印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ)ppt課件

1、印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 印制電路板圖設(shè)計(jì)根底 6.1 印制電路板概述 6.2 新建PCB文件 6.3 PCB編輯器 6.4 PCB電路參數(shù)設(shè)置 6.5 設(shè)置電路板任務(wù)層 6.6 規(guī)劃電路板和電氣定義 思索與練習(xí)6印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 6.1 印制電路板概述 印制電路板簡(jiǎn)稱為PCBPrinted Circuit Board，又稱印制版，是電子產(chǎn)品的重要部件之一。電路原理圖完成以后，還必需設(shè)計(jì)印制電路板圖，最后由制板廠家根據(jù)用戶所設(shè)計(jì)的印制電路板圖制造出印制電路板。 印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 印制電路板經(jīng)過一定的工藝，在絕緣性能很高的基材上覆蓋一層導(dǎo)電性能良好的銅薄膜，就構(gòu)成了消費(fèi)印制電路板所必需的資料

2、覆銅板。按電路要求，在覆銅板上刻蝕出導(dǎo)電圖形，并鉆出元件引腳安裝孔、實(shí)現(xiàn)電氣互連的過孔以及固定整個(gè)電路板所需的螺絲孔，就獲得了電子產(chǎn)品所需的印制電路板。印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 6.1.1 印制板種類及構(gòu)造印制板種類及構(gòu)造 印制板種類很多，根據(jù)導(dǎo)電層數(shù)目的不同，印制板種類很多，根據(jù)導(dǎo)電層數(shù)目的不同，可以將印制板分為單面電路板簡(jiǎn)稱單面板、可以將印制板分為單面電路板簡(jiǎn)稱單面板、雙面電路板簡(jiǎn)稱雙面板和多層電路板；根雙面電路板簡(jiǎn)稱雙面板和多層電路板；根據(jù)覆銅板基底資料的不同，又可將印制板分為據(jù)覆銅板基底資料的不同，又可將印制板分為紙質(zhì)覆銅箔層壓板和玻璃布覆銅箔層壓板兩大紙質(zhì)覆銅箔層壓板和玻璃布覆銅箔層壓板

3、兩大類。此外，采用撓性塑料作基底的印制板稱為類。此外，采用撓性塑料作基底的印制板稱為撓性印制板，常用做印制電纜。撓性印制板，常用做印制電纜。 印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 1 1單面板單面板 一面敷銅，另一面沒有敷銅的電路板。單面一面敷銅，另一面沒有敷銅的電路板。單面板只能在敷銅的一面焊接元件和布線，適用于簡(jiǎn)板只能在敷銅的一面焊接元件和布線，適用于簡(jiǎn)單的電路設(shè)計(jì)。單的電路設(shè)計(jì)。 圖6.1 單面印制電路板剖面印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 2雙面板雙面板 雙面板包括頂層雙面板包括頂層Top Layer和底層和底層Bottom Layer兩層，兩面敷銅，中間為絕緣層，兩層，兩面敷銅，中間為絕緣層，兩面均可以布線，普

4、通需求由過孔或焊盤連通。雙兩面均可以布線，普通需求由過孔或焊盤連通。雙面板可用于比較復(fù)雜的電路，是比較理想的一種印面板可用于比較復(fù)雜的電路，是比較理想的一種印制電路板。制電路板。 圖6.2 雙面印制電路板剖面印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 3多層板多層板 多層板普通指多層板普通指3層以上的電路板。它在層以上的電路板。它在雙面板的根底上添加了內(nèi)部電源層、接地層及雙面板的根底上添加了內(nèi)部電源層、接地層及多個(gè)中間信號(hào)層。隨著電子技術(shù)的飛速開展，多個(gè)中間信號(hào)層。隨著電子技術(shù)的飛速開展，電路的集成度越來越高，多層板的運(yùn)用也越來電路的集成度越來越高，多層板的運(yùn)用也越來越廣泛。但由于多層電路板的層數(shù)添加，給加越廣泛。

5、但由于多層電路板的層數(shù)添加，給加工工藝帶來了難度，同時(shí)制造本錢也很高。工工藝帶來了難度，同時(shí)制造本錢也很高。 多層板中導(dǎo)電層的數(shù)目普通為多層板中導(dǎo)電層的數(shù)目普通為4、6、8、10等，例如在四層板中，上、下面層是信號(hào)等，例如在四層板中，上、下面層是信號(hào)層信號(hào)線布線層，在上、下兩層之間還有層信號(hào)線布線層，在上、下兩層之間還有電源層和地線層，如圖電源層和地線層，如圖6.3所示。所示。 印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 圖6.3 多層印制電路板剖面印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 6.1.2 印制板資料 根據(jù)覆銅板基底資料的不同，可以將印制板分為紙質(zhì)覆銅箔層壓板和玻璃布覆銅箔層壓板兩大類。它們都是運(yùn)用粘

