第2章 绘制三端稳压电源原理图

第2章绘制三端稳压电源原理图本章学习目标本章主要讲述三端稳压电源原理图的绘制过程，以达到以下学习目标：理解原理图的一般设计流程和基本原则。掌握原理图图纸的设置方法。了解原理图模板的制作和调用。掌握原理图库的添加和移除。掌握原理图元件的放置、位置调整、属性设置、删除、复制、粘贴、选取操作方法。掌握原理图元件的连线方法，节点放置方法。掌握电源和接地符号的放置方法。2.1原理图的一般设计流程和基本原则2.1.1原理图的一般设计流程新建原理图设置图纸载入原理图库放置元件元件位置调整连线添加其它电气符号检查和修改打印和报表输出2.1.2原理图的设计的基本原则1.以模块化和信号流向为原则摆放元件，使设计的原理图便于电路功能和原理分析。2.同一模块中的元件尽量靠近，不同模块中的元件稍微远离。3.不要有过多的交叉线、过远的平行连线。充分利用总线、网络标号和电路端口等电气符号，使原理图清晰明了。2.2.1新建原理图文件1.创建工程文件。参考§1.4节，执行菜单命令【File】/【New】/【PCBProject】，新建一个工程文件。2.执行菜单命令【File】/【SaveProject】，将新建工程文件保存为“三端稳压.PRJPCB”。3.执行菜单命令【File】/【New】/【Schematic】，新建一个原理图文件。4.单击工具栏中的按钮，弹出文件保存对话框，将新建原理图文件保存为“三端稳压.SchDoc”。新建的工程文件和原理图文件新建的工程文件新建的原理图文件2.2.2设置图纸1.设置图纸属性。执行菜单命令【Design】/【Option…】2.设置图纸尺寸图纸尺寸决定了图纸的大小，用户可以根据原理图的复杂程度和元件多少确定图纸大小。选择图纸属性对话框中的【Standardstyles】下拉列表框，选定一种图纸即可。ProtelDXP提供的标准图纸有以下几种。公制：A0、A1、A2、A3、A4英制:A、B、C、D、E其它：OrcadA、OrcadB、OrcadC、OrcadD、OrcadE、Letter、Legal、Tabloid3.设定图纸方向ProtelDXP的图纸方向有二种。选择图纸属性对话框中的【Orientation】下拉列表框可以设定，默认为水平横向。【Landscape】:水平横向【Portrait】:垂直纵向4.设置标题栏标题栏指图纸右下方的表格，用来填写文件名称，图纸序号、作者等信息。可以根据实际情况选择是否需要和需要何种标题栏。（1）设置是否显示标题栏。单击【TitleBlock】复选框，复选框中为“√”表示选中该项，则图纸右下方显示标题栏。（2）设置标题栏类型。设置显示标题栏后，还可在其右边的下拉列表框中进一步选择标题栏类型。ProtelDXP的标题栏类型有二种，默认为标准模式。【Standard】：标准模式【ANSI】:美国国家标准协会模式标准模式标题栏5.设置图纸栅格图纸栅格指为了绘图方便，图纸按照设定的单位划分为许多小方格。使用栅格可以使绘制的图纸美观整齐，可以根据实际情况选择栅格大小。图纸栅格分为以下三种。【Visible】：可视栅格。既将图纸放大后可以看到的小方格，默认值为10个单位。【Snap】：捕捉栅格。既画图时，图件移动的基本步长，默认值为10个单位。既元件移动，或画线时以10个单位为基本步长移动光标。【ElectricalGrid】：电气栅格设置电气栅格可以在元件放置和连线时自动搜索电气节点。如果选中该项，则在连线时会以【GridRange】栏中的设定值为半径，以光标中心为圆心，向四周搜索电气节点，并自动跳动电气节点处，以方便连线，如图所示电气节点2.3原理图模板的制作和调用在ProtelDXP中提供了标准模式的标题栏，但有时用户想制作自己特色的标题栏，如设计公司加入公司的图标等信息，Protel考证时提交考生信息等，例:制作Protel考证原理图模板。2.3.1原理图模板的制作1.