PROTELDXP2004聲光控節(jié)電開關(guān)設(shè)計

第18-19講項目一聲光控節(jié)電開關(guān)PCB設(shè)計主要內(nèi)容一、產(chǎn)品介紹二、設(shè)計前準(zhǔn)備三、設(shè)計PCB時考慮的因素四、從原理圖加載網(wǎng)絡(luò)表到PCB五、手工布局六、手工布線一、產(chǎn)品介紹該產(chǎn)品通過光敏電阻和駐極體送話器來控制開關(guān)只在晚上有聲音的時候自動點亮燈泡。

VD1～VD4構(gòu)成橋式電路，R4、VD8、DW1、C3組成穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓電路產(chǎn)生5V直流電壓給控制電路供電。

1.在白天，光線強，光敏電阻R8阻值小，V3飽和，U1D的13腳為低電平，U1D輸出高電平，VD10截止，U1B的5、6腳為高電平，故4腳輸出低電平，U1A的3腳輸出高電平，V2飽和，可控硅V1的G極為低電平，V1截止，燈不亮。

2.在晚上無聲音狀態(tài)，光敏R8阻值增大，V3退出飽和，U1D的13腳為高電平，該門的輸出由12腳的電平控制。無聲音，MIC內(nèi)阻大，U1C的8、9腳高電平，10腳輸出低電平，VD9截止，C3無充電電壓，故U1D的12腳為低電平，維持11腳輸出高電平，與上相同，燈不亮。

3.在晚上有聲音狀態(tài)，MIC內(nèi)阻減小，U1C的8、9腳低電平，10腳輸出高電平，VD9導(dǎo)通，U1D的12、13腳為高電平，11腳輸出低電平，VD10導(dǎo)通，U1B5、6腳低電平，4腳輸出高電平，U1A的1、2腳高電平，3腳輸出低電平，V2截止，可控硅V1的G極為高電平，V1導(dǎo)通，燈亮。

4.延時控制：聲音過后，MIC內(nèi)阻增大，U1C的8、9腳高電平，10腳輸出低電平，VD9截止，C3通過R9放電，放電時間長短決定燈亮的時間，放電至U1D的12腳為低電平時，燈滅。1.參考圖5-100的元件符號自行設(shè)計原理圖中的光敏電阻R8和燈泡LAMP。

2.根據(jù)圖5-100繪制電路原理圖，并進行編譯檢查，元件的參數(shù)參考表。

二、設(shè)計前準(zhǔn)備6元件類別元件標(biāo)號庫元件名元件所在庫元件封裝電解電容C1-C3CapPol1MiscellaneousDevices.InLibRB.1/.2(自制）磁片電容C4、C5CapMiscellaneousDevices.InLibRAD-0.11/8W電阻R1-R3、R5-R7、R9-R12Res2MiscellaneousDevices.InLibAXIAL-0.41W電阻R4Res2MiscellaneousDevices.InLibAXIAL-0.4壓敏電阻RuResVaristorMiscellaneousDevices.InLibRAD-0.3集成電路U1CD4011BCNFSCLogicGate.InLibN14A晶閘管V1C106MMotorolaDiscreteSCR.InLib77-08三極管V2、V32N3904MiscellaneousDevices.InLibBCY-W3/E4整流二極管VD1-VD7Diode1N4007MiscellaneousDevices.InLibDIO10.46-5.3x2.8檢波二極管VD8-VD11Diode1N4148MiscellaneousDevices.InLibDIO7.1-3.9x1.9穩(wěn)壓二極管DW11N751AMotorolaDiscreteDiode.InLib299-02駐極體送話器MICMIC2MiscellaneousDevices.InLibMIC10(自制)光敏電阻R8GM自制RAD-0.1燈泡LAMPLAMP自制無3.了解產(chǎn)品信息聲光控制節(jié)電開關(guān)電路板放置在一方形塑料盒內(nèi)，電路板呈長方形，元件器采用臥式安裝。

V1可控硅采用TO-126封裝，在實際生產(chǎn)中可控硅要折彎放倒，以減小元件的高度，這樣才能放入塑料盒內(nèi)?？煽毓柰姇r間短，功率不大,因此不用再加裝散熱片。7

原理圖中光敏電阻（R8）在元件庫中沒有外形圖，自行創(chuàng)建光敏電阻元件圖，本電路采用RAD0.2的封裝。電路板中駐極體話筒的封裝在元件庫沒有，要自行定義封裝。電解電容的封裝為RB.1/.2，在PCB庫中沒有此封裝，要自行定義制作。

4.自制元件封裝。駐極體話筒MIC10外觀與封裝如圖5-101所示。主要參數(shù)：焊盤間距160mi，焊盤尺寸80mil，元件外形半徑200mil。

電解電容RB.1/.2封裝圖如圖5-102所示。主要參數(shù)：焊盤中心間距100mil，焊盤尺寸80mil，元件外形半徑100mil。電解電容設(shè)計時外面不用加“+”號，這樣有利于減小元件尺寸，封裝中陰影部分的焊盤為電解電容負(fù)極。三、設(shè)計PCB時考慮的因素四、從原理圖加載網(wǎng)絡(luò)表到PCB螺絲孔接線銅柱麥克風(fēng)2.放置螺絲孔和電源接線銅柱如圖5-104所示，根據(jù)機械層定位孔的位置，放置2個3MM螺絲孔和2個接線銅柱（直徑7mm，孔徑5mm）。螺絲孔的焊盤編號均設(shè)置為0，接線銅柱的焊盤編號分別設(shè)置為1和2。

3.從原理圖加載網(wǎng)絡(luò)表和元件到PCB⑴編譯原理圖文件，修改錯誤，忽略對布線無影響的警告。⑵執(zhí)行菜單“設(shè)計”→“UpdatePCBDocument聲光控開關(guān).PCBDOC”，加載元件封裝和網(wǎng)絡(luò)表，注意根據(jù)錯誤提示設(shè)置好元件庫。加載元件后的PCB如圖5-106所示。1.通過Room空間移動元件。

2.手工布局調(diào)整，通過旋轉(zhuǎn)元件進行，注意減少飛線的交叉。五、手工布局六、手工布線修改線寬設(shè)置線所在層2.手工布線執(zhí)行菜單“放置”→“交互式布線”，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)飛線進行連線，線路連通后，該線上的飛線將消失，連線寬度根據(jù)線所屬網(wǎng)絡(luò)進行選擇。在連線過程中，有時會出現(xiàn)連線無法從焊盤中央開始，可以通過減小捕獲柵格來解決。若連線轉(zhuǎn)彎要求采用45°或圓弧進行，可以在連線過程中按鍵盤