AltiumDesigner原理圖與PCB設(shè)計PPT全套完整教學(xué)課件

AltiumDesigner原理圖與PCB設(shè)計項目一繪制穩(wěn)壓電源電路原理圖電子CAD學(xué)習(xí)目標(biāo)教學(xué)模式1、熟練地設(shè)置AltiumDesigner2014工作界面、系統(tǒng)參數(shù)、原理圖工作環(huán)境。2、掌握查找元器件的方法，并可根據(jù)需要靈活添加/卸載元件庫。3、熟練地放置、編輯各種常用電氣對象。工作任務(wù)1、AltiumDesigner2014系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置。2、原理圖工作環(huán)境設(shè)置。3、繪制實用穩(wěn)壓電源電路。重難點內(nèi)容

1、搭建PCB工程文件框架

2、軟件系統(tǒng)及原理圖工作環(huán)境設(shè)置

3、原理圖設(shè)計步驟

4、原理圖的檢測與修改

5、原理圖個性元件元器件庫的產(chǎn)生及使用1、印制電路板基礎(chǔ)知識教學(xué)模式*單面板僅一面具有導(dǎo)電圖形的印制電路板稱為單面印制電路板，簡稱單面板。有導(dǎo)電圖形的一面叫BottomLayer(底層)，集中放置元器件的另一面叫TopLayer(頂層)。應(yīng)用：布線難度較大，適用于線路相對簡單的電子產(chǎn)品。相關(guān)知識BottomLayerTopLayer教學(xué)模式*雙面板

絕緣基板的兩面都有導(dǎo)電圖形的印制電路板稱為雙面印制電路板，簡稱雙面板。采用金屬化孔（Via）使兩面的導(dǎo)電圖形連接起來，元器件集中放置在PCB面的TopLayer（頂層）。

應(yīng)用：線路比較復(fù)雜的電子產(chǎn)品。TopLayerBottomLayer教學(xué)模式*多層板有3層以上導(dǎo)電圖形的印制電路板稱為多層印制電路板，簡稱多層板,各層導(dǎo)電圖形間通過金屬化過孔（Via）實現(xiàn)電氣連接。

應(yīng)用：適用于線路復(fù)雜、電路板體積很小的精密的電子產(chǎn)品，過孔（Via）教學(xué)模式2用AltiumDesigner2014設(shè)計PCB電路板總流程圖教學(xué)模式任務(wù)1.1AltiumDesigner2014系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置認(rèn)識AltiumDesigner2014啟動AltiumDesigner2014演示中文環(huán)境的設(shè)置演示系統(tǒng)界面組成任務(wù)1.2原理圖工作環(huán)境設(shè)置建立一個PCB項目演示圖紙設(shè)置演示標(biāo)題欄填寫演示【元件庫】面板組成演示

元件庫的加載或卸載演示教學(xué)模式任務(wù)1.2原理圖工作環(huán)境設(shè)置1建立一個PCB項目演示新建目錄。新建一個PCB工程。保存PCB工程，如圖1-19所示。新建一個原理圖文件。保存原理圖文件。教學(xué)模式任務(wù)1.2原理圖工作環(huán)境設(shè)置2原理圖工作環(huán)境設(shè)置演示圖紙的設(shè)置標(biāo)題欄填寫(1)填寫圖紙設(shè)計信息。(2)參數(shù)選擇項檢查(3)標(biāo)題欄內(nèi)容的顯示。任務(wù)1.2原理圖工作環(huán)境設(shè)置3元件庫管理（以LM317T為例）【元件庫】面板介紹LM317T元件的查找LM317T所在元件庫的加載執(zhí)行【Design】→【Add/RemoveLibrary】菜單命令，或在【庫…】工作面板中單擊【Libraries…】按鈕，可彈【可用庫】對話框元件庫的卸載教學(xué)模式任務(wù)1.3繪制實用穩(wěn)壓電源電路穩(wěn)壓電源電路的輸出直流電源電壓范圍為1.25～25V。教學(xué)模式任務(wù)1.3繪制實用穩(wěn)壓電源電路繪制電路原理圖的一般流程任務(wù)1.3繪制實用穩(wěn)壓電源電路電路圖設(shè)計步驟演示1.打開PCB項目工程任務(wù)1.3繪制實用穩(wěn)壓電源電路電路圖設(shè)計步驟演示2.原理圖工作環(huán)境設(shè)置3.繪制電路原理圖(1)放置電路關(guān)鍵元件LM317T。(2)放置Devices庫中的元器件(3)放置Connectors庫中的元器件。(4)編輯各元件屬性。(5)放置電連接線。(6)放置電連接節(jié)點。(7)放置電源VCC、GND。編

號庫中參考名稱元件標(biāo)稱值元件庫名U1LM317TLM317TSTPowerMgtVoltageRegulator.IntLibR1、R2、R3RPot、Res2、Res25.1k

可調(diào)、240

、1k

MiscellaneousDevices.IntLibC1、C3、C2、C4CapPol1、CapPol1、Cap、Cap1000

F、1

F、0.1

F、0.1

FT1、D1、LED1Trans、Bridge1、LED1Trans、Bridge1、LED1P1、N、LHeader4、Plug、Plug

MiscellaneousConnectors元件參數(shù)4.產(chǎn)生原理圖元件庫并更新原理圖任務(wù)1.3繪制實用穩(wěn)壓電源電路電路圖設(shè)計步驟演示4.檢測、修改原理圖

執(zhí)行【工程】→【CompileDocument實用穩(wěn)壓電源.SchDoc】菜單命令，系統(tǒng)會自動對該電路進(jìn)行編譯，實際是對電路進(jìn)行電氣規(guī)則檢測，檢測結(jié)果放在Messages面板中。注意：Messages面板中信息，只有“hasnodrivingsource”錯誤情況才能放置“忽略符號×”

，其它錯誤情況一律需要修改電路任務(wù)1.3繪制實用穩(wěn)壓電源電路電路圖設(shè)計步驟演示5.保存、打印原理圖(1)保存電路圖到指定的學(xué)生目錄中。(2)打印輸出電路原理圖。謝謝聆聽！

電子CAD項目二繪制照明電路原理圖

學(xué)習(xí)目標(biāo)教學(xué)模式認(rèn)識原理圖元件庫編輯器設(shè)計環(huán)境。繪制原理圖元件符號。理解原理圖元件符號的各項屬性內(nèi)容。會調(diào)用自制元件庫繪制相關(guān)電路原理圖。

