Protel99SE實用教程133頁全書電子教案完整版課件

1、特 性 系統(tǒng)構(gòu)成 文件層次結(jié)構(gòu) 安裝與啟動 系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置 項目組設(shè)置 Protel 99 SE的文件及其最佳結(jié)構(gòu)安裝與啟動方法系統(tǒng)字體等系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置方法項目組設(shè)置與管理本章知識點 設(shè)計環(huán)境高度集成 設(shè)計環(huán)境友好開放 綜合設(shè)計數(shù)據(jù)庫 使用項目組促進設(shè)計協(xié)作 豐富的元器件庫及方便的庫管理 特 性系統(tǒng)構(gòu)成 Protel 99 SE是由如下四大組件構(gòu)成的：電路原理圖設(shè)計組件PCB制板組件電路仿真組件PLD設(shè)計組件文件層次結(jié)構(gòu) 擴展名文件類型說明擴展名文件類型說明.Bkp自動備份文件.Prj項目文件.Ddb設(shè)計數(shù)據(jù)庫文件.Txt文本文件.Pcb印刷板圖文件.Rep生成的報告文件.Sch原理圖文件.Erc

2、電氣規(guī)則檢查報告文件.Lib元器件庫文件.Xls元件列表文件.Net網(wǎng)絡表文件.Xrf交叉參考元件列表文件文件層次結(jié)構(gòu) 啟動安裝光盤中的SETUP.EXE，進入安裝畫面安裝與啟動輸入用戶名、單位名稱、協(xié)議代碼安裝與啟動選擇安裝路徑安裝與啟動“Typical” 為典型安裝； “Custom” 為定制安裝安裝與啟動一路“NEXT”后，直到遇到該畫面，結(jié)束安裝。安裝與啟動安裝與啟動 方法一：雙擊其桌面快捷方式圖標方法二：單擊“開始”“所有程序”“Protel 99 SE” “Protel 99 SE”啟動。 Protel啟動后界面系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置 單擊菜單欄 圖標后點選“參數(shù)選擇”項目組設(shè)置增加或刪除項

3、目組成員 雙擊項目組，彈出添加成員對話框在此，可輸入新成員的名稱、密碼等信息項目組設(shè)置設(shè)定成員權(quán)限設(shè)定權(quán)限對話框 在設(shè)計管理器窗口中，單擊樹形目錄中項目組（Design Team）下的Permissions文件夾，進入該文件夾后，右擊右側(cè)子窗口的空白處，在彈出的快捷菜單中，選擇New Rule命令。 本章小結(jié)Protel 99 SE具有高度集成、開放的環(huán)境；豐富的元器件庫及方便的庫管理；ERC；自動化布線等特性，使該軟件成為事實上的電路設(shè)計與印刷板制作的工業(yè)標準。Protel 99 SE可以管理眾多類型的文檔 支持對系統(tǒng)字體、自動文件保存、備份等操作 Protel 99 SE有效地支持團隊的網(wǎng)

4、絡協(xié)作 文件操作 環(huán)境設(shè)置 視圖縮放 窗口操作 繪制原理圖 規(guī)則檢查及網(wǎng)絡表 報表輸出 層次電路圖設(shè)計 圖紙參數(shù)等設(shè)計環(huán)境的設(shè)置元器件等對象的基本操作（如查找、選定、復制、粘貼、屬性修改等）ERC及其錯誤分析網(wǎng)絡表輸出報表輸出層次電路設(shè)計步驟本章知識點 文件操作 新建文件動畫演示新建設(shè)計數(shù)據(jù)庫 新建原理圖文件保存與關(guān)閉文件 基本方法保存文件的方法是：單擊菜單File-Save All，將保存所有文檔。 關(guān)閉文件的方法是：單擊菜單File-Close，將關(guān)閉當前被激活的文件。環(huán)境設(shè)置 圖紙設(shè)置 圖紙設(shè)置涉及圖紙尺寸、方向、顏色等項內(nèi)容，其設(shè)置是通過文檔屬性對話框進行的。在激活原理圖文件Intel

5、ligent Thermometer.Sch后，單擊菜單Design-Options，打開文檔屬性對話框，如圖所示。環(huán)境設(shè)置 其他設(shè)置 單擊菜單Tools-Preferences.，打開如圖所示的參數(shù)選擇對話框。 設(shè)置基本演示環(huán)境設(shè)置 模板的加載與卸載 步驟1：單擊菜單Design-Template-Set Template File Name.，打開模板選擇對話框。 步驟2：選擇其中的某個模板，如模板GUOBIAO0a0.dot，單擊OK按鈕。 視圖縮放 菜單方式 1. 將整個工作區(qū)（整個圖紙）放大顯示在窗口中 方法是：單擊菜單View-Fit Document 2. 將整個電路（即所有構(gòu)成

