電子線路計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)

1、電子線路計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（Protel2004）教學(xué)教案第 7 章 印制電路板設(shè)計(jì)基礎(chǔ)第 14 教學(xué)單元：7.1 7.2 7.3 7.4 （2 學(xué)時(shí)）1. 了解印制電路板的結(jié)構(gòu)。2. 熟悉元件封裝。3. 熟練掌握 PCB 的文件管理和工具欄的使用。4. 掌握 PCB 參數(shù)設(shè)置方法。1. 熟悉常用元件封裝。2. 熟練掌握 PCB 的文件管理和工具欄的使用。7.1 印制電路板概述一、印制電路板結(jié)構(gòu)印制電路板的制作材料主要是絕緣材料、金屬銅及焊錫等。絕緣材料一般用 SiO2;金屬銅則主要是印制電路板上的電氣導(dǎo)線，一般還會在導(dǎo)線表面再附上一層薄的絕緣層；而焊錫則是附著在過孔和焊盤的表面。每塊印制電路板實(shí)

2、際上都有兩個(gè)面，習(xí)慣上根據(jù)使用的板層多少，分為單層板、雙面板和多層板。1.單層板2.雙面板3.多層板4. 銅膜導(dǎo)線 (Tracks)5. 助焊膜(Top or BottomSolder)和阻焊膜(Top or Bottom Paste Mask)6層(Layer)7焊盤(Pad)8. 導(dǎo)孔(Via)9. 絲印層 (Silkcreen Top/Bottom Over1ay)10敷銅 (Polygon)二、元件封裝元件封裝就是表示元件的外觀和焊盤形狀尺寸的圖。1元件封裝的分類2元件封裝的編號針腳式元件封裝和 STM (表面粘貼式) 元件封裝。一般為元件類型+焊盤距離(焊盤數(shù))+元件外形尺寸。7.2

3、 PCB 圖設(shè)計(jì)流程及遵循原則一、PCB 圖設(shè)計(jì)流程37電子線路計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（Protel2004）教學(xué)教案圖 7.9PCB 圖的設(shè)計(jì)流程二、印制電路板設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的原則1布局應(yīng)遵循的原則2布線應(yīng)遵循的原則3焊盤大小4. 印制電路板電路的抗干擾措施5. 去耦電容配置6各元件之間的接線7.3 PCB 的文件管理和工具欄一、PCB 的文件管理1新建 PCB 文件（1）打開 ZDQ.PRJPCB 項(xiàng)目文件（2）創(chuàng)建 PCB 文件2打開 PCB 文件3保存 PCB 文件4關(guān)閉 PCB 文件二、PCB 的工具欄1標(biāo)準(zhǔn)工具欄通過選擇執(zhí)行 ViewToolbarsPCB Standard 選單命令，啟動標(biāo)準(zhǔn)

4、工具欄，如圖 7.15 所示。圖 7.15 標(biāo)準(zhǔn)工具欄38電子線路計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（Protel2004）教學(xué)教案2）布線工具欄，如圖 7.18 所示。圖 7.16 布線工具欄3）實(shí)用工具欄中的放置工具命令，如圖 7.17 所示。圖 7.17放置工具命令三、印制電路板的 3D 顯示Protel 2004 具有印制電路板的 3D 顯示功能，使用該功能可以顯示清晰的 PCB 的三維立體效果，并且可以隨意旋轉(zhuǎn)、縮小、放大及改變背景顏色等。在三維視圖中，通過設(shè)置可使某一網(wǎng)絡(luò)高亮顯示，也可使元件、絲網(wǎng)、銅箔、字符隱藏起來。7.4 PCB 參數(shù)設(shè)置執(zhí)行選單命令 Tools Preferences 命令，或在

5、設(shè)計(jì)窗口中單擊鼠標(biāo)右鍵，在調(diào)出的右鍵選單中選擇 Options Preferences 命令，將出現(xiàn)如圖 7.26 所示的系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置對話框。圖 7.26第 8 章第 15 教學(xué)單元：8.1 8.2系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置對話框印制電路板的設(shè)計(jì)8.3 （2 學(xué)時(shí)）1. 掌握使用向?qū)?chuàng)建 PCB 文件的方法。2. 掌握將自由 PCB 文件添加到項(xiàng)目文件。3. 熟練掌握規(guī)劃 PCB 板的方法步驟。4. 熟練掌握裝載元件庫的操作。39電子線路計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（Protel2004）教學(xué)教案1. 使用向?qū)?chuàng)建 PCB 文件的方法。2. 將自由 PCB 文件添加到項(xiàng)目文件。3. 裝載元件庫的操作。8.1 新建 PCB