6、結(jié)樹脂將紙或玻璃布粘在一同，然后經(jīng)過加熱、加壓工藝處置而成。 目前常用的粘結(jié)樹脂主要有酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂和聚四氟乙烯樹脂三種。 印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 運(yùn)用酚醛樹脂粘結(jié)的紙質(zhì)覆銅箔層壓板稱為覆銅箔酚醛紙質(zhì)層壓板，其特點(diǎn)是本錢低，主要用作收音機(jī)、電視機(jī)以及其他電子設(shè)備的印制電路板。 運(yùn)用環(huán)氧樹脂粘結(jié)的紙質(zhì)覆銅箔層壓板稱為覆銅箔環(huán)氧紙質(zhì)層壓板。覆銅箔環(huán)氧紙質(zhì)層壓板的電氣性能和機(jī)械性能均比覆銅箔酚醛紙質(zhì)層壓板好，也主要用在收音機(jī)、電視機(jī)以及其他低頻電子設(shè)備中。印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 運(yùn)用環(huán)氧樹脂粘結(jié)的玻璃布覆銅箔層壓板稱為覆銅箔環(huán)氧玻璃布層壓板。這是目前運(yùn)用最廣泛的印制電路板資料之一，它具有良好的電氣和

7、機(jī)械性能，耐熱，尺寸穩(wěn)定性好，可在較高溫度下運(yùn)用。因此，廣泛用作各種電子設(shè)備、儀器的印制電路板。 運(yùn)用聚四氟乙烯樹脂粘結(jié)的玻璃布覆銅箔層壓板稱為覆銅箔聚四氟乙烯玻璃布層壓板。由于其介電性能好介質(zhì)損耗小、介電常數(shù)低，耐高溫任務(wù)溫度范圍寬，耐潮濕可以在潮濕環(huán)境下運(yùn)用，耐酸、堿即化學(xué)穩(wěn)定性高，是制造高頻、微波電子設(shè)備印制電路板的理想資料，只是價(jià)錢較高。印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 6.1.3 元件封裝Footprint 元件封裝是指實(shí)踐元件焊接到電路板時(shí)所指示的外觀和焊盤位置。 不同的元件可以共用同一個(gè)元件封裝，同種元件也可以有不同的封裝，元件的封裝可以在設(shè)計(jì)電路原理圖時(shí)指定，也可以在引進(jìn)網(wǎng)絡(luò)表時(shí)指定。 印

8、制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 圖6.4 針腳式元件封裝1元件封裝的分類 1針腳式元件封裝，如圖6.4所示。針腳類元件焊接時(shí)先將元件針腳插入焊盤導(dǎo)通孔，然后再焊錫。由于針腳式元件封裝的焊盤導(dǎo)孔貫穿整個(gè)電路板，所以其焊盤的屬性對(duì)話框中，“Layer板層屬性必需為“Multi Layer多層。印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 2外表貼裝式元件封裝，如圖6.5所示。這類元件在焊接時(shí)元件與其焊盤在同一層。故在其焊盤屬性對(duì)話框中，Layer屬性必需為單一板層如Top layer 或Bottom layer。 圖6.5 外表貼裝式元件封裝印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 2元件封裝的編號(hào) 元件封裝的編號(hào)規(guī)那么普通為： “元件類型+焊盤間隔焊

9、盤數(shù)+元件外形尺寸。 可以根據(jù)元件封裝編號(hào)來判別元件的封裝。如AXIAL0.4表示此元件封裝為軸狀的，兩焊盤間距為400mil約等于10mm；DIP16表示雙列直插式引腳的器件封裝，兩列共16個(gè)引腳。 印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 3.幾種常見元件的封裝1電阻 針腳式電阻：封裝系列名為“AXIALxxx，其中“AXIAL表示軸狀的包裝方式；AXIAL后的“xxx數(shù)字表示該元件兩個(gè)焊盤間的間隔。后綴數(shù)越大，其外形越大。如圖6.6所示。 圖6.6 軸狀元件封裝印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 貼片式電阻：0402=1.0mmx0.5mm0603=1.6mmx0.8mm0805=2.0mmx1.2mm1206=3.2m

10、mx1.6mm印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 2無極性電容 常用“RADxxx作為無極性電容元件封裝，如圖6.7所示。 圖6.7 扁平元件封裝印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 3筒狀封裝 常用“RBx/x作為有極性的電解電容器封裝，“RB后的兩個(gè)數(shù)字，分別表示焊盤之間間隔和圓筒的直徑，單位是in英寸，如圖6.8所示。 圖6.8 筒狀封裝印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 4二極管類元件 常用封裝系列稱號(hào)為“DIODExxx，其中“xxx表示焊盤間距，如圖6.9所示。 圖6.9 二極管類元件封裝 印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 5三極管類元件 常用封裝系列稱號(hào)為“TOxxx，其中“xxx表示三極管類型，如圖6.10所示。 圖6.10 三極管

11、類元件封裝印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) DIP14電阻電阻二極管二極管三極管三極管圖6.11 元件封裝圖印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 6.1.4 印制電路板圖的根本元素印制電路板圖的根本元素 1銅膜導(dǎo)線銅膜導(dǎo)線 簡(jiǎn)稱導(dǎo)線，用于銜接各個(gè)焊盤，是印簡(jiǎn)稱導(dǎo)線，用于銜接各個(gè)焊盤，是印制電路板最重要的部分。印制電路板設(shè)計(jì)制電路板最重要的部分。印制電路板設(shè)計(jì)都是圍繞如何布置導(dǎo)線來進(jìn)展的。都是圍繞如何布置導(dǎo)線來進(jìn)展的。 頂層走線頂層走線底層走線底層走線Via (過孔過孔)Pad (焊盤焊盤)圖6.12 銅膜導(dǎo)線印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 另外有一種線為預(yù)拉線，常稱為飛線，飛線是在引入網(wǎng)絡(luò)表后，系統(tǒng)根據(jù)規(guī)那么生成的，用來指引布線的