6、電路的元器件等對象）放大顯示在窗口中 方法是：單擊菜單View-Fit All Objects 3. 指定區(qū)域放大 步驟1：單擊菜單View-Area，此時光標變成了十字線的形狀。 步驟2：移動鼠標，則被矩形框圍住的區(qū)域，以最大的可能顯示在窗口中。 4. 按比例縮放 在菜單View的下面，還有四個子菜單，即50%、100%、200%、400%，這些子菜單的功能均是將電路中的對象按比例顯示，分別是原始大小的一半、一倍、二倍、四倍。 菜單View下的Zoom In、Zoom Out子菜單，其功能分別是以當前顯示狀態(tài)下窗口的中心為基準，放大或縮小顯示。 繪制原理圖 準備工作 打開原理圖管理瀏覽器。在

7、工作窗口為原理圖編輯器窗口的狀態(tài)下，單擊設(shè)計管理器頂部的Browse Sch標簽即可打開原理圖管理瀏覽器窗口。單擊Add/Remove按鈕，出現(xiàn)如圖所示的添加/刪除元件庫對話框。繪制原理圖 放 置 元 件在Browse選項的下拉式選框中，選中Libraries項。 然后單擊列表框中的滾動條，找出元件所在的元件庫文件名，單擊鼠標左鍵選中所需的元件庫；再在該文件庫中選中所需的元件。放置元器件。移動鼠標至合適的位置，單擊鼠標。 繪制原理圖 元件的刪除可以執(zhí)行菜單命令EditDelete，當光標變?yōu)槭中螤詈?，將光標移到想要刪除的元件上，單擊鼠標左鍵，即可將該元件從工作平面上刪除。 選中所要刪除的多個

8、元件，然后執(zhí)行菜單命令EditClear繪制原理圖 元件移動方法直接用鼠標拖動。執(zhí)行菜單EditMoveMove命令，再用鼠標移動。用鼠標單擊選中再移動。用鼠標拖動選擇多個元件，再移動。用EditMoveMove Selection命令移動。繪制原理圖 元件方向的調(diào)整Space鍵（空格鍵）：每按一次，被選中的元件逆時針旋轉(zhuǎn)90。X鍵：使元件左右對調(diào)。Y鍵：使元件上下對調(diào)。繪制原理圖 執(zhí)行菜單命令PlaceWire?；虬纯旖萱IPW。進入畫線狀態(tài) 移動十字光標至導線起點（如某個元器件的引腳處），在十字光標的中心出現(xiàn)一個黑色的圓點，表明導線起點已經(jīng)確定，單擊鼠標，則畫下起點。向?qū)Ь€終點位置移動鼠標，

9、期間可按空格鍵，確定導線方式，如斜線方式等，默認情況下，是直角方式。當移動鼠標至導線終點處，在十字光標中心再次出現(xiàn)黑色圓點后，單擊鼠標，則畫下了該段導線。 畫線 放置演示繪制原理圖 屬性修改 當元器件等對象處于放置前狀態(tài)（浮動狀態(tài)）的時候，按TAB鍵，從而打開其屬性對話框；元器件等對象放置后，雙擊其圖形符號，打開其屬性對話框；單擊菜單Edit-Change鼠標變成十字線形狀，移動十字光標至圖形符號上單擊，也可打開其屬性對話框。 繪制原理圖 全局修改 繪制原理圖 總線、網(wǎng)絡標號及端口的操作 單擊菜單命令PlaceBus，畫總線。單擊菜單命令PlaceBus Entry，畫總線入口。單擊菜單Pla

10、ce-Net Label或畫線工具欄的圖標 ，畫標號。繪制原理圖 放置文字說明 1. 使用字符串放置文字步驟1:單擊繪圖工具欄中的圖標 ，進入放置字符串狀態(tài)。步驟2:按TAB鍵，打開其屬性對話框。 Text選項后輸入文字內(nèi)容。單擊Font后的顏色條，可修改其字體，而通過Color選項可修改文字的顏色。步驟3:移動十字光標至適當位置，單擊，則放置該字符串。步驟4:右擊鼠標，退出放置字符串狀態(tài)。繪制原理圖 2. 使用文本框放置文字步驟1: 單擊繪圖工具欄中的圖標 ，進入放置文本框狀態(tài)。步驟2: 按TAB鍵，打開其屬性對話框。單擊Text選項后的“Change”按鈕，在彈出的窗口中，可輸入內(nèi)容。步驟

11、3:移動十字光標至適當位置，單擊，則放置該文本框。步驟4:右擊鼠標，退出放置文本框狀態(tài)。放置文字說明繪制原理圖 步驟1:設(shè)置電氣規(guī)則檢查選項。單擊菜單Tools-ERC.，打開如圖所示的ERC設(shè)置對話框。電氣規(guī)則檢查 繪制原理圖 步驟2:啟動ERC。Protel將按照規(guī)定的設(shè)置自動進行ERC檢查，并生成檢查報告。步驟3:分析檢查報告內(nèi)容。步驟4:修改錯誤。電氣規(guī)則檢查 繪制原理圖 常見ERC錯誤舉例（1）#3 Warning Unconnected Input Pin On Net HALFCLK Y4-04.sch(U9-18 520,580)該錯誤表示原理圖Y4-04.sch中元器件U9的