6、 文件一、使用 PCB 向?qū)?chuàng)建新的文件在“Files”面板的“New from Template”單元單擊 PCB Board Wizard 命令，啟動 PCB向?qū)?。如圖 8.2 所示。圖 8.2啟動 PCB 向?qū)Ф?、?PCB 文件添加到設(shè)計(jì)項(xiàng)目如果創(chuàng)建或打開的是自由文件，要添加到某一目標(biāo)項(xiàng)目文件，可以在 Projects 面板的目標(biāo)項(xiàng)目文件（例如：ZDQ.PRJPCB）用鼠標(biāo)右鍵單擊，彈出右鍵選單。執(zhí)行添加到設(shè)計(jì)項(xiàng)目命令 Add Existing to Project，在“Choose Project to Open”對話框中，選中自由文件執(zhí)行“打開（O）”命令，就可以將其添加到項(xiàng)目文件

7、的下面。8.2 規(guī)劃電路板一、Protel 2004 工作層的設(shè)置Protel 2004 提供了 32 層的銅膜信號層，它們是頂層（Top）、底層(Bottom)和 30 個(gè)中間層(Mid Layer 130)。還提供了 16 個(gè)內(nèi)部板層（Internal Plane）和 16 個(gè)機(jī)械板層（Mechanical）。1. 層堆棧管理器40電子線路計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（Protel2004）教學(xué)教案圖 8.15層堆棧管理器對話框2.“Broad Layers”板層設(shè)置對話框執(zhí)行選單命令 Design Broad Layers & Colors，或在 PCB 編輯窗口單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出快捷選單中

8、選擇 OptionsBroad Layers & Colors命令，就可以看到如圖 8.19 所示的“Broad Layers”板層設(shè)置對話框。圖 8.19 “Broad Layers”對話框圖 8.20 “Broad Options”對話框二、印制電路板選項(xiàng)設(shè)置執(zhí)行選單命令 DesignBroad Options，或在 PCB 編輯窗口單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出快捷選單中選擇 DesignBroad Options命令，就彈出如圖 8.20 所示的“Broad Options”對話框。三、定義電路板形狀及尺寸如果不是利用 PCB 向?qū)韯?chuàng)建一個(gè)印制電路板，就要自己定義電路板形狀及尺寸，實(shí)際

9、上就是在禁止布線層（Keep Out Layer）上用走線繪制出一個(gè)封閉的多邊形(一般情況下繪制成一個(gè)矩形)，多邊形的內(nèi)部即為布局的區(qū)域。一般根據(jù)原理圖中的元器件數(shù)目、大小和分布來進(jìn)行繪制。所繪多邊形的大小一般都可以看作是實(shí)際印制電路板的大小。1) 將光標(biāo)移至編輯區(qū)下面的工作層標(biāo)簽上的“Keep Out Layer”(禁止布線層)，單擊鼠標(biāo)左鍵，將禁止布線層設(shè)置為當(dāng)前工作層。2) 單擊放置工具欄上的布線按鈕，也可以執(zhí)行 Place Line 命令。3) 在編輯區(qū)中適當(dāng)位置單擊鼠標(biāo)左鍵，開始繪制第一條邊。4) 移動光標(biāo)到合適位置，單擊鼠標(biāo)左鍵，完成第一條邊的繪制。依次繪線，最后繪制一個(gè)封閉的多邊

10、形。8.3 裝載元件封裝庫的操作41電子線路計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（Protel2004）教學(xué)教案一、裝載元件庫選單命令 DesignAdd/Remove Library，或單擊控制面板上的 Libraries 標(biāo)簽，打開元件庫瀏覽器，再單擊“Libraries”按鈕，即可彈出如圖 8.24 所示的“Availalble Library”對話框。在此對話框中即可進(jìn)行裝載元件庫操作。圖 8.24 “Availalble Library”對話框圖 8.25“瀏覽元件庫”對話框二、瀏覽元件庫執(zhí)行 DesignBrowse Components 命令，彈出“瀏覽元件庫”對話框。三、搜索元件庫在圖 8.25 的

11、對話框中，單擊“Search”按鈕，則系統(tǒng)彈出“搜索元件庫”對話框，如圖 8.26 所示。此時(shí)可以進(jìn)行元件的搜索操作。第 16 教學(xué)單元：8.4 8.58.6 （2 學(xué)時(shí)）1. 掌握 PCB 設(shè)計(jì)將網(wǎng)絡(luò)和元件裝入的方法。2. 熟練掌握放置元件封裝的方法。3. 熟練掌握放置焊盤的方法步驟。1. PCB 設(shè)計(jì)將網(wǎng)絡(luò)和元件裝入的方法。2. 放置元件封裝的方法。3. 放置焊盤的方法。8.4 網(wǎng)絡(luò)與元件的裝入一、編譯設(shè)計(jì)項(xiàng)目42電子線路計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（Protel2004）教學(xué)教案先編譯設(shè)計(jì)項(xiàng)目，根據(jù)編譯信息檢查項(xiàng)目的原理圖是否存在錯(cuò)誤，如果有錯(cuò)誤，應(yīng)及時(shí)修正。二、裝入網(wǎng)絡(luò)與元件執(zhí)行命令 DesignI