工作任務(wù)教學(xué)模式1、認(rèn)識系統(tǒng)內(nèi)置的元件庫

2、創(chuàng)建項目SCH自制元件庫

3、繪制照明控制電路

重難點內(nèi)容教學(xué)模式

1、查找并讀懂元器件使用手冊

2、抽取Devices元器件庫的步驟

3、定位或捕獲柵格的靈活應(yīng)用

4、自制原理圖元器件庫的設(shè)計及調(diào)用

教學(xué)模式AltiumDesigner2014軟件庫中里幾乎涵蓋了當(dāng)前所有電子元件制造廠商的產(chǎn)品，但是，對于某些比較特殊的、非標(biāo)準(zhǔn)化的元件、最新的電子元件，我們有時在軟件元件庫中還是無法找到自己需要的元件符號，并且這些軟件提供的元件原理圖符號有可能也不符合我們的具體電路設(shè)計需要，所以，我們有時需要自己創(chuàng)建元件庫文件，繪制符合自己需要的原理圖符號。原理圖符號代表一個元件引腳電氣連接關(guān)系，同一個元件的原理圖符號可以具有多種不同的圖形，但其所包含元件引腳的信息是唯一的，必須保證其正確。為了便于調(diào)用、交流和統(tǒng)一管理，在設(shè)計原理圖符號時，要盡量與系統(tǒng)所提供的庫元件原理圖符號在形式上、結(jié)構(gòu)上、電氣特性上等保持一致。相關(guān)知識教學(xué)模式相關(guān)知識照明電路，它由CS3020開關(guān)型霍爾集成傳感器提供開關(guān)式的數(shù)字輸入信號，構(gòu)成高靈敏度的無觸點開關(guān)電路，霍爾傳感器CS3020是利用霍爾效應(yīng)制作而成，其輸出一個高電平或低電平的數(shù)字信號，有磁場時CS3020傳感器輸出高電平，而沒有磁場時CS3020傳感器輸出為低電平，CC4013構(gòu)成延時單穩(wěn)態(tài)延時繼電器控制電路，C2放電時間控制著燈泡照明時間的長短，電路工作原理簡單，實用、可靠、方便。教學(xué)模式任務(wù)2.1認(rèn)識系統(tǒng)內(nèi)置的元件庫1.打開MiscellaneousDevices.IntLib內(nèi)置元件庫(1)雙擊桌面上的AltiumDesigner2014快捷圖標(biāo)，啟動AltiumDesigner2014軟件。(2)執(zhí)行File【文件】→Open【打開】菜單命令，彈出ChooseDocumenttoOpen(選擇文檔打開)對話框，在路徑C:\ProgramFiles\Altium\AD14\Library\Library（AD14軟件安裝的位置）中找到MiscellaneousDevices.IntLib內(nèi)置庫文件。(3)雙擊MiscellaneousDevices.IntLib庫文件名，彈出如圖2-3所示的詢問對話框，按對話框中的解釋意思，單擊【抽取源】按鈕，在圖2-4所示對話框中單擊【確認(rèn)】按鈕。(4)雙擊Projects面板上的MiscellaneousDevices.SchLib庫文件名，進(jìn)入原理圖庫文件的編輯環(huán)境。教學(xué)模式任務(wù)2.1認(rèn)識系統(tǒng)內(nèi)置的元件庫2.原理圖元件庫面板(1)元件名稱欄。列出當(dāng)前原理圖庫文件中的所有元件名稱、元件的相關(guān)特性描述。(2)元件別名欄。列出同一個庫元件符號的另外名稱。有些元件的功能、封裝、引腳形式等信息完全一致，只是生產(chǎn)廠家不同，只需為其中已有的原理圖庫元件符號添加一個或多個別名即可，沒有必要為每個廠家、每個元件都創(chuàng)建一個原理圖符號。(3)元件引腳欄。列出庫元件的所有引腳信息及其屬性，如引腳名稱、號碼、電氣特性、相關(guān)封裝的引腳號。(4)元件模型欄。列出該庫元件的相關(guān)模型，包括模型文件名稱、模型文件類型、模型文件描述等信息。教學(xué)模式任務(wù)2.1認(rèn)識系統(tǒng)內(nèi)置的元件庫3.原理圖元件符號的構(gòu)成(1)一個庫文件可以包含多個原理圖庫元件。(2)一個元件的每個模塊占用一張圖紙。(3)元件編輯區(qū)被X、Y坐標(biāo)軸劃分為4個象限，每個元件符號均放置在編輯區(qū)第四象限、靠近坐標(biāo)原點處。(4)每個原理圖庫元件的參考原點均設(shè)置在坐標(biāo)原點。(5)每個原理圖庫元件由元件外形、元件引腳兩部分組成。(6)每個原理圖庫元件的引腳放在柵格上，且引腳標(biāo)識符均從“1”開始。教學(xué)模式任務(wù)2.2創(chuàng)建項目SCH自制元件庫1.SCH自制元件庫文件的創(chuàng)建1)．打開抽取后的MiscellaneousDevices.SchLib文件，在SCHLibrary面板的元件名稱欄中找到Diode默認(rèn)的二極管。2)．在二極管圖形符號的右下角，按住鼠標(biāo)左鍵，拖動鼠標(biāo)畫出一個矩形，選中二極管原理圖符號，執(zhí)行【編輯】→【復(fù)制】菜單命令，關(guān)閉MiscellaneousDevices.SchLib庫(注意不要保存)。3)．執(zhí)行【文件】→【創(chuàng)建】→【庫】→【原理圖庫】菜單命令，新建一個Schlib1.SchLib原理圖庫文件，單擊主工具欄中的【粘貼】按鈕，在庫編輯區(qū)粘貼一個二極管原理圖符號。4)．對準(zhǔn)二極管符號的實心三角形區(qū)域，雙擊鼠標(biāo)左鍵，調(diào)出該實心三角形的屬性對話框，取消選中【拖拽實體】復(fù)選框，單擊【確認(rèn)】按鈕。5)．執(zhí)行【工具】→【重新命名器件】菜單命令，在重新命名元件的對話框中輸入D，并單擊【確認(rèn)】按鈕。則在原理圖庫文件Schlib1.SchLib中創(chuàng)建了一個新的二極管原理圖符號。6)．在SCHLibrary面板的D元件名稱欄，單擊【編輯】按鈕，調(diào)出其屬性對話框，填寫對話框中相關(guān)內(nèi)容。7)．右擊Project面板中的庫文件Schlib1.SchLib，執(zhí)行快捷菜單中的【另存為】命令，將庫文件Schlib1.SchLib保存到D盤學(xué)生目錄中。教學(xué)模CS3020引腳屬性式任務(wù)2.2創(chuàng)建項目SCH自制元件庫2.繪制CS3020高靈敏度霍爾開關(guān)演示磁電轉(zhuǎn)換特性曲線TO-92A封裝及元件引腳說明標(biāo)識符顯示名稱電氣類型方

向長度/mil1VCCPower180°202GNDPower180°203VOUTOutput0°20CS3020元件任務(wù)2.2創(chuàng)建項目SCH自制元件庫3.繪制多功能模塊元器件CC4013演示輸

入輸

出CPDRSQ↑LLLLH↑HLLHL↓

LL保持

HLLH

LHHL

HHHHCC4013功能表CC4013元件頂視圖（DIP封裝）任務(wù)2.2創(chuàng)建項目SCH自制元件庫3.繪制多功能模塊元器件CC4013演示標(biāo)識符顯示名稱電氣類型方

