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1、第八章 ProtelDXP原理及应用,电路设计基础基本原理图设计层次原理图设计原理图元件库设计PCB设计PCB元件库设计,电路设计与仿真流程图,电路设计的一般步骤原理图设计生成网络表印制电路板设计生成印制电路板报表并打印印制电路板图,8.1 电路设计基础8.1.1 原理图所谓电路原理图指电气连接示意图，每个元件都有其电气符号。原理图就是这种符号的连接。,1.网络标号在不容易用线条连接的地方用相同标号表示相互是连接的。,2.地：电路的公共端，数字地、模拟地、电源地。总线：原理图连线的简便方法,3.层次电路图,8.1.2 PCBprint circuit board 1.概念 电原理图只表示电气连
2、接，而PCB是实际元件的物理连接板。,安装上元件后，就是实际的电子产品,2.PCB的种类（1）单面板零件集中在PCB的一面，导线则集中在另一面上。因为导线只出现在其中一面，所以我们就称这种PCB叫作单面板（Single-sided）。因为单面板在设计线路上有许多严格的限制（因为只有一面，布线间不能交叉而必须绕独自的路径），所以只有早期的电路才使用这类的板子。,（2）双面板这种电路板的两面都有布线。不过要用上两面的导线，必须要在两面间有适当的电路连接才行。这种电路间的桥梁叫做导孔（via）。导孔是在PCB上，充满或涂上金属的小洞，它可以与两面的导线相连接。因为双面板的面积比单面板大了一倍，而且因
3、为布线可以互相交错（可以绕到另一面），它更适合用在比单面板更复杂的电路上。,（3）多层板为了增加可以布线的面积，多层板用上了更多单或双面的布线板。多层板使用数片双面板，并在每层板间放进一层绝缘层后黏牢（压合）。板子的层数就代表了有几层独立的布线层，通常层数都是偶数，并且包含最外侧的两层。大部分的主机板都是4到8层的结构，不过技术上可以做到近100层的PCB板。导孔（via）如果应用在双面板上，则打穿整个板子。不过在多层板当中，如果您只想连接其中一些线路，那么导孔可能会浪费一些其它层的线路空间。埋孔（Buried vias）和盲孔（Blind vias）技术可以避免这个问题，因为它们只穿透其中几
4、层。盲孔是将几层内部PCB与表面PCB连接，不须穿透整个板子。埋孔则只连接内部的PCB，所以光是从表面是看不出来的。在多层板PCB中，整层都直接连接上地线与电源。所以我们将各层分类为信号层（Signal），电源层（Power）或是地线层（Ground）。如果PCB上的零件需要不同的电源供应，通常这类PCB会有两层以上的电源与电线层。,（3）多层板,toplayer,Bottom layer,Protel99se 可设计最到32层信号层,3、封装电路原理图设计好后，只是在电气上表明了元件的连接情况，最终的具体元件需安装在PCB上，每个电气符号都代表了一个具体的元件，因此要指定每个元件的具体物理形
5、状。（1）插入式封装将零件安置在板子的一面，接脚焊在另一面上，这种技术称为插入式（Through Hole Technology，THT）封装。这种零件会需要占用大量的空间，并且要为每只接脚钻一个洞。所以它们的接脚其实占掉两面的空间，而且焊点也比较大。但另一方面，THT零件和SMT（Surface Mounted Technology，表面黏着式）零件比起来，与PCB连接的构造比较好。,（2）表面贴装表面黏贴式封装（Surface Mounted Technology，SMT）的零件，接脚是焊在与零件同一面。这种技术不用为每个接脚的焊接，而都在PCB上钻洞。SMT也比THT的零件要小。和使用T
6、HT零件的PCB比起来，使用SMT技术的PCB板上零件要密集很多。SMT封装零件也比THT的要便宜。因为焊点和零件的接脚非常的小，要用人工焊接实在非常难。,8.2 基本原理图设计 原理图设计基本流程,进入原理图编辑器,设置图纸规格、添加元件库,设置原理图编辑器系统参数,放置元件、连线、参数调整,原理图调整,编译、查错,报表输出,文件保存及打印输出,加载元件库,网络表元件报表等,加载元件库,系统默认打开的集合元件库:Miscellaneous Devices.Intlib-常用分立元件Miscellaneous Connectors.Intlib-基本接插件符号,2.2、原理图设计实例 绘制电路
7、原理图的实质就是调用系统元件库元件，并将它们进行有效合理的连接.声控变频电路,常用快捷方式:,SpaceTabPageup pagedown,3、层次原理图设计将一个教大的设计分成若干个功能模块,又不同的工程设计人员来完成.信号的传递主要由电路方块图,电路方块图端口和输入/输出端口来完成自上而下和自下而上两种方法,3.1、原理图设计基本流程,自上而下 自下而上 由原理图生成子图符号新建sch文件放置子图符号放置电路端口子图设计,4 原理图元件库设计,PROTEL2004界面,1）File/New/PCB Project,创建项目“*.PRJPCB”，添加*.SCHDOC,绘制原理图（添加库文件
8、）,2）Design/Add/Remove Library,3）Tools/Annotate（自动标志元件）,声控变频电路,4）生成网络表,Design/Netlist For Project/Protel,完成设计的母图,二、层次原理图设计,1.自上而下的层次原理图设计,先建立母图，再由母图中的子图符号生成子图，然后在子图中添加元件、导线等图件,1）建立项目“*.PRJPCB”,再新添加一张原理图保存为“母图.SCHDOC”,2）Place/Sheet Symbol（首先放置图纸符号）,3）Design/Creat Sheet From Symbol（方块电路到子图）,1).子图符号POWE
9、R生成原理图POWER.SCHDOC,2).分别再在子图中放置元件和导线，完成子图绘制,子图POWER.SCHDOC,1).子图符号FC生成原理图FC.SCHDOC,2).分别再子图中放置元件和导线，完成子图绘制,2).编译项目，保存项目，完成层次原理图的设计任务。,子图FC.SCHDOC,3）Design/Creat Sheet From Symbol，分别把原理图生成子图,1）建立项目“*.PRJPCB”,再新添加3张原理图保存为“母图1.SCHDOC”,“POWER1.SCHDOC”,“FC1.SCHDOC”,2.自下而上的层次原理图设计,2）将“母图1.SCHDOC”置为当前文件,图 由原理图生成子图符号,4）最后用导线把两个子图符号连接起来，存盘，完成自下而上的层次原理图设计,2）Reports/Bill of Materials，生成材料清单,3.材料清单报表,1）打开项目“*.PRJPCB”,打开“*1.SCHDOC,