12、mport Changes From ZDQ.PRJPCB 命令，系統(tǒng)會彈出如圖 8.30 所示的對話框。圖 8.30“工程改變順序”對話框8.5 放置元件封裝PCB 編輯器提供有布線工具欄“Wiring”，如圖 8.32 所示。布線工具欄中每一項(xiàng)都與選單 P1ace 下的各命令項(xiàng)對應(yīng)。圖 8.32放置工具欄一、元件封裝的放置放置元件封裝命令：1）執(zhí)行選單命令 PlaceComponent。按鈕。 3）在鍵盤上依次擊鍵 P、C。二、設(shè)置元件封裝的屬性設(shè)置元件封裝的屬性首先要啟動元件屬性設(shè)置對話框。2）單擊放置工具欄中43電子線路計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（Protel2004）教學(xué)教案圖 8.36元件屬性

13、設(shè)置對話框三、元件封裝的修改(1)元件封裝的更改如果設(shè)計(jì) PCB 時(shí)有比較特殊的元件封裝在封裝庫中找不到，又覺得沒有必要去新建一個(gè)元件封裝，此時(shí)可以直接在 PCB 上更改元件封裝。(2)元件封裝的分解將元件封裝分解，執(zhí)行 ToolsConvertExplode Component to Free Primitives 實(shí)現(xiàn)。8.6 放置導(dǎo)線一、放置導(dǎo)線操作1放置導(dǎo)線命令： 1）從選單選擇執(zhí)行 PlaceInteractive Routing 命令。 2）單擊布線工具欄中按鈕。 3）在 PCB 設(shè)計(jì)窗口中，單擊右鍵，從彈出的右鍵選單中選擇 InteractiveRouting 命令。 4）在鍵盤

14、上依次擊鍵 P、T。2導(dǎo)線的放置二、導(dǎo)線的修改和調(diào)整(1)導(dǎo)線的平移(2)導(dǎo)線的調(diào)整三、導(dǎo)線的刪除1按快捷鍵或執(zhí)行選單命令 EditDelete，刪除被選取的導(dǎo)線1）首先選取所要?jiǎng)h除的導(dǎo)線，然后按 Del 鍵，或執(zhí)行選單 EditClear 命令，即可實(shí)現(xiàn)導(dǎo)線的刪除。2）執(zhí)行 EditDelete 刪除命令，光標(biāo)變成十字狀，將光標(biāo)移到要?jiǎng)h除的導(dǎo)線上，單擊鼠標(biāo)左鍵，即可刪除該導(dǎo)線。2啟動解除布線命令刪除導(dǎo)線如果 PCB 中的導(dǎo)線是依據(jù)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的布線，可以執(zhí)行選單命令 ToolsUn-Route 的下拉命令刪除導(dǎo)線，如圖 8.47 所示。四、設(shè)置導(dǎo)線屬性在布線狀態(tài)下，按 Tab 鍵，或者在已經(jīng)固定

15、的導(dǎo)線上雙擊鼠標(biāo)左鍵，或者將鼠標(biāo)放在44電子線路計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（Protel2004）教學(xué)教案導(dǎo)線上，單擊右鍵，從彈出的對話框中選取 Properties命令，都可以打開如圖 8.48 所示的導(dǎo)線屬性設(shè)置對話框。圖 8.48導(dǎo)線屬性設(shè)置對話框第 17 教學(xué)單元：8.7 8.88.9 （2 學(xué)時(shí)）1. 掌握 PCB 設(shè)計(jì)放置焊盤的方法。2. 掌握 PCB 設(shè)計(jì)放置過孔的方法。3. 掌握 PCB 設(shè)計(jì)放置文字的方法。PCB 設(shè)計(jì)放置焊盤、過孔和文字的方法。8.7 放置焊盤一、焊盤的放置1放置焊盤命令：1）選擇執(zhí)行選單命令 PlacePad 命令項(xiàng)。2）單擊放置工具欄中按鈕。 3）在鍵盤上依次擊鍵

16、P、P。45電子線路計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（Protel2004）教學(xué)教案2焊盤的放置二、焊盤的屬性設(shè)置在放置焊盤的狀態(tài)下按 Tab 鍵，或在已放置的焊盤上雙擊鼠標(biāo)左鍵，或者將鼠標(biāo)放在已放置的焊盤上，單擊右鍵，從彈出的對話框中選取 Properties命令，都可以打開如圖8.50 所示的焊盤屬性設(shè)置對話框。圖 8.50焊盤屬性設(shè)置對話框8.8 放置導(dǎo)孔導(dǎo)孔，又稱為過孔，用于連接不同板層間的導(dǎo)線。一、導(dǎo)孔的放置1放置導(dǎo)孔的操作命令：1）執(zhí)行選單命令 PlaceVia。 2）單擊放置工具欄中按鈕。 3）在鍵盤上依次擊鍵 P、V。 4）在交互布線狀態(tài)下，按數(shù)字鍵盤上的*鍵，自動產(chǎn)生一個(gè)導(dǎo)孔。2導(dǎo)孔的放置二、