12、18號引腳，作為輸入引腳未連接。（2）#4 Error Floating Input Pins On Net MADR1Pin Y4-04.sch(U9-9 1010,620)該錯誤表示原理圖Y4-04.sch中元器件U9的9號引腳，作為輸入引腳被懸空。（3）#4 Error Multiple Net Identifiers : Y4-04.sch K8 At (780,540) And Y4-04.sch MADR8 At (990,760)電氣規(guī)則檢查 繪制原理圖 步驟1:點擊菜單Design-Create Netlist，打開創(chuàng)建網(wǎng)絡表屬性對話框。步驟2:系統(tǒng)按照設(shè)置，自動生成網(wǎng)絡表，擴

13、展名為.Net。 演 示創(chuàng)建網(wǎng)絡表 繪制原理圖 創(chuàng)建元器件清單單擊菜單Reports-Bill of Material 報表輸出 繪制原理圖 創(chuàng)建元器件清單報表輸出 繪制原理圖 創(chuàng)建項目組織表單擊菜單Reports-Design Hierarchy，Protel 99 SE將自動產(chǎn)生一個擴展名為.Rep的項目文件組織表。報表輸出 繪制原理圖 層次電路圖設(shè)計 基本步驟是： 新建一個電路原理圖文件 繪制主圖 繪制子圖 設(shè)置圖紙編號 子圖 保存文件 主圖 本章小結(jié)繪制原理圖的第一步是設(shè)置環(huán)境參數(shù)。環(huán)境參數(shù)可通過文檔屬性對話框和參數(shù)選擇對話框設(shè)置。包括圖紙尺寸、放置方向、柵格、顏色等。元器件等對象是構(gòu)

14、成原理圖的基本要素。元器件等對象的操作，包括查找、選定、放置、移動、旋轉(zhuǎn)等。所有對象的屬性參數(shù)都是可以通過其屬性對話框修改的。電氣規(guī)則檢查（ERC）主要是檢查原理圖中是否有未連接的元器件、是否有標號重復，是否有短路等問題，但對于電路本身原理設(shè)計上的問題，卻無法檢查。在Protel 99 SE中，網(wǎng)絡表是將原理圖設(shè)計概念轉(zhuǎn)化為PCB的中間文件。元器件清單是原理圖的產(chǎn)物，也是了解原理圖所需要的元器件類型、個數(shù)及型號或標稱值等信息的渠道。層次電路設(shè)計是解決復雜電路設(shè)計的極好方法。層次電路設(shè)計要注意電路模塊的規(guī)劃或劃分，每個模塊可對應一個子圖。元器件庫編輯器元器件庫的管理新建元器件元器件庫有關(guān)報表元器

15、件庫的創(chuàng)建元器件的創(chuàng)建元器件庫管理元器件報表本章知識點 元器件庫編輯器進入元器件庫編輯器。方法一：啟動Protel 99 SE后，新建元器件庫文件。方法二：在打開的設(shè)計項目文件中，激活其中的元器件庫文件。方法三：在打開的原理圖文件中，單擊設(shè)計管理器Browse Sch標簽中的“Edit”按鈕。 元器件庫編輯器元器件庫編輯器 元器件庫的管理 新建元器件創(chuàng)建新的元器件的一般步驟是：新建一個元器件庫繪制元器件幾何外形放置引腳修改引腳參數(shù)設(shè)定元器件信息最后保存元器件庫文件新建元器件 繪制矩形放置第一個引腳后 引腳放置完成新建元器件 引腳參數(shù)設(shè)置對話框信息描述對話框 元器件庫報表1. 創(chuàng)建元器件報表選定

16、元器件，單擊菜單Reports-Component，系統(tǒng)自動生成元器件報表文件（.Cmp）。2. 創(chuàng)建元器件庫報表單擊菜單Reports-Library，系統(tǒng)自動創(chuàng)建名為（.rep）的元器件庫報表文件，同時伴隨生成一個.Csv文件。 元器件庫報表3. 創(chuàng)建元器件檢查報表單擊菜單Reports- Component Rule Check.，彈出檢查規(guī)則設(shè)置對話框。單擊“OK”按鈕，生成檢查報表文件（.Err）。規(guī)則檢查對話框 本章小結(jié)1. Protel 99 SE系統(tǒng)為設(shè)計者繪制原理圖，準備了較多的元器件庫，每個元器件庫中又包含有許多的元器件。用戶可根據(jù)工作需要，利用元器件庫編輯器提供的工具，組

