1、目錄第六部分 Altium Designer 10 電路設(shè)計(jì) - 2 -第 1 章 印制電路板與Protel 概述 - 2 -1.1印制電路板設(shè)計(jì)流程 -2-第 2章原理圖設(shè)計(jì) -4-2.1 原理圖設(shè)計(jì)步驟： -4-2.2 原理圖設(shè)計(jì)具體操作流程 -4-第 3 章 原理圖庫(kù)的建立 - 11 -3.1 原理圖庫(kù)概述 - 11 -3.2 編輯和建立元件庫(kù) - 11 -第4章 創(chuàng)建PC機(jī)器件封裝 -17 -4.1 元器件封裝概述 - 17 -4.2 創(chuàng)建封裝庫(kù)大體流程 - 18 -4.3 繪制PCB封裝庫(kù)具體步驟和操作 -18 -第五章 PCB 設(shè)計(jì) - 27 -5.1 重要的概念和規(guī)則 - 27

2、-5.2 PCB 設(shè)計(jì)流程 -28-5.3 詳細(xì)設(shè)計(jì)步驟和操作 -28-第 6章 實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 -35-6.1 任務(wù)分析 -35-6.2 任務(wù)實(shí)施 -38-6.3 利用熱轉(zhuǎn)印技術(shù)制作印制電路板 -65-第六部分 Altium Designer 10電路設(shè)計(jì)第1章 印制電路板與Protel概述隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展和印制電路板加工工藝不斷提高，大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路的不斷涌現(xiàn)，現(xiàn)代電子線路系統(tǒng)已經(jīng)變得非常復(fù)雜。同時(shí)電子產(chǎn)品有在向小型化發(fā)展，在更小的空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的電路功能，正因?yàn)槿绱耍瑢?duì)印制電路板的設(shè)計(jì)和制作要求也越來越高。快速、準(zhǔn)確的完成電路板的設(shè)計(jì)對(duì)電子線 路工作者而言是一個(gè)挑戰(zhàn)，同時(shí)也對(duì)設(shè)

3、計(jì)工具提出了更高要求，像CadencePowerPC劭及Protel等電子線路輔助設(shè)計(jì)軟件應(yīng)運(yùn)而生。其中 Protel在國(guó)內(nèi) 使用最為廣泛。本書所有講解均使用 Altium Designer Release 10（Protel新版本）。1.1 印制電路板設(shè)計(jì)流程用Altium Designer Release 10繪制印制電路板的流程圖如圖 6-1.1所示。圖6-1.1電路板繪制流程圖圖6-2.1原理圖設(shè)計(jì)流程通過項(xiàng)目編譯, 完成錯(cuò)誤檢查第2章原理圖設(shè)計(jì)2.1 原理圖設(shè)計(jì)步驟:原理圖設(shè)計(jì)過程如下圖6.2.1所示放置元件；調(diào)整元 件位置；對(duì)名稱、 封裝進(jìn)行定義和設(shè)通過導(dǎo)線或網(wǎng)絡(luò) 標(biāo)號(hào)將元件聯(lián)接

4、起來2.2 原理圖設(shè)計(jì)具體操作流程（說明：以設(shè)計(jì)“兩級(jí)放大電路”為例，電路原理圖如圖6-2.2所示）注意：建議先建立好PCBC程（項(xiàng)目）文件后再進(jìn)行原理圖的繪制工作，原理圖文件需加載到項(xiàng)目文件中，且保存到同一文件夾下（1）創(chuàng)建PCBC程（項(xiàng)目文件）啟動(dòng) Protel DXP后，選擇菜單File /【NeW /【Project /【PCBProject 命令；完成后如圖6-2.3所小。Proiects日冠轉(zhuǎn)乖MLPiPCBMatfarm 10.391 ?20M> - W/kgEp W&rkspawWsr#Fl Dj£P F i Vi-w Project W ndouv H

5、-lp “。口aounr制七 Mad圖6-2.3新建工程后（2）保存PCBK目（工程）文件選擇File / Save Project 菜單命令，彈出保存對(duì)話框【Save PCB_Project1.PrjPCBAS 對(duì)話框如圖6-2.4所示；選擇保存路徑后在【文 件名】欄內(nèi)輸入新文件名保存到自己自己建立的文件夾中。（3）創(chuàng)建原理圖文件注意：在新建的PCB®目（工程）下新建原理圖文件在新建的PCB®目（工程）下，選擇菜單File / Nevi / Schematic 命令；完成后如圖6-2.5所示。（4）保存原理圖文件選擇（File 】【Save】菜單命令，彈出保存對(duì)話框【Sa

6、ve Sheet1.SchDocAS】F 聯(lián)P3e Ed* .ie* 聲而* Plate Design imuaterj J 3 frotedshfdeel.&srW.3 科； b«clireE Aor%ffiSFIprap w 舞fin糊瑤*E麴制曲原豳女4對(duì)話框如圖6-2.6所示；選擇保存路徑后在【文件名】欄內(nèi)輸入新文件名保存到自己建立的文件夾中圖6-2.5新建原理圖圖6-2.4保存工程文件(5)設(shè)置工作環(huán)境注意：建議初學(xué)者保持默認(rèn)，暫時(shí)不需要設(shè)置，等到一定水平后再進(jìn)行設(shè)置。選擇Design /【Documentoptions】菜單命令，在系統(tǒng)彈出的【Document O

