電子CAD應(yīng)用電子技術(shù)類勞動(dòng)復(fù)習(xí)任務(wù)八雙面印制電路板設(shè)計(jì)補(bǔ)充與提高

復(fù)習(xí)任務(wù)八

雙面印制電路板設(shè)計(jì)的

補(bǔ)充與提高◆技能點(diǎn)¤熟練運(yùn)用Protel99SEPCB編輯器，采用自動(dòng)方法設(shè)計(jì)雙面印制電路板?！枇私釶rotel99SEPCB的各項(xiàng)設(shè)置與操作?！枵莆沼≈齐娐钒逶O(shè)計(jì)后的優(yōu)化處理。任務(wù)目標(biāo)

P151實(shí)訓(xùn)題1

在數(shù)據(jù)庫(kù)文件中新建一個(gè)PCB文件，并對(duì)其環(huán)境參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，要求如下：（1）定義一個(gè)雙面板，板框?yàn)?800mil×2100mil，在禁止布線層和機(jī)械層畫出板框，二者間距50mil，在機(jī)械層1標(biāo)注尺寸。（2）設(shè)置度量單位為公制，設(shè)置水平、垂直、元件柵格依次為1mil，10mil，20mil，電氣柵格為10mil。（3）設(shè)置當(dāng)用戶選擇新的元件時(shí)，系統(tǒng)不取消原來(lái)選擇的元件。設(shè)置當(dāng)用戶進(jìn)行PCB設(shè)計(jì)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)在線進(jìn)行DRC檢查。（4）設(shè)置旋轉(zhuǎn)角度為30度，底層絲印層的顏色為100號(hào)色，設(shè)置尺寸線為“簡(jiǎn)單顯示”，其余為“精細(xì)顯示”，設(shè)置顯示焊盤網(wǎng)絡(luò)名稱和焊點(diǎn)序號(hào)。（5）設(shè)置轉(zhuǎn)換特殊字符串功能，設(shè)置只顯示當(dāng)前板層。（6）設(shè)置操作撤消次數(shù)為50次，設(shè)置光標(biāo)類型：Large90，設(shè)置布線使用多邊形進(jìn)行障礙檢測(cè)；交互布線：避開障礙；設(shè)置與組件連接的導(dǎo)線會(huì)隨組件的移動(dòng)而一起伸縮。

主要內(nèi)容一、PCB布線參數(shù)設(shè)置二、PCB設(shè)計(jì)規(guī)則檢查三、PCB編輯器工作參數(shù)設(shè)置四、PCB布線后的進(jìn)一步優(yōu)化處理復(fù)習(xí)新一、PCB布線參數(shù)設(shè)置（P137—140）操作：Design/Rules…注意：一定在自動(dòng)布線之前進(jìn)行相關(guān)布線參數(shù)設(shè)置，之后自動(dòng)布線器按照設(shè)置的參數(shù)進(jìn)行布線。二、PCB設(shè)計(jì)規(guī)則檢查（P145—146）操作：Tools／DesignRuleCheck…注意：在PCB設(shè)計(jì)完成之后，檢測(cè)布線是否按上述規(guī)則進(jìn)行，并提供檢測(cè)報(bào)告(.DRC)。

三、PCB編輯器工作參數(shù)設(shè)置※1、環(huán)境參數(shù)設(shè)置操作：菜單命令Design/Options…/“Options”標(biāo)簽，或設(shè)計(jì)窗口中單擊鼠標(biāo)右鍵，選擇菜單Options/BroadOptions…

（1）“Grids”柵格設(shè)置（2）“ElectricalGrid”電氣柵格設(shè)置（3）“MeasurementUnit”計(jì)量單位設(shè)置2、工作層面設(shè)置（1）工作層面設(shè)置操作：菜單命令Design/Options…/“Layers”標(biāo)簽，或設(shè)計(jì)窗口單擊鼠標(biāo)右鍵，選擇菜單Options/BroadLayers…

注意：參見P118表8-1Protel99SE工作層工作層作用信號(hào)層32個(gè)銅膜信號(hào)層，其中包括頂層(Top)、底層(Bottom)和30個(gè)中間層(MidLayer1～30)，主要用來(lái)放置PCB的元件和布線。電源層16個(gè)內(nèi)部板層（InternalPlane），主要用于布置電源線和接地線。機(jī)械層16個(gè)機(jī)械板層（Mechanical），主要用于放置電路板上一些關(guān)鍵部位的標(biāo)注尺寸信息、印制板邊框及生產(chǎn)過程中的對(duì)準(zhǔn)孔等相關(guān)說明。阻焊層阻焊層（SolderMask）和錫膏防護(hù)層（PasteMask），保護(hù)電路板上不需要錫處不被鍍上錫。絲印層頂層絲印（TopOverlay）和底層絲?。˙ottomOverlay），用于繪制元件外形輪廓和標(biāo)號(hào)等。其他層鉆孔引導(dǎo)層（DrillGuide）、禁止布線層（Keep-OutLayer）、顯示復(fù)合層（Multi-Layer）（2）信號(hào)層和內(nèi)部板層設(shè)置操作菜單命令Design/LayerStackManager…，看到層堆棧的立體效果。（3）機(jī)械層設(shè)置操作菜單命令Design/MechanicalLayers…

，3、系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置（P147—151）操作菜單命令Tools/Preferences…