17、織自己的元器件庫。2. 元器件的創(chuàng)建可以使用兩個方法，一個是利用繪圖工具，從零開始，創(chuàng)建新的元器件；另一個是對已有的元器件進行修改來創(chuàng)建新的元器件。3. 元器件創(chuàng)建的一般步驟是：新建一個元器件庫；繪制元器件幾何外形；放置引腳；修改引腳參數(shù)；設(shè)定元器件信息；最后保存元器件庫文件。4. 在元器件庫中，創(chuàng)建元器件結(jié)束后，可通過輸出的元器件庫報表等有關(guān)文件，了解元器件庫及元器件的信息。這些報表是元器件報表、元器件庫報表、元器件規(guī)則檢查報表，其擴展名分別為.Cmp、.Rep、.Err。PCB種類PCB基本要素布局及布線原則PCB設(shè)計流程PCB類型焊盤、安全間距等要素布局原則布線原則 本章知識點 PCB的

18、特點（1）高密度化；（2）高可靠性；（3）可設(shè)計性；（4）可測試性；（5）可組裝性；（6）可維護性。PCB種類 按照材質(zhì)、用途和結(jié)構(gòu)，PCB有不同的分類方法，一般按結(jié)構(gòu)進行劃分。按結(jié)構(gòu)分類，PCB可被劃分為三大類型，即單面板、雙面板和多面板。單面板，是指放置元件、布線等工作都在一個面上完成的電路板，即一面是敷銅面，另面是非敷銅面。其特點是成本低，適用于比較簡單的電路設(shè)計。雙面板，是指在PCB兩面均有元器件布局和布線，并利用過孔實現(xiàn)兩面的電氣連接的電路板。其特點是可充分利用PCB空間，適用于比較復雜的電路設(shè)計。多面板，是指不僅在PCB兩面均有布線，且在PCB內(nèi)通過設(shè)置中間層，在中間層也可布線的電

19、路板。其特點是成本較高，適用于復雜度高的電路設(shè)計。PCB基本要素板層 1.信號層（Signal Layers）2.內(nèi)部電源/接地層3.機械層（Mechanical Layers）4.阻焊層（Solder Mask Layers）5.錫膏防護層（Paste Mask Layers）6.絲印層（Silkscreen Layers）7.禁止布線層（Keep Out Layer）8.鉆孔層（Drill Layers）封裝（Package） 封裝Diode0.4PCB基本要素焊盤（Pad） 焊盤PCB基本要素連線（Track、Line） 安全間距（Clearance）網(wǎng)絡（Net）飛線（Connecti

20、on）布局及布線原則 布局基本原則 (1) 元器件的布局，應使高頻元器件之間的連線盡可能縮短。(2) 易受干擾的元器件不能相互挨得太近，輸入和輸出元件應盡量遠離。(3) 對有較高的電位差的對象，應加大其間距。(4) 帶高電壓的元器件應盡量布置在調(diào)試時手不易觸及的地方。(5) 對較重的元器件（15g），應用支架加以固定。(6) 對于可調(diào)元件，若是機內(nèi)調(diào)節(jié)，應放在印刷板上方便于調(diào)節(jié)的地方；若是機外調(diào)節(jié)，其位置要與調(diào)節(jié)旋鈕在機箱面板上的位置相適應。(7) 應留出印刷扳定位孔及固定支架所占用的位置。布局及布線原則(8) 按照電路的流程安排各個功能電路單元的位置，使布局便于信號流通，并使信號盡可能保持一

21、致的方向。(9) 以每個功能電路的核心元件為中心，圍繞它來進行布局。(10) 元器件應均勻、 整齊、緊湊地排列在PCB上盡量減少和縮短各元器件之間的引線和連接。(11) 在高頻下工作的電路，要考慮元器件之間的分布參數(shù)。 (12) 位于電路板邊緣的元器件，離電路板邊緣一般不小于2mm。電路板的最佳形狀為矩形。長寬比為3：2或4：3。電路板面尺寸大于200 x150mm時，應考慮電路板所受的機械強度。(13) 盡量避免高低電壓器件相互混雜、強弱信號的器件交錯在一起。(14) 雙面放置元件時，底層一般不放置發(fā)熱元件。布局及布線原則布線原則(1) 適當增大導線間距，以減少電容耦合的串擾。(2) 平行地

22、放置電源線和地線，以使PCB線間電容達到最佳。(3) 將敏感的高頻線放置在遠離高噪聲電源線的地方，以減少相互之間的耦合。(4) 加寬電源線和地線，以減少電源線和地線的阻抗。(5) 盡量加粗電源線和地線寬度,同時使電源線、地線的走向和數(shù)據(jù)傳遞的方向一致，有助于增強抗噪聲能力。(6)模擬電路和數(shù)字電路的電源、地線，要分開布線。PCB設(shè)計流程 1. 從原理圖到PCBPCB規(guī)劃網(wǎng)絡表的導入規(guī)則設(shè)置元器件布局、布線檢查與復查輸出2. 手工PCB設(shè)計手工布線，或?qū)⑹止げ季€與自動布線相結(jié)合。完全手工布線。不使用網(wǎng)絡表導入，通過直接放置元器件封裝，進行PCB設(shè)計。 本章小結(jié)1. PCB是承載電子線路的載體，通

