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將原理圖變?yōu)镻CB的步驟

 quasiceo 2015-09-30

2009-11-23 20:41:42| 


1.準(zhǔn)備電路原理圖和網(wǎng)絡(luò)表:根據(jù)設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)電路原理圖,并繪制原理圖,然后由該原理圖文件生成相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)表。對(duì)于相當(dāng)簡(jiǎn)單的電路圖,也可以直接進(jìn)行印制電路板設(shè)計(jì)。2.規(guī)劃印制電路板:在設(shè)計(jì)電路板之前,要對(duì)電路板有個(gè)初步的規(guī)劃,主要包括電路板的選擇,采用幾層電路板、板材的物理尺寸、各元件的封裝形式等,這是一項(xiàng)相當(dāng)重要的工作,是電路板設(shè)計(jì)的框架。3.設(shè)置參數(shù):設(shè)置參數(shù)包括設(shè)置元件的布置參數(shù)、板層參數(shù)和布線參數(shù)等。大多數(shù)情況下,可以直接使用系統(tǒng)的默認(rèn)值,參數(shù)設(shè)置是一次性完成的,在后續(xù)的設(shè)計(jì)工作中很少需要修改。4.加載網(wǎng)絡(luò)表和元件封裝:網(wǎng)絡(luò)表是自動(dòng)布線的基礎(chǔ),是連接原理圖和印制電路板的紐帶。只有加載了網(wǎng)絡(luò)表和元件封裝后,電路板的自動(dòng)布線才能完成。5.元件布局:規(guī)劃電路板并導(dǎo)入網(wǎng)絡(luò)表后,通過(guò)執(zhí)行命令,系統(tǒng)將自動(dòng)裝入元件并將元件布置在電路板邊框內(nèi)。元件布局可以由系統(tǒng)自動(dòng)完成,然后進(jìn)行手工調(diào)整布局,布局合理后才能進(jìn)行下一步的布線工作。元件布局是印制電路板設(shè)計(jì)中比較花費(fèi)精力的一個(gè)步驟,需要設(shè)計(jì)者有足夠的耐心。6.自動(dòng)布線:Protel DXP 2004中自動(dòng)布線的功能相當(dāng)強(qiáng)大,只要把有關(guān)參數(shù)設(shè)置得適當(dāng),元件布局合理,系統(tǒng)就會(huì)根據(jù)設(shè)置的規(guī)則選擇最佳的布線策略進(jìn)行自動(dòng)布線,成功率幾乎100%。7.手工調(diào)整:自動(dòng)布線雖然成功率很高,但往往存在不滿意的地方,這時(shí)就需要進(jìn)行手工調(diào)整,以滿足設(shè)計(jì)要求。8.DRC檢查:布線完成后,為了確保PCB板符合設(shè)計(jì)規(guī)則、所有的網(wǎng)絡(luò)連接正確,必須對(duì)電路板進(jìn)行設(shè)計(jì)規(guī)則檢查(DRC)。9.保存及打印輸出:完成布線后,可以將完成的印制電路板文件保存到磁盤(pán),利用輸出設(shè)備如打印機(jī)等,輸出電路板的布線圖。

