第3章 原理圖繪制、PCB板.ppt

1、第三章原理圖、印刷電路板設(shè)計與制造、3.1 Protel 99SE概述、3.2原理圖繪制與生成網(wǎng)絡(luò)表、3.3印刷電路板設(shè)計與制造、3.1 Protel 99SE概述、Protel 99SE是一款基于Protel技術(shù)引進的Windows 9X/NT/2000系統(tǒng)的性能優(yōu)異的計算機輔助電路板設(shè)計軟件。該軟件自動化設(shè)計能力強，集成設(shè)計管理手段，極其豐富的原理圖和印刷電路板組件庫，良好的開放性和兼容性，友好的人機界面，是電路板設(shè)計軟件的杰出代表。Protel 99SE Protel 99se的組成Protel 99SE主要由原理圖(電路)設(shè)計系統(tǒng)、印刷電路板(PCB)設(shè)計系統(tǒng)、信號模擬系統(tǒng)和可編程邏輯

2、器件(PLD)設(shè)計系統(tǒng)組成。作為一般用戶，他們主要使用前兩個系統(tǒng)，這將是本章的主要內(nèi)容。下一頁，返回，3.1 Protel 99 SE概述，1高級原理圖系統(tǒng)該系統(tǒng)主要用于設(shè)計電路原理圖，包括原理圖設(shè)計的原理圖編輯器Sch和修改元件或創(chuàng)建新元件的元件庫編輯器SchLib。系統(tǒng)本身有大量的組件庫，用戶可以方便地調(diào)用或創(chuàng)建電路設(shè)計所需的各種電路組件，使電路設(shè)計變得簡單易行。此外，該系統(tǒng)還可以為印刷電路板設(shè)計提供網(wǎng)絡(luò)表和完善的打印功能。圖3-1顯示了用Protel 99SE設(shè)計的原理圖示例。2高級印刷電路板系統(tǒng)印刷電路板設(shè)計系統(tǒng)主要用于設(shè)計印刷電路板，包括用于設(shè)計電路板的電路板編輯器印刷電路板和用于修

3、改或創(chuàng)建組件封裝的組件封裝庫編輯器印刷電路板。下一頁，返回，上一頁，3.1 Protel 99SE概述，該系統(tǒng)非常強大，可以提供非常專業(yè)的交互式布線和元件布局，并且可以進行多達32個信號層和16個內(nèi)部電源/接地層的布線設(shè)計。通過這個系統(tǒng)，普通人也可以在短時間內(nèi)設(shè)計出專業(yè)的印刷電路板。圖3-2是用Protel 99SE設(shè)計的印刷電路板的例子。信號模擬系統(tǒng)是基于原理圖模擬信號的SPICE 3f5系統(tǒng)?？删幊踢壿嬙O(shè)計系統(tǒng)提供了一種高效、通用的可編程邏輯設(shè)計工具，它支持兩種可編程邏輯設(shè)計方法：一種是直接描述可編程邏輯器件設(shè)計邏輯功能源文件的CUPL語言；二是利用可編程控制器組件庫繪制可編程邏輯器件內(nèi)部

4、邏輯功能原理圖，然后編譯生成熔絲文件。由于篇幅有限，本章不介紹這兩個系統(tǒng)，感興趣的同學(xué)可以參考相關(guān)資料。下一頁，返回上一頁，3.1 Protel 99SE概述，3 . 1 . 2 Protel 99SE運行環(huán)境，1運行Protel 99SE的推薦配置?，F(xiàn)在一般配置的pc機一般都能運行Protel 99se軟件，性能越高，越有利于Protel 99se強大功能的充分發(fā)揮。建議的配置是：(1)中央處理器：奔騰及以上。(2)內(nèi)存：超過128兆字節(jié)。(3)顯示器和顯卡：SVGA顯示器，支持真彩色32色(1024768或更高分辨率)顯示。(4)硬盤：超過40GB。操作環(huán)境窗口9X/NT及以上。Prote