7、ptions 中進(jìn)行設(shè)置。圖6-2.6保存原理圖文件/【Add/Remove library 】菜單命令，彈出【Available(6)放置元件注意：在放置元件之前需要加載所需要的庫(kù)(系統(tǒng)庫(kù)或者自己建立的庫(kù))方法一：安裝 庫(kù)文件的方式放置如果知道自己 所需要的元件在哪 一個(gè)庫(kù)，則只需要 直接將該庫(kù)加載， 具體加載方法如 下：選擇【Design】Library 1對(duì)話框，如圖6-2.7所示；單擊安裝找到庫(kù)文件即可 圖6-2.7安裝庫(kù)文件方法二：搜索元件方式放置在我們不知道某個(gè)需要用的元件在哪一個(gè)庫(kù)的情況下， 可以采用搜索元件的 方式進(jìn)行元件放置。具體操作如下：選擇【Place】/ Part 菜單

8、命令，彈出 【Place Part 對(duì)話框如圖6-2.8所示。圖6-2.8放置元器件接著選擇【Choosd,彈出【Browse Librarys 對(duì)話框如圖6-2.9所示。單擊Find 進(jìn)行查找0圖6-2.9瀏覽元器件IU333HB 二二一二單擊【Find】后彈出【Librarys Search 對(duì)話框如圖6-2.10所示;圖6-2.10查找元器件設(shè)置完成后單擊【Search,彈出如圖6-2.11所示的對(duì)話框圖6-2.11查找元器件列表選中所需的元件后單擊【OK后操彳如圖6-2.12所示:圖6-2.12 放置元器件此時(shí)元件就粘到了鼠標(biāo)上，如圖:,單擊鼠標(biāo)左鍵即可放置元件方法三：自己建立元件庫(kù)早

9、。具體建庫(kù)步驟參見原理圖庫(kù)的建立添加元件同方法一，不在贅述注意：在放置好元件后需要對(duì)元件的位置、 名字、封裝、序號(hào)等進(jìn)行修改和定義。（除元件位之外其他修改也可以放到布線以后再進(jìn)行）元件屬性修改方法如下：在元件上雙擊鼠標(biāo)左鍵，彈出【Properties for Schematic Component in Sheet原理圖文件名對(duì)話框，屬性修改如圖6-2.13所示。封裝修改過程如下：如圖6-2.13所示對(duì)話Ig中選擇Footprint ,進(jìn)行單擊，過程如圖6-2.14所 示。圖6-2.13元器件屬性間國(guó)伯M Dmj.wht FM 皿 2 LmCrpPdCAPSimJeihn CacaciEI吧辿

10、人下一方Arid 卜 FlmnrtEde ;©Itelhp 眥 LofcUa dU)Rnal aflilHs 口煙忖I喻詢tWJ”UM UM MD IB 工 4«OUU!GHUE4*=L2J0 EF*jr*r fUfil 4：心可 MS : *3 MCh>I HIH-IE1 *FI口pLflgHfwa la*TOn. !«J |£E il 1 -dlMGLn*1W 4 rkmirte rk« a% :遇A 1111虹 口 IkJ4 *jHP dLE.*We”E, 7 博 1-.J1 d Hmih7 IlTBi-hfa jyAJ iw*v:

11、 Wee: 1 Lmt1上圖6-2.14封裝修改過程(7)原理圖布線在放好元件位置后即可對(duì)原理圖進(jìn)行布線操作。選才¥【Place】/ Wire工具菜單，此時(shí)將帶十字型的光標(biāo)放到元件引腳位 置單擊鼠標(biāo)左鍵即可進(jìn)行連線(注意拉線過程不應(yīng)一直按住鼠標(biāo)左鍵不放),將 導(dǎo)線拉到另一引腳上單擊鼠標(biāo)左鍵即放完一根導(dǎo)線，放置完導(dǎo)線單擊右鍵或者Esc鍵結(jié)束放置。選擇【Place】菜單命令，里面的操作和【W(wǎng)ire類似。具體功能自己下來 查閱。(注意：【Place】里面的工具基本上都要求會(huì)用)。(8)原理圖電氣規(guī)則檢查選擇【Project / Compile PCB Project【工程名】;若無錯(cuò)誤提示

12、，即通過電器規(guī)則檢查，如有錯(cuò)誤，則需找到錯(cuò)誤位置進(jìn)行修改調(diào)整。(注：電氣檢查規(guī)則建議初學(xué)者不要更改，待熟練后在更改)(9)生成網(wǎng)絡(luò)表通過編譯后，即可進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)表生成。選擇【Design】/【Netlist for Project / Protel 菜單命令。(10)保存輸出選擇File / Save(或者Save As-】);第3章原理圖庫(kù)的建立在Protel中，并不是所有元件在庫(kù)中都能找到，或者能找到但與實(shí)習(xí)元件 引腳標(biāo)號(hào)不一致，或者元件庫(kù)里面的元件的符號(hào)大小或者引腳的距離與原理圖不 匹配等等，因此需要對(duì)找不到的庫(kù)或者某些元件重新進(jìn)行繪制，以完成電路的繪制。3.1 原理圖庫(kù)概述(1)原理圖元件

13、組成 標(biāo)識(shí)圖：提示元件功能，無電氣特性。原理圖元件vL弓I腳：是元件的核心。有電氣特性。(2)建立新原理圖元件的方法1)在原有的庫(kù)中編輯修改；2)自己重新建立庫(kù)文件(本次學(xué)習(xí)主要以第二種方法為主)；3.2 編輯和建立元件庫(kù)3.2.1 編輯元件庫(kù)此方法請(qǐng)同學(xué)們自己下來查閱相關(guān)資料進(jìn)行操作，或者到基本掌握該軟件的應(yīng)用后作為高級(jí)工具來進(jìn)行學(xué)習(xí)。3.2.2 自建元件庫(kù)及其制作元件 自建元件庫(kù)及其制作元件總體流程如圖6-3.1所示。里L(fēng) L1元件庫(kù)建左流K圖 具體操作步驟1）新建原理圖元件庫(kù)新建：選擇【File /【NeW / library / Schematic菜單命令；