12、一種連線。 飛線與導(dǎo)線有本質(zhì)的區(qū)別，飛線只是一種方式上的連線。它只是方式上表示出各個(gè)焊盤間的銜接關(guān)系，沒有電氣的銜接意義。導(dǎo)線那么是根據(jù)飛線指示的焊盤間的銜接關(guān)系而布置的，是具有電氣銜接意義的銜接線路。圖6.13 飛線印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 圖6.14印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 圖6.15印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 2助焊膜和阻焊膜助焊膜和阻焊膜 助焊膜是涂于焊盤上，提高可焊性能助焊膜是涂于焊盤上，提高可焊性能的一層膜，也就是在綠色板子上比焊盤略的一層膜，也就是在綠色板子上比焊盤略大的淡色圓。大的淡色圓。 阻焊膜是為了使制成的板子順應(yīng)波峰阻焊膜是為了使制成的板子順應(yīng)波峰焊等焊接方式，要求板子上非焊盤處的銅焊

13、等焊接方式，要求板子上非焊盤處的銅箔不能粘焊錫，因此在焊盤以外的各部位箔不能粘焊錫，因此在焊盤以外的各部位都要涂覆一層涂料，用于阻止這些部位上都要涂覆一層涂料，用于阻止這些部位上錫?？梢姡@兩種膜是一種互補(bǔ)關(guān)系。錫。可見，這兩種膜是一種互補(bǔ)關(guān)系。 印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 3 3焊盤和過孔焊盤和過孔 焊盤的焊盤的作用是放置焊錫、作用是放置焊錫、銜接導(dǎo)線和元件引銜接導(dǎo)線和元件引腳。腳。 選擇元件的焊選擇元件的焊盤類型要綜合思索盤類型要綜合思索該元件的外形、大該元件的外形、大小、布置方式、振小、布置方式、振動(dòng)和受熱情況、受動(dòng)和受熱情況、受力方向等要素。力方向等要素。 圖6.16 常見焊盤的外形印制電路

14、板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) n 過孔的作用是銜接不同板層的導(dǎo)線。n 過孔有3種，即從頂層貫穿究竟層的穿透式過孔、從頂層通到內(nèi)層或從內(nèi)層通究竟層的盲過孔以及內(nèi)層間的隱蔽過孔。穿透式過孔 盲過孔 圖6.17印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 4 4絲印層絲印層 為方便電路的安裝和調(diào)試，需求在印制為方便電路的安裝和調(diào)試，需求在印制板的上下兩外表印制上所需求的標(biāo)志圖案和板的上下兩外表印制上所需求的標(biāo)志圖案和文字代號(hào)，例如元件標(biāo)號(hào)、元件外廓外形和文字代號(hào)，例如元件標(biāo)號(hào)、元件外廓外形和廠家標(biāo)志、消費(fèi)日期等等，這就是絲印層廠家標(biāo)志、消費(fèi)日期等等，這就是絲印層(Silkscreen Top/Bottom Overlay)(Silkscr

15、een Top/Bottom Overlay)。印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 5 5層層 Protel Protel的的“層是印制板資料本身實(shí)真實(shí)在層是印制板資料本身實(shí)真實(shí)在的銅箔層。目前，一些較新的電子產(chǎn)品中所用的的銅箔層。目前，一些較新的電子產(chǎn)品中所用的印制板不僅上下兩面可供走線，在板的中間還設(shè)印制板不僅上下兩面可供走線，在板的中間還設(shè)有能被特殊加工的夾層銅箔。上下位置的外表層有能被特殊加工的夾層銅箔。上下位置的外表層與中間各層需求連通的地方用與中間各層需求連通的地方用“過孔過孔ViaVia來來溝通。溝通。留意：一旦選定了所用印制板的層數(shù)，務(wù)必封鎖留意：一旦選定了所用印制板的層數(shù)，務(wù)必封鎖那些未被

16、運(yùn)用的層，以免布線出現(xiàn)過失。那些未被運(yùn)用的層，以免布線出現(xiàn)過失。印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) PCB圖例圖例PadViaClearance印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 6.2 新建PCB文件 執(zhí)行菜單命令“FileNew圖6.18 新建文件對(duì)話框印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) PCB管理器文件標(biāo)簽任務(wù)層標(biāo)簽浮開工具欄圖6.19預(yù)覽窗口當(dāng)前任務(wù)當(dāng)前任務(wù)層及顏色層及顏色印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 6.3 PCB編輯器 6.3.1 PCB工具欄 Protel 99 SE為PCB設(shè)計(jì)提供了4個(gè)工具欄: Main Toolbar主工具欄 Placement Tools放置工具欄 Component Placement元件布置工具欄 F

17、ind Selections查找選取工具欄。 印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 圖6.20 視圖菜單 Main ToolbarPlacement ToolsComponent PlacementFind Selections印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 1 1主工具欄主工具欄 該工具欄為用戶提供了縮放、該工具欄為用戶提供了縮放、選取對(duì)象等命令按鈕，如圖選取對(duì)象等命令按鈕，如圖6.216.21所示。所示。 圖圖6.21 6.21 主工具欄主工具欄印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 2放置工具欄放置工具欄 執(zhí)行執(zhí)行“ViewToolbarsPlacement Tools菜單命令菜單命令來進(jìn)展翻開或封鎖的來進(jìn)展翻開或封鎖的,該工具欄