5、l 99SE的基本操作包括啟動和退出程序、創(chuàng)建或打開設(shè)計數(shù)據(jù)庫、在設(shè)計數(shù)據(jù)庫中創(chuàng)建各種設(shè)計文件、組織和管理設(shè)計界面等。1啟動Protel 99SE有幾種方法可以啟動Protel 99SE: (1)雙擊桌面上的程序快捷圖標(biāo)，直接進入Protel 99SE。(2)點擊“開始”菜單，選擇“開始|保護99SE”命令啟動保護99SE。(3)點擊“開始”菜單，選擇“開始|運行|客戶端99SE”命令啟動Protel 99SE。下一頁，返回上一頁，3.1 Protel 99SE概述，(4)單擊“開始”菜單并選擇命令“開始|程序| Protel 99SE | Protel 99SE”以啟動Protel 99SE

6、。(5)雙擊Protel 99SE數(shù)據(jù)庫文件圖標(biāo)，直接進入Protel 99SE。Protel 99SE啟動后，運行界面如圖3-3所示。2.有兩種方法可以從2號出口出去。Protel 99SE: (1)單擊程序下拉菜單，選擇“飛行|退出”命令。(2)單擊程序選項卡中的“”按鈕或右鍵單擊任務(wù)欄中的程序按鈕，選擇“關(guān)閉”命令。下一頁，上一頁，3.1 Protel 99SE概述，3。管理用戶應(yīng)用程序創(chuàng)建/打開/關(guān)閉用戶數(shù)據(jù)庫文件Protel 99SE提供了一個集成的設(shè)計數(shù)據(jù)管理環(huán)境，可以將設(shè)計項目中的所有設(shè)計文檔放在一個設(shè)計數(shù)據(jù)庫中，方便用戶組織和管理。因此，在用戶開始自己的設(shè)計應(yīng)用程序之前，他們必

7、須首先指定自己的設(shè)計數(shù)據(jù)庫文件。(1)創(chuàng)建一個新的設(shè)計數(shù)據(jù)庫文件，并啟動Protel 99SE。選擇“文件|新設(shè)計”命令，彈出如圖3-4所示的對話框。在圖3-4所示的對話框中，“位置”按鈕用于用戶指定設(shè)計數(shù)據(jù)庫的類型；更改設(shè)計數(shù)據(jù)庫名稱，如“示例1。DDB”；并指定保存設(shè)計數(shù)據(jù)庫文件的位置。用戶使用“密碼”按鈕來設(shè)置是否打開設(shè)計數(shù)據(jù)庫的密碼以防止泄露。設(shè)置密碼操作如圖3-5所示。下一頁，返回上一頁，3.1 Protel 99se概述，注意圖中的高亮度英文提示，意思是“此密碼的登錄名稱為“Admin”。也就是說，當(dāng)打開設(shè)計數(shù)據(jù)庫文件時，應(yīng)該在“名稱”中輸入“管理”，而不是文件名。單擊“確定”按鈕

8、完成新的設(shè)計數(shù)據(jù)庫。(2)打開設(shè)計數(shù)據(jù)庫并選擇“文件|打開”命令或直接單擊工具欄上的圖標(biāo)。在彈出對話框中指定要打開的數(shù)據(jù)庫文件，然后單擊“打開”按鈕。如圖3-6所示，新建或打開新的設(shè)計數(shù)據(jù)庫后的界面如圖3-7所示。(3)關(guān)閉設(shè)計數(shù)據(jù)庫您可以通過選擇“文件|關(guān)閉設(shè)計”命令或直接單擊設(shè)計數(shù)據(jù)庫標(biāo)題欄上的“”按鈕來關(guān)閉設(shè)計數(shù)據(jù)庫。下一頁，返回上一頁，3.1 Protel 99se概述，4。在用戶數(shù)據(jù)庫文件中創(chuàng)建各種設(shè)計文件后，接下來可以開始設(shè)計和應(yīng)用。根據(jù)不同的設(shè)計任務(wù)，用戶應(yīng)該首先在設(shè)計數(shù)據(jù)庫中創(chuàng)建各種設(shè)計文件。常見的設(shè)計文件包括原理圖文件、印刷電路板文件、文本文件、波形文件等。創(chuàng)建新設(shè)計文件的操