向特殊設(shè)置5DInput180°

3CPInput180°內(nèi)部邊沿Clock4RInput270°

7VSSPower270°

2Q\Output0°

1QOutput0°

6SInput90°

14VDDPower90°

CC4013A模塊引腳修改參照表CC4013的第一模塊CC4013的第二模塊標(biāo)識符顯示名稱電氣類型方

向特殊指標(biāo)9DInput180°

11CPInput180°內(nèi)部邊沿Clock10RInput270°

7VSSPower270°

12Q\Output0°

13QOutput0°

8SInput90°

14VDDPower90°

CC4013B模塊引腳修改參照表任務(wù)2.3繪制照明控制電路1.繪制電路及編譯演示調(diào)用自制元件庫(1)打開“照明電路.PRJPCB”項目，右擊Project面板中的該項目名稱，在彈出的快捷菜單中執(zhí)行【追加新文件到項目中】→Schematic命令，新建一個空白的Sheet1.SchDoc原理圖文件。(2)右擊Sheet1.SchDoc原理圖文件名，在彈出的快捷菜單中執(zhí)行【另存為】命令，將其另存到“項目二”目錄中，改名為“照明電路”。(3)在原理圖環(huán)境中打開【庫…】工作面板，你會發(fā)現(xiàn)上一任務(wù)中自己創(chuàng)建的元件庫Schlib1.SchLib已經(jīng)成為當(dāng)前可用的元件庫。任務(wù)2.3繪制照明控制電路1.繪制電路及編譯演示繪制照明電路原理圖并編譯(1)雙擊“照明電路.SchDoc”文件名，進(jìn)入原理圖工作環(huán)境。(2)設(shè)置圖紙。執(zhí)行【設(shè)計】→【文檔選項】菜單命令，在【圖紙選項】選項卡中設(shè)圖紙為A4，在【參數(shù)】選項卡中設(shè)置Title為“照明電路”、SheetNumber為“1”、SheetTotal為“1”。按項目一的方法填寫并顯示標(biāo)題欄中相關(guān)內(nèi)容。(3)雙擊Schlib1.SchLib元件庫名，點擊按鈕取出CS3020元件，按“Tab”鍵主，調(diào)出CS3020屬性對話框，在其“Designator”處填寫“K”，點擊下方的【Add】按扭，分別按【確認(rèn)】→【瀏覽】→按扭，在“MiscellaneousDevices.IntLib”中找到封裝類型名“TO-92A”，兩次【確認(rèn)】。照此方法，分別在圖紙中放置CC4013的兩個模塊符號，并分別給它們添加DIP-14封裝類型。(4)放置其他的元器件原理圖符號。(5)按照項目一的方法，取消所有元件的注釋顯示，并放置電路的電連接線、電連接節(jié)點、電源和地等電氣對象。(6)編譯、保存電路圖。執(zhí)行【工程】→【CompileDocument照明電路.SCHDOC】菜單命令，Messages面板中顯示出警告。分析警告信息后，考慮電路的工作原理，可以在警告信息提示的電路處放置忽略ERC檢測指示符。任務(wù)2.3繪制照明控制電路2.創(chuàng)建項目原理圖元件庫演示在原理圖編輯環(huán)境中，執(zhí)行【設(shè)計】→【建立設(shè)計項目庫】菜單命令，則系統(tǒng)自動在本項目中生成相應(yīng)的原理圖庫文件，告訴用戶，當(dāng)前項目的原理圖庫“照明電路.SCHLIB”已經(jīng)創(chuàng)建完成，共添加了14個元件。單擊OK按鈕，則系統(tǒng)自動切換到原理圖庫文件編輯環(huán)境中。在Projects面板上，“照明電路.PRJPCB”項目下的Libraries文件夾中，已經(jīng)多了一個原理圖庫文件“照明電路.SCHLIB”。在SCHLibrary面板的原理圖符號名稱欄中，列出了所創(chuàng)建的原理圖中的全部元件，其中包含了該項目的電路原理圖中所有用到的元件及其相關(guān)信息。任務(wù)2.3繪制照明控制電路3.更新燈泡原理圖符號演示謝謝觀看！項目三設(shè)計穩(wěn)壓電源PCB單面板電子CAD學(xué)習(xí)目標(biāo)教學(xué)模式掌握自動規(guī)劃電路板的方法及技巧。掌握PCB編輯器工作環(huán)境的設(shè)置。理解封裝在印制電路板設(shè)計中的重要性。手動布線的方式和方法。理解印制電路板設(shè)計規(guī)則檢查的實際意義。工作任務(wù)印制電路板基礎(chǔ)知識。用向?qū)б?guī)劃將項目一穩(wěn)壓電電路設(shè)計成單面PCB板圖。對PCB進(jìn)行設(shè)計規(guī)則檢查。重難點內(nèi)容1、向?qū)ё詣右?guī)劃PCB板形狀2、原理圖中元器件封裝類型的檢查及修改3、元器件和網(wǎng)絡(luò)的導(dǎo)入與修改4、手動布局、交互式布線1.元件的封裝類型教學(xué)模式元件封裝類型是為了實際元器件在印制電路板上焊接、安裝、維護(hù)服務(wù)的，必須保證在印制電路板上給該元器件預(yù)留的足夠位置空間，焊盤形狀大小要保證元器件引腳插得進(jìn)去、焊盤與元件引腳一一對應(yīng)、焊盤間距與元件引腳間距保持一致等。一個封裝類型對應(yīng)一個封裝名稱，包含了元件的外形長寬尺寸、焊盤尺寸、引腳信息(名稱、數(shù)量、長短、間距、電氣特性)等基本信息。相關(guān)知識教學(xué)模式根據(jù)電路原理圖，按照信號走向逐個安排各電路元器件的位置，以電路核心元器件為中心，其它元器件圍繞電路核心元器件進(jìn)行布局。信號的流向一般從左到右、或從上到下，元器件放置相互平行、或垂直排列，整體要求整齊、美觀、緊湊，模擬部分元件與數(shù)字部分元件盡量分開，高頻信號與低頻信號盡量分開，輸入信號和輸出信號盡量分開。2.元件布局3.網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號網(wǎng)絡(luò)即電線，網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號是網(wǎng)絡(luò)的名，網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號具有實際的電氣連接意義，電路圖中具有相同網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號的導(dǎo)線，它們實際上是連接在一起的，當(dāng)需要連接的線段比較長，或因電路較復(fù)雜使繪制電連接線比較困難時，應(yīng)盡量使用放置網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號的方法來實現(xiàn)電氣連接教學(xué)模式實用穩(wěn)壓電源電路板制作技術(shù)指標(biāo)要求如下：(1)單面板，電路板尺寸為3000mil×1900mil，禁止布線區(qū)與板子邊沿的距離為200mil。(2)電路圖中所有元器件均采用插針式封裝。(3)焊盤之間允許走一根銅膜導(dǎo)線，最小間距為30mil。(4)最小銅膜導(dǎo)線寬度為60mil，導(dǎo)線拐角為45°。(5)對PCB進(jìn)行設(shè)計規(guī)則檢查。(6)在4角放置4個安裝孔，孔徑為120mil。項目目標(biāo)教學(xué)模式任務(wù)3.1元件封裝類型(一)瀏覽系統(tǒng)元件封裝庫演示1.打開集成元件庫。執(zhí)行【文件】→【打開】菜單命令，打開路徑AD14.2.3\Library中的集成庫文件MiscellaneousDevices.IntLib，出現(xiàn)對話框，單擊【抽取源文件】按鈕。2.打開項目工作面板，庫文件MiscellaneousDevices.LibPkg中包含有兩個文件。雙擊MiscellaneousDevices.PcbLib文件名，系統(tǒng)打開封裝庫環(huán)境。3.單擊左側(cè)的PCBLibrary工作面板，拉動滾動條，單擊每一個封裝名稱，瀏覽MiscellaneousDevices.PcbLib中所有封裝類型。教學(xué)模式任務(wù)3.1元件封裝類型(二)檢查電路圖中各元件的封裝形式演示1.執(zhí)行【文件】→【打開工程】菜單命令，打開項目一“實用穩(wěn)壓電源.PrjPCB”，項目中所繪制的“實用穩(wěn)壓電源.SchDoc”也一同被打開。2.雙擊電路圖中的第一個元件“N”，彈出【元件屬性】對話框，其Footprint欄有“PIN1”封裝類型（不能空白！?。?。單擊右下角【Edit】按鈕，彈出【PCB模型】對話框，這個“N”元件有PIN1封裝類型名、能打開看得見封裝形狀、且符合我們要求，所以單擊右下角【確認(rèn)】按鈕保留下這個封裝類型。3.依次檢查完穩(wěn)壓電源電路中的所有元器件，這個電路簡單，電路中所有元件均有默認(rèn)人封裝名、每個封裝要能打得開且看得見、符合要求的。4.在此電路中要特別注意元件R1的元件引腳與其封裝的引腳關(guān)系。在電路原理圖中雙擊節(jié)電阻R1打開其屬性對話框，點擊按鈕，鉤選中數(shù)量列，確認(rèn)后電路電阻R1的3個引腳就可顯示出來，而R1的封裝指定的是VR5，二者沒有對應(yīng)起來，直接使用電路板會有問題。要修改R1原理圖中的引腳順序，依然要打開R1屬性對話框，點擊按鈕，調(diào)出元件管腳編輯器，修改元件引腳標(biāo)識,這樣就可保證SCH與PCB中引腳一一對應(yīng)了。教學(xué)模式任務(wù)3.2自動規(guī)劃印刷電路板形狀執(zhí)行【文件】→【打開工程】菜單命令，打開項目一項目文件“實用穩(wěn)壓電源.PrjPCB”。演示點擊【Files】工作面板，單擊收起一部分工作面板內(nèi)容，單擊【Files】工作面板最下面選項“PCBBoardWizard”，啟動PCB板向?qū)Чδ?。演示教學(xué)模式任務(wù)3.2自動規(guī)劃印刷電路板形狀選擇電路板配置文件。單擊【下一步】按鈕，進(jìn)入【選擇電路板配置文件】頁面。AD14提供了很多種工業(yè)制板的規(guī)格，用戶可以根據(jù)自己的需要進(jìn)行選擇。這里選擇Custom選項，自定義電路板的配置文件。選擇電路板單位。單擊的【下一步】按鈕，進(jìn)入【選擇電路板單位】頁面，。系統(tǒng)提供兩種單位：一種是英制，即mil；另一種是公制，即cm。教學(xué)模式任務(wù)3.2自動規(guī)劃印刷電路板形狀選擇電路板層。單擊【下一步】按鈕，進(jìn)入【選擇電路板層】頁面，單面板只有一個信號層（就是底層：BottomLayer）。選擇電路板詳情。單擊【下一步】按鈕，進(jìn)入【選擇電路板詳情】頁面，輸入板子尺寸、元件與板子邊的距離200、選中留下尺寸線。教學(xué)模式任務(wù)3.2自動規(guī)劃印刷電路板形狀選擇元器件和布線邏輯。單擊【下一步】按鈕，進(jìn)入【選擇元件和布線邏輯】頁面，按照前面的制板技術(shù)要求，焊盤之間允許走一根銅膜導(dǎo)線，滿足PCB設(shè)計技術(shù)條件3的要求。選擇過孔風(fēng)格。單擊【下一步】按鈕，進(jìn)入【選擇過孔風(fēng)格】頁面，因為前面制板技術(shù)要求電路中所有元件均采用插針式元件，又是單面板。教學(xué)模式任務(wù)3.2自動規(guī)劃印刷電路板形狀選擇導(dǎo)線和過孔尺寸。完成PCB的創(chuàng)建。單擊【下一步】按鈕，單擊圖中【完成】按鈕，從項目工作面板可以看到成功新建了一個FreeDocuments（自由文檔）PCB文件。將新建PCB文件追加到工程中。用鼠標(biāo)對準(zhǔn)新建PCB文件名，按住左鍵不松開，將該P(yáng)CB文件拖到“實用穩(wěn)壓電源.PrjPCB”工程中再松開鼠標(biāo)左鍵，并對新建PCB文件進(jìn)行“另存為”操作，完成電路板的自動規(guī)劃工作。教學(xué)模式任務(wù)3.3設(shè)置PCB環(huán)境參數(shù)設(shè)置圖紙參數(shù)演示對準(zhǔn)新建PCB板點擊鼠標(biāo)右鍵，彈出快捷菜單，執(zhí)行【跳轉(zhuǎn)柵格】→【柵格屬性】菜單命令，彈出【柵格屬性】對話框，將柵格步進(jìn)值X和Y值改為“10mil”,顯示增效器改為“2×柵格設(shè)置”。教學(xué)模式任務(wù)3.3設(shè)置PCB環(huán)境參數(shù)2.設(shè)置板層和顏色演示(1)執(zhí)行【設(shè)計】→【板層顏色】菜單命令，彈出【視圖配置】對話框，機(jī)械層只用“機(jī)械1”層，取消兩個有關(guān)DRC后的“√”，加上“PadHoles”、“ViaHoles”后的“√”，其它不變，如圖3-27所示。(2)

