第七讲 PCB设计实例(二)

2012-5-5第七讲PCB设计实例(二)学习目的：通过学习，熟悉PCB绘制界面，掌握基本绘图工具的使用，能绘制简单PCB2012-5-5目录7.1设置PCB设计环境7.2设置PCB电气轮廓7.3更新网络表和PCB7.4元件手工布局7.5放置焊盘和过孔7.6制作螺丝钉等定位孔7.7布线设置7.8自动布线7.9补泪滴7.10包地7.11覆铜7.12放置尺寸标注2012-5-52012-5-57.1设置PCB设计环境⑴执行菜单“设计”→“PCB板选择项”，设置单位制为英制或者公制；设置可视栅格1、2；捕获栅格X、Y均和元件网格X、Y。⑵执行菜单“设计”→“PCB板层次颜色”，设置各种板层颜色及显示状态。⑶执行菜单“工具”→“优先设定”，屏幕弹出“优先设定”对话框，选中“Display”选项，在“表示”区中选中【原点标记】复选框，显示坐标原点。⑷执行菜单“编辑”→“原点”→“设定”，定义相对坐标原点，设定后，沿原点往右为+x轴，往上为+y轴。2012-5-57.2设置PCB电气轮廓在PCB设计中，首先要规划印制板，即定义印制板的机械轮廓和电气轮廓。印制板的机械轮廓是指电路板的物理外形和尺寸，需要根据公司和制造商的要求进行相应的规划，机械轮廓定义在4个机械层上，比较合理的规划机械层的方法是在一个机械层上绘制电路板的物理轮廓，而在其它的机械层上放置物理尺寸、队列标记和标题信息等。印制板的电气轮廓是指电路板上放置元件和布线的范围，电气轮廓一般定义在禁止布线层上，是一个封闭的区域。通常在一般的电路设计中仅规划PCB的电气轮廓。2012-5-51.用鼠标单击工作区下方的标签，将当前工作层设置为KeepOutLayer。2.执行菜单“放置”→“圆弧”进行边框绘制闭合电气轮廓。圆弧的几种画法：a.圆弧中心法（P/A）b.圆弧90度（P/E）c.圆弧任意角度（P/N）d.圆（P/U）2012-5-57.3更新网络表和PCB2012-5-52012-5-52012-5-52012-5-5从原理图传输过来的元件及网络显示在右边2012-5-57.4元件手工布局1.手工移动元件⑴用鼠标移动元件。光标移到元件上，按住鼠标左键不放，将元件拖动到目标位置。⑵使用菜单命令移动元件。执行菜单“编辑”→“移动”→“元件”实现。⑶拖动元件和连线。用于同时移动元件和印制导线，执行菜单“编辑”→“移动”→“拖动”实现，一般使用前执行菜单“工具”→“优先设定”，选中“ConnectedTracks”设定拖动连线。⑷在PCB中快速定位元件。在PCB较大时使用。执行菜单“编辑”→“跳转到”→“元件”，输入要查找的元件标号，单击“确认”按钮，光标跳转到指定元件上。2012-5-52.旋转元件用鼠标单击选中元件，按住鼠标左键不放，同时按下键盘的X键进行水平翻转；按Y键进行垂直翻转；按空格键进行指定角度旋转。3.元件标注的调整元件布局调整后，往往元件标注的位置过于杂乱，布局结束还必须对元件标注进行调整，一般要求排列要整齐，文字方向要一致，不能将元件的标注文字放在元件的框内或压在焊盘或过孔上。元件标注的调整采用移动和旋转的方式进行，与元件的操作相似。在Protel2004中，系统默认的注释是处于隐藏状态，一般为了便于读图，应将其设置为显示状态。双击要修改的元件，屏幕弹出元件属性对话框，在“注释”区取消【隐藏】即可。2012-5-51.练习元件对齐操作编辑/排列2.练习元件翻转和旋转2012-5-57.5放置焊盘和过孔1.放置焊盘焊盘有通孔式的，也有仅放置在某一层面上的贴片式（主要用于表面封装元件），外形有圆形（Round）、正方形（Rectangle）和正八边形（Octagonal）等执行菜单“放置”→“焊盘”或单击放置工具栏上按钮，进入放置焊盘状态，移动光标到合适位置后，单击鼠标左键，放置焊盘。2012-5-5双击焊盘调出属性对话框，可以编辑焊盘属性。用鼠标单击选中的焊盘，用鼠标左键点住控点，可以移动焊盘。本例中，添加3个通孔式焊盘，孔径为3mm。2012-5-52012-5-52.放置过孔过孔用于连接不同层上的印制导线，过孔有三种类型，分别是通透式、隐藏式和半隐藏式。执行菜单“放置”→“过孔”或用单击放置工具栏上按钮，放置过孔。在放置过孔状态下，按下键盘的Tab键，调出过孔属性对话框，可以设置过孔的孔径、直径、过孔起始层和终止层及过孔所在的网络等。本例中由于是单面板设计，无须使用过孔。2012-5-57.6制作螺丝钉等定位孔在电路板中，经常要用螺丝来固定散热片和PCB，或者打定位孔，它们与焊盘或过孔不同，一般不需要有导电部分。在实际设计中，可以利用放置焊盘或过孔的方法来制作螺丝孔。放置焊盘的方法制作螺丝孔：⑴放置焊盘，编辑焊盘属性，选择圆形焊盘，并设置X尺寸、Y尺寸和孔径为相同值，目的是不要表层铜箔。⑵在“属性”区中，取消【镀金】后的复选框，目的是取消在孔壁上的铜。⑶单击“确定”按钮，在合适位置放置焊盘，此时即为螺丝孔。螺丝孔也可以通过放置过孔的方法来制作，具体步骤与利用焊盘方法相似，只要在过孔的属性对话框中设置直径和孔径为相同值即可。2012-5-57.7布线一、布线前准备工作1.设置工作层执行菜单“设计”→“PCB板层次颜色”，屏幕弹出“板层和颜色”对话框，在要设置为显示状态的工作层中后的【表示】复选框内单击打勾，选中该层。本例中采用单面布线，元件采用通孔式元件，故选中BottomLayer（底层）、TopOverlay（顶层丝网层）、Keep-outLayer（禁止布线层）及Multi-Layer（焊盘多层）。PCB单面布线的布线层为BottomLayer，故在工作区的下方单击【BottomLayer】标签，选中工作层为BottomLayer。2012-5-52.设计/规则打开布线规则编辑器2012-5-5取消顶层布线2012-5-5二、自动布线2012-5-52012-5-52012-5-52012-5-5三、手动布线1.放置/直线无网络连接信息2012-5-52.放置/交互式布线有网络信息2012-5-5四、调整线宽2012-5-57.9补泪滴1.快捷键T/E2.菜单栏工具/泪滴焊盘2012-5-5补泪滴后的效果图2012-5-57.10包地1.快捷键T/J2.菜单栏工具/生成选定对象的包络线2012-5-5添加包络线后的效果图2012-5-57.11覆铜2012-5-52012-5-5覆铜后的效果图2012-5-57.12放置尺寸标注2012-5-5