《電子CAD-項目教程（第2版）》項目6 555電路印制板的繪制

《電子CAD項目教程》電子教案項目六555電路印制板的繪制任務(wù)描述執(zhí)行步驟內(nèi)容小結(jié)上機實訓(xùn)項目六555電路印制板的繪制任務(wù)描述

如圖6-1所示是一個簡單的555電路原理圖，將其生成印制電路板圖。印制電路板元件移動的網(wǎng)格大小為10mil，可視網(wǎng)格大小為200mil，電路板尺寸為1000mil×1000mil。項目六555電路印制板的繪制圖6-1555電路原理圖任務(wù)描述執(zhí)行步驟第1步繪制電路原理圖第2步認識印制電路板

第3步創(chuàng)建PCB文件第4步規(guī)劃印制電路板第5步載入元件封裝與網(wǎng)絡(luò)第6步元件布局第7步自動布線第8步3D效果圖項目六555電路印制板的繪制項目六555電路印制板的繪制執(zhí)行步驟1.新建文件。新建項目文件“項目六.PrjPCB”,并新建原理圖文件，保存為“555電路.schdoc”。

2.繪制原理圖。查找放置元件、編輯元件、設(shè)置元件屬性、連接導(dǎo)線，如圖6-1所示。

3.產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)表（1）ERC檢查。對原理圖進行ERC檢查，排除錯誤。（2）生成網(wǎng)絡(luò)表。選擇“設(shè)計→設(shè)計項目的網(wǎng)絡(luò)表→protel”命令，網(wǎng)絡(luò)表文件為“項目六．NET”。通過網(wǎng)絡(luò)表查看各元件編號、參數(shù)是否正確，封裝是否合適，元件之間的網(wǎng)絡(luò)連接關(guān)系是否正確等。如果網(wǎng)絡(luò)表沒有錯誤，可以進行下一步的PCB制作，但一旦查出錯漏之處，則必須回到原理圖文件修改，重新產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)表，再次檢查無誤，才能進入下一步操作。第1步繪制電路原理圖

項目六555電路印制板的繪制執(zhí)行步驟1.印制電路板的結(jié)構(gòu)簡介印制電路板是電子元件裝載的基板，它的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，一般根據(jù)板層的多少將印制電路板分為單層板、雙面板和多層板，如圖所示為一個四層板結(jié)構(gòu)。第2步認識印制電路板

圖6-2印制電路板結(jié)構(gòu)示意圖項目六555電路印制板的繪制執(zhí)行步驟2.元件的外形與封裝實例每個元器件都有它的原理圖符號和與之對應(yīng)的封裝，如表6-1所示。第2步認識印制電路板

表6-1典型元件外形、原理圖和封裝對應(yīng)實例元件名稱實物圖原理圖符號封裝圖電阻電容二極管三極管集成元件項目六555電路印制板的繪制執(zhí)行步驟第3步創(chuàng)建PCB文件

1．添加封裝。打開原理圖，555電路元件封裝如表6-2所示。元件名稱標識符封裝電阻R1、R2、R3、R4AXIAL-0.4電容C1、C2RAD-0.1555集成塊U1DIP-8表6-2

555電路元件封裝項目六555電路印制板的繪制執(zhí)行步驟第3步創(chuàng)建PCB文件

（1）添加的方法。以電容C1為例：雙擊C1，打開圖6-2所示的元件屬性對話框，在其右下方的“Footprint”前的列表框中選擇“元件封裝類型”，單擊“編輯”按鈕，打開圖6-3所示對話框，然后在“PCB庫”中選擇“任意”，在封裝模型的名稱中（如果封裝要求與默認封裝不一致時，可以修改其封裝），單擊“確認”按鈕。（2）該電路中的電容封裝為默認封裝，不需要修改。（3）可用同樣的方法設(shè)置其余元件的屬性。項目六555電路印制板的繪制執(zhí)行步驟圖6-2元件屬性對話框圖6-3PCB模型對話框第3步創(chuàng)建PCB文件