PCB設(shè)計環(huán)境的板層鼠標(biāo)點擊板層名可改變當(dāng)前板層，用鍵盤上的“+”、“－”鍵也可改變當(dāng)前板層。教學(xué)模式任務(wù)3.3設(shè)置PCB環(huán)境參數(shù)3.設(shè)置系統(tǒng)參數(shù)演示(1)執(zhí)行【工具】→【優(yōu)先選項】菜單命令，彈出【參數(shù)選擇】對話框，PCB相關(guān)參數(shù)可以由該對話框的“PCBEditor”選項來設(shè)置，在PCB設(shè)計中經(jīng)常需要將某一元器件固定在PCB板的某一位置上，所以最好將【參數(shù)選擇】對話框中【General】頁的“保護(hù)鎖定的對象”復(fù)選框選上。(2)在【參數(shù)選擇】對話框中，“PCBEditor”選項的【TrueTypeFonts】頁“置換字體”內(nèi)容改為“@仿宋”或其它自己喜歡的字體。4.設(shè)置原點演示教學(xué)模式任務(wù)3.4實用穩(wěn)壓電源PCB單面板設(shè)計（一）將原理圖封裝和網(wǎng)絡(luò)關(guān)系載入到PCB中演示1.將“實用穩(wěn)壓電源.PcbDoc”設(shè)為當(dāng)前文檔。2.執(zhí)行【放置】→【字符串】菜單命令，此時按“Tab”調(diào)出對話框，填上自己的名字，選中粗體，點擊【確認(rèn)】鍵，工作光標(biāo)上就會粘有自己名字的字符串，用“+”“－”鍵將“TopOverlay”設(shè)為當(dāng)前層，在板子右下角處放置自己名字的字符串。3.執(zhí)行【設(shè)計】→【ImportChangesFrom實用穩(wěn)壓電源.PRJPCB】菜單命令，彈出【工程更改順序】對話框。5.單擊【關(guān)閉】按鈕，關(guān)閉【工程更改須序】對話框。4.單擊【生效更改】按鈕，在【檢查】列下面就會出現(xiàn)一列(若有，大多性況下請認(rèn)真檢查原理圖中相關(guān)元器件封裝類型Footprint是否有誤)，。再單擊【執(zhí)行更改】按鈕，系統(tǒng)將穩(wěn)壓電源電路中的元件、網(wǎng)絡(luò)全部載入到當(dāng)前PCB文件中，此時工程變化訂單對話框中的【完成】列。任務(wù)3.4實用穩(wěn)壓電源PCB單面板設(shè)計（二）手動布局演示1.鼠標(biāo)左鍵點擊紅色的Room空間空白處，按小鍵盤上“Delete”可刪除Room空間。2.按照前面學(xué)過的布局原則，課題“鎖定”L、N、T、D1、P1五個元件，防止這些大的、輸入、輸出元件位置被誤動。3.按布局原則，元器件的飛線要短、順暢，可調(diào)器件放板子邊，核心器件放板子中心，輸入放左輸出放右，所有元器件引腳離PCB板邊緣的距離3mm以上，器件盡量對齊，滿足布局原則。4.電路圖中所有元器件均采用插針式封裝。教學(xué)模式任務(wù)3.4實用穩(wěn)壓電源PCB單面板設(shè)計（三）單面手動布線演示1.執(zhí)行【設(shè)計】→【規(guī)則】菜單命令，展開設(shè)計規(guī)則中的電氣絕緣值，已設(shè)定為30mil，滿足了設(shè)計技術(shù)指標(biāo)3的要求。2.線寬定為60mil，布線轉(zhuǎn)角已設(shè)定為45度，3.布線板層只選中底層BottomLayer上布電線，4.設(shè)置絲印層到焊接掩模間距為2mil。5.執(zhí)行【放置】→【交互式布線】菜單，除GND網(wǎng)絡(luò)外所有網(wǎng)絡(luò)均要布通且均布置在BottomLayer底層上，完成單面板布線要求。6.將壓在焊盤上、其它絲印上的絲?。S色）移開。7.對PCB進(jìn)行設(shè)計規(guī)則檢查。執(zhí)行【工具】→【設(shè)計規(guī)則檢查】菜單命令，執(zhí)行PCB規(guī)則檢查。系統(tǒng)自動產(chǎn)生一個文件“Designrulecheck-實用穩(wěn)壓電源.html”，分析并消除錯誤。教學(xué)模式任務(wù)3.4實用穩(wěn)壓電源PCB單面板設(shè)計（四）PCB板后期處理演示1.放置4個安裝孔。執(zhí)行【放置】→【過孔】菜單命令，按Tab鍵調(diào)出過孔屬性對話框，將孔尺寸、直徑改為120mil，四個安裝孔放置后PCB板如圖3－52所示。滿足PCB技術(shù)條件5的要求。2.優(yōu)化布的電線。與C2的2角相連的兩根電線、與C3的1角相連的兩電線需要手動修改（夾角小于90度）。刪除相關(guān)布線，執(zhí)行【放置】→【交互式布線】菜單命令，將工作板層改為“BottomLayer”，重新手工布這幾根電線，修改好PCB電路板。3.覆銅優(yōu)化。在底層BottomLayer上覆銅。

演示4.GND網(wǎng)絡(luò)連接優(yōu)化。

演示謝謝聆聽！電子CAD項目四設(shè)計照明電路雙面PCB學(xué)習(xí)目標(biāo)教學(xué)模式掌握人工規(guī)劃電路板的方法及技巧。按技術(shù)要求制作照明電路的雙面板。工作任務(wù)教學(xué)模式印制電路板基礎(chǔ)知識。用人工規(guī)劃將項目二照明電路設(shè)計成雙面PCB板圖。對PCB進(jìn)行設(shè)計規(guī)則檢查且優(yōu)化。重難點內(nèi)容教學(xué)模式?人工規(guī)劃電路板形狀?模塊化布局?布線規(guī)則設(shè)置?撤銷布線的方法?開關(guān)S封裝類型制作及應(yīng)用教學(xué)模式相關(guān)知識1覆銅板種類教學(xué)模式相關(guān)知識2PCB印制電路板設(shè)計中各個工作層的含義教學(xué)模式相關(guān)知識3印制電路板設(shè)計的一般步驟（1）設(shè)計電路原理圖（2）制作元器件封裝（3）規(guī)劃電路板（4）設(shè)置工作參數(shù)（5）安裝元器件封裝庫（6）載入網(wǎng)絡(luò)表（7）布局（8）布線規(guī)則設(shè)定及布線（9）設(shè)計規(guī)則檢查（10）PCB板優(yōu)化處理（11）保存文件并輸出工作任務(wù)教學(xué)模式設(shè)計出照明電路的雙面PCB板圖,基本技術(shù)指標(biāo)要求如下：。①雙面板，電路板尺寸為3000mil×2000mil，禁止布線區(qū)與板子邊沿的距離為200mil。②采用插針式元器件。③焊盤之間允許走一根銅膜導(dǎo)線，最小間距為10mil。④最小銅膜導(dǎo)線寬度為20mil，導(dǎo)線拐角為45°。電源的銅膜導(dǎo)線寬度為40mil，⑤對PCB進(jìn)行設(shè)計規(guī)則檢查，并進(jìn)行布線后優(yōu)化處理。⑥在4角放置4個安裝孔，孔徑為120mil。照明電路的雙面PCB底層圖照明電路雙面PCB頂層圖教學(xué)模式任務(wù)4.1原理圖元器件封裝類型的檢查與修改