14、完成 后如圖6-3.2所示：圖6-3.2新建原理圖庫(kù)加門仙叫/蟲皿AttlU的肘圖6-3.3保存原理圖庫(kù)保存：選擇File 1 / Save菜單命令；彈出【Save Schlib1.SchLibAs對(duì)話框。選擇保存路徑，如圖6-3.3所示：2）為庫(kù)文件添加元件單擊打開【SCHLibrary 1面板，如圖6-3.4 所示。此時(shí)可以在右邊的工作區(qū)進(jìn)行元件繪制； 建立第二個(gè)以上元件時(shí)，選擇【Tools / NewComponent菜單命令，彈出對(duì)話框如圖6-3.5所示，確定后即可在右邊的工作 區(qū)內(nèi)繪制元件。圖 6-3.3 SCH Library 面板圖6-3.5添加新元件3）繪制元件外形庫(kù)元件的外形

15、一般由直線、圓弧、橢圓弧、橢圓、矩形和多邊形等組成，系 統(tǒng)也在其設(shè)計(jì)環(huán)境下提供了豐富的繪圖工具。要想靈活、快速地繪制出自己所需要的元件外形，就必須熟練掌握各種繪圖工具的用法。具體操作方法請(qǐng)自己下來后研究。選擇【Place】菜單，可以繪制各種圖形。4）為元件添加引腳選擇【Place】/ Pin菜單命令，光標(biāo)變?yōu)槭中螤睿в幸粋€(gè)引腳符 號(hào)，此時(shí)按下【Tab】鍵，彈出如圖6-3.6所示的元件【Pin Properties 對(duì)話 框，可以修改引腳參數(shù)，移動(dòng)光標(biāo)，使引腳符號(hào)上遠(yuǎn)離光標(biāo)的一端（即非電氣熱 點(diǎn)端）與元件外形的邊線對(duì)齊，然后單擊，即可放置一個(gè)引腳。圖6-3.6元件引腳屬性對(duì)話框5）定義元件

16、屬性繪制好元件后，還需要描述元件的整體特性，如默認(rèn)標(biāo)識(shí)、描述、PCB封裝等。打開庫(kù)文件面板，在元件欄選中某個(gè)元件，然后單擊【Edit】按鈕，或者直 接雙擊某個(gè)元件，可以打開【Library Componentproperties 對(duì)話框，利用此 對(duì)話框可以為元件定義各種屬性。如圖 6-3.7所示。圖6-3.7元件屬性對(duì)話框6）元件報(bào)表與錯(cuò)誤檢查元件報(bào)表中列出了當(dāng)前元件庫(kù)中選中的某個(gè)元件的詳細(xì)信息，如元件名稱、 子部件個(gè)數(shù)、元件組名稱以及元件個(gè)引腳的詳細(xì)信息等。A元件報(bào)表生成方法如下：打開原理圖元件庫(kù) 一在【SCH Library 面板上選中需要生成元件報(bào)表的元件（如圖6-3.8所示1 選擇【R

17、eports】/【Component。圖6-3.8選擇庫(kù)里面的元器件B元件規(guī)則檢查報(bào)告元件規(guī)則檢查報(bào)告的功能是檢查元件庫(kù)中的元件是否有錯(cuò)，并將有 錯(cuò)的元件羅列出來，知名錯(cuò)誤的原因。具體操作方法如下：打開原理圖元件庫(kù) 一選才?【Reports】/【ComponentRule Check】 彈出【Library Component Rule Check 對(duì)話框，在該對(duì)話框中設(shè)置規(guī) 則檢查屬性。如圖6-3.9所示。圖6-3.9設(shè)計(jì)規(guī)則檢查設(shè)置完成后單擊【OH,生成元件規(guī)則檢查報(bào)告如圖6-3.10所示:新建原理圖元件庫(kù)配If Cbttk lnrc Esr 二 Di'1.>»sT

18、Alcmiir|uJU 1 bUhxlAO«Oh.a< Devi.ea1 a&eoyji gL-TubUbELzle fcsMe '冰 Dide-一二LOTQfl.O*eri L以九:呢KEZl-le E2ZIQ 出“總由Til譏如w：jaDlcde &izde二,匚:BMlflFJ.-.1 i ESLSie <&L6G-r .IMijAng 呻，目 ZQfU：明 ,I Wg I inujina I iNlajln I Ws#lnQ V'mii 工 sung 上匕;皿 iJuVlrugMimaa 論 <J«i3f m

19、gIfjfcerKjtwrHa£r*r F-otwr KJtWT Hutbc 工三Su目t 3«qii«ce ' qocci。， 一呢2丐si茴M的原忸等值總Errors圖6-3.10元器件規(guī)則檢查到此，元件庫(kù)操作完畢第4章創(chuàng)建PCB元器件封裝由于新器件、和特殊器件的出現(xiàn)，某些器件導(dǎo)致在Protel DXP集成庫(kù)中沒有辦法找到，因此就需要手工創(chuàng)建元器件的封裝。4.1 元器件封裝概述元器件封裝只是元器件的外觀和焊點(diǎn)的位置，純粹的元器件封裝只是空間 的概念，因此不同的元器件可以共用一個(gè)封裝， 不同元器件也可以有不同的元件 封裝，所以在畫PCBH,不僅需要知道元