18、主要提供圖形繪制以及該工具欄主要提供圖形繪制以及布線命令。布線命令。 圖圖6.22 放置工具欄放置工具欄 印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 3元件布置工具欄元件布置工具欄 元件布置工具欄是經(jīng)過執(zhí)行元件布置工具欄是經(jīng)過執(zhí)行“ViewToolbarscomponent Placement菜單命菜單命令，來進(jìn)展翻開或封鎖的。翻開的元件布置工具欄令，來進(jìn)展翻開或封鎖的。翻開的元件布置工具欄如下圖。該工具欄方便了元件陳列和規(guī)劃。如下圖。該工具欄方便了元件陳列和規(guī)劃。 圖圖6.23 元件布置工具欄元件布置工具欄 印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 4查找選取工具欄 查找選取工具欄是經(jīng)過執(zhí)行“ViewToolbarsFind Sel

19、ections選項(xiàng)來進(jìn)展翻開或封鎖的。翻開的查找選取工具欄如下圖。該工具欄方便選擇原來所選擇的對(duì)象。 圖6.24 查找選取工具欄印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 6.3.2 PCB設(shè)計(jì)管理器1啟動(dòng)PCB設(shè)計(jì)管理器 單擊“Browse PCB標(biāo)簽，即可進(jìn)入PCB設(shè)計(jì)管理器。印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 對(duì)象成員列表框?qū)ο箝喿x列表框視窗當(dāng)前任務(wù)層2PCB設(shè)計(jì)管理器的組成圖6.25印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 網(wǎng)絡(luò)元件元件庫網(wǎng)絡(luò)組元件組違反規(guī)那么信息設(shè)計(jì)規(guī)那么圖6.26印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 圖6.27不同閱讀對(duì)象對(duì)應(yīng)的閱讀窗印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) n 在 PCB編輯器中，可以選擇英制單位為mil或公制單位為mm兩種長(zhǎng)度計(jì)量單位，

20、彼此之間的換算關(guān)系如下：n 1 mil=0.0254 mmn 10 mil=0.254 mmn 100 mil=2.54 mmn 1000 mil1英寸=25.4 mm 印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 6.3.3 添加元件封裝庫 選擇“Browse下拉列表中 “Libraries庫。最后單擊左下方的“Add/Remove添加/刪除按鈕圖6.28 Browse PCB標(biāo)簽頁印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 圖6.29 添加/刪除庫文件的對(duì)話框添加的庫文件印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 圖6.30 已裝入的庫文件印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 6.4 PCB電路參數(shù)設(shè)置 Protel 99 SE提供的PCB任務(wù)參數(shù)包括Option特殊功能

21、、Display顯示形狀、Color任務(wù)層面顏色、Show/ Hide顯示/隱藏、Default默許參數(shù)、Signal Integrity信號(hào)完好性共6部分。 執(zhí)行菜單Tools/Preferences命令，屏幕將出現(xiàn)系統(tǒng)參數(shù)對(duì)話框，其中包括6個(gè)標(biāo)簽頁，可對(duì)系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)展設(shè)置。 印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 圖6.31 系統(tǒng)參數(shù)對(duì)話框Online DRC：在線規(guī)那么檢查 Snap To Center：選取元件光陰標(biāo)的位置 Extend Selection ：擴(kuò)展選定 Remove Duplicates：刪除反復(fù) Confirm Global Edit：確認(rèn)整體編輯 Protect Locked Obje

22、ct：維護(hù)鎖定對(duì)象印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 1“Options設(shè)置特殊功能選項(xiàng)標(biāo)簽頁1“Editing Options編輯選項(xiàng)區(qū)域 Online DRC：在線規(guī)那么檢查 Snap To Center：選取元件光陰標(biāo)的位置 Extend Selection ：擴(kuò)展選定 Remove Duplicates：刪除反復(fù) Confirm Global Edit：確認(rèn)整體編輯 Protect Locked Object：維護(hù)鎖定對(duì)象 印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 2 “Autopan Options自動(dòng)挪動(dòng)選項(xiàng)區(qū)域 圖6.32 設(shè)置自動(dòng)挪動(dòng)方式Style：AdaptiveDisableRe-CenterFixed S

23、ize JumpShift AccelerateShift DecelerateBallistic印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 3“Polygon Repour 多邊形填充的繞過區(qū)域 用于設(shè)置交互布線中的防止妨礙和推擠布線方式。假設(shè)選Always，那么可以在已敷銅的PCB中修正走線，敷銅會(huì)自動(dòng)重鋪。印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 4“Component Drag元件拖動(dòng)區(qū)域 Mode右邊的下拉列表，其中包括兩個(gè)選項(xiàng)： “None沒有和“Component Tracks銜接導(dǎo)線 選擇None，在拖動(dòng)元件時(shí)，只拖動(dòng)元件本身 選擇Connected Track，那么在拖動(dòng)元件時(shí)，該元件的連線也跟著挪動(dòng)。印制電路板圖設(shè)

