèi)，數(shù)碼管循環(huán)顯示“H4017”,音樂芯片得電報(bào)警5秒。若擋住紅外對射，紅外接收端電流變小，UIA反向端電位變高，輸出“0”,于是2腳也為“0”，3腳輸出5秒高電平，Q4導(dǎo)通5秒，在5秒內(nèi)，數(shù)碼管循環(huán)顯示“H4017”,音樂芯片得電報(bào)警5秒。六、PCB板的繪制利用原理圖設(shè)計(jì)工具繪制原理圖，并且生成對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)表。當(dāng)然，有些特殊情況下，如電路板比較簡單，已經(jīng)有了網(wǎng)絡(luò)表等情況下也可以不進(jìn)行原理圖的設(shè)計(jì)，直接進(jìn)入PCB設(shè)計(jì)系統(tǒng)，在PCB設(shè)計(jì)系統(tǒng)中，可以直接取用零件封裝，人工生成網(wǎng)絡(luò)表。手工更改網(wǎng)絡(luò)表將一些元件的固定用腳等原理圖上沒有的焊盤定義到與它相通的網(wǎng)絡(luò)上，沒任何物理連接的可定義到地或保護(hù)地等。將一些原理圖和PCB封裝庫中引腳名稱不一致的器件引腳名稱改成和PCB封裝庫中的一致，特別是二、三極管等。6.1、PCB板的繪制一般步驟：（1）選擇菜單File/New命令，雙擊框中PCB設(shè)計(jì)服務(wù)器（PCBDocument）圖標(biāo)，建立PCB設(shè)計(jì)文檔，進(jìn)入PCB設(shè)計(jì)界面。（2）選擇菜單Design/Add/RemoveLibrary，在“添加/刪除元件庫”對話框中選取所有元件所對應(yīng)的元件封裝庫，PCBFootprint。（3）布線規(guī)則是設(shè)置布線的各個(gè)規(guī)范：通過Design—Rules進(jìn)行設(shè)置安全間距、走線層面和方向、過孔形狀、走線線寬等a.雙面板制作b.VCC和GND線寬為30mil,c.其它走線寬度為15mil。d.過孔為外徑30mil，內(nèi)徑為25mil（4）選擇菜單Design/LoadNets，然后在彈出的窗口中單擊Browse按鈕，再在彈出的窗口中選擇電路原理圖設(shè)計(jì)生成的網(wǎng)絡(luò)表.net文件，如果沒有錯(cuò)誤，單擊Execute，也可在Sch原理圖菜單Design—UpdatePcb進(jìn)行，如果出現(xiàn)錯(cuò)誤提示，必須更改錯(cuò)誤。（5）調(diào)整元件封裝，合理布局。Protel99SE既可以進(jìn)行自動布線也可以進(jìn)行手工布線，但是一般要手工布線，那樣才能符合特定要求以及避免一些電器規(guī)則出錯(cuò)（6）最后做一次電器規(guī)則檢查Tools工具—DEC如果有錯(cuò)誤則必須更改好，直到最終的PCB板完整做好。6.2、PCB板圖七、設(shè)計(jì)中遇到的問題此次電子線路CAD對于我們算是很好的一次實(shí)習(xí)。平日上課雖然認(rèn)真聽講在老師自己動手，我們在下面看幻燈片，想想是很簡單的，但實(shí)際做起來，對于我來說又是從零開始，沒有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)及一些設(shè)計(jì)規(guī)格，最大的障礙就是Protel99軟件內(nèi)的英語單詞不認(rèn)識，只能利用Protel99中做PCB板向?qū)?，做好PCB板規(guī)格，那么就是載入元件的封裝，在此過程可能會出現(xiàn)“封裝找不到”和“引腳不對應(yīng)”這需要去解決問題，同樣這也是制PCB板的難點(diǎn)。接下來是布局，依我的經(jīng)驗(yàn)不采用自動布局，自動布局不合理，過于緊湊，故用手工布局。在布線的規(guī)則及覆銅等具體的操作是比較簡單。最后利用PCB3D視圖觀察制作的效果。在這次設(shè)計(jì)中還是走了很多彎路，主要還是對專業(yè)英文單詞不夠熟悉，也是對軟件應(yīng)用的不熟悉吧！運(yùn)用Protel99軟件老生，涉及到新的知識就感覺有點(diǎn)茫然不知所措。吸取這次的教訓(xùn)，在平日的時(shí)間一定要多練Protel99軟件，提高自己速度。以便今后出去工作能夠更加對其熟悉應(yīng)用。八、心得體會課程設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識,發(fā)現(xiàn),提出,分析和解決實(shí)際問題,鍛煉實(shí)踐能力的重要環(huán)節(jié),是對學(xué)生實(shí)際工作能力的具體訓(xùn)練和考察過程。一周的電子線路CAD課程設(shè)計(jì)的我們來說是有很大的收獲，它不僅讓我們很好的復(fù)習(xí)以前學(xué)過的知識，而且也讓它見證了我們的學(xué)習(xí)成果，能用自己所學(xué)的知識做出自己所想要的電路板，也同時(shí)對以后的學(xué)習(xí)充滿信心！我也認(rèn)識到只有理論知識是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識與實(shí)踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正為社會服務(wù)，從而提高自己的實(shí)際動手能力和獨(dú)立思考的能力。在設(shè)計(jì)的過程中遇到問題，可以說得是困難重重，這畢竟很少完完整整的做一個(gè)電路板，難免會遇到過各種各樣的問題，同時(shí)在設(shè)計(jì)的過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對以前所學(xué)過的知識理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固以及這次的課程設(shè)計(jì)，無不有力地證明了基礎(chǔ)知識的重要性，無不在提醒自己，要重視對基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)。通過這次的實(shí)驗(yàn)，理解了電子線路的設(shè)計(jì)方法和流程，夯實(shí)了電子線路的基礎(chǔ)知識。九、參考文獻(xiàn)（1）Protel99入門與提高（人民郵電出版社）東華理工大學(xué)長江學(xué)院課程設(shè)計(jì)評分表學(xué)生姓名：班級：學(xué)號：課程設(shè)計(jì)題目：音樂ＩＣ報(bào)警電路項(xiàng)目內(nèi)容滿分實(shí)評選題能結(jié)合所學(xué)課程知識、有一定的能力訓(xùn)練。符合選題要求（3人一題）5工作量適中，難易度合理10能力水平能熟練應(yīng)用所學(xué)知識，有一定查閱文獻(xiàn)及運(yùn)用文獻(xiàn)資料能力10理論依據(jù)充分，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，公式推導(dǎo)正確10能應(yīng)用計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行編程、資料搜集錄入、加工、排版、制圖等10能體現(xiàn)創(chuàng)造性思維，或有獨(dú)特見解15成果質(zhì)量模型正確、合理，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)符合要求。15摘要敘述簡練完整，假設(shè)合理、問題分析正確、數(shù)學(xué)用語準(zhǔn)確、結(jié)論嚴(yán)謹(jǐn)合理；問題處理科學(xué)、條理分明、