20、器件的名稱，還要知道元器件的封裝。4.1.1 元件封裝的分類圖6-4.1雙列直插式元器件封裝圖大體可以分為兩大類：雙列直插式（DIP）元件封裝和表面貼式（STM元件 封裝。雙列直插式元器件實(shí)物圖和封裝圖如圖6-4.1和6-4.2所示。圖6-4.1雙列直插式元器件實(shí)物圖表面粘貼式元件實(shí)物圖和封裝圖如圖6-4.3和6-4.4所示。圖6-4.3表面粘貼式元件實(shí)物圖圖6-4.4表面粘貼式元件封裝圖4.1.2 元器件的封裝編號(hào)元器件封裝的編號(hào)一般為元器件類型加上焊點(diǎn)距離（焊點(diǎn)數(shù)）在加上元器件 外形尺寸，可以根據(jù)元器件外形編號(hào)來判斷元器件包裝規(guī)格。比如 AXAIL0.4表 示此元件的包裝為軸狀的，兩焊點(diǎn)間

21、的距離為400mil。DIP16表示雙排引腳的元 器件封裝，兩排共16個(gè)引腳。RB.2/.4表示極性電容的器件封裝，引腳間距為 200mil ,元器件腳間距離為400mil。4.2 創(chuàng)建封裝庫(kù)大體流程創(chuàng)建封裝庫(kù)的大體流程如下如圖 6-4.5所示。放置焊盤繪制器件外觀圖6-4.5創(chuàng)建封裝庫(kù)的大體流程圖圖 6-4.6 DIP-8 封裝4.3 繪制PC的裝庫(kù)具體步驟和操作4.3.1 手工創(chuàng)建元件庫(kù)（方法一）（要求：創(chuàng)建一個(gè)如圖所示雙列直插式 8腳元 器件封裝，腳間距 2.54mm,引腳寬7.62mmi如圖 6-4.6所示）(1)新建PC削件庫(kù)執(zhí)行菜單命令File /【NeW / Library /

22、PCB Library ,打開 PCB元器件封裝庫(kù)編輯器。執(zhí)行菜單命令【Flie 1 Save As - J,將新建立的庫(kù)命名為MyLib.PcbLib 。過程如圖6-4.7所示。招曲i xQ q 、金(Plat+orm 10.391.22084) - PbLibl.PbLib - Ft* 下”1.口 A 川PC.H LibraryMa£k| N deComponoritiNmsENFCEcnivIId DXP中4New_iOpe-n. 08P»Clrl + OOrl + F4Ope-n Pr宙uctOpen D-csign Wcrkspaccii,.Check Umt以5

23、aveCtrl + 5Save As,dit View P roje ct Piece To ols Reports ndcore* PdbLib-1. FcbLtSave Copy A幣0 Ljav* |c.bL ibl t'cbLilbl A&.*< ALTIJM2&34 »>Ex.EFJa.芭，圖6-4.7新建PCB庫(kù)過程(2)設(shè)置圖紙參數(shù)執(zhí)行菜單命令【Tools】/Library Opinions 】，彈出【Board Opinionsmil 對(duì)話框，如圖6-4.8所示。圖6-4.8設(shè)置圖紙參數(shù)建議：初學(xué)者不需要設(shè)置該參數(shù)，保持默認(rèn)即可。如

24、果默認(rèn)單位mil不習(xí)慣，可用快捷方式轉(zhuǎn)換單位(mil mrmi,即按下鍵盤 上的Q鍵即可轉(zhuǎn)換。(3)添加新元件NO.1在新建的庫(kù)文件中，選擇【PCB Library )標(biāo)簽，雙擊【Component 列表中的【PCBComponent_1,彈出PCBLibrary Component 對(duì)話框，在【namd 處輸入要建立元件封裝的名稱；在【Height】處輸入元件的實(shí)際高度后確認(rèn)。過 程如圖6-4.9所小。PCB Library Component mil圖6-4.9添加新元件過程N(yùn)O.2如果該庫(kù)中已經(jīng)存在有元件，則：執(zhí)行菜單命令【Tools 1 / New Black Component,如圖

25、6-4.10示。接著 選擇【PCB Library ）標(biāo)簽，雙擊【Component列表中的【PCBComponent_1, 彈出【PCB Library Component 對(duì)話框，在【namd處輸入要建立元件封裝的 名稱；在【Height】處輸入元件的實(shí)際高度。1*如*4aMwiyMnimRaim G -i 幀* |j >rf d 壇 "IEHmd. J 2>w W Qmp n*vf心TEJl/tTi !史it Con-lm hi Wk!<!- lPC 工號(hào)g 中z (m* M QiNh 第 qaWKWdLrid M *-«91? buHB1 Mani

26、ijir阜 HU¥A CfiftfiMnikT (irpnnjrtt 口nope*,Jik CompowtAll i-iRiTt加/fLomponE聲上+Liftfirst Cs"|M3ne*1 Ijk CnrnponMnMaAbyti JD Veriic M 啟出一 i&aruge Uj iBodiM g口1111f Seowc. SD gcd| KiEKiPt lUpdflM flflfi Wfl CrfTF*1 4Pg 0 Mft* y F«+i* Gb*g b*ttw Wrd-*- rn 小叫1GUmW-M 4由MJCf /目值 r-Mf Wa3