24、計(jì)基礎(chǔ) 6“Interactive routing交互式布線方式選擇區(qū)域 1Mode選項(xiàng)：?jiǎn)螕簟癕ode方式右邊的下拉按鈕，可看到如圖6.33所示對(duì)話框。其中有以下3個(gè)選項(xiàng)可供選擇。 圖6.33 交互式布線方式選擇“Ignore Obstacle忽略妨礙：選中表示在布線遇到妨礙時(shí)，系統(tǒng)會(huì)忽略遇到的妨礙，直接布線過去?！癆void Obstacle防止妨礙：繞過遇到的妨礙 “Push Obstacle去除妨礙：去除妨礙印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) v2Plow Through Polygon選項(xiàng)：表示在布線的整個(gè)過程中，導(dǎo)線穿過多邊形布線。該項(xiàng)v 只需在“Avoid Obstacle選項(xiàng)中有效。v 3A

25、utomatically Remove選項(xiàng)：表示在布線的整個(gè)過程中，在繪制一條導(dǎo)線以后，假設(shè)系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)還有一條回路可以取代此導(dǎo)線的作用，那么會(huì)自動(dòng)刪除原來的回路。印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 6“Other其它區(qū)域印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 6“Other其它區(qū)域 1) Rotation Step選項(xiàng)：用于設(shè)置在放置元件時(shí)，每次按動(dòng)空格鍵元件旋轉(zhuǎn)的角度。設(shè)置的單位為度，系統(tǒng)默許值為90 2Undo/redo選項(xiàng)：用于設(shè)置最大保管的撤銷/重做操作的次數(shù)，默許值為30次。 3Cursor Type選項(xiàng)：用于設(shè)置光標(biāo)的外形。 其中包括三種光標(biāo)外形： “ Large 90 大光標(biāo) “ Small 90 小光標(biāo) “ S

26、mall 45 交叉45光標(biāo) 印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 2 2“DisplayDisplay顯示標(biāo)簽頁顯示標(biāo)簽頁 單擊單擊DisplayDisplay即可進(jìn)入即可進(jìn)入DisplayDisplay選項(xiàng)標(biāo)簽頁，如圖選項(xiàng)標(biāo)簽頁，如圖6.346.34所所示，有四個(gè)區(qū)域。示，有四個(gè)區(qū)域。 圖圖6.34 6.34 顯示標(biāo)簽頁顯示標(biāo)簽頁ShowPCB板顯示設(shè)置Pad NetsPad Numbers Via NetsTest Point Origin Marker Status Info 印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 3 “Colors顏色標(biāo)簽頁 Colors用于設(shè)置各種板層和系統(tǒng)對(duì)象的顏色。 要設(shè)置某一層的顏色，單擊該

27、層稱號(hào)旁邊的顏色塊，在彈出的Choose Color選擇顏色對(duì)話框中，拖動(dòng)滑塊來選擇給出的顏色，也可自定義任務(wù)層的顏色。 印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 圖6.36 顏色標(biāo)簽頁系統(tǒng)對(duì)象顏色Default ColorClassic Color印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 4“Show/Hide顯示/隱藏標(biāo)簽頁 “Show/Hide 用于設(shè)置各種圖形的顯示方式。標(biāo)簽頁中的每一項(xiàng)都有一樣的3種顯示方式，即Final精細(xì)顯示方式、Draft粗略顯示方式和Hidden隱藏顯示方式。 印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 圖6.37 顯示/隱藏標(biāo)簽頁ArcsFillsPadsPolygonsDimensionsStringsTracksV

28、iasCoordinatesRooms“All Final“All Draft “All Hidden。印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 5“Defaults默許標(biāo)簽頁 單擊Defaults即可進(jìn)入默許標(biāo)簽頁 ，如圖6.38所示。Defaults 用于設(shè)置各個(gè)電路板對(duì)象的系統(tǒng)默許值。 圖6.38 默許標(biāo)簽頁“Permanent復(fù)選框“Reset“Edit Values根本類型列表框印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 6“Signal Integrity信號(hào)完好性標(biāo)簽頁信號(hào)完好性標(biāo)簽頁 可以設(shè)置元件標(biāo)號(hào)和元件類型之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，為可以設(shè)置元件標(biāo)號(hào)和元件類型之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，為信號(hào)

29、完好性分析提供信息。信號(hào)完好性標(biāo)簽頁如圖信號(hào)完好性分析提供信息。信號(hào)完好性標(biāo)簽頁如圖6.39所示。所示。 圖圖6.39 信號(hào)完好性標(biāo)簽頁信號(hào)完好性標(biāo)簽頁印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 單擊 “Add按鈕，系統(tǒng)將彈出元件標(biāo)號(hào)設(shè)置對(duì)話框，如圖6.40所示。在該對(duì)話框中，可以輸入所用的元件標(biāo)號(hào)標(biāo)頭，然后在“Component Type元件類型下拉列表選擇一個(gè)元件類型，其中包括Resistor電阻、IC集成電路、Diode二極管、Connector銜接插頭等。 *留意，一切沒有歸類的元件會(huì)被視為IC類型 。圖6.40 元件標(biāo)號(hào)設(shè)置對(duì)話框 印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 6.5 設(shè)置電路板任務(wù)層 Protel 99 SE有