Options選項(xiàng)卡Display選項(xiàng)卡Colors選項(xiàng)卡Show／Hide選項(xiàng)卡Defaults選項(xiàng)卡SignalIntegrity選項(xiàng)卡四、PCB布線后的進(jìn)一步優(yōu)化處理※1、編輯焊盤尺寸原因一般封裝庫(kù)中給出的元件焊盤孔徑比實(shí)際尺寸小，必須對(duì)PCB圖中各元件焊盤尺寸重新編輯。通常IC焊盤1.6mmx1.8mm（63milx70mil）插座1.8mmx2.0mm（70milx80mil）一般元件1.8mmx1.8mm（70milx70mil）2、編輯、修改絲印層上元件編號(hào)及文字標(biāo)注

（1）隱藏元件信息（2）放置說明性文字步驟1：切換到絲印層（TopOverlay）上。步驟2：菜單命令Place/String(放置字符串信息)或點(diǎn)擊PlacementTools工具條上的按鈕。3、補(bǔ)淚滴

導(dǎo)線與焊盤或過孔的連接處逐步加大，形成淚滴狀，故稱做補(bǔ)淚滴。（1）作用讓焊盤更堅(jiān)固，防止機(jī)械制板時(shí)焊盤與導(dǎo)線斷開。（2）實(shí)施方式執(zhí)行菜單命令Tools/Teardrops...，4、敷銅（1）作用

提高高頻電路的抗干擾能力，改善大電流電路中的散熱條件，在印制板的焊錫面、元件面內(nèi)將關(guān)鍵的網(wǎng)絡(luò)或大面積空白區(qū)域敷滿銅膜，一般將所敷的銅膜接電源或接地。（2）放置金屬填充的方式

矩形金屬填充（Fill）和多邊形填充（PolygonPlane）執(zhí)行菜單命令Place/Fill或/PolygonPlane...刪除敷銅區(qū)域方法：執(zhí)行菜單命令Edit/Select/ToggleSelection，將光標(biāo)移到敷銅區(qū)域內(nèi)任意位置，單擊鼠標(biāo)左鍵選定。再執(zhí)行菜單命令Edit/Clear。

矩形金屬填充和多邊形金屬填充的區(qū)別：首先前者填充的是整個(gè)區(qū)域，沒有任何遺留的空隙。后者則是用銅鏌線來(lái)填充區(qū)域，線與線之間是有空隙的。當(dāng)然，如果將多邊形填充的線寬（TrackWidth）的值設(shè)置為大于或等于格點(diǎn)尺寸（GridSize）的值，也可以獲得到矩形填充相同的外觀效果。另外，矩形金屬填充會(huì)覆蓋該區(qū)域內(nèi)的所有導(dǎo)線、焊盤和過孔，使他們具有電氣連接關(guān)系，而多邊形金屬填充則會(huì)繞開區(qū)域內(nèi)的所有導(dǎo)線、焊盤、過孔等具有電氣意義的圖件，不改變他們?cè)械碾姎膺B接關(guān)系。這一點(diǎn)非常重要，使用時(shí)應(yīng)注意。

5、包地

將接地的導(dǎo)線包住某一區(qū)域或網(wǎng)絡(luò)。（1）作用

高頻電路印制板設(shè)計(jì)中經(jīng)常使用包地技術(shù)抵抗外界干擾，類似屏蔽線。（2）實(shí)施方式

步驟1：執(zhí)行菜單命令Edit/Select/Net。步驟2：十字光標(biāo)指向所要包地的網(wǎng)絡(luò)上，鼠標(biāo)左鍵確定后即已選擇該網(wǎng)絡(luò)。步驟3：菜單命令Tools/OutlineSelectedObjects，系統(tǒng)自動(dòng)對(duì)被選定的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行包地操作。步驟4：撤消選定狀態(tài)。當(dāng)不需要屏蔽導(dǎo)線時(shí)，使用“Edit/Select/ConnectedCopper”命令，將光標(biāo)移至屏蔽導(dǎo)線上單擊鼠標(biāo)左鍵選中屏蔽導(dǎo)線，之后單擊鼠標(biāo)右鍵，最后按動(dòng)Ctrl+Delete組合鍵即可刪除。6、制作螺紋孔（1）作用

在印制板四周或板的特殊位置常需要鉆螺紋孔，以便于安裝與固定電路板。（2）實(shí)施方式

使用焊盤或過孔來(lái)實(shí)現(xiàn)，但必須進(jìn)行額外設(shè)置。步驟1：執(zhí)行菜單命令Place/Pad，或單擊PlacementTools工具條上的按鈕，將焊盤分別布置于板四周。步驟2：雙擊某一焊盤進(jìn)入其屬性對(duì)話框，將X-Size、Y-Size、HoleSize三項(xiàng)設(shè)置為相同值，即均為螺紋孔的直徑。步驟3：在Advanced標(biāo)簽中關(guān)閉Plated。7、3D效果（1）作用可以看出PCB的實(shí)際效果，從而檢查封裝是否正確，元件布局是否合理，相互之間是否干涉等問題。（2）實(shí)施方式

執(zhí)行菜單命令View/Boardin3D，即可得到3D效果圖。8、標(biāo)注尺寸（1）作用出于方便制版過程的考慮，通常需要在PCB圖中標(biāo)注某些重要尺寸。尺寸標(biāo)注不具有電氣特性。

（2）實(shí)施方式

步驟1：將當(dāng)前層面切換層面到