9、作步驟如下：找到需要創(chuàng)建新設(shè)計文件的文件夾(雙擊圖3-7中的“文檔”文件夾)。選擇“文件|新建”命令，打開“新建文檔”對話框，如圖3-8所示。在對話框中單擊要創(chuàng)建的文件，然后單擊“確定”，或者直接雙擊該文件。例如，要創(chuàng)建邏輯示意圖文件，請直接雙擊“邏輯示意圖文檔”文件。在圖3-8的對話框中只顯示了一些常用的設(shè)計文件。要顯示所有設(shè)計文件，您只需選擇下面的“顯示所有文檔類型”復(fù)選框。下一頁，返回上一頁，3.1 Protel 99se概述，5。設(shè)計界面的組織與管理不同設(shè)計任務(wù)的組織有很大不同。在這里，我們將介紹各種設(shè)計界面的一些常見操作，具體設(shè)計界面的組織和管理將在以下內(nèi)容中詳細介紹。以圖3-9所示

10、原理圖的設(shè)計界面為例進行介紹。(1)設(shè)計經(jīng)理(Design Manager)設(shè)計經(jīng)理用于管理用戶數(shù)據(jù)庫。它以樹形結(jié)構(gòu)列出當(dāng)前數(shù)據(jù)庫中的所有文件，可以通過旁邊的 和 展開或折疊，并且可以用鼠標(biāo)在文件之間方便地切換。如果活動窗口是原理圖或印刷電路板設(shè)計，瀏覽管理器選項卡也會出現(xiàn)在設(shè)計管理器中，用于設(shè)計對象的各種管理。通過“視圖”菜單中的“設(shè)計管理器”命令或單擊主工具欄上的，可以打開或關(guān)閉“設(shè)計管理器”窗口。下一步，上一步，3.1 Protel 99 SE概述，(2)菜單欄菜單欄總結(jié)了所有當(dāng)前可執(zhí)行的操作命令，用戶只需點擊相關(guān)命令即可執(zhí)行相應(yīng)的操作。(3)主工具欄主工具欄以圖標(biāo)的形式列出了一些常用的

11、命令，方便用戶操作。這些命令在菜單欄中有相應(yīng)的命令。(4)標(biāo)簽標(biāo)簽指示當(dāng)前激活的用戶文件，您可以通過單擊它輕松地在這些文件之間切換。要關(guān)閉文件，您可以直接右鍵單擊相應(yīng)的標(biāo)簽，并在彈出菜單中選擇“關(guān)閉”命令。(5)系統(tǒng)設(shè)置菜單系統(tǒng)設(shè)置菜單用于設(shè)置Protel 99SE的一些系統(tǒng)參數(shù)。點擊菜單，彈出如圖3-10所示的子菜單。下一頁，返回，上一頁，3.1 Protel 99 se概述，每個參數(shù)的含義如下：服務(wù)：服務(wù)。自定義：用戶。用于用戶定義的菜單、工具、快捷方式等。首選項：系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置。用于存儲和備份用戶文檔，設(shè)置系統(tǒng)字體等。設(shè)計效用：設(shè)計應(yīng)用。運行腳本：運行繪圖。運行流程：運行流程。安全性：安全

12、性和保密性。當(dāng)使用Protel 99SE軟件時，一般用戶經(jīng)常使用上述參數(shù)，而其他人很少使用它們。下一頁，返回上一頁，3.1 Protel 99se概述，(6)狀態(tài)欄和命令狀態(tài)欄狀態(tài)欄狀態(tài)欄用于顯示進程的進度、熱構(gòu)建的描述和鼠標(biāo)指針的當(dāng)前位置。命令狀態(tài)欄顯示當(dāng)前正在執(zhí)行的命令操作。通過視圖下拉菜單中的“狀態(tài)欄”命令和“命令狀態(tài)”命令打開和關(guān)閉它。3.2原理圖繪制和生成網(wǎng)絡(luò)表，用Protel 99SE設(shè)計印刷電路板一般分為三個步驟。首先，正確而美觀的電路原理圖(*。Sch)是利用Protel 99SE設(shè)計的原理圖設(shè)計系統(tǒng)，然后是網(wǎng)絡(luò)表(*。net)由原理圖生成。最后，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)表，利用Protel