17、設(shè)置導(dǎo)孔屬性在放置導(dǎo)孔時(shí)按 Tab 鍵，或者在 PCB 編輯狀態(tài)下用鍵雙擊導(dǎo)孔，或者將鼠標(biāo)放在已放詈的導(dǎo)孔上，單擊右鍵，從彈出的對話框中選取 Properties命令。系統(tǒng)彈出如圖 8.51所示的導(dǎo)孔屬性設(shè)置對話框。圖 8.51導(dǎo)孔屬性設(shè)置對話框圖 8.52文字屬性設(shè)置對話框46電子線路計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（Protel2004）教學(xué)教案8.9 放置文字一、放置文字的操作文字應(yīng)該放置在絲印層(Silkscreen)，不允許放置在其他層。放置文字的操作命令：1）執(zhí)行選單命令 PlaceString。2）單擊布線工具欄中 按鈕。3）在鍵盤上依次擊鍵 P、S。執(zhí)行命令后，光標(biāo)變成十字狀，并且光標(biāo)上帶著一個(gè)

18、系統(tǒng)默認(rèn)的文字“String”。將光標(biāo)移到合適位置，單擊鼠標(biāo)左鍵即可放置文字“String”。二、設(shè)置文字屬性在放置文字時(shí)按 Tab 鍵，或者用鼠標(biāo)左鍵雙擊 PCB 編輯平面上的文字，或者將鼠標(biāo)放在已放置的文字上，單擊右鍵，從彈出的對話框中選取 Properties命令。系統(tǒng)彈出如圖 8.52所示的文字屬性設(shè)置對話框。第 18 教學(xué)單元：8.108.118.12 （2 學(xué)時(shí)）1. 掌握 PCB 設(shè)計(jì)放置坐標(biāo)指示的方法。2. 掌握 PCB 設(shè)計(jì)放置尺寸標(biāo)注的方法。3. 掌握 PCB 設(shè)計(jì)放置相對原點(diǎn)的方法。PCB 設(shè)計(jì)放置坐標(biāo)指示、尺寸標(biāo)注和相對原點(diǎn)的方法。8.10 放置坐標(biāo)指示一、放置坐標(biāo)指示

19、放置坐標(biāo)指示的操作命令：1）執(zhí)行選單命令 PlaceCoordinate。 2）單擊實(shí)用工具欄中按鈕。 3）在鍵盤上依次擊鍵 P、O。二、坐標(biāo)指示屬性設(shè)置放置坐標(biāo)也可以設(shè)置屬性，方法與放置文字相同，啟動后的坐標(biāo)指示屬性設(shè)置對話框如圖 8.54 所示。47電子線路計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（Protel2004）教學(xué)教案圖 8.54坐標(biāo)指示屬性設(shè)置對話框8.11 放置尺寸標(biāo)注一、放置尺寸標(biāo)注放置尺寸標(biāo)注有三種操作方法：執(zhí)行選單命令 PlaceDimensionDimension。 2）單擊放置工具欄中按鈕。 3）在鍵盤上依次擊鍵 P、D、D。二、尺寸標(biāo)注的屬性編輯在放置尺寸標(biāo)注時(shí)按 Tab 鍵，或者在電路板

20、上雙擊尺寸標(biāo)注，都可以啟動如圖 8.57 所示的尺寸標(biāo)注屬性設(shè)置對話框。圖 8.57尺寸標(biāo)注屬性設(shè)置對話框8.12 放置相對原點(diǎn)放置相對原點(diǎn)有三種操作方法：1） 執(zhí)行選單命令 EditOrigin Set。2） 2）單擊放置工具欄中 按鈕。3） 3）在鍵盤上依次擊鍵 E、O、S。48電子線路計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（Protel2004）教學(xué)教案啟動放置原點(diǎn)命令后，光標(biāo)變成十字狀，只要將光標(biāo)移動到要設(shè)定相對原點(diǎn)的位置上，單擊鼠標(biāo)左鍵即可完成相對原點(diǎn)的放置。當(dāng)不需要相對原點(diǎn)時(shí)，可以選擇主選單命令 EditOrigin Reset 即可刪除，相對原點(diǎn)重新和絕對原點(diǎn)相重合。第 19 教學(xué)單元：8.138.14