27、0# fit 岫 加厘 P>K* Ink | E 姓ndf 學(xué)*圖6-4.10新建新元件(4)放置焊盤執(zhí)行菜單命令【Place】/【Pad(或者單擊繪圖工具欄的按鈕)，此時(shí)光標(biāo)會(huì)變成十字形狀，且光標(biāo)的中間會(huì)粘浮著一個(gè)焊盤，移動(dòng)到合適的位置(一般 將1號(hào)焊盤放置在原點(diǎn)0,0上),單擊鼠標(biāo)左鍵將其定位，過程如圖 6-4.11所示。圖6-4.11放置焊盤過程(5)繪制元件外形通過工作層面切換到頂層絲印層，(即TOP-Overlay】層),執(zhí)行菜單命令 【Place】/ Line,此時(shí)光標(biāo)會(huì)變?yōu)槭中螤睿苿?dòng)鼠標(biāo)指針到合適的位置， 單擊鼠標(biāo)左鍵確定元件封裝外形輪廓的起點(diǎn)，到一定的位置再單擊鼠標(biāo)左

28、鍵即可 放置一條輪廓，以同樣的方法只到畫完位置。執(zhí)行菜單命令【 Place 1 /【Arc】 可放置圓弧。繪制完成后如圖6-4.11所示。(6)設(shè)定器件的參考原點(diǎn)執(zhí)行菜單命令Edit /【Set Reference】/【Pin 1】，元器件的參考點(diǎn)一 般選擇1腳。操作提示：在繪制焊盤或者元件外形時(shí)，可以不斷的重新設(shè)定原點(diǎn)的位置以 方便畫圖。操作為：【Edit/ Set Reference /【Location ,此時(shí)移動(dòng)鼠標(biāo) 到所需要的新原點(diǎn)處單擊鼠標(biāo)左鍵即可。4.3.2 利用向?qū)?chuàng)建元件庫(kù)(方法二)在本軟件中，提供的元器件封裝向?qū)г试S用戶預(yù)先定義設(shè)計(jì)規(guī)則，根據(jù)這些 規(guī)則，元器件封裝庫(kù)編輯器可

29、以自動(dòng)的生成新的元器件封裝。(1)利用向?qū)?chuàng)建直插式元件封裝Step1:在PC削件庫(kù)編輯器編輯狀態(tài)下，執(zhí)行菜單命令【Tools】/ Component Wizard , 6-4.11所示，弓V出【ComponentWizard】界面，進(jìn)入元件庫(kù)封裝向 導(dǎo)，如圖6-4.12所示；Step2:單擊“下一步”按鈕，在彈出的對(duì)話框中元器件封裝外形和計(jì)量單 位，如圖6-4.13所示；Step3:單擊“下一步”按鈕，設(shè)置焊盤尺寸，如圖 6-4.14所示；Step4:單擊“下一步”按鈕，設(shè)置焊盤位置，如圖 6-4.15所示；Step5:單擊“下一步”按鈕，設(shè)置元器件輪廓線寬，如圖 6-4.16所示；Step

30、6:單擊“下一步”按鈕，設(shè)置元器件引腳數(shù)量，如圖 6-4.17所示；Step7:單擊“下一步”按鈕，設(shè)置元器件名稱，如圖 6-4.18所示；Step8:單擊“下一步”按鈕，點(diǎn)擊“ Finish ”完成向?qū)В鐖D6-4.19所示;Step9:選擇菜單命令【Reports / Component Rule Chick】,檢查是否存 在錯(cuò)誤。繪制完成后的封裝如圖6-4.20所示，G*Md 刁, GjJB lyli，F(xiàn)*rLi才 ilMI'ItbAjpa 叫”a Jir9Jibruy ouarii- 上 Iviir 一FT喳WtLririi fchr-iIb .父三二三:胃5方才Dnvfri&

31、#187;iif；E 3rripjTi*tf,.Nfw Ce««hbU*R則irwy, C unpon Mrt-JILv*Brtl 心 ra，Mhi， .klMCiNnWIH* 14T弊 亞 M*m * 3f h*rt*pa X9 EodiM tar Qrr.E EaEpanan- 9D frcdi Nacnmn/1g尸ig,”31 MV% Cumn Za尊mM: U|xMf EB VI Hi 叔I rtHnria UI*T SijtlHx WturcL. B四 Cm*mv lLia-|- M»4jv!.nririiil圖6-4.11新建元器件Component

32、WizardPCB Component WizardTills wisaj-il wii 11 help zuu ct-c£1 te PCD QCURponerLt fo ot pri nl s.11 wi ll lead you threjuh 5cmc siwlc steps to dfine layoutg pad spacing圖6-4.12新建元器件向?qū)D6-4.13選擇元器件外形和單位圖6-4.14 設(shè)置焊盤大小圖 6-4.15 設(shè)置焊盤間距圖6-4.16設(shè)置外形線寬圖6-4.17設(shè)置焊盤數(shù)量圖6-4.18設(shè)置元器件名字圖6.4.19 結(jié)束向?qū)D6.4.20繪制完成的封裝

33、接著運(yùn)行元件設(shè)計(jì)規(guī)則檢查，選擇菜單命令【 Reports /【ComponentRuleChick,檢查是否存在錯(cuò)誤。(2)利用向?qū)?chuàng)建表面貼片式(IPC)元件封裝在PCBtE件庫(kù)編輯器編輯狀態(tài)下，執(zhí)行菜單命令【Tools 1 /【IPC ComponentFootprint Wizard 】，如圖 6-4.21 所示，弓M出【IPC Component FootprintWizard】界面，進(jìn)入元件庫(kù)封裝向?qū)В鐖D 6-4.22所示;圖6-4.21利用向?qū)?chuàng)建IPC元器件封裝圖 6-4.22 IPC Component Footprint Wizard接下來的過程大體同利用向?qū)?chuàng)建直插式元件