電路設(shè)計(jì)的最終目的是為了設(shè)計(jì)出電子產(chǎn)品,而電子產(chǎn)品的物理結(jié)構(gòu)是通過(guò)印刷電路板來(lái)實(shí)現(xiàn)的。Protel 99SE為設(shè)計(jì)者提供了一個(gè)完整的電路板設(shè)計(jì)環(huán)境,使電路設(shè)計(jì)更加方便有效。應(yīng)用Protel 99SE設(shè)計(jì)印刷電路板過(guò)程如下:(1)啟動(dòng)印刷電路板設(shè)計(jì)服務(wù)器執(zhí)行菜單File/New命令,從框中選擇PCB設(shè)計(jì)服務(wù)器(PCB Document)圖標(biāo),雙擊該圖標(biāo),建立PCB設(shè)計(jì)文檔。雙擊文檔圖標(biāo),進(jìn)入PCB設(shè)計(jì)服務(wù)器界面。(2)規(guī)劃電路板根據(jù)要設(shè)計(jì)的電路確定電路板的尺寸。選取Keep Out Layer復(fù)選框,執(zhí)行菜單命令Place/Keepout/Track,繪制電路板的邊框。執(zhí)行菜單Design/Options,在“Signal Lager”中選擇Bottom Lager,把電路板定義為單面板。(3)設(shè)置參數(shù)參數(shù)設(shè)置是電路板設(shè)計(jì)的非常重要的步驟,執(zhí)行菜單命令Design/Rules,左鍵單擊Routing按鈕,根據(jù)設(shè)計(jì)要求,在規(guī)則類(Rules Classes)中設(shè)置參數(shù)。選擇Routing Layer,對(duì)布線工作層進(jìn)行設(shè)置:左鍵單擊Properties,在“布線工作層面設(shè)置”對(duì)話框的“Pule Attributes”選項(xiàng)中設(shè)置Tod Layer為“Not Used”、設(shè)置 Bottom Layer為“Any”。選擇Width Constraint,對(duì)地線線寬、電源線寬進(jìn)行設(shè)置。(4)裝入元件封裝庫(kù)執(zhí)行菜單命令Design/Add/Remove Library,在“添加/刪除元件庫(kù)” 對(duì)話框中選取所有元件所對(duì)應(yīng)的元件封裝庫(kù),例如:PCB Footprint,Transistor,General IC,International Rectifiers等。(5)裝入網(wǎng)絡(luò)表執(zhí)行菜單Design/Load Nets命令,然后在彈出的窗口中單擊Browse按鈕,再在彈出的窗口中選擇電路原理圖設(shè)計(jì)生成的網(wǎng)絡(luò)表文件(擴(kuò)展名為Net),如果沒(méi)有錯(cuò)誤,單擊Execute。若出現(xiàn)錯(cuò)誤提示,必須更改錯(cuò)誤。(6)元器件布局Protel 99SE既可以進(jìn)行自動(dòng)布局也可以進(jìn)行手工布局,執(zhí)行菜單命令Tools/Auto Placement/Auto Placer可以自動(dòng)布局。布局是布線關(guān)鍵性的一步,為了使布局更加合理,多數(shù)設(shè)計(jì)者都采用手工布局方式。(7)自動(dòng)布線Protel 99SE采用世界最先進(jìn)的無(wú)網(wǎng)格、基于形狀的對(duì)角線自動(dòng)布線技術(shù)。執(zhí)行菜單命令A(yù)uto Routing/All,并在彈出的窗口中單擊Route all按鈕,程序即對(duì)印刷電路板進(jìn)行自動(dòng)布線。只要設(shè)置有關(guān)參數(shù),元件布局合理,自動(dòng)布線的成功率幾乎是100%。(8)手工調(diào)整自動(dòng)布線結(jié)束后,可能存在一些令人不滿意的地方,可以手工調(diào)整,把電路板設(shè)計(jì)得盡善盡美。(9)打印輸出印刷電路板圖執(zhí)行菜單命令File/Print/Preview,形成擴(kuò)展名為PPC的文件,再執(zhí)行菜單命令File/print Job,就可以打印輸出印刷電路板圖。7.5設(shè)計(jì)中的問(wèn)題及解決方法雖然Protel 99SE功能強(qiáng)大,人機(jī)界面友好,但在設(shè)計(jì)過(guò)程中往往遇到一些問(wèn)題。(1)生成的印刷電路板圖與電路原理圖不相符,有一些元件沒(méi)有連上。這種情況時(shí)有發(fā)生,問(wèn)題出在原理圖上,原理圖看上去是連上了,但畫(huà)圖不符合規(guī)范,導(dǎo)致未連接上。不規(guī)范的連線有:①連線超過(guò)元器件的斷點(diǎn);②連線的兩部分有重復(fù)。解決方法是在畫(huà)原理圖連線時(shí),應(yīng)盡量做到:①在元件端點(diǎn)處連線;②元器件連線盡量一線連通,少出現(xiàn)直接將其端點(diǎn)對(duì)接上的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。(2)在印刷電路板設(shè)計(jì)中裝入網(wǎng)絡(luò)表時(shí)元器件不能完全調(diào)入。原因有:①原理圖中未定義元件的封裝形式;②印刷電路板封裝的名稱不存在,致使在封裝庫(kù)中找不到;③封裝可以找到,但元件的管腳名稱與印刷電路板庫(kù)中封裝的管腳名稱不一致。解決方法:①到網(wǎng)絡(luò)表文檔中查找未定義封裝的元件,補(bǔ)上元件封裝;②確認(rèn)印刷電路板元件封裝庫(kù)是否已調(diào)入,同時(shí)檢查原理圖中元件封裝名稱是否與印刷電路板元件封裝庫(kù)中的名稱是否一致;③將印刷電路板元件封裝庫(kù)中的元件修改成與原理圖中定義的一致。如三極管的管腳名稱在原理圖中定義為1,2,3,而在印刷電路板封裝庫(kù)中焊盤(pán)序號(hào)定義為E,B,C,必須修改印刷電路板封裝庫(kù)中的三極管管腳名稱,使他與原理圖中定義的三極管管腳名稱一致。

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