21、8.15 （2 學(xué)時(shí)）1. 掌握 PCB 設(shè)計(jì)放置圓弧導(dǎo)線的方法。2. 掌握 PCB 設(shè)計(jì)放置矩形銅膜填充的方法。3. 掌握 PCB 設(shè)計(jì)放置多邊形敷銅的方法。PCB 設(shè)計(jì)放置圓弧導(dǎo)線、矩形銅膜填充和多邊形敷銅的方法。8.13 放置圓弧導(dǎo)線一、圓弧導(dǎo)線的放置1利用 Arc(Center)命令放置圓弧導(dǎo)線(1)放置圓弧導(dǎo)線的命令：1）執(zhí)行選單命令 PlaceArc(Center)。 2）單擊放置工具欄中按鈕。3）在鍵盤上依次擊鍵 P、A。（2）放置圓弧導(dǎo)線2利用 Arc(Edge)命令放置導(dǎo)線(1)啟動放置圓弧導(dǎo)線命令：1）執(zhí)行選單命令 PlaceArc(Edge)。 2）單擊放置工具欄中按鈕。

22、3）在鍵盤上依次擊鍵 P、E。(2)圓弧導(dǎo)線的放置3利用 Arc(Any Angle)命令放置導(dǎo)線(1)啟動放置圓弧導(dǎo)線命令：1）執(zhí)行選單命令 PlaceArc(Any Angle)。 2）單擊放置工具欄中按鈕。3）在鍵盤上依次擊鍵 P、N。(2)圓弧導(dǎo)線的放置49電子線路計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（Protel2004）教學(xué)教案4利用 Full Circle 命令繪制整圓(1)啟動放置整圓命令：1）執(zhí)行選單命令 PlaceFull Circle。2）單擊放置工具欄中按鈕。3）在鍵盤上依次擊鍵 P、U。(2) 放置整圓二、圓弧導(dǎo)線屬性的設(shè)置在放置圓弧導(dǎo)線時(shí)按 Tab 鍵，或者在電路板上雙擊已經(jīng)放置完成的圓

23、弧導(dǎo)線，都可以彈出圓弧導(dǎo)線屬性設(shè)置對話框，如圖 8.63 所示。圖 8.63圓弧導(dǎo)線屬性設(shè)置對話框三、圓弧導(dǎo)線的移動和調(diào)整1圓弧導(dǎo)線的移動2圓弧導(dǎo)線半徑的調(diào)整3圓弧導(dǎo)線長度的調(diào)整8.14 放置矩形銅膜填充一、放置矩形銅膜填充放置矩形銅膜填充的操作命令有三種：1）執(zhí)行選單命令 PlaceFill。2）單擊放置工具欄中按鈕。3）在鍵盤上依次擊鍵 P、F。二、設(shè)置矩形填充屬性在放置矩形銅膜填充時(shí)按 Tab 鍵，或者在電路板上雙擊矩形銅膜填充，或者在已放置的矩形填充上單擊右鍵選單并選擇 Properties命令，都可以啟動如圖 8.68 所示矩形銅膜填充屬性設(shè)置對話框。50電子線路計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（Pr

24、otel2004）教學(xué)教案圖 8.68矩形銅膜填充屬性設(shè)置對話框三、矩形銅膜填充的修改對矩形銅膜填充可以進(jìn)行修改，如移動、旋轉(zhuǎn)、刪除和改變大小等操作。8.15 放置多邊形敷銅一、放置多邊形敷銅放置多邊形敷銅命令有三種方法：1）執(zhí)行選單命令 PlacePolygon Plane。2）單擊放置工具欄中按鈕。 3）在鍵盤上依次擊鍵 P、G。圖 8.72二、放置敷銅敷銅屬性設(shè)置對話框當(dāng)屬性對話框設(shè)置完畢后，單擊按鈕，光標(biāo)變成十字狀，即進(jìn)入到敷銅放置狀態(tài)。1)移動鼠標(biāo)到合適的位置，單擊鼠標(biāo)左鍵，確定敷銅的第一個(gè)端點(diǎn)位置。2)依次移動鼠標(biāo)到合適的位置，并單擊鼠標(biāo)左鍵確定敷銅的各個(gè)端點(diǎn)或形狀。確定的各端點(diǎn)與

25、鼠標(biāo)之間以線段組成了封閉的敷銅區(qū)域。3)單擊鼠標(biāo)右鍵，完成敷銅的放置。三、調(diào)整敷銅1)移動2)調(diào)整大小3)切換板層在敷銅上按下鼠標(biāo)左鍵不放，光標(biāo)變成十字狀，敷銅只出現(xiàn)隨光標(biāo)移動的端點(diǎn)框架，此時(shí)在鍵盤上按 L 鍵可使敷銅切換到另一個(gè)板層。第 20 教學(xué)單元：8.168.178.18 （2 學(xué)時(shí)）51電子線路計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（Protel2004）教學(xué)教案1. 掌握 PCB 設(shè)計(jì)分割多邊形敷銅的方法。2. 掌握 PCB 設(shè)計(jì)放置屏蔽導(dǎo)線的方法。3. 掌握 PCB 設(shè)計(jì)放置淚滴的方法。PCB 設(shè)計(jì)分割多邊形敷銅、放置屏蔽導(dǎo)線和淚滴的方法。8.16 分割多邊形敷銅(1) 首先繪制多邊形敷銅，如圖 8.7