23、過在其上布置導線、元器件等對象，實現(xiàn)電子電路的物化。2. PCB上分布有各種要素，如元器件封裝、導線、過孔、焊盤等，這些構(gòu)成電路的要素有著嚴格的定義，可通過相應的設(shè)置，設(shè)定其參數(shù)，如導線的走向、寬度、線間距等。3. 各種PCB要素，是通過妥善的布局，合理分布在PCB上的。元器件、焊盤、過孔等要素的布局要符合布局的基本原則，因為布局是否合理直接影響到PCB的合格率，也直接影響電路的性能指標。4. 布線是PCB設(shè)計中最關(guān)鍵的操作，它涉及到導線走向、線寬、間距等至關(guān)重要的參數(shù)。布線可通過手工布線和自動布線來完成。布線需要根據(jù)實際電路的要求，按照布線的原則進行。PCB設(shè)計環(huán)境PCB環(huán)境設(shè)置規(guī)劃PCB板

24、基本操作布局與布線規(guī)則設(shè)置與檢查報表輸出 生產(chǎn)文件輸出打印及其設(shè)置PCB設(shè)計環(huán)境參數(shù)設(shè)置對象的選擇、放置、旋轉(zhuǎn)、刪除、移動等操作網(wǎng)絡構(gòu)建及布局與布線規(guī)則設(shè)置與規(guī)則分析生產(chǎn)文件的輸出本章知識點 PCB設(shè)計環(huán)境 進入PCB設(shè)計子系統(tǒng)單擊File-New，選擇文件類型為PCB Document，單擊“OK”按鈕，則新建了一個PCB文件。 建立PCB文件 演示 PCB設(shè)計窗口PCB設(shè)計環(huán)境PCB設(shè)計工具欄 PCB主工具欄放置工具欄 對象位置調(diào)整工具欄 PCB環(huán)境設(shè)置 層設(shè)置單擊菜單Design-Layer Stack Manager，打開層堆棧管理器層堆棧管理器 PCB環(huán)境設(shè)置機械層設(shè)置 單擊菜單De

25、sign-Mechanical Layers，打開機械層設(shè)置對話框。機械層設(shè)置PCB環(huán)境設(shè)置文檔屬性設(shè)置 單擊菜單Design-Options，打開文檔屬性對話框Layers標簽 Options標簽 PCB環(huán)境設(shè)置 參數(shù)選擇設(shè)置 單擊菜單Tools-Preferences，打開參數(shù)選擇對話框。Options標簽 Display標簽 PCB環(huán)境設(shè)置參數(shù)選擇設(shè)置 Colors標簽 Show/Hide標簽 演 示規(guī)劃PCB板 向?qū)絇CB規(guī)劃單擊菜單File-New，在打開的新建文檔對話框中，選擇Wizards標簽里面的Printed Circuit Board Wizard，單擊“OK”按鈕，進入

26、PCB規(guī)劃向?qū)?。PCB輪廓類型選擇詳細設(shè)置對話框 規(guī)劃PCB板輪廓尺寸設(shè)置 切角設(shè)置 標題欄信息 規(guī)劃PCB板信號層設(shè)置 過孔樣式設(shè)置 布線技術(shù)設(shè)置 規(guī)劃PCB板布線參數(shù)設(shè)置 規(guī)劃完成 規(guī)劃PCB板手工PCB規(guī)劃 手工規(guī)劃PCB時，一般只設(shè)置電氣輪廓，即布線區(qū)域。切換到KeepOutLayer（禁止布線層）窗口。單擊菜單Place-Line，此時光標變成十字形，至合適位置，單擊鼠標確定起始位置。移動光標 ，畫出一個閉合的矩形框。 基本操作 添加/刪除封裝庫 添加封裝庫。單擊設(shè)計管理器Browse PCB標簽Browse下的下拉列表，選擇Libraries，然后單擊Add/Remove按鈕，在彈

27、出的添加/刪除封裝庫對話框中，選擇安裝路徑Design Explorer 99 SELibraryPcbGeneric Footprints下的庫文件，單擊Add按鈕，則該庫被添加到庫列表 刪除封裝庫。打開添加/刪除封裝庫對話框，點選要刪除的封裝庫文件，單擊Remove按鈕，則該封裝庫從當前PCB文件的封裝庫列表中被刪除?；静僮鞣胖梅庋b 選取封裝放置封裝 編輯封裝屬性 待放置狀態(tài) 放置后封裝 Designator標簽 Properties標簽 基本操作放置焊盤 單擊菜單Place-Pad，則一個焊盤封裝圖形伴隨在十字形光標上，處于待放置狀態(tài)。單擊鼠標，則放置該焊盤。編輯焊盤屬性。 待放置狀態(tài)