30、32個(gè)信號(hào)層，即頂層，底層和30個(gè)中間層、16個(gè)內(nèi)部電源層/接地層和16個(gè)機(jī)械板層。在實(shí)踐的設(shè)計(jì)過程中，幾乎不能夠翻開一切的任務(wù)層，這就需求用戶設(shè)置任務(wù)層，將本人需求的任務(wù)層翻開。 6.5.1 任務(wù)層的類型 菜單中Design/Options命令。就可以看到任務(wù)層設(shè)置對(duì)話框。印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 圖6.41 任務(wù)層設(shè)置對(duì)話框“Layers絲印層 信號(hào)層 內(nèi)部電源/接地層 機(jī)械層 阻焊層 助焊層 制止布線層多層 鉆孔層 系統(tǒng)設(shè)置 印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 1.1.“Signal LayersSignal Layers信號(hào)板層信號(hào)板層 信號(hào)板層主要用于放置與信號(hào)有關(guān)的電氣元素。如信號(hào)板層主要用于放置與

31、信號(hào)有關(guān)的電氣元素。如Top Top LayerLayer頂層是電路板主要用于放置元件和布線的一個(gè)外頂層是電路板主要用于放置元件和布線的一個(gè)外表表 ；Bottom LayerBottom Layer底層是電路板主要用于布線和焊接底層是電路板主要用于布線和焊接的另一個(gè)外表的另一個(gè)外表 ；Mid LayerMid Layer為中間任務(wù)層于頂層與底層之為中間任務(wù)層于頂層與底層之間，用于布置信號(hào)線，在實(shí)踐的電路板中是看不見的間，用于布置信號(hào)線，在實(shí)踐的電路板中是看不見的 印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 2 2“Internal PlaneInternal Plane內(nèi)部板層內(nèi)部板層 內(nèi)部板層主要是用于布置電源和

32、接地線的層。內(nèi)部板層主要是用于布置電源和接地線的層。該類型的層僅用于多層板，主要用于布置電源線該類型的層僅用于多層板，主要用于布置電源線和接地線。我們稱雙層板、四層板、六層板，普和接地線。我們稱雙層板、四層板、六層板，普通指信號(hào)層和內(nèi)部電源通指信號(hào)層和內(nèi)部電源/ /接地層的數(shù)目。接地層的數(shù)目。 信號(hào)層內(nèi)需求與電源或地線相連的印制導(dǎo)線信號(hào)層內(nèi)需求與電源或地線相連的印制導(dǎo)線可經(jīng)過元件引腳焊盤或過孔與內(nèi)電源可經(jīng)過元件引腳焊盤或過孔與內(nèi)電源/ /地線層相連，地線層相連，從而極大地減少了電源從而極大地減少了電源/ /地線的連線長(zhǎng)度。另一方地線的連線長(zhǎng)度。另一方面，在多層電路板中，充分利用內(nèi)地線層對(duì)電路面

33、，在多層電路板中，充分利用內(nèi)地線層對(duì)電路板中容易產(chǎn)生輻射或受干擾部分進(jìn)展屏蔽。板中容易產(chǎn)生輻射或受干擾部分進(jìn)展屏蔽。印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 3 3“Mechanical LayersMechanical Layers機(jī)械板層機(jī)械板層 它普通用于設(shè)置電路板的外形尺寸、數(shù)據(jù)標(biāo)志、對(duì)齊它普通用于設(shè)置電路板的外形尺寸、數(shù)據(jù)標(biāo)志、對(duì)齊標(biāo)志、裝配闡明以及其它的機(jī)械信息。這些信息因設(shè)計(jì)公標(biāo)志、裝配闡明以及其它的機(jī)械信息。這些信息因設(shè)計(jì)公司或司或PCBPCB制造廠家的要求而有所不同。執(zhí)行菜單命令制造廠家的要求而有所不同。執(zhí)行菜單命令Design/Mechanical LayerDesign/Mechanical

34、 Layer能為電路板設(shè)置更多的機(jī)械層。能為電路板設(shè)置更多的機(jī)械層。另外，機(jī)械層可以附加在其它層上一同輸出顯示。另外，機(jī)械層可以附加在其它層上一同輸出顯示。印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 4 4“MasksMasks 助焊層及阻焊層助焊層及阻焊層 Protel 99 SE Protel 99 SE提供：提供： Top Solder Mask( Top Solder Mask(頂層阻焊膜頂層阻焊膜) )、 Bottom Solder Mask Bottom Solder Mask底層阻焊膜、底層阻焊膜、 Top Paste Mask( Top Paste Mask(頂層助焊膜頂層助焊膜) )、 Botto

35、m Paste Mask Bottom Paste Mask底層助焊膜。底層助焊膜。5 5“SilkscreenSilkscreen絲印層絲印層 絲印層主要用于繪制元件外形輪廓以及標(biāo)識(shí)元件標(biāo)號(hào)等，絲印層主要用于繪制元件外形輪廓以及標(biāo)識(shí)元件標(biāo)號(hào)等，主要包括頂層絲印層主要包括頂層絲印層TopTop、底層絲印層、底層絲印層BottomBottom兩種。兩種。普通，各種標(biāo)注字符都在頂層絲印層，底層絲印層可封鎖。普通，各種標(biāo)注字符都在頂層絲印層，底層絲印層可封鎖。 印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 6 6“OtherOther其他任務(wù)層其他任務(wù)層 Other Other有有4 4個(gè)復(fù)選框，各復(fù)選框的意義如下：個(gè)復(fù)選