新建原理图文件，并隐藏标题栏新建原理图文件，执行【Design】/【Options】菜单命令，弹出图纸属性对话框，取消【TitleBlock】复选框的选中状态，则图纸右下方不显示原标题栏。2.绘制模板表格选择绘图工具栏中的直线工具，按【Tap】按键设置好直线属性，在原理图右下方绘制模板表格。3.添加文字绘制好模板表格后，在模板中添加文字，选择绘图工具中的文字工具，按【Tap】按键弹出如图所示的属性对话框，在对话框的【Text】栏中输入文字。3.添加文字有些版本的ProtelDXP文字工具不支持中文，此时可以选择绘图工具中的文字框工具，按【Tap】按键弹出如图所示的属性对话框，取消【ShowBorder】复选框，不显示边框，取消【DrawSolid】复选框，不显示填充。3.添加文字点击【Text】后的【Change…】按钮，弹出如图2.12所示的对话框输入文字。可以点击【Font】后的【Change…】按钮，弹出字体对话框改变字体属性。添加其它表格文字考生信息姓名考号单位图名文件名第幅共幅考试时间考试日期4.保存模板模板绘制好后，执行【File】/【SaveCopyAs…】菜单命令，弹出如图所示的保存文件对话框，输入保存文件名，并在保存文件类型中选择原理图模板类型“AdvancedSchematicTemplateBinary(*.dot)”，从而将模板以“考证.dot”文件名保存。2.3.2原理图模板的调用1.打开需要调用原理图模板的原理图文件。2.执行菜单命令【Design】/【Template】/【SetTemplateFileName…】，弹出如下页图所示的打开文件对话框，选择原保存的模板文件“考证.dot”，点击【打开】按钮，弹出如图所示的选择模板应用范围对话框。3.弹出打开文件对话框，选择原保存的模板文件“考证.dot”，点击【打开】按钮。4.选择模板应用范围弹出如图所示的模板应用范围选择对话框【Justthisdocument】:将模板仅应用于当前原理图。【Allschematicdocumentsinthecurrentproject】：将模板应用于当前工程中的所有原理图文件。【Allopenschematicdocuments】:将模板应用于当前所有打开的原理图文件。添加了模板的原理图文件112233445566DDCCBBAA考生信息姓名考号单位图名文件名第幅共幅考试时间考试日期2.4加载和卸载元件库2.4.1原理图元件库介绍绘制原理图就是将代表实际元件的电气符号（既原理图元件）放置在原理图图纸中，并用具有电气特性的导线或网络标号将其连接起来的过程。ProtelDXP为了实现对众多原理图元件的有效管理，它按照元件制造商和元件功能进行分类，将具有相同特性的原理图元件放在同一个原理图元件库中，并全部放在ProtelDXP安装文件夹的Library文件夹中。分析三端稳压电源所需的元件库经过分析，插座JP1、JP2的原理图元件位于常用接插件杂项集成库MiscellaneousConnectors.IntLib中，而其它的原理图元件位于常用元件杂项集成库MiscellaneousDevices.IntLib中，系统默认情况下，已经载入了以上二个常用元件库，但是，如果要载入其它元件库，或者使用过程中移除了该库，则必须加载元件库。VinVoutGND7805VR1100mHL1250V/2AF1D1D2D3D412JP112JP21000uFC11000uFC41000pFC21000pFC312DS11KR12.4.2加载元件库1.打开库文件面板。在工作区右侧（或右下方）单击【Libraries】标签，即可打开库文件面板，如右图所示。原理图元件元件库按钮2.打开添加、移除元件库对话框单击库文件面板中的【Libraries…】元件库按钮，弹出如图所示的添加、移除元件库对话框已添加的元件库列表3.