可以先將按鍵開關(guān)S封裝類型暫定為DPST-4，后續(xù)再利用個性元件庫修改到滿意的封裝類型任務(wù)4.2雙面板的規(guī)化及環(huán)境設(shè)置1.手工規(guī)劃電路板演示(1)打開項目二“照明電路.PRJPCB”。(2)在PCB板環(huán)境中，將左下腳設(shè)置為原點(3)畫PCB板機(jī)械外框、畫電氣外框。(4)放置安裝孔。教學(xué)模式任務(wù)4.2雙面板的規(guī)化及環(huán)境設(shè)置2.設(shè)置封裝編輯器環(huán)境參數(shù)演示設(shè)置庫選擇項參數(shù)對準(zhǔn)庫輯區(qū)點擊鼠標(biāo)石鍵，彈出快捷菜單，執(zhí)行【捕捉柵格】→【柵格屬性】快捷菜單命令，將柵格值設(shè)為10mil，其它內(nèi)容不變。設(shè)置層次顏色參數(shù)執(zhí)行【工具】→【層次顏色】菜單命令，彈出【板層和顏色】對話框。教學(xué)模式任務(wù)4.3照明電路雙面PCB板設(shè)計1.將電路原理圖中的元器件和網(wǎng)絡(luò)關(guān)系載入到PCB中

演示教學(xué)模式任務(wù)4.3照明電路雙面PCB板設(shè)計1.將電路原理圖中的元器件和網(wǎng)絡(luò)關(guān)系載入到PCB中

演示教學(xué)模式任務(wù)4.3照明電路雙面PCB板設(shè)計1.將電路原理圖中的元器件和網(wǎng)絡(luò)關(guān)系載入到PCB中

演示教學(xué)模式任務(wù)4.3照明電路雙面PCB板設(shè)計2.利用項目個性PCB封裝庫修改開關(guān)S封裝類型

演示實際開關(guān)S封裝類型實際開關(guān)S尺寸教學(xué)模式任務(wù)4.3照明電路雙面PCB板設(shè)計3.手工模塊化布局演示(1)設(shè)置布局規(guī)則。（2）手工模塊化布局執(zhí)行【設(shè)計】→【規(guī)則】菜單命令，彈出【PCB規(guī)則和約束編輯器】對話框，選擇Placement選項，可設(shè)置元件布局方面的要求（規(guī)則）。本項目均采用默認(rèn)設(shè)置。教學(xué)模式任務(wù)4.3照明電路雙面板的設(shè)計4.布線規(guī)則設(shè)置演示設(shè)置布線規(guī)則執(zhí)行【設(shè)計】→【規(guī)則】菜單命令，彈出【PCB規(guī)則和約束編輯器】對話框，一般需要設(shè)置以下幾項規(guī)則。Clearance(安全間距)單擊規(guī)則名稱Clearance，彈出Clearance規(guī)則對話框，安全間距已設(shè)為10mil。Width(線寬規(guī)則)RoutingLayers(布線層面)RoutingCorners(布線轉(zhuǎn)角)Manufacturing（制造參數(shù)）設(shè)置教學(xué)模式任務(wù)4.3照明電路雙面板的設(shè)計5.自動布線演示

自動布線執(zhí)行【自動布線】→【全部對象】菜單命令，彈出【Situs布線策略】對話框。單擊【編輯層方向】按鈕，彈出【層方向】對話框，進(jìn)行層布線方向設(shè)置。單擊【RouteAll】按鈕，開始對PCB進(jìn)行自動布線，同時系統(tǒng)自動打開一個Messages面板，顯示當(dāng)前自動布線的進(jìn)展。自動布線結(jié)束，關(guān)閉Messages面板。教學(xué)模式任務(wù)4.4照明電路雙面PCB的檢測與優(yōu)化1.PCB設(shè)計規(guī)則檢測演示執(zhí)行【工具】→【設(shè)計規(guī)則檢查】菜單命令，彈出【設(shè)計規(guī)則檢測】對話框。選中Manufacturing選項，取消最下面一行的檢測。單擊按鈕，啟動DRC檢查，系統(tǒng)自動產(chǎn)生一個*.html文件，給出檢查結(jié)果，無Warning，教學(xué)模式任務(wù)4.4照明電路雙面PCB的檢測與優(yōu)化2.優(yōu)化布線演示取消GND的布線，GND網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)飛線。在【BottomLayer】層，優(yōu)化小于90°的布線需要優(yōu)化。在【TopLayer】層，優(yōu)化小于90°的布線需要優(yōu)化。教學(xué)模式任務(wù)4.4照明電路雙面PCB的檢測與優(yōu)化3.淚滴優(yōu)化及放置安裝孔

演示執(zhí)行【放置】→【焊盤】菜單命令或單擊【配線】工具欄中的【焊盤】按鈕，按鍵盤的Tab鍵，彈出【焊盤】對話框，設(shè)置安裝孔的通孔和形狀尺寸均為120mil。單擊【焊盤】對話框中的【確認(rèn)】按鈕，然后將焊盤放置于印制電路板4角作為安裝孔，并在“Keep-OutLayer”板層，執(zhí)行【放置】→【走線】菜單命令將四個安裝孔圍起來。任務(wù)4.4照明電路雙面PCB的檢測與優(yōu)化4.覆銅優(yōu)化演示執(zhí)行【放置】→【多邊形覆銅】菜單命令，外框畫一個封閉的多邊形覆銅框。在工作層“TopLayer”、“BottomLayer”覆銅任務(wù)4.4照明電路雙面PCB的檢測與優(yōu)化5.GND網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化

演示設(shè)置【PolygonCnnect】值為“30mil”。課后作業(yè)實戰(zhàn)項目簡易錄放音電路雙面PCB板設(shè)計項目五設(shè)計單片機(jī)實驗板電路PCB雙面學(xué)習(xí)目標(biāo)教學(xué)模式單片機(jī)電路原理圖設(shè)計。單片機(jī)電路原理圖元器件庫、PCB封裝庫的創(chuàng)建和調(diào)用。單片機(jī)電路雙面PCB設(shè)計。工作任務(wù)教學(xué)模式自制STC89C51元器件原理圖符號電路原理圖中全部元件統(tǒng)一編號。自制PCB元器件封裝類型。創(chuàng)建單片機(jī)電路項目集成元器件庫重難點內(nèi)容教學(xué)模式

1、元器件封裝類型庫的自制

2、總線、總線入口線、網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽、端口的使用方法

3、模塊化布局、布線規(guī)則設(shè)置

4、PCB布線的優(yōu)化教學(xué)模式相關(guān)知識1項目導(dǎo)讀本項目用到的電路原理圖是單片機(jī)課中的實驗實訓(xùn)板原理圖，根據(jù)單片機(jī)實驗電路板電路工作原理，按電路功能將該電路劃分為5大模塊：電源電路部分——給整個最小單片機(jī)系統(tǒng)提供電源、下載電路部分——主要為調(diào)試程序和將調(diào)好程序下載到芯片上服務(wù)的、控制電路部分——是整個最小單片機(jī)系統(tǒng)的控制中心、按鈕矩陣電路部分——是整個最小單片機(jī)系統(tǒng)的輸入部分、顯示電路部分——是整個最小單片機(jī)系統(tǒng)的輸出部分。教學(xué)模式相關(guān)知識2常用電氣對象總線總線是一組具有相同電氣特性的并行信號線組合，如計算機(jī)內(nèi)部的地址總線、數(shù)據(jù)總線、控制總線等?？偩€入口總線入口是單一導(dǎo)線與總線的連接線。網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號具有實際的電氣連接意義，電路圖中具有相同網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號的導(dǎo)線，它們實際上是連接在一起的，當(dāng)需要連接的線段比較長，或因電路較復(fù)雜使繪制電連接線比較困難時，應(yīng)盡量使用放置網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號的方法來實現(xiàn)電氣連接。

端口復(fù)雜電路圖中任何兩個具有相同名稱的端口，同樣也實現(xiàn)了電氣連接。教學(xué)模式任務(wù)5.1自制STC89C51元器件原理圖符號STC89C51元器件原理圖符號演示教學(xué)模式任務(wù)5.1自制STC89C51元器件原理圖符號