28、 放置后焊盤 Properties標簽 Advanced標簽 基本操作 單擊菜單Place-Via，處于待放置狀態(tài)。方法與放置焊盤類似。編輯過孔屬性放置過孔 過孔屬性對話框 基本操作 方法是：當對象處于待放置狀態(tài)時，按快捷鍵X、Y，可分別實現(xiàn)水平和垂直翻轉(zhuǎn)；每按空格鍵一次，可使對象逆時針旋轉(zhuǎn)45。至于對象的復制、粘貼、剪切等操作，與原理圖設(shè)計時對應的操作相同。對象的旋轉(zhuǎn) 布局與布線 啟動網(wǎng)絡表編輯。單擊菜單Design-NetList Manager，則啟動網(wǎng)絡表編輯器。添加網(wǎng)絡。單擊 “Add”按鈕，打開添加網(wǎng)絡對話框。構(gòu)建網(wǎng)絡 網(wǎng)絡表編輯器 添加網(wǎng)絡對話框 布局與布線 布局操作 手工布局(

29、1)定位重要元器件封裝(2)其他對象的布局自動布局(1)設(shè)置自動布局參數(shù)。(2)布局設(shè)置完成后，單擊“OK”按鈕 布局設(shè)置對話框 統(tǒng)計布局設(shè)置對話框 布局后的結(jié)果 布局與布線 1. 手工布線(1)設(shè)定捕捉柵格(2)放置導線(3)編輯導線屬性布線操作 布線轉(zhuǎn)折方式 布線后 3D圖 布局與布線 2. 自動布線單擊菜單Auto Route-All,進行自動布線。布線操作 布線設(shè)置對話框 布線情況報告 全自動布線結(jié)果 規(guī)則設(shè)置與檢查 1. 啟動設(shè)計規(guī)則設(shè)置。單擊菜單Design-Rules，打開設(shè)計規(guī)則對話框。2. 常用的設(shè)計規(guī)則。設(shè)計規(guī)則（Design Rule）設(shè)置 設(shè)計規(guī)則對話框 規(guī)則設(shè)置與檢查

30、 設(shè)計規(guī)則（Design Rule）設(shè)置 Routing Layers規(guī)則設(shè)置對話框 安全間距設(shè)置對話框 規(guī)則設(shè)置與檢查 設(shè)計規(guī)則（Design Rule）設(shè)置 Width Constraint規(guī)則設(shè)置對話框 Routing Via Style規(guī)則設(shè)置對話框 規(guī)則設(shè)置與檢查 設(shè)計規(guī)則檢查 單擊菜單Tools-Design Rule Check，打開規(guī)則檢查設(shè)置對話框。單擊“Run DRC”按鈕，則自動運行規(guī)則檢查。 DRC檢查結(jié)果 演 示規(guī)則設(shè)置與檢查 DRC錯誤分析示例 1. 短路現(xiàn)象如：Short-Circuit Constraint (Allowed=Not Allowed) (On t

31、he board ),(On the board ) Violation between Track (4390mil,3755mil)(4390mil,3950mil) BottomLayer and Track (4384mil,3562mil)(4384mil,3940mil) BottomLayer 分析：該現(xiàn)象表明位于BottomLayer（底層）的起止坐標為(4390mil,3755mil)、(4390mil,3950mil)的導線（Track）與起止坐標是(4384mil,3562mil)、(4384mil,3940mil)的導線發(fā)生了短路。處理方法：回到PCB設(shè)計窗口，按照電路

32、的設(shè)計，重新對兩條導線布線（可手工調(diào)整導線）。規(guī)則設(shè)置與檢查 DRC錯誤分析示例 2. 違反安全間距規(guī)則現(xiàn)象如：Clearance Constraint (Gap=6mil) (On the board ),(On the board ) Violation between Track (4390mil,3755mil)(4390mil,3950mil) BottomLayer and Track (4384mil,3562mil)(4384mil,3940mil) BottomLayer 分析：該現(xiàn)象表明位于底層的的起止坐標為(4390mil,3755mil)、(4390mil,3950mi

33、l)的導線（Track）與起止坐標是(4384mil,3562mil)、(4384mil,3940mil)的導線間距過小。處理方法：回到PCB，手工調(diào)整導線，使其間距大于或等于安全間距。規(guī)則設(shè)置與檢查 DRC錯誤分析示例 3. 違反線寬規(guī)則的現(xiàn)象如：Width Constraint (Min=8mil) (Max=50mil) (Prefered=8mil) (On the board ) Violation Track (2213.332mil,6073.332mil)(2440mil,6300mil) TopLayer Actual Width = 60mil分析：該現(xiàn)象表明線寬規(guī)則設(shè)定導