34、封裝過程，不在贅述。第五章PCB 設(shè)計(jì)PCB（Printed Circuit Board ，印制電路板） ，是通過在絕緣程度非常高的集采上覆蓋上一層導(dǎo)電性良好的銅膜，采用刻蝕工藝，根據(jù)PCB勺設(shè)計(jì)在敷銅板上京腐蝕后保留銅膜形成電氣導(dǎo)線， 一般在導(dǎo)線上再附上一層薄的絕緣層， 并鉆 出安裝定位孔、焊盤和過孔，適當(dāng)剪裁后供裝配使用。5.1 重要的概念和規(guī)則（ 1）元件布局：元件布局不僅影響PCB的美觀，而且還影響電路的性能。在元件布局時(shí)應(yīng)注意一下幾點(diǎn)：1）先布放關(guān)鍵元器件（如單片機(jī)、 DSP存儲(chǔ)器等），然后按照地址線和數(shù) 據(jù)線的走向布放其他元件。2）高頻元器件引腳引出的導(dǎo)線應(yīng)盡量短些，以減少對(duì)其他元

35、件及其電路的影響。3）模擬電路模塊與數(shù)字電路模塊應(yīng)分開布置，不要混合在一起。4）帶強(qiáng)電的元件與其他元件距離盡量要遠(yuǎn)，并布放在調(diào)試時(shí)不易觸碰的地方。5）對(duì)于重量較大的元器件，安裝到PCB上要安裝一個(gè)支架固定，防止元件脫落。6）對(duì)于一些嚴(yán)重發(fā)熱的元件，必須安裝散熱片。7）電位器、可變電容等元件應(yīng)布放在便于調(diào)試的地方。（2） PCBW：布線時(shí)應(yīng)遵循以下基本原則。1）輸入端導(dǎo)線與輸出端導(dǎo)線應(yīng)盡量避免平行布線，以免發(fā)生耦合。2）在布線允許的情況下，導(dǎo)線的寬度盡量取大些，一般不低于10mil 。3）導(dǎo)線的最小間距是由線間絕緣電阻和擊穿電壓決定的，在允許布線的范圍內(nèi)應(yīng)盡量大些，一般不小于 12mil 。4）

36、微處理器芯片的數(shù)據(jù)線和地址線應(yīng)盡量平行布線。5）布線時(shí)盡量少轉(zhuǎn)彎，若需要轉(zhuǎn)彎，一般取45 度走向或圓弧形。在高頻電路中， 拐彎時(shí)不能取直角或銳角， 以防止高頻信號(hào)在導(dǎo)線拐彎時(shí)發(fā)生信號(hào)反射現(xiàn) 象。6）電源線和地線的寬度要大于信號(hào)線的寬度。5.2 PCB設(shè)計(jì)流程PCBS計(jì)流程圖如圖6-5.1所示新建工程繪制原理圖設(shè)置電路板結(jié)構(gòu)、 邊框、尺寸、半層 等參數(shù)創(chuàng)建PCB規(guī)劃PCB加載元件封裝一加載網(wǎng)絡(luò)表 W元件布局及其調(diào)整設(shè)置布線規(guī)則布線及其調(diào)整¥ 一電氣規(guī)則檢查一生成報(bào)表文件一保存并打印輸出圖6-5.1 PCB設(shè)計(jì)流程圖5.3 詳細(xì)設(shè)計(jì)步驟和操作(1)創(chuàng)建PC叱程(項(xiàng)目)文件如果在原理圖繪制

37、階段已經(jīng)新建，則無需新建。啟動(dòng) Protel DXP后，選擇 菜單File /【NeW / Project / PCB Project 命令。(2)保存PC叱程(項(xiàng)目)文件選擇File / Save Project 菜單命令，彈出保存對(duì)話框【Save PCB_Project1.PrjPCBAS 對(duì)話框；選擇保存路徑后在【文件名】欄內(nèi)輸入 新文件名保存到自己自己建立的文件夾中。(3)繪制原理圖整個(gè)原理圖繪制過程參見原理圖設(shè)計(jì)部分(4)創(chuàng)建PCBi件文檔方法一：禾I用PCB向?qū)?chuàng)建PCB(利用PCBt導(dǎo)設(shè)計(jì)一個(gè)帶有PC-104 16位總線的PCBStepl:在PCB®輯器窗口左側(cè)的工作面

38、板上， 單擊左下角的【Files 1標(biāo)簽, 打開【files )菜單。單擊【Files 面板中的【New From Template標(biāo)題欄下的“PC田oard Wizard”選項(xiàng)，如圖6-5.2所示，啟動(dòng)PCBj：件生成向?qū)В瑥棾?PCB向?qū)Ы缑妫鐖D6-5.3所示。Step2:單擊“下一步”按鈕，在彈出的對(duì)話框中設(shè)置PCB采用的單位，如圖6-5.4所示。Step3:單擊“下一步”按鈕，在彈出的對(duì)話框中根據(jù)需要選擇的PCB輪廓類型進(jìn)行外形選擇，如圖6-5.5所示。Step4:單擊“下一步”按鈕，在彈出的對(duì)話框中設(shè)置 PCB層數(shù)，如圖6-5.6 所示。Step5:單擊“下一步”按鈕，在彈出的對(duì)話