項目六555電路印制板的繪制執(zhí)行步驟（4）修改R1、R2、R3、R4的封裝。選中電阻R1→右擊→選擇“查找相似對象”命令，彈出如圖6-4所示的對話框→將“LibraryReference”后面的“Any”改為“Same”→將“CurrentPart”后面的“Any”改為“Same”，如圖6-4所示→將“ObjectKind”后面的“Any”改為“Same”，如圖6-5所示→單擊“確認”按鈕，如圖6-6所示→幾個電阻都被選中→如圖6-7所示，將“CurrentFootprint”后面的“AXIAL-0.4”改成“AXIAL-0.3”封裝→幾個電阻的封裝就全部改成了新的封裝→右擊鼠標，彈出如圖6-8所示，選擇“過濾器”，“清除過濾器”，原理圖恢復(fù)為無過濾器的狀態(tài)。第3步創(chuàng)建PCB文件

項目六555電路印制板的繪制執(zhí)行步驟第3步創(chuàng)建PCB文件

圖6-4設(shè)置“LibraryReference”“CurrentPart”項目六555電路印制板的繪制執(zhí)行步驟第3步創(chuàng)建PCB文件

圖6-5設(shè)置“ObjectKind”項目六555電路印制板的繪制執(zhí)行步驟第3步創(chuàng)建PCB文件

圖6-6所有電阻都被選中項目六555電路印制板的繪制執(zhí)行步驟第3步創(chuàng)建PCB文件

圖6-7修改電阻的封裝項目六555電路印制板的繪制執(zhí)行步驟第3步創(chuàng)建PCB文件

圖6-8清除過濾器項目六555電路印制板的繪制執(zhí)行步驟2．新建印制電路板文件：選擇“文件→創(chuàng)建→PCB文件”命令，將印制電路板保存為“555電路PCB板.PCBDOC”，如圖6-9所示。第3步創(chuàng)建PCB文件

圖6-9555印制電路板文件項目六555電路印制板的繪制執(zhí)行步驟3.PCB環(huán)境參數(shù)設(shè)置。（1）電路板板級環(huán)境參數(shù)設(shè)置：執(zhí)行“設(shè)計→PCB板選擇項”命令，彈出如圖6-10所示對話框→設(shè)置測量單位為“Imperial（英制）”，而Metric表示公制→設(shè)置捕獲網(wǎng)格為5mil，表示光標移動的最小距離→設(shè)置元件網(wǎng)格為10mil，表示元件移動的距離→設(shè)置電氣網(wǎng)格為10mil→設(shè)置可視網(wǎng)格為“Lines”（線狀網(wǎng)格），而Dots表示點狀網(wǎng)格，網(wǎng)格1為10mil，網(wǎng)格2為200mil→其余設(shè)置為默認→確認。第3步創(chuàng)建PCB文件

項目六555電路印制板的繪制執(zhí)行步驟第3步創(chuàng)建PCB文件

圖6-10PCB板選擇項設(shè)置對話框項目六555電路印制板的繪制執(zhí)行步驟

（2）系統(tǒng)環(huán)境參數(shù)設(shè)置：執(zhí)行“工具→優(yōu)先設(shè)定”命令，彈出如圖6-11～圖6-15所示對話框，進行相應(yīng)的設(shè)置。第3步創(chuàng)建PCB文件

圖6-11PCB板通用設(shè)置對話框項目六555電路印制板的繪制執(zhí)行步驟第3步創(chuàng)建PCB文件

圖6-12PCB板顯示設(shè)置對話框圖6-13PCB板顯示模式設(shè)置對話框項目六555電路印制板的繪制執(zhí)行步驟第3步創(chuàng)建PCB文件

圖6-14PCB板系統(tǒng)默認值設(shè)置對話框圖6-15PCB3D設(shè)置對話框項目六555電路印制板的繪制執(zhí)行步驟

（3）電路板工作層環(huán)境設(shè)置：執(zhí)行“設(shè)計→PCB板層次顏色”命令，打開如圖6-16所示對話框。各種工作層表示的含義如圖6-17所示，雙擊某工作層，可以修改工作層的顏色，如圖6-18所示。一般采用默認的工作層顏色。第3步創(chuàng)建PCB文件