添加元件库在添加、移除元件库对话框中单击【AddLibrary…】添加元件库按钮，弹出选择元件库对话框，如图所示提示：ProtelDXP的常用元件库默认保存在安装盘的:\ProgramFiles\Altium\Library目录下。4.新添加的元件库新添加的元件库选用新添加的元件库单击添加、移除元件库对话框中的【Close】关闭按钮，回到库文件面板中，可以看到当前元件库下拉列表框中已经有了刚添加的元件库“STMemoryEPROM16-512Kbit.IntLib”，如图所示。2.4.3卸载元件库如果想将已经添加的元件库卸载，可以在添加/移除元件库对话框中，选中要卸载的元件库名后，单击【Remove】移除按钮即可。注意：卸载元件库并不是删除元件库，卸载元件库只是将该元件库从当前已添加元件库列表中移除，该库仍然保存在ProtelDXP的元件库文件夹中，下次需要时仍可加载进来使用。2.5放置原理图元件并设置属性1.将图纸放大并移动到适当位置（1）图纸显示比例的调节【PageUp】键:每按一次，图纸的显示比例放大一次，可以连续操作，并可在元件的放置过程中操作。【PageDown】键：每按一次，图纸的显示比例缩小一次，可以连续操作，并可在元件的放置过程中操作。【End】键：每按一次，图纸显示刷新一次。【Ctrl】+【PageDown】键：二个按键同时按下，可以显示图纸上的所有图件。（2）图纸位置的移动上下移动滑块左右移动滑块2.打开库文件面板，选择所需的元件库例：放置二极管经过前面的分析，二极管的原理图元件位于常用元件杂项集成库MiscellaneousDevices.IntLib中，因此在库文件面板中选择MiscellaneousDevices.IntLib库3.找到原理图元件在库文件面板中浏览原理图元件，找到二极管的原理图元件，如图所示。提示：为了加快寻找的速度，可以使用关键字过滤功能，由于二极管的原理图元件名称为Diode，因此可以在关键字过滤栏中输入Diode或Dio*（*为通配符，可以表示任意多个字符）。既找到所有含有字符Dio的元件。关键字过滤过滤后的元件常用元件的关键字DIO:二极管CAP：电容RES：电阻PNP：PNP型三极管NPN：NPN型三极管4.取出原理图元件找到二极管元件后，双击鼠标左键或单击库文件面板中的【PlaceDiode】按钮，将光标移到图纸上，此时可以看到光标下已经带出了二极管原理图元件的虚影，如图所示。5.设置原理图元件属性从原理图库中取出的原理图元件还没有输入元件编号、参数等属性，按下键盘上的【Tab】键，将弹出元件的属性对话框，5.设置原理图元件属性【Desinnator】元件编号：用于图纸中唯一代表该元件的代号。它由字母和数字二部分组成，字母部分通常表示元件的类别，如电阻一般以R开头、电容以C开头、二极管以D开头、三极管以Q开头等。数字部分为元件依次出现的序号。其后的复选框【Visible】用于设置元件编号在图纸中是否显示出来。【Comment】元件型号或参数：如电阻的阻值（以Ω为单位），电容的容量（以pF和uF为单位），三极管或二极管的型号等。【Footprint】引脚封装：该参数关系到PCB板的制作，在后面章节将会详细介绍，这里暂时不进行设置。6.放置原理图元件将元件移动到合适位置点击鼠标左键，将元件放置到图纸中，如图所示。提示：点击鼠标左键将元件放置到图纸中后，此时仍处于同类型元件的放置状态，并且元件的编号自动增加1，如图所示，此时可以继续移动光标点击鼠标左键放置其它的二极管。7.放置其它原理图元件元件类型和编号名称元件库电源插座JP1、JP2Header2HMiscellaneousConnectors.IntLib保险管F1Fuse2MiscellaneousDevices.IntLib整流二极管D1～D4Diode电感L1Inductor电解电容C1、C4CapPol1无极性电容C2、C3Cap三端稳压块VR1VoltReg电阻R1Res2发光二极管DS1LED08.三端稳压电源原理图元件的放置VinVoutGND7805VR1100mHL1250