34、線寬度的最小、最大和參考尺寸分別為8mil、50mil和8mil，而位于頂層，起止坐標是(2213.332mil,6073.332mil)、(2440mil,6300mil)的導線，實際線寬卻是60mil，即違反了線寬規(guī)則。處理方法：回到PCB設(shè)計窗口，雙擊該導線，在其屬性對話框中，修改其Width值為規(guī)則允許的值。考慮到電路的實際應用，若該導線必須達到60mil的寬度，則需要在線寬設(shè)置規(guī)則中，添加新規(guī)則，以定義該導線寬度合法。規(guī)則設(shè)置與檢查 DRC錯誤分析示例 4. 網(wǎng)絡未連通現(xiàn)象如：Broken-Net Constraint ( (On the board ) ) Violation Ne

35、t GND is broken into 2 sub-nets. Routed To 83.33% Subnet : C1-2 C3-1 C2-1 IC2-1 Subnet : IC1-1 分析：該現(xiàn)象表明網(wǎng)絡GND未被連通，其連通率只有83.33%，原因是IC1-1，未被連接到該網(wǎng)絡中。處理方法：確認IC1-1與相應的焊盤（屬于網(wǎng)絡GND）連線后，打開該段導線的屬性對話框，設(shè)置其Net選項值為GND即可。報表輸出 PCB信息報表 單擊菜單Reports-Board Information，打開如圖5-64所示的PCB信息對話框。單擊PCB信息對話框中的“Report”按鈕，打開如圖5-65所

36、示的信息字段選擇對話框。 PCB信息對話框 信息字段選擇對話框 報表輸出 PCB信息報表 PCB信息報表內(nèi)容 報表輸出 設(shè)計文件層次報表 單擊菜單Reports- Design Hierarchy，則自動生成設(shè)計文件層次報表Documents.Rep。PCB設(shè)計文件層次報表 生產(chǎn)文件輸出 Gerber文件的輸出 Gerber文件就是光繪數(shù)據(jù)文件?？捎脕砜刂茢?shù)控機床對PCB進行劃線、鉆孔、打磨、切割等操作。 Gerber文件的輸出步驟（1）創(chuàng)建CAM output configuration文件。（2）生成Gerber文件。生產(chǎn)文件輸出 Gerber文件的輸出 單擊菜單File-New，在彈出的

37、新建文檔類型對話框中，選擇“CAM output configuration”文檔類型。 文件命名對話框 文件選擇對話框 單位制及格式選擇 CAMManager1.Cam窗口 生產(chǎn)文件輸出 Drill文件的輸出 在利用前述的向?qū)闪薈AMManager1.Cam后，在CAMManager1.Cam文件窗口，右擊鼠標，在彈出的快捷菜單中，點選Insert NC Drill，NC Drill設(shè)置對話框，在Name選項后輸入Drill文件名，單擊“OK”按鈕。最后，按F9鍵，輸出Drill文件。NC Grill所在對話框 打印及其設(shè)置 啟動打印/打印預覽 單擊菜單File-Print/Previe

38、w，進入打印及打印預覽窗口。打印預覽窗口打印及其設(shè)置 打印機設(shè)置 單擊菜單File-Set Printer， 進入打印機設(shè)置對話框。打印機設(shè)置對話框打印及其設(shè)置 打印文件設(shè)置 單擊菜單Edit-Insert Printout，進入打印文件設(shè)置對話框，設(shè)置有關(guān)打印文件選項。打印文件設(shè)置對話框 本章小結(jié)1. PCB設(shè)計子系統(tǒng)由菜單欄、工具欄、設(shè)計管理器、工作區(qū)、層標簽欄等構(gòu)成。工作區(qū)是一個布放封裝等PCB對象的二維平面，其坐標原點默認在工作區(qū)左下角。2. PCB設(shè)置的參數(shù)有顯示層、顯示對象及柵格、顏色、單位制等。還需要定義PCB層結(jié)構(gòu)。3. 規(guī)劃PCB，是一項重要的工作，不僅關(guān)系到布局和布線，也關(guān)

39、系到實際的安裝使用。4. PCB是由許多對象構(gòu)成的，如封裝、焊盤、過孔、導線等。5. 對象的布局和布線，直接影響到PCB的外觀和電氣性能，因此要嚴格按照設(shè)計規(guī)范的要求去做。6. 布線的基礎(chǔ)是網(wǎng)絡，必須保證在PCB中，已經(jīng)創(chuàng)建了所需要的所有網(wǎng)絡。7. 設(shè)計規(guī)則檢查（DRC）是PCB后期制作的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其目的是驗證PCB的布局，更重要的是檢查布線是否符合設(shè)計規(guī)則的要求。封裝設(shè)計環(huán)境創(chuàng)建封裝封裝的報表創(chuàng)建封裝庫創(chuàng)建封裝報表輸出 本章知識點 封裝設(shè)計環(huán)境進入封裝設(shè)計子系統(tǒng) 單擊File-New，在打開的新建文件對話框中，選擇文件類型為PCB Library DocumentPCB設(shè)計窗口PCB封裝設(shè)計