36、框，各復(fù)選框的意義如下：KeepoutKeepout制止布線層：用于設(shè)定電氣邊境，即電路板上可制止布線層：用于設(shè)定電氣邊境，即電路板上可以有效放置元件和布線的區(qū)域。在該層繪制一個(gè)封鎖區(qū)域作以有效放置元件和布線的區(qū)域。在該層繪制一個(gè)封鎖區(qū)域作為布線有效區(qū)，在該區(qū)域外是不能自動(dòng)規(guī)劃和布線的。為布線有效區(qū)，在該區(qū)域外是不能自動(dòng)規(guī)劃和布線的。Multi layerMulti layer多層：選中表示翻開多層通孔層；假設(shè)多層：選中表示翻開多層通孔層；假設(shè)不選擇此項(xiàng)，焊盤、過孔將無法顯示出來。不選擇此項(xiàng)，焊盤、過孔將無法顯示出來。Drill guideDrill guide鉆空方位層：主要用來選擇繪制鉆孔

37、指示圖。鉆空方位層：主要用來選擇繪制鉆孔指示圖。Drill drawingDrill drawing鉆空繪圖層：主要用來選擇繪制鉆孔圖。鉆空繪圖層：主要用來選擇繪制鉆孔圖。印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 7. 7. “SystemSystem系統(tǒng)設(shè)置系統(tǒng)設(shè)置系統(tǒng)設(shè)置設(shè)計(jì)參數(shù)的各選項(xiàng)如下：系統(tǒng)設(shè)置設(shè)計(jì)參數(shù)的各選項(xiàng)如下： DRC Errors DRC Errors：用于設(shè)置能否顯示自動(dòng)布線檢查錯(cuò)誤信息。：用于設(shè)置能否顯示自動(dòng)布線檢查錯(cuò)誤信息。 Connections Connections：用于設(shè)置能否顯示飛線，在絕大多數(shù)情況下：用于設(shè)置能否顯示飛線，在絕大多數(shù)情況下都要顯示飛線。都要顯示飛線。 Pad H

38、oles Pad Holes：用于設(shè)置能否顯示焊盤通孔。：用于設(shè)置能否顯示焊盤通孔。 Via Holes Via Holes：用于設(shè)置能否顯示過孔的通孔。：用于設(shè)置能否顯示過孔的通孔。 Visible Gird1 Visible Gird1：用于設(shè)置能否顯示第一組柵格。：用于設(shè)置能否顯示第一組柵格。 Visible Grid2 Visible Grid2：用于設(shè)置能否顯示第二組柵格。：用于設(shè)置能否顯示第二組柵格。印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 6.5.2 任務(wù)層的設(shè)置 1信號(hào)板層和內(nèi)部板層的設(shè)置 在設(shè)計(jì)窗口直接執(zhí)行“DesignLayer Stack Manager命令,就可以看到層堆棧管理器對(duì)話框，在

39、層堆棧管理器中可以定義層的構(gòu)造，看到層棧的立體效果，對(duì)電路板的任務(wù)層進(jìn)展管理。印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 圖6.42 層堆棧管理器對(duì)話框印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 1添加層的操作 選取TopLayer，用鼠標(biāo)單擊對(duì)話框右上角的Add Layer添加層按鈕，就可在頂層之下添加一個(gè)信號(hào)層的中間層MidLayer，如此反復(fù)操作可添加30個(gè)中間層。單擊Add Plane按鈕，可添加一個(gè)內(nèi)部電源/接地層，如此反復(fù)操作可添加16個(gè)內(nèi)部電源/接地層。2刪除層的操作 先選取要?jiǎng)h除的中間層或內(nèi)部電源/接地層，單擊Delete按鈕，在確認(rèn)之后，可刪除該任務(wù)層。3層的挪動(dòng)操作 先選取要挪動(dòng)的層，單擊Move Up向上挪動(dòng)或Mo

40、ve Down向下挪動(dòng)按鈕，可改動(dòng)各任務(wù)層間的上下關(guān)系。 印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) TopLayerAdd LayerAdd PlaneDeleteMove UpMove DownProperties Menu圖6.43印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 4層的編輯操作 先選取要編輯的層，單擊Properties屬性按鈕，彈出如下圖的Edit Layer任務(wù)層編輯對(duì)話框，可設(shè)置該層的Name 稱號(hào)和 Copper thickness 覆銅厚度。圖6.44印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 2機(jī)械板層的設(shè)置機(jī)械板層的設(shè)置 選擇菜單選擇菜單 “Design Mechanical Layers 菜單命令，獲得菜單命令，獲得 “Me

41、chanical Layers設(shè)置機(jī)械層對(duì)話框。設(shè)置機(jī)械層對(duì)話框。 圖6.45 設(shè)置機(jī)械板層對(duì)話框印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 6.5.3 6.5.3 任務(wù)層參數(shù)的設(shè)置任務(wù)層參數(shù)的設(shè)置 選擇菜單選擇菜單Design/OptionsDesign/Options命令就命令就可以看到如圖可以看到如圖6.466.46所示的文檔選項(xiàng)對(duì)話框。在該所示的文檔選項(xiàng)對(duì)話框。在該對(duì)話框中可以進(jìn)展相關(guān)參數(shù)的設(shè)置：對(duì)話框中可以進(jìn)展相關(guān)參數(shù)的設(shè)置： 圖6.46 文檔選項(xiàng)對(duì)話框 印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 1 1“GridsGrids柵格設(shè)置柵格設(shè)置 1 1Snap XSnap X、Snap YSnap Y： 設(shè)定光標(biāo)每次挪動(dòng)的最小間