39、框中設(shè)置PCB過孔風(fēng)格，如圖6-5.7所示。Step6:單擊“下一步”按鈕，在彈出的對(duì)話框中選擇PCB上安裝的大多數(shù)元件的封裝類型和布線邏輯，如圖 6-5.8所示。Step7:單擊“下一步”按鈕，在彈出的對(duì)話框中導(dǎo)線和過孔尺寸，如圖6-5.9 所示。Step8:單擊“下一步”按鈕，完成 PCB向?qū)гO(shè)置，如圖6-5.10所示。Step9:單擊“完成”按鈕，結(jié)束設(shè)計(jì)向?qū)В鐖D 6-5.11所示。Step10:選擇菜單命令File / Save,保存到工程目錄下面。圖6-5.2 File面板標(biāo)簽圖6-5.3 新建PCB向?qū)D6-5.4選擇單位圖6-5.5選擇元器件外形圖6-5.6設(shè)置PC時(shí)層圖6-5

40、.7選擇過孔方式圖6-5.8選擇此電路板主要元件圖6-5.9設(shè)置過孔大小圖6-5.10結(jié)束向?qū)Х椒ǘ菏褂貌藛蚊顒?chuàng)建1）通過原理圖部分的介紹方法先創(chuàng)建好工程文件。2）在創(chuàng)建好的工程文件中創(chuàng)建P C B :選擇【 File /【NeW / P PC日 菜單命令。3）保存PCBi件：選擇【File / Save AS】菜單命令。（5）規(guī)戈U PCB1）板層設(shè)置執(zhí)行菜單命令：Design】/ Layer Stack Manager，在彈出的對(duì)話框 中進(jìn)行設(shè)置，如圖6-5.11所示。圖6-5.11板層設(shè)置2）工作面板的顏色和屬性執(zhí)行【Design】/【Board Layer & Colors

41、 菜單命令，在彈出的對(duì)話框 中進(jìn)行設(shè)置，如圖6-5.12所示。3） PCBW理邊框設(shè)置單擊工作窗口下面的 Mechanical 1標(biāo)簽，切換到 Mechanical 1工作層上，如圖6-5.13所示選擇【Place】/ Line1菜單命令，根據(jù)自己的需要，繪制一個(gè)物理邊f(xié)io圖 6-5.12板層顏色設(shè)置,1 Too L卷" EcrtanrLj” Tap th曰" Hetom Uvffluy / Isp Pat* " B stlg PstM j 【cp S 3i的： Boltsm goHcJ1圖6-5.13切換I作層4) PC線框設(shè)置單擊工作窗口下面的 曳史U吧Ji

42、標(biāo)簽，切換到Mechanical 1工作層上,執(zhí)行【Place】/【Line】菜單命令。根據(jù)物理邊框的大小設(shè)置一個(gè)緊靠物理 邊框的電氣邊界。(6)導(dǎo)入網(wǎng)絡(luò)表激活 PCBX作面板，執(zhí)行Design / Import ChangesFrom文件名.PCBDOC 菜單命令。如圖6-5.14所示。yPlatfom 工。巨91N2084)二03 23APL250i 252.PcbDoc -File £drt Yiew 可 uft Place-聞 51 單 HJA PriPcbResign Tods Aut3 Route Eupc?rt5 /indow HelpUpdate Schematics

43、 in 51 單片.PrjPcbImport Changes From 51 單曲LPrjPubRule£r.Rule WizardnnBoard ShapeAltium Sta1El l Gdlmcb DctcunenlsI : Pl Mg 刈公MTimLaver taek Maraaer.)2 232SchD&圖6-5.14 導(dǎo)入網(wǎng)絡(luò)表執(zhí)行上述命令以后彈出的如圖 6-5.15所示的對(duì)話框，單擊Validate Change 是變化生效。單擊Execute Changes執(zhí)行變化。圖6-5.15導(dǎo)入網(wǎng)絡(luò)表選項(xiàng)(7) PCBS計(jì)規(guī)則設(shè)計(jì)可以通過規(guī)則編輯器設(shè)置各種規(guī)則以方便后面

44、的設(shè)計(jì)，如圖 6-5.16所示圖6-5.16 規(guī)則設(shè)計(jì)對(duì)話框(8) PCEM通過移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)元器件，將元器件移動(dòng)到電路板內(nèi)合適的位置，使電路的布 局最合理。(同時(shí)注意刪除器件盒)。(具體方法需要長(zhǎng)期實(shí)踐)(9) PCB線調(diào)整好元件位置后即可進(jìn)行 PCB線。執(zhí)行【Place】/【Interactive Routing 菜單命令，或者單擊 圖標(biāo),連線完成后單擊鼠此時(shí)鼠標(biāo)上為十字形，在單盤處單擊鼠標(biāo)左鍵即可開始連線標(biāo)右鍵結(jié)束布線第6章實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目6.1 任務(wù)分析STC89C51片機(jī)最小系統(tǒng)原理如圖6-6.1所示。此系統(tǒng)包含了線性穩(wěn)壓及其 保護(hù)電路、震蕩電路、復(fù)位電路、發(fā)光二級(jí)管指示電路、單片機(jī) P0 口上

45、拉電路 以及4個(gè)10針插座。其中插座講單片機(jī)個(gè)信號(hào)引出，可以擴(kuò)展各種運(yùn)用電路。由于制作條件限制，本項(xiàng)目要求制作大小為60mm*80mm單面電路板，電源、 地線寬1mm其他線寬0.6mm，間距0.6mm繪圖時(shí)U1的原理圖和封裝需要自己 繪制、上拉電阻原理圖需要自己繪制、 電解電容封裝需也要自己繪制。 電路所用 元件以及封裝見下表6-6.1 。TMEOI teraP"D2 .Pl.T ?.5T 更上翔07R： JfiisjT VJ 5WKEj.fi105m.7XTAL2 KTAU M3ICtST-IK-HH*jk» I圖6-6.1 STC89C51單片機(jī)最小系統(tǒng)原理圖表6-6.