40、主窗口 封裝設(shè)計環(huán)境工具欄 主工具欄放置工具欄 創(chuàng)建封裝 向?qū)椒椒▌?chuàng)建元器件封裝單擊菜單Tools-New Component，進入封裝向?qū)С跏籍嬅?。封裝向?qū)С跏籍嬅?封裝類型選擇對話框 創(chuàng)建封裝向?qū)椒椒▌?chuàng)建元器件封裝 焊盤尺寸輸入對話框 焊盤間距設(shè)置對話框 輪廓線寬設(shè)置對話框 焊盤數(shù)量設(shè)置對話框 創(chuàng)建封裝手工創(chuàng)建元器件封裝 1. 分析元器件幾何尺寸 2. 修改單位制 3. 啟動創(chuàng)建封裝命令 4. 找到坐標原點 5. 放置輪廓線 6. 放置焊盤有關(guān)封裝的報表封裝信息報表 選定封裝，單擊菜單Reports-Component，啟動封裝信息報表輸出命令，則系統(tǒng)會自動產(chǎn)生一個擴展名為.Cmp的封

41、裝報表文件。 89C2051封裝信息有關(guān)封裝的報表封裝庫信息報表 單擊菜單Reports-Library，系統(tǒng)自動產(chǎn)生一個擴展名為.Rep的封裝庫信息報表文件封裝庫信息 本章小結(jié)1.PCB封裝庫分為三大類，保存在安裝路徑Design Explorer 99 SELibraryPcb下的三個文件夾中，其中包含有37個封裝數(shù)據(jù)庫文件（.Ddb），提供了大量的封裝。但在實際設(shè)計工作中，常會遇到在已有庫中無法找到封裝的問題，因此創(chuàng)建新的封裝庫及封裝，是極其必要的。2.創(chuàng)建封裝有手工方法和向?qū)椒椒▋煞N最基本的方法，而通過修改已有封裝，以得到新的封裝的方法，也經(jīng)常被使用。3.向?qū)絼?chuàng)建封裝，就是利用系統(tǒng)

42、提供的封裝類型模板，通過修改封裝參數(shù)，如外形輪廓尺寸、焊盤尺寸等，可快速獲得新的封裝。4.手工創(chuàng)建封裝，需要準確分析元器件的幾何外形及其尺寸，也需要認真確定焊盤等對象的尺寸及其相對位置，這樣才能保證封裝的準確。5.有關(guān)封裝的報表，主要包括封裝信息報表和封裝庫報表。通過這些報表，不僅可以了解封裝庫的構(gòu)成，也可以了解每一個封裝的結(jié)構(gòu)及其幾何參數(shù)。從原理圖到PCB手工設(shè)計PCB從原理圖到PCB 手工設(shè)計PCB網(wǎng)絡表加載故障分析PCB封裝庫的生成本章知識點 從原理圖到PCB 例7.1 使用從原理圖到PCB的方法，設(shè)計第二章提到的智能溫度計的PCB，文件命名為Intelligent Thermomete

43、r.Pcb 并保存在Intelligent Thermometer.DDB項目中。工藝要求：絲印字符遵循從左至右、從下往上的原則；電阻類元件垂直布置，DIP器件水平放置；元器件封裝間距不能小于50mil；最小安全間距為10mil；線寬為15mil，“地線”加粗為20mil；布線轉(zhuǎn)折形式為45；使用敷銅；采用雙面布線，頂層為水平布線，底層為垂直布線。從原理圖到PCB 操作步驟：1. 規(guī)劃PCB （1）新建PCB文件Intelligent Thermometer.Pcb。（2）規(guī)劃布線區(qū)域。切換到KeepoutLayer層，使用畫線工具，畫出一個2600*2800mil的布線區(qū)域。2. 加載網(wǎng)絡表

44、加載網(wǎng)絡表對話框 從原理圖到PCB加載網(wǎng)絡表錯誤的處理錯誤1: Add new Component U2時，提示錯誤信息Error：Footprint SMS not found in Library。錯誤分析：該信息表明當前PCB文件中加載的PCB封裝庫未發(fā)現(xiàn)有封裝SMS或封裝庫中封裝名稱與原理圖庫中該元器件的封裝不相符。解決方法：在當前PCB中，添加包含有封裝SMS的封裝庫My Lib.Lib。錯誤2: Add new Component U3時，提示錯誤信息Error：Footprint SO8 not found in Library。錯誤分析：該信息表明當前PCB文件中加載的PCB封裝庫未發(fā)現(xiàn)有封裝SO8。從原理圖到PCB 解決方法：封裝SO8的名稱應為SO-8，該封裝在Footprint PCB封裝庫中，回到原理圖，修改U3的封裝為SO-8后，重新生成網(wǎng)絡表，或直接修改網(wǎng)絡表文件中的SO8為SO-8。錯誤3：Add node U2-1 to Net +5