13、99SE印刷電路板設(shè)計系統(tǒng)完成了印刷電路板的設(shè)計工作。因此，學(xué)習(xí)這個軟件的第一步是如何畫出正確而漂亮的電路原理圖。3.2.1原理圖設(shè)計步驟如圖3-11所示，利用Protel 99SE設(shè)計原理圖并生成網(wǎng)絡(luò)表。前兩個步驟已經(jīng)介紹過了，如何繪制原理圖和生成合格的網(wǎng)絡(luò)表文件將在原理圖環(huán)境設(shè)置中詳細描述(假設(shè)已經(jīng)建立了名為“示例1”的用戶數(shù)據(jù)庫文件，并且在該文件中創(chuàng)建了名為“sheet1.sch”的新原理圖文件，該文件后來被重命名為“插圖電路. sch”)。下一頁，返回，3.2原理圖繪制和生成網(wǎng)絡(luò)表，3.2.2原理圖設(shè)計界面介紹圖3-12顯示原理圖設(shè)計界面。工作空間是繪圖區(qū)域，繪圖只能在工作空間中進行，

14、但原理圖不能在工作空間之外繪制。標(biāo)準(zhǔn)圖紙包括框架、標(biāo)題欄、水平和垂直刻度，框架和圖紙的顏色可以定制，標(biāo)題欄的形式可以選擇，框架的寬度和刻度可以設(shè)置。設(shè)計原理圖時，工具欄提供了一些常見的組件、符號和標(biāo)注工具。Protel 99SE的默認(rèn)工具欄包括繪圖工具、布線工具、電源對象和數(shù)字對象，可通過命令“視圖)|工具欄”打開或關(guān)閉。其中，“布線工具”中的所有工具都可以通過“放置”下拉菜單中的命令直接放置在圖形上。用戶也可以通過系統(tǒng)設(shè)置菜單中的自定義命令自定義工具欄。原理圖瀏覽管理器可分為四個部分：庫/圖元管理器、元件過濾器、庫元件列表區(qū)和元件預(yù)覽器。單擊庫/圖元管理器的下拉箭頭，選擇庫或圖元。圖為目錄管

15、理。您可以在下面的瀏覽框中看到當(dāng)前打開的目錄。點擊下面的“添加/刪除”按鈕，添加或刪除組件庫，點擊后會出現(xiàn)如圖3-13所示的對話框。圖的上半部分列出了Protel 99SE本身帶來的原理圖元件庫文件，下半部分列出了打開的元件庫文件。直接雙擊以上文件或點擊“添加”按鈕打開一個新的庫文件，然后點擊“確定”按鈕完成添加組件庫的操作。您可以通過類似的操作刪除打開的庫文件。注意！Protel 99SE帶來的所有庫文件都放在程序安裝目錄的“庫”文件夾下。下一步、上一步、上一步、3.2原理圖繪制和生成網(wǎng)絡(luò)表，組件過濾器用于從某個組件庫中的大量組件中快速選擇所需的組件。在過濾器中輸入組件的完整名稱，然后按回車

16、鍵在組件列表區(qū)域顯示該組件。您也可以只輸入名稱的一部分(此時，您必須添加通配符“*”或“？”“*”與幾個字符匹配僅代表任意一個字符)，輸入后，組件和一些名稱相似的組件可以顯示在組件列表區(qū)域。例如，如果您在圖3-12的過濾器中輸入“二極管”，并按回車鍵，您可以看到在組件列表區(qū)域中只顯示“二極管”。庫中的所有元件都列在元件列表區(qū)域中，相應(yīng)的元件可以在下面的元件預(yù)覽區(qū)域中預(yù)覽。您也可以通過單擊庫/分類管理器中的瀏覽按鈕來預(yù)覽或編輯組件。組件列表區(qū)域下方的三個按鈕用于編輯、放置和查找組件。主工具欄中的常用工具及其含義如圖3-14所示。下一步、上一步、上一步、3.2原理圖繪制和網(wǎng)絡(luò)表生成、3.2.3原理圖繪制1原理圖環(huán)境設(shè)置原理圖環(huán)境設(shè)置也稱為繪圖設(shè)置，用于設(shè)置輸出電路原理圖的格式。在原理圖編輯界面點擊“設(shè)計|選項”，進入原理圖環(huán)境設(shè)置對話框，如圖3-15所示。“圖紙選項”選項卡用于設(shè)置圖紙的樣式，如尺寸、方向、標(biāo)題欄格式等?！袄L圖組織”選項卡用于設(shè)置標(biāo)題欄上顯示的相關(guān)信息，如繪圖單位、繪圖編號和繪圖員。當(dāng)某些信息無法顯示在標(biāo)題欄上時，可以使用繪圖工具欄上的特殊字符串工具直接在標(biāo)題欄上書寫。一旦畫好了，你就可以開始畫電路