當(dāng)前環(huán)境改為mySchlib.SchLib。執(zhí)行【工具】→【新元件】菜單命令，在【新元件】對話框的【名稱】文本框中輸入STC89C51。執(zhí)行【工具】→【文檔選項】菜單命令，彈出【庫編輯器工作臺】對話框，確認(rèn)當(dāng)前捕獲網(wǎng)格、可視網(wǎng)格的值均為10，其他參數(shù)一般不需要改變。執(zhí)行【放置】→【矩形】菜單命令，在第四象限靠近坐標(biāo)原點(X:0，Y:0)的位置放置一個矩形。執(zhí)行【放置】→【引腳】菜單命令，放置元件各引腳，設(shè)置引腳的屬性。雙擊元件名STC89C51，在默認(rèn)編號(DefaultDesignator)處輸入“U？”；在【DefaultComment】下拉列表框中輸入STC89C51。繪制好的STC89C51元件電路符號單擊標(biāo)準(zhǔn)工具欄上的【保存】按鈕，保存STC89C51原理圖符號。教學(xué)模式任務(wù)5.2繪制單片機(jī)電路原理圖1.原理圖工作環(huán)境的設(shè)置演示繪制單片機(jī)電路原理圖圖紙的劃分教學(xué)模式任務(wù)5.2繪制單片機(jī)電路原理圖2.各部分具體電路的繪制演示（1）顯示電路原理圖的繪制顯示電路原理圖部分的關(guān)鍵元件為4位一體七段數(shù)碼管HDSP-B03E。展開【元件庫】面板，加載DXP2004軟件安裝路徑庫中l(wèi)ibrary04\Library\AgilentTechnologies中的“AgilentLEDDisplay7-Segment,4-Digit.IntLib”集成元件，從中找到HDSP-B03E元器件，在圖紙左上部分放置一個HDSP-B03E元件。在元件庫MiscellaneousDevices.IntLib中取出LED0、Res2、PNP幾種元件。雙擊LED0、Res2、PNP元件符號，打開其屬性對話框，將LED0標(biāo)識符改為VD?、Res2值改為0.33k、取消選中PNP屬性對話框中【注釋】文本框后方的【可視】復(fù)選框(元件編號不設(shè)置)。按住Shift鍵，用鼠標(biāo)單擊元件LED0、Res2，同時選中這兩個元件，單擊標(biāo)準(zhǔn)工具欄中的【復(fù)制】按鈕，復(fù)制后，再點擊按鈕，在圖紙合適的位置粘貼7對。用上述方法將Res2、PNP也粘貼3對，并向上移動PNP三極管位置。