圖6-16電路板工作層設(shè)置對話框項目六555電路印制板的繪制執(zhí)行步驟第3步創(chuàng)建PCB文件

圖6-17各種工作層圖6-18工作層的顏色選擇框項目六555電路印制板的繪制執(zhí)行步驟

定義電路板的電氣輪廓：單擊編輯區(qū)下方的KeepOutLayer（禁止布線層）標簽，將其設(shè)置為當前層。選擇“放置→禁止布線去→導(dǎo)線”命令，在編輯區(qū)的適當位置繪制一個尺寸1000mil×1000mil封閉多邊形，如圖6-14所示。第4步規(guī)劃印制電路板

項目六555電路印制板的繪制執(zhí)行步驟

單擊編輯區(qū)下方的TopLayer（頂層）標簽，將其設(shè)為當前層，元件就放在該層上。第4步規(guī)劃印制電路板

圖6-19電路板的電氣輪廓項目六555電路印制板的繪制執(zhí)行步驟

打開原理圖，選擇“設(shè)計→UpdatePCBDocument555電路PCB圖.PCBDOC”命令，彈出如圖6-20所示對話框。單擊“使變化生效”按鈕，如圖6-21所示，系統(tǒng)在右邊的“檢查”欄的對應(yīng)位置打鉤，以此來檢查所有更改是否正確，其中正確標志為綠色的“√”，錯誤標志為紅色的“×”。在更新有效標志全部正確時，單擊“執(zhí)行變化”按鈕，如圖6-22所示。單擊“關(guān)閉”按鈕。PCB文件被更新成如圖6-23所示。第5步載入元件封裝與網(wǎng)絡(luò)項目六555電路印制板的繪制執(zhí)行步驟第5步載入元件封裝與網(wǎng)絡(luò)圖6-20更新PCB文件對話框項目六555電路印制板的繪制執(zhí)行步驟第5步載入元件封裝與網(wǎng)絡(luò)圖6-21檢查更新是否有效對話框項目六555電路印制板的繪制執(zhí)行步驟第5步載入元件封裝與網(wǎng)絡(luò)圖6-22執(zhí)行更新載入元件封裝和網(wǎng)絡(luò)項目六555電路印制板的繪制執(zhí)行步驟第5步載入元件封裝與網(wǎng)絡(luò)圖6-23裝入電路板的PCB封裝元件項目六555電路印制板的繪制執(zhí)行步驟

單擊ROOM空白處，裁剪ROOM區(qū)域，效果如圖6-24所示。排列布局元件→單擊元件，將其封裝放到電路板區(qū)域中，如圖6-25所示。放置元件過程中，利用空格、X、Y鍵改變元件的放置方向。注意：元件緊靠、不要重疊、元件名稱不要倒置。第6步元件布局

項目六555電路印制板的繪制執(zhí)行步驟第6步元件布局

圖6-24去除ROOM去的PCB板項目六555電路印制板的繪制執(zhí)行步驟第6步元件布局

圖6-25元件封裝排列好的電路板項目六555電路印制板的繪制執(zhí)行步驟

執(zhí)行“自動布線→全部對象”命令，彈出如圖6-26所示對話框。單擊“RouteAll”按鈕→自動布線，如圖6-27所示。保存文件，PCB設(shè)計結(jié)束。系統(tǒng)默認為雙面板，其實該電路比較簡單，通過設(shè)置布線層面規(guī)則決定電路板為單面板。執(zhí)行“設(shè)計→規(guī)則”命令，進行如圖6-28所示設(shè)置，將有效的層“BottomLayer”后的允許布線“√”去掉。自動布線，如圖6-29所示。第7步自動布線

項目六555電路印制板的繪制執(zhí)行步驟第7步自動布線

圖6-26Situs布線策略對話框項目六555電路印制板的繪制執(zhí)行步驟第7步自動布線

圖6-27PCB設(shè)計效果圖項目六555電路印制板的繪制執(zhí)行步驟第7步自動布線

圖6-28單面板的設(shè)置項目六555電路印制板的繪制執(zhí)行步驟第7步自動布線

圖6-29PCB設(shè)計單面板效果圖項目六555電路印制板的繪制執(zhí)行步驟

執(zhí)行“查看→顯示三維PCB板”命令，可生成電路板的立體效果圖，如圖6-30和圖6-31所示。第8步3D效果圖

圖6-30PCB雙面板3D效果圖圖6-31PCB單面板3D效果圖項目六555電路印