26、7a 所示。(2) 執(zhí)行 PlaceSlice Polygon Plane 命令。(3) 執(zhí)行此命令后，光標(biāo)變?yōu)槭譅睿涂梢酝蟿邮髽?biāo)對多邊形進(jìn)行分割。(4)分割操作完成后，系統(tǒng)將會彈出如圖 8.77b 所示的確認(rèn)對話框，按“Yes”按鈕又彈出圖 8.77c 所示的對話框。(5)按圖 8.77c 對話框中的“Yes”按鈕，獲得兩個(gè)分開的多邊形敷銅如圖 8.77d 所示。a) 繪制多邊形敷銅b)確認(rèn)c) 再次確認(rèn)d) 完成分割圖 8.77 分割多邊形敷銅8.17 放置屏蔽導(dǎo)線1)選擇網(wǎng)絡(luò)執(zhí)行選單命令 EditSelectNet 后，光標(biāo)變成十字狀，將光標(biāo)移到需要屏蔽的網(wǎng)絡(luò)上，單擊鼠標(biāo)左鍵，該網(wǎng)絡(luò)

27、被選中，變成選取顏色并出現(xiàn)操控點(diǎn)如圖 8.78 所示。圖 8.78選擇網(wǎng)絡(luò)圖 8.79放置屏蔽導(dǎo)線2)放置屏蔽導(dǎo)線執(zhí)行選單命令 ToolsOutline Selected Objects，被選中的網(wǎng)絡(luò)即可被接地線包住，如圖 8.79 所示。3)屏蔽導(dǎo)線的刪除：單擊選單命令 EditSelectConnected Copper，光標(biāo)變成十字狀，將光標(biāo)放在要?jiǎng)h除的屏蔽線上，單擊鼠標(biāo)左鍵，選取要?jiǎng)h除的屏蔽線，然后按鍵盤上的Del 鍵即可。52電子線路計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（Protel2004）教學(xué)教案8.18 放置淚滴在導(dǎo)線與焊盤或?qū)Э椎倪B接處有一段過渡，過渡的地方成淚滴狀。淚滴的主要作用是在鉆孔時(shí)，避免

28、在導(dǎo)線與焊盤的接觸點(diǎn)處出現(xiàn)應(yīng)力集中而使接觸處斷裂。放置淚滴可執(zhí)行選單命令 ToolsTeardrops，或者通過快捷鍵 T、E 都可以啟動如圖8.80 所示的淚滴操作對話框。圖 8.80淚滴操作對話框圖 8.81補(bǔ)淚滴后的 PCB 板部分第 21 教學(xué)單元：8.198.208.21 （2 學(xué)時(shí)）1. 掌握 PCB 設(shè)計(jì)自動布局的方法步驟。2. 掌握手工編輯調(diào)整元件布局的方法。3. 掌握添加網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接的方法。1. PCB 設(shè)計(jì)自動布局的方法步驟。2. 添加網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接的方法。53電子線路計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（Protel2004）教學(xué)教案8.19 自動布局首先執(zhí)行命令 ToolsAuto Placement

29、Auto Placer。 執(zhí)行該命令后，將彈出如圖 8.82所示的自動布局對話框。圖 8.82 自動布局對話框1) Cluster Placer 自動布局器這種布局方式將元件基于它們連通屬性分為不同的元件組，并且將這些元件按照一定幾何位置布局。這種布局方式適合于元件數(shù)量(小于 100)較少的 PCB 制作。2) Statistical Placer 布局器使用一種統(tǒng)計(jì)算法來放置元件，以便使連接長度最優(yōu)化，使元件間用最短的導(dǎo)線來連接。一般如果元件數(shù)量超過 100，建議使用統(tǒng)計(jì)布局器(StatisticalPlacer)。8.20 手工編輯調(diào)整元件的布局進(jìn)行位置調(diào)整，首先應(yīng)選取元件，然后對元件進(jìn)行

30、排列、移動、旋轉(zhuǎn)和對齊等操作。一、選取元件1. 元件的選取可以執(zhí)行選單命令 EditSelect 的子選單命令。二、元件封裝的基本操作1 元件封裝的移動2 元件封裝的旋轉(zhuǎn)3 元件封裝的板層切換三、排列元件排列元件可以執(zhí)行 ToolsInteractive Placement 子選單的相關(guān)命令來實(shí)現(xiàn)，該子選單有多個(gè)選項(xiàng)，如圖 8.98 所示。設(shè)計(jì)者也可以從如圖 8.99 所示的實(shí)用工具欄選取相應(yīng)命令來排列元件。54電子線路計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（Protel2004）教學(xué)教案圖 8.98排列元件的子選單命令圖 8.99 實(shí)用工具欄中的排列元件命令8.21 添加網(wǎng)絡(luò)連接一、使用“網(wǎng)絡(luò)表管理器”添加網(wǎng)絡(luò)連接