42、距。設(shè)定光標(biāo)每次挪動(dòng)的最小間距。 2 2Component XComponent X、Component YComponent Y： 設(shè)定對(duì)元器件挪動(dòng)操設(shè)定對(duì)元器件挪動(dòng)操作時(shí)，光標(biāo)每次在作時(shí)，光標(biāo)每次在X X方向、方向、Y Y方向挪動(dòng)的最小間距。方向挪動(dòng)的最小間距。 3 3Visible KindVisible Kind：設(shè)定柵格顯示方式。其中有兩種方式：設(shè)定柵格顯示方式。其中有兩種方式選擇：即選擇：即LinesLines線狀和線狀和DotsDots點(diǎn)狀。點(diǎn)狀。 印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 2“Electrical Grid電氣柵格設(shè)置 電氣柵格就是在走線時(shí)，當(dāng)光標(biāo)接近焊盤或其他走線一定間隔時(shí)，即被

43、吸引而與之銜接，同時(shí)在該處出現(xiàn)一個(gè)記號(hào)。 假設(shè)選中“Electrical Grid，表示具有自動(dòng)捕捉焊盤的功能。Range范圍用于設(shè)置捕捉半徑。假設(shè)取消該功能，只需將“Electrical Grid前的對(duì)號(hào)去掉。 建議運(yùn)用該功能。印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 3 3“Measurement UnitMeasurement Unit度量單位度量單位 系統(tǒng)提供了兩種度量單位，即系統(tǒng)提供了兩種度量單位，即Imperial(Imperial(英制英制) )和和MetricMetric公制，系統(tǒng)默以為英制。公制，系統(tǒng)默以為英制。 公制單位的選擇為公制單位的選擇為我們?cè)诖_定印制電路板尺寸和元件規(guī)劃上提供了方便。我

44、們?cè)诖_定印制電路板尺寸和元件規(guī)劃上提供了方便。 度量單位的選擇方法是：?jiǎn)螕舳攘繂挝坏倪x擇方法是：?jiǎn)螕簟癕easurement UnitMeasurement Unit右邊的下拉式按鈕，然后在下拉菜單中選擇需求的度量單右邊的下拉式按鈕，然后在下拉菜單中選擇需求的度量單位即可。位即可。印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 6.6 規(guī)劃電路板和電氣定義 規(guī)劃電路板有兩種方法：一種是手動(dòng)設(shè)計(jì)規(guī)劃電路板和電氣定義，另一種是利用“電路板導(dǎo)游。 6.6.1 手動(dòng)規(guī)劃電路板 手動(dòng)規(guī)劃電路板就是在制止布線層Keep Out Layer上繪制出一個(gè)封鎖的多邊形普通情況下繪制成一個(gè)矩形，多邊形的內(nèi)部即為規(guī)劃的區(qū)域。 印制電路板圖設(shè)

45、計(jì)基礎(chǔ) 規(guī)劃電路板并定義電氣邊境的普通步驟：1單擊編輯區(qū)下方的標(biāo)簽Keep Out Layer, 將制止布線層設(shè)置為當(dāng)前任務(wù)層,如圖6.47所示。圖6.47 當(dāng)前任務(wù)層設(shè)置為制止布線層印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 2單擊放置任務(wù)欄上的按鈕，也可以執(zhí)行“Place KeepoutTrack命令。 圖6.48印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 圖6.49 電路板外形印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 6.6.2 運(yùn)用導(dǎo)游生成電路板 運(yùn)用導(dǎo)游生成電路板就是系統(tǒng)自動(dòng)對(duì)新PCB文件設(shè)置電路板的參數(shù)，構(gòu)成一個(gè)具有根本框架的PCB文件。 執(zhí)行“File New 命令，在彈出的對(duì)話框中選擇“Wizard選項(xiàng)卡，如圖6.50所示。印制電路板圖設(shè)計(jì)

46、基礎(chǔ) 圖6.50 Wizard選項(xiàng)卡Printed Circuit Board Wizard印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 圖6.51 生成電路板先導(dǎo)印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 單擊“Next按鈕，系統(tǒng)彈出如下圖選擇預(yù)定義規(guī)范板對(duì)話框，就可以開場(chǎng)設(shè)置印制板的相關(guān)參數(shù)。 圖6.52 選擇預(yù)定義規(guī)范板對(duì)話框印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 假設(shè)選擇了Custom Made Board，那么單擊“Next按鈕，系統(tǒng)將彈出如下圖設(shè)定板卡的相關(guān)屬性對(duì)話框。 圖6.53 自定義板卡的參數(shù)設(shè)置對(duì)話框 印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 設(shè)置終了后，系統(tǒng)將彈出如下圖對(duì)話框，此時(shí)可以設(shè)置板卡的一些相關(guān)的產(chǎn)品信息，而所填寫的資料將被放在電路板的第四個(gè)機(jī)械層里。 圖6.54 板卡產(chǎn)品信息對(duì)話框印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 假設(shè)前面選擇了規(guī)范板，那么單擊“Next按鈕后系統(tǒng)會(huì)彈出如下圖對(duì)話框，此時(shí)可以選擇本人需求的板卡類型。設(shè)置完后單擊“Next按鈕也會(huì)彈出如圖6.55所示對(duì)話框。 圖6.55 選擇印制電路對(duì)話框印制電路板圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 單擊“Next按鈕后，系統(tǒng)彈出如下圖對(duì)話框，可以設(shè)置電路板的任務(wù)層數(shù)和類型，以