單擊【布線】工具欄上的【導(dǎo)線】按鈕、【電源】按鈕，放置相關(guān)導(dǎo)線、電源。單擊【布線】工具欄上的【總線入口】按鈕和【總線】按鈕，放置總線入口和總線。單擊【布線】工具欄上的【端口】按鈕，在總線最右端放置一個端口，設(shè)置【端口屬性】。單擊【布線】工具欄上的【網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號】按鈕，在其屬性對話框中填入連續(xù)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽的起始標(biāo)簽號，依次按鼠標(biāo)左鍵在電路圖中放置網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號。任務(wù)5.2繪制單片機(jī)電路原理圖2.各部分具體電路的繪制演示（2）控制電路原理圖的繪制控制電路原理圖部分的關(guān)鍵元件是控制芯片STC89C51，是我們剛在前面自制的元器件。展開工作區(qū)右側(cè)的【元件庫】面板，將當(dāng)前元件庫文件改為“mySchlib.SchLib”，單擊PlaceSTC89C51按鈕，在圖紙右上部分放置一個STC89C51元件。在元件庫MiscellaneousDevices.IntLib中分別取出Cap、CapPol1、Res2、PNP、XTAL、SW-PB、Speaker幾種元件，并修改元件的相關(guān)屬性。單擊【布線】工具欄上的【導(dǎo)線】按鈕放置導(dǎo)線，單擊【網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號】按鈕在導(dǎo)線上放置相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號，單擊【電源】按鈕和【地】按鈕在圖紙中放置電源和地。單擊【布線】工具欄上的【總線入口】按鈕和【總線】按鈕連接P0、P1、P2口，并在P1口總線上放置端口P[10…17](其屬性設(shè)置同圖5-19所示)，在P0、P2口總線上放置相應(yīng)網(wǎng)格標(biāo)簽P[00…07]、P[20…27]。任務(wù)5.2繪制單片機(jī)電路原理圖2.各部分具體電路的繪制演示（3）電源電路的繪制加載DXP2004軟件安裝路徑庫中l(wèi)ibrary04\Library\Library\Amp中的元件庫文件AMPSerialBusUSB.IntLib，并從該庫中取出一個“1364425－1”USB接口元件放置在圖紙中左邊第二個區(qū)域中。該部分電路中余下的元件均在庫文件MiscellaneousDevices.IntLib中，注意其中元件“SWDPDT”元件需要按“Y”進(jìn)行垂直鏡像，用前述方法繪制好的電源電路。任務(wù)5.2繪制單片機(jī)電路原理圖2.各部分具體電路的繪制演示（4）下載電路的繪制執(zhí)行【工具】→【發(fā)現(xiàn)器件】菜單命令，彈出【搜索庫】對話框，輸入查找條件“MAX232*”，找到MAX232ACPE元件，單擊PlaceMAX232ACPE按鈕，在圖紙左側(cè)第三部分放置一個MAX232ACPE元件符號。將當(dāng)前元件庫文件改為MiscellaneousConnectors.IntLib，從中取出元件“DConnector9”符號，也將其放置在圖紙左側(cè)第三部分中。電路中需要的電容在庫文件MiscellaneousDevices.IntLib中。單擊【布線】工具欄上的【導(dǎo)線】按鈕放置導(dǎo)線，單擊【網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號】按鈕在導(dǎo)線上放置相關(guān)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號，單擊【電源】按鈕和【地】按鈕放置電源和地。任務(wù)5.2繪制單片機(jī)電路原理圖2.各部分具體電路的繪制演示（5）按鈕矩陣電路的繪制在庫文件MiscellaneousDevices.IntLib中找到元件SW-PB，并在圖紙的右側(cè)下半部分，放置16個SW-PB開關(guān)。調(diào)出實用工具欄，選中需要排列的開關(guān)，利用【排列工具】，將16個SW-PB開關(guān)按圖5-29所示排列，并取消所有開關(guān)元器件屬性中“PartComment”項的“可視”。單擊【導(dǎo)線】按鈕放置導(dǎo)線，單擊【網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號】按鈕在導(dǎo)線上放置相關(guān)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號。任務(wù)5.2繪制單片機(jī)電路原理圖3.電路原理圖中全部元件統(tǒng)一編號演示執(zhí)行【工具】→【注釋】菜單命令，采用默認(rèn)設(shè)置，關(guān)閉【注釋】對話框。執(zhí)行【工具】→【標(biāo)注所有器件】菜單命令，彈出【確認(rèn)編號改變】對話框，單擊Yes按鈕，執(zhí)行對本張電路圖紙中全部元件的統(tǒng)一編號工作。任務(wù)5.2繪制單片機(jī)電路原理圖4.電路原理圖中放置附加說明信息演示執(zhí)行【放置】→【文本字符串】菜單命令，按Tab鍵打開【注釋】對話框，設(shè)置【文本】下拉列表框的內(nèi)容，單擊【TimesNewRoman,10】按鈕，將文本的字號設(shè)置成小二號。依照上述方法，放置各個部分電路的名稱。執(zhí)行【放置】→【文本字符串】菜單命令，在DB1元件旁邊放置“針狀”注釋。任務(wù)5.2繪制單片機(jī)電路原理圖5.編譯檢測、修改電路原理圖演示執(zhí)行【工程】→【CompileDocument單片機(jī)實驗板電路.SchDoc】菜單命令，系統(tǒng)自動對該電路進(jìn)行電氣規(guī)則檢測，并將檢測結(jié)果放在Messages面板中，有兩個“Error”錯誤信息，由于該電路中USB1元件只為單片機(jī)實驗板電路提供一個+5V的主機(jī)電源，不用其數(shù)據(jù)輸入端，所以應(yīng)在其D+、D-處各放置一個忽略ERC檢查指示符。依次分析Messages面板中的每項信息內(nèi)容，注意“nodrivingsource”警告信息一般針對元件輸入引腳的，可直接放置忽略ERC檢查指示符。另外，有時多個警告信息實際上是一個問題引起來的，所以解決明顯問題后可以再次進(jìn)行編譯工作。該電路圖中還需要在U1的19腳、U2的13腳也放置忽略ERC檢查指示符。執(zhí)行【文件】→【保存】菜單命令，再執(zhí)行【工程】→【CompileDocument單片機(jī)實驗板電路.SchDoc】菜單命令。教學(xué)模式任務(wù)5.3自制PCB元器件封裝類型在單片機(jī)實驗電路板項目中需要自制按鍵開關(guān)和自鎖開關(guān)的封裝形式，封裝圖a中焊盤孔（內(nèi)）徑為32mil，焊盤外徑為70mil×70mil（內(nèi)徑一般取引腳實測大小的1.7倍，外徑一般取內(nèi)徑的2倍）；圖b中焊盤外徑為60mil×60mil，焊盤孔徑為32mil。修改集成元件庫MiscellaneousConnectors.IntLib中DSUB1.385-2H9封裝。封裝“DB9/M”教學(xué)模式任務(wù)5.3自制PCB元器件封裝類型1.創(chuàng)建PCB庫文件演示打開“單片機(jī)實驗板電路.PRJPCB”。執(zhí)行【文件】→【創(chuàng)建】→【庫】→【PCB元件庫】菜單命令，新建一個PcbLib1.PcbLibPCB庫文件。單擊工具欄中的【保存】按鈕，或執(zhí)行【文件】→【另存為】菜單命令，將新建PCB封裝庫文件保存到單片機(jī)實驗板電路文件夾中，并命名為“MCU封裝庫.PcbLib”。打開PCBLibrary工作面板。教學(xué)模式任務(wù)5.3自制PCB元器件封裝類型2.設(shè)置封裝編輯器環(huán)境參數(shù)演示設(shè)置庫選擇項參數(shù)對準(zhǔn)庫輯區(qū)點擊鼠標(biāo)石鍵，彈出快捷菜單，執(zhí)行【捕捉柵格】→【柵格屬性】快捷菜單命令，將柵格值設(shè)為10mil，其它內(nèi)容不變。設(shè)置層次顏色參數(shù)執(zhí)行【工具】→【層次顏色】菜單命令，彈出【板層和顏色】對話框。教學(xué)模式任務(wù)5.3PCB元件封裝的制作3.手工制作按鍵開關(guān)元件的封裝演示在PCBLibrary工作面板的【元件】選項組區(qū)域右擊，執(zhí)行彈出的快捷菜單中的【新建空元件】命令，新建一個元件封裝。封裝重命名。雙擊新封裝名稱，彈出【PCB庫元件】對話框，將其封裝名改為BUTTON，如圖5－46所示。放置焊盤。繪制輪廓線。按“＋”、“－”鍵將工作層面切換到TopOverlay，執(zhí)行【放置】→【走線】菜單命令，依次繪制4條輪廓線段，輪廓大小為290mil×380mil。單擊【保存】按鈕，保存BUTTON封裝。任務(wù)5.3PCB元件封裝的制作4.以系統(tǒng)自帶封裝為基礎(chǔ)制作自鎖開關(guān)的封裝演示在“MCU封裝庫.PcbLib”中新建一個元件封裝名為SWITCH。打開系統(tǒng)元件封裝庫。復(fù)制粘貼參考封裝。修改封裝相關(guān)參數(shù)。執(zhí)行【編輯】→【設(shè)置參考】→【1腳】菜單命令，將“1”腳設(shè)定為參考原點。單擊【保存】按鈕，保存SWITCH封裝。任務(wù)5.3自制PCB元器件封裝類型5.以系統(tǒng)自帶封裝為基礎(chǔ)制作封裝DB9/M演示在“MCU封裝庫.PcbLib”中新建一個元件封裝名為DB9/M。打開系統(tǒng)元件封裝庫。執(zhí)行【文件】→【打開】菜單命令，抽取元件庫MiscellaneousConnectors.LibPkg。雙擊MiscellaneousConnectors.PcbLib打開該封裝庫，找到DSUB1.385-2H9封裝類型，并復(fù)制該封裝類型。4.將DSUB1.385-2H9封裝類型粘貼到“MCU封裝庫.PcbLib”的DB9/M編輯區(qū)，同時修改“1”到“9”腳的引腳須序，保存DB9/M封裝。任務(wù)5.4設(shè)計單片機(jī)電路雙面PCB單片機(jī)實驗板雙面PCB圖形，技術(shù)要求如下：（1）雙面板，電路板尺寸為5500mil×3300mil，禁止布線區(qū)與板子邊沿的距離為200mil。（2）采用插針式元件。（3）焊盤之間允許走一根銅膜導(dǎo)線，最小間距為10mil。（4）最小銅膜導(dǎo)線寬度為20mil，電源的銅膜導(dǎo)線寬度為40mil，導(dǎo)線拐角為45°。（5）對PCB進(jìn)行ERC檢測，并進(jìn)行相關(guān)的后期優(yōu)化處理。任務(wù)5.4設(shè)計單片機(jī)電路雙面PCB1.向?qū)Щ蛉斯し绞揭?guī)劃PCB板演示任務(wù)5.4設(shè)計單片機(jī)電路雙面PCB2.調(diào)用自建封裝庫演示任務(wù)5.4設(shè)計單片機(jī)電路雙面PCB電路中所有發(fā)光二極管的封裝改為PIN2。右擊任一發(fā)光地極管，執(zhí)行“查找相似對象”，找出當(dāng)前文檔中封裝為“LED-0”的所有元件，將當(dāng)前封裝改為“PIN2”。電路中自鎖開關(guān)S2的封裝改為自制封裝SWITCH。電路中所針狀數(shù)據(jù)口J1封裝改為自制封裝DB9/M。電路中U1集成塊STC89C51的封裝指定為DIP40。用批量修改，即“查找相似對象”的方法將電路中開關(guān)S1、S3…S22的封裝改為自制封裝BUTTON。電路中0.1uF的電容封裝改為RAD0.1，電路中10uF的電容封裝改為RB5-10.5。電路中蜂鳴器的封裝改為RB7.6-15。保存更改后的原理圖文件。3.檢查、更改或添加單片機(jī)原理圖中各元器件的封裝類型演示任務(wù)5.4設(shè)計單片機(jī)電路雙面PCB4.裝載網(wǎng)絡(luò)表演示任務(wù)5.4設(shè)計單片機(jī)電路雙面PCB執(zhí)行【設(shè)計】→【板層顏色】菜單命令，設(shè)置【視圖配置】對話框。5.PCB環(huán)境設(shè)置演示任務(wù)5.4設(shè)計單片機(jī)電路雙面PCB根椐前面項目所學(xué)方法自動布局、手工調(diào)整。執(zhí)行【放置】→【字符串】菜單命令，在“TopOverlay”頂層絲印層上放“自己姓名”字符串。6.PCB元件布局演示任務(wù)5.4設(shè)計單片機(jī)電路雙面PCB執(zhí)行【設(shè)計】→【規(guī)則】菜單命令，“Width”規(guī)則中將網(wǎng)絡(luò)NetC4_1、GND、VCC加寬到40mil；“Manufacturing”規(guī)則中將“SilkToSilkClearance”、“SilkToSolderMaskClearance”、“MinimumSolderMaskClearance”均設(shè)置成“2mil”。執(zhí)行【自動布線】→【全部】菜單命令，調(diào)出【布線策略】對話框。點擊按鈕，軟件開始自動布線。7.PCB布線規(guī)則設(shè)置及自動布線演示任務(wù)5.4設(shè)計單片機(jī)電路雙面PCB線的優(yōu)化、淚滴優(yōu)化、覆銅優(yōu)化、GND網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化。注意：①重疊導(dǎo)線，需刪除重新手工布線。②繞行較遠(yuǎn)的導(dǎo)線，需重新布局后再自動布線，或再手工重新布線。③同層導(dǎo)線轉(zhuǎn)彎處有銳角出現(xiàn)需手工重新布線。④手工重新布線過程中按“Tab”或“+”、“-”改變布線導(dǎo)線的板層。8.PCB的優(yōu)化演示任務(wù)5.5創(chuàng)建單片機(jī)電路項目集成元器件庫1.從PCB和原理圖互相更新任務(wù)5.5創(chuàng)建單片機(jī)電路項目集成元器件庫在生成集成元件庫之前，一定要注意原理圖與PCB板圖的聯(lián)動，確保每個元件的相關(guān)信息在這原理圖環(huán)境和在PCB環(huán)境中的屬性參數(shù)是一致的，在兩種環(huán)境中均可產(chǎn)生集成元件庫文件。在此回到單片機(jī)實驗電路板原理圖環(huán)境，執(zhí)行【設(shè)計】→【生成集成庫】菜單命令，點擊“確定”后軟件自動在工程式文件夾中針對本工程產(chǎn)生一個“*.IntLib”。2.生成工程集成元件庫任務(wù)5.5創(chuàng)建單片機(jī)電路項目集成元器件庫3.瀏覽工程的集成元件庫謝謝聆聽！電子CAD項目6設(shè)計單片機(jī)實驗板電路四層PCB學(xué)習(xí)目標(biāo)教學(xué)模式單片機(jī)電路原理圖層次圖的設(shè)計。單片機(jī)電路四層PCB的設(shè)計。單片機(jī)電路原理圖與PCB圖相互更新。工作任務(wù)教學(xué)模式繪制單片機(jī)層次電路原理圖人工規(guī)劃單片機(jī)四層PCB設(shè)計單片機(jī)電路四層PCB重難點內(nèi)容教學(xué)模式