31、（1）在打開的 PCB 文件中，執(zhí)行選單命令 DesignNetlistEdit nets，系統(tǒng)將彈出如圖8.103 所示的“網(wǎng)絡(luò)表管理器”對話框。（2）在對話框的 Nets in Class 列表中查找需要連接的網(wǎng)絡(luò)，可雙擊該網(wǎng)絡(luò)名或者單擊下面的“Edit”按鈕，系統(tǒng)將彈出圖 8.104 所示的“編輯網(wǎng)絡(luò)”對話框。如果我們在 Nets inClass 列表中查找不到要添加的網(wǎng)絡(luò)，此時(shí)可單擊列表欄下邊的按鈕，同樣可以彈出圖 8.104 所示的“編輯網(wǎng)絡(luò)”對話框。（3）在“編輯網(wǎng)絡(luò)”對話框中的 Net Name 欄中輸入新的網(wǎng)絡(luò)名，并在 Pins in Other nets欄中分別找到與之連接的

32、元件引腳，按兩欄中間的 按鈕，使之進(jìn)入 Pins in net 欄中。(4) 單擊“編輯網(wǎng)絡(luò)”對話框下面的按鈕，系統(tǒng)將彈出圖 8.105 所示的“網(wǎng)絡(luò)表管理器”對話框，可以看到 Pins in net 欄中已經(jīng)添加了連接的元件引腳。圖 8.103 “網(wǎng)絡(luò)表管理器”對話框圖 8.104 “編輯網(wǎng)絡(luò)”對話框二、使用“焊盤屬性”添加網(wǎng)絡(luò)連接在需要在 PCB 板上放置連接外部電源和輸入輸出信號的焊盤時(shí)，可以使用“焊盤屬性”55電子線路計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（Protel2004）教學(xué)教案添加網(wǎng)絡(luò)連接。操作步驟如下：1）執(zhí)行選單命令 PlacePad，或單擊放置工具欄中按鈕，光標(biāo)就變?yōu)槭譅睿⒄持粋€(gè)浮動的焊

33、盤，這時(shí)按下鍵盤上的 Tab，系統(tǒng)將彈出圖 8.107 所示的“焊盤屬性”設(shè)置對話框。圖 8.107 “焊盤屬性”設(shè)置對話框2） 在“焊盤屬性”設(shè)置對話框中，設(shè)計(jì)者可以設(shè)置焊盤的尺寸大小、形狀、標(biāo)號、所在板層以及連接的網(wǎng)絡(luò)，設(shè)置好后單擊下面的的合適位置。按鈕，移動鼠標(biāo)將焊盤放置到 PCB第 22 教學(xué)單元：8.228.23 （2 學(xué)時(shí)）1. 掌握 PCB 設(shè)計(jì)規(guī)則的含義及設(shè)置方法步驟。2. 掌握設(shè)計(jì)規(guī)則向?qū)У氖褂梅椒ā?. PCB 設(shè)計(jì)規(guī)則的含義及設(shè)置方法2. 設(shè)計(jì)規(guī)則向?qū)У氖褂梅椒ā?.22 設(shè)計(jì)規(guī)則設(shè)計(jì)規(guī)則是 PCB 設(shè)計(jì)的基本規(guī)則。在 PCB 的設(shè)計(jì)過程中執(zhí)行任何一個(gè)操作，如放置導(dǎo)線、移

34、動元件、自動布線或手動布線等，都是在設(shè)計(jì)規(guī)則允許的情況下進(jìn)行的，設(shè)計(jì)規(guī)則是否合理將直接影響布線的質(zhì)量和成功率。設(shè)計(jì)規(guī)則的合理性在很大程度上依靠設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。56電子線路計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（Protel2004）教學(xué)教案一、PCB 設(shè)計(jì)規(guī)則和約束編輯對話框執(zhí)行選單命令 DesignRules，或單擊右鍵選單命令 DesignRules，都將彈出如圖8.109 所示的 PCB 規(guī)則和約束編輯對話框“PCB Rules and Constraints Editor”。圖 8.109PCB 規(guī)則和約束編輯對話框所有的設(shè)計(jì)規(guī)則和約束都在這里設(shè)置。界面的左側(cè)顯示設(shè)計(jì)規(guī)則的類別，右側(cè)顯示對應(yīng)規(guī)則的設(shè)置屬性。

35、圖中左邊區(qū)域以樹結(jié)構(gòu)的形式顯示了設(shè)計(jì)規(guī)則的類別，在每類規(guī)則上單擊右鍵都會出現(xiàn)如圖 8.110 所示的子選單，用于“New Rule”(建立規(guī)則)、 Delete Rule”(刪除規(guī)則)、“Import Rules”(導(dǎo)入規(guī)則)、“Export Rules”(導(dǎo)出規(guī)則)和“Report”(報(bào)表)等操作。二、與電氣相關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)則(Electrical)“Electrical”規(guī)則設(shè)置在電路板布線過程中所遵循的電氣方面的規(guī)則。1. Clearance （安全距離）2Short-Circuit （短路）3Un-Routed Net (沒有布線網(wǎng)絡(luò))4Un-Connected Pin （沒有連接的引腳）