46、1兀器件列表需要自制元器件封裝的器件封裝如圖6-6.2 6-6.8 所小。圖6-6.3電容C1圖6-6.2單片機(jī)插座CornfTieril!D e signal：o(rFootprirWI:Library hJamePollClOp. 57. yM iscellareous Devices. IntLibCapca C4, C5. C7, C9AAD 0i2M hcellcM-i&ous Dex*ice s. IntLib匚即PonC3Cap4Z7IM i5c 曰 IIwrus： Devices, IntLib匚* PullC6Cop.2/.5IM 注 c；=II8eu 庠 Dcyic

47、c “IntLib1U400701口 UM1M isrpllanftnijs Drcr s. IntlLihLED 102led-3M i ： celldriMUS Devices. IntUbHeader 7PIHDR1X2M KcellanfrQUS1 Cannectors.l n tLibHeader HF2P F3,F4f F5HDHIX8M tscellareous Ccnnectors.lntLibRe&2RL R2AXIAL-0.M iscellri9ouS 口白 E 口鼻。.IritLibWkRF1HDH1XBMWES 品 LibSW-DPDTSiDPDT-GM isc

48、ollcaiMJu 導(dǎo) Dence s. IntLibSW DIP-2S2STRITCHIM jt$cgll«a門 eus Devices, IntLibL78MC5CP5ISOV4VTT 32MBST Pcsrwr Mg|Regulfl.InlLfcSTCS9C51U2口 if4 rlNjihSr+iL_XTAL丁 1xtaiW 侑cEllMimcus De*ice .IntLiU圖6-6.6 LED 燈D2圖6-6.7 微動(dòng)開關(guān) S2圖6-6.8晶振Y16.2 任務(wù)實(shí)施6.2.1 新建項(xiàng)目Stepl:在電腦磁盤中建立一個(gè)名為“單片機(jī)”的文件夾；Step2：打開Altium Des

49、igner Release 10,新建一個(gè)名為空項(xiàng)目。具體操作如下：雙擊圖標(biāo)啟動(dòng)軟件，選擇菜單命令【File 1 /【NeW /【Project】/【PCB Project，如圖 6-6.9 所示。 i m h r HI 舊 坤SMl - Mptgwp> Hem4 fiW touirW LIClw . Bfl沁* F*£ fa»m» DEhMUMlcwr anJh iiAiai FfaVirH1HlUMMDupyi： rtaE « gAf ”* YpU n| f rwl Inrav* niTrk kES iHfm -nodflIK*<PU P

50、ibftirWf Ij CZd PIKT 工 lrtaqrirtaidTd MEI-KlIWUI.內(nèi) I 5iAnpnw,舞IM ri' FWspr 弊 m: iuA rg ninuri an 5_| “，x .TLA f 中1 箭 At口口 c*Chrl+MJburrt kotsigi= Fk r”內(nèi) Jd gHKrtlMl.MEUrai* VThinp»rcC90in LDaaaf n 'AfarpaEB- OkB dk目Ftn|E3 啊一 q. -hJvb-曰虱J言，聲MT圖6-6.9新建工程Step3:保存工程文件到Step1中新建的文件夾，將其工程命名為“單

51、片機(jī) 最小系統(tǒng)”。具體操作如下：選擇菜單命令【File 1 / Save Project As，在彈 出的對(duì)話框中找到Step1中新建的文件夾，將文件名改為“單片機(jī)最小系統(tǒng)”。 如圖6-6.10所示。例Wcr N 1口 J122W； - Wh蛇 口g M<*k5機(jī)al圖6-6.10 保存工程6.2.2 新建原理圖文件Step1 :執(zhí)行菜單命令File /【NeW / Schematic;在上述建立的工程 項(xiàng)目中新建電路原理圖文件。如圖6-6.11所示。Step2：執(zhí)行菜單命令File / Save As，在彈出的對(duì)話框中選擇文件保 存路徑，輸入原理圖文件名字“單片機(jī)最小系統(tǒng)”，保存到“單

52、片機(jī)”的文件夾圖 6-6.13 SCH Library 面板中。保存完成后如圖6-6.12所示圖6-6.11新建原理圖圖6-6.12保存完成后的工程和原理圖【Document Opinion ),在打開的對(duì)話Step1 :執(zhí)行菜單命令【Design /框中把圖紙大小設(shè)置為 A4,其他使用系統(tǒng)默認(rèn)。如圖6-6.13所示圖6-6.13設(shè)置圖紙參數(shù)6.2.3 設(shè)置圖紙參數(shù)6.2.4 制作理圖庫(kù)(1)制作單片機(jī)原理圖庫(kù)Step1:新建原理圖庫(kù)，執(zhí)行菜單命令【File 1 /【NeW / Library / Schematic Library 】；Step2：保存原理圖庫(kù)，執(zhí)行菜單命令【File 1 /【Save Asi,保存到“單片機(jī)”的文件夾里面，將庫(kù)名字修改為 Mylib.SchLib 。Step3:單擊面板標(biāo)簽SCH Library ,打開元件庫(kù)編輯 面板如圖6-6.13所示。圖6-6.14兀器件命名對(duì)話Step4 ：執(zhí)行菜單命令