1、PCB項目模塊的劃分

2、頂層管理圖的設(shè)計

3、多張圖紙層次關(guān)系的建立

4、子圖的產(chǎn)生及設(shè)計教學(xué)模式相關(guān)知識1項目導(dǎo)讀本項目用到的電路原理圖仍然是單片機(jī)實驗實訓(xùn)板原理圖，但是在本項目中將采用自頂向下的層次電路圖的設(shè)計方法，將項目五中的5大功能模塊：電源電路模塊、下載電路模塊、控制電路模塊、按鈕矩陣電路模塊、顯示電路模塊等分別用5張圖紙繪制，項目總圖用1張圖紙繪制，該項目共有6張圖紙，6張圖紙構(gòu)成上、下兩層關(guān)系。單片機(jī)層次電路設(shè)計可以利用項目五已設(shè)計好的電路圖簡化設(shè)計工作。教學(xué)模式相關(guān)知識2原理圖模塊化設(shè)計通過前面的幾個項目，學(xué)會了一般電路原理圖的基本設(shè)計方法，將整個項目的電路圖都繪制在一張圖紙上。這種方法適用于規(guī)模小、邏輯結(jié)構(gòu)比較簡單的電路設(shè)計，當(dāng)項目或原理圖比較復(fù)雜時，可以采用另一種設(shè)計方法，即模塊化設(shè)計方法。這種方法將一個龐大的系統(tǒng)電路項目按照其電路功能分解成若干個小的電路模塊，每個電路模塊均能夠獨立地完成一定的電路功能，具有相對獨立性，它們之間或是平等的關(guān)系，或是包含與被包含的關(guān)系，設(shè)計工作可以由不同的設(shè)計者、在不同地點、設(shè)計在不同的圖紙上，最后由一個項目管理文件把它們組成一個有機(jī)的項目整體。模塊化設(shè)計最大特點是：項目電路圖之間結(jié)構(gòu)清晰、層次分明，既培養(yǎng)了一個設(shè)計團(tuán)隊，同時也提高了電子產(chǎn)品整機(jī)的設(shè)計速度，突出個人在某一方面的設(shè)計特長，增強(qiáng)新產(chǎn)品的社會競爭力。

教學(xué)模式相關(guān)知識3自頂向下的層次電路圖設(shè)計自頂向下的層次電路圖設(shè)計方法，是實際工作中最常用的硬件電路設(shè)計方法。首先要對整個電路系統(tǒng)從宏觀上把它劃分為若干個功能模塊，根據(jù)系統(tǒng)的實際結(jié)構(gòu)與功能，把這些功能模塊正確地連接起來，整個電路系統(tǒng)形成一個有機(jī)的整體。單片機(jī)實驗板電路原理圖可劃分為5個功能模塊：電源電路、控制電路、顯示電路、下載電路、按鈕矩陣電路。教學(xué)模式相關(guān)知識4PCB多層板設(shè)計隨著電子技術(shù)的發(fā)展，高速度、高密度是現(xiàn)代電子產(chǎn)品的發(fā)展趨勢之一，高速、低耗、小體積、抗干擾性良好的電子產(chǎn)品越來越多，對印制電路板設(shè)計提出了更高的防干擾和布線的特殊要求，為此，手機(jī)、電腦、U盤、MP4高科技產(chǎn)品等均已使用了四層以上的PCB板設(shè)計，這些產(chǎn)品的電路板不僅有上下兩面布線，在板的中間還設(shè)有走線較為簡單的電源或接地的夾層銅箔，并常用大面積填充的辦法來布線。上下位置的表面層與中間各層通過“過孔（Via）”來連通。多層印制電路板以其電路復(fù)雜、布線層數(shù)多、裝配密度高、可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)勢廣泛應(yīng)用于高速電子設(shè)備中，基本解決單面板、雙面板中無法解決的問題。因此，多層印制電路板的設(shè)計是PCB設(shè)計人員的必備技能之一。教學(xué)模式相關(guān)知識5層次電路圖設(shè)計中常用電氣對象1.圖紙符號執(zhí)行【放置】→【圖表符】菜單命令，或單擊【配線】工具欄中的【圖表符】按鈕，十字形工作光標(biāo)上就會黏附一個綠色長方塊，單擊確定圖表符的起點，移動鼠標(biāo)后再單擊鼠標(biāo)左鍵確定圖表符的終點。雙擊圖表符，彈出【方塊符號】對話框，如圖6-3所示。只需填寫以下兩欄，其它不變。2.圖紙入口執(zhí)行【放置】→【添加圖紙入口】菜單命令，或單擊【配線】工具欄中的【放置圖紙入口】按鈕，十字形工作光標(biāo)移到圖表符號內(nèi)邊沿后，按一次鼠標(biāo)左鍵放置一個圖紙入口。雙擊圖紙入口(或在放置狀態(tài)下，按Tab鍵)，彈出【方塊入口】對話框，如圖6-4所示。只需填寫以下兩欄，其它不變。(1)名稱：方塊入口的名稱，應(yīng)與子電路原理圖中相應(yīng)的端口名稱一致。(2)I/O類型：要根據(jù)具體電路工作原理確定類型。有4種，即不確定型(Unspecified)、輸入型(Input)、輸出型(Output)和雙向型(Bidirectional)。教學(xué)模式任務(wù)6.1繪制單片機(jī)層次電路原理圖1.建立一個PCB項目執(zhí)行【文件】→【創(chuàng)建】→【工程】→【PCB工程】菜單命令。執(zhí)行【文件】→【保存工程為】菜單命令，保存到指定目錄中，命名為“單片機(jī)四層板.PrjPCB”。執(zhí)行【文件】→【創(chuàng)建】→【原理圖】菜單命令，新建一個原理圖文件。執(zhí)行【文件】→【另存為】菜單命令，并命名為“單片機(jī)四層板頂層.SchDoc”原理圖文件。教學(xué)模式任務(wù)6.1繪制單片機(jī)層次電路原理圖2.繪制頂層電路原理圖演示圖紙參數(shù)設(shè)置放置方塊符號放置圖紙入口連接各圖紙符號教學(xué)模式任務(wù)6.1繪制單片機(jī)層次電路原理圖3.建立圖紙間的層次關(guān)系演示創(chuàng)建各子原理圖空白圖紙建立圖紙間的層次關(guān)系保存圖紙教學(xué)模式任務(wù)6.1繪制單片機(jī)層次電路原理圖4.繪制各個子原理圖演示繪制電源電路子原理圖(1)雙擊Projects工作面板上的“電源電路”文件名，打開電源電路的空白圖紙。(2)執(zhí)行【設(shè)計】→【文檔選項】菜單命令，彈出【文檔選項】對話框，將圖紙自定義為寬600、高400，【參數(shù)】選項卡設(shè)置，填寫好的“電源電路”圖紙標(biāo)題欄。(3)按照簡單電路圖的繪制方法繪制電源電路，執(zhí)行【工程】→【CompileDocument電源電路.SchDoc】菜單命令，彈出【Messages】對話框，提示有兩個“nodrivingsource”警告“Warning”，放置兩個忽略檢測符號，繪制好的電源電路。教學(xué)模式任務(wù)6.1繪制單片機(jī)層次電路原理圖4.繪制各個子原理圖演示繪制顯示電路子原理圖(1)雙擊Projects工作面板上的“顯示電路”文件名，打開顯示電路的空白圖紙。(2)執(zhí)行【設(shè)計】→【文檔選項】菜單命令，彈出【文檔選項】對話框，將圖紙自定義為寬800、高600，并填寫圖紙標(biāo)題欄各參數(shù)。(3)按照簡單電路圖的繪制方法(項目一內(nèi)容)繪制顯示電路，并將各個端口移到相對應(yīng)的位置，繪制好的顯示電路。教學(xué)模式任務(wù)6.1繪制單片機(jī)層次電路原理圖4.繪制各個子原理圖演示繪制控制電路子原理圖(1)雙擊Projects工作面板上的“控制電路”文件名，打開控制電路的空白圖紙。(2)執(zhí)行【設(shè)計】→【文檔選項】菜單命令，打開【