36、三、與布線有關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)則(Routing)此類規(guī)則主要設(shè)置與布線有關(guān)的規(guī)則。1. Width （導(dǎo)線寬度）2Routing Topology （拓?fù)湟?guī)則）3. Routing Priority (布線優(yōu)先級)4 Routing Layers (布線板層)5 Routing Corners （布線拐角）四、與 SMD 布線有關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)則(SMT)五、與焊盤延伸量有關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)則(Mask)六、與內(nèi)層有關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)則(Plane)七、與測試點(diǎn)有關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)則(Testpoint)八、與電路板制造有關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)則(Manufacturing)九、與高頻電路設(shè)計(jì)有關(guān)的規(guī)則(High Speed)十、與元件的布

37、局有關(guān)的規(guī)則（P1acement）1Room Definition 用于定義元件合的尺寸及其所在的板層。57“電子線路計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（Protel2004）教學(xué)教案2Component Clearance3Component Orientation用于設(shè)置元件封裝間的最小距離。用于設(shè)置元件封裝的放置方向。4Permitted Layer5Nets to Ignore用于設(shè)置自動布局時(shí)元件封裝的放置板層。用于設(shè)置自動布局時(shí)忽略的網(wǎng)絡(luò)。6 Height 用于設(shè)置在電路板上放置組件的高度。十一、信號完整性分析（Signal Integrity）Protel 2004 信號完整性分析主要包括如下 13

38、 條信號分析規(guī)則：1. Signal Stimulus用于設(shè)置電路分析的激勵(lì)信號特性。2Overshoot-Falling Edge 用于設(shè)置信號下降沿允許的最大過沖值。3Overshoot-Rising Edge 定義信號上升沿允許的最大過沖值。4Undershoot-Falling Edge 用于設(shè)置信號下降沿所允許最大下沖值。5Undershoot- Rising Edge 用于設(shè)置信號上升沿所允許的最大下沖值。6. Impedance Constraint(Minimum)。用 于 設(shè) 置 所 允 許 的 電 阻 的 最 大 值 (Maximum) 和 最 小 值7. Signal T

39、op Value8Signal Base Value用于設(shè)置信號在高電平狀態(tài)時(shí)的電壓值用于設(shè)置信號電壓基值。9Flight Time-Rising Edge 用于設(shè)置信號上升沿的最大允許飛升時(shí)間。10Flight Time-Falling Edge 用于設(shè)置信號下降沿的最大允許飛行時(shí)間11Slope-Rising Edge 用于設(shè)置信號從門限電壓 VT 上升到一有效高電平的最大延遲時(shí)間。12Slope-FallingEdge用于設(shè)置信號從門限電壓 VT 下降到一有效低電平的最大延遲時(shí)間。13Supply Nets 用于電路板中電源網(wǎng)絡(luò)的電壓值。8.23 設(shè)計(jì)規(guī)則向?qū)гO(shè)計(jì)規(guī)則的設(shè)置也可以通過 P

40、rotel 2004 提供的設(shè)計(jì)規(guī)則向?qū)лp松地完成，這是 Protel2004 新增加的功能。設(shè)計(jì)規(guī)則向?qū)Р僮鞑襟E如下：執(zhí)行主選單命令 DesignRule Wizard，啟動設(shè)計(jì)規(guī)則向?qū)В鐖D 8.167 所示。圖 8.167 啟動設(shè)計(jì)規(guī)則向?qū)О聪驅(qū)崾荆p松地完成設(shè)計(jì)規(guī)則設(shè)置。58電子線路計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（Protel2004）教學(xué)教案第 23 教學(xué)單元：8.248.25 8.26 （2 學(xué)時(shí)）1. 掌握手動布線和自動布線的方法。2. 掌握手工調(diào)整印制電路板的方法。3. 掌握設(shè)計(jì)規(guī)則檢查的方法。1. PCB 手動布線和自動布線的方法。2. 設(shè)計(jì)規(guī)則檢查的方法。8.24 手動布線和自動布線一、手動布線執(zhí)行選單命令 PlaceInteractive Routing 后，處于導(dǎo)線放置模式。手動布線時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： 單擊鼠標(biāo)左鍵（或按 ENTER 鍵），放置實(shí)心顏色的導(dǎo)線段。空心線段表示導(dǎo)線的look-ahead 部分，放置好的導(dǎo)線段和所在的層顏色一致。 按 SPACE 鍵可以切換要放置的導(dǎo)線的 Horizontal(水平)/Vertical（垂直）和 45°放置模式。