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本章旨在说明如何生成电路原理图、把设计信息更新到PCB文件中以及在PCB中布线和生成器件输出文件。并且介绍了工程和集成库的概念以及提供了3D PCB开发环境的简要说明。

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目录 第六部分 Altium Designer 10 电路设计................................................................- 2 第 1 章 印制电路板与 Protel 概述...................................................................- 2 1.1 印制电路板设计流程........................................................................... - 2 第 2 章 原理图设计.......................................................................................... - 4 2.1 原理图设计步骤:............................................................................ - 4 2.2 原理图设计具体操作流程................................................................ - 4 第 3 章 原理图库的建立................................................................................ - 11 3.1 原理图库概述.................................................................................. - 11 3.2 编辑和建立元件库......................................................................... - 11 第 4 章 创建 PCB 元器件封装...................................................................... - 16 4.1 元器件封装概述............................................................................. - 16 4.2 创建封装库大体流程........................................................................ - 17 4.3 绘制 PCB 封装库具体步骤和操作.................................................... - 17 第五章 PCB 设计........................................................................................... - 26 5.1 重要的概念和规则............................................................................ - 26 5.2 PCB 设计流程...................................................................................... - 27 5.3 详细设计步骤和操作..................................................................... - 27 第 6 章 实训项目............................................................................................ - 33 6.1 任务分析............................................................................................ - 33 6.2 任务实施............................................................................................ - 35 6.3 利用热转印技术制作印制电路板.................................................... - 61 - -1- 第六部分 Altium Designer 10 电路设计 第 1 章 印制电路板与 Protel 概述 随着电子技术的飞速发展和印制电路板加工工艺不断提高,大规模和超大规 模集成电路的不断涌现,现代电子线路系统已经变得非常复杂。同时电子产品有 在向小型化发展,在更小的空间内实现更复杂的电路功能,正因为如此,对印制 电路板的设计和制作要求也越来越高。快速、准确的完成电路板的设计对电子线 路工作者而言是一个挑战,同时也对设计工具提出了更高要求,像 Cadence、 PowerPCB 以及 Protel 等电子线路辅助设计软件应运而生。其中 Protel 在国内使 用最为广泛。本书所有讲解均使用 Altium Designer Release 10(Protel 新版本)。 1.1 印制电路板设计流程 用 Altium Designer Release 10 绘制印制电路板的流程图如图 6-1.1 所示。 开始 新建工程(项目文件) 新建原理图文件 设置工作环境 放置元件 原理图的布线 原理图电气检查 否 是否合格? 生成网络表 创建 PCB 是 -2- 编译和调整 规划 PCB 加载元件封装 加载网络表 元件布局及其调整 设置布线规则 布线及其调整 结束 保存并打印输出 电气规则检查 生成报表文件 图 6-1.1 电路板绘制流程图 -3- 第 2 章 原理图设计 2.1 原理图设计步骤: 原理图设计过程如下图 6.2.1 所示。 开始 放置元件;调整元 件位置;对名称、 封装进行定义和设 定 通过导线或网络 标号将元件联接 起来 通过项目编译, 完成错误检查 新建原理图文件 设置工作环境 放置元件 原理图的布线 原理图电气检查 是否合格? 设置图纸大 小以及颜色 栅格等 修改和 调整错 误 编译和调整 生成网络表 存盘和报表输出 结束 图 6-2.1 原理图设计流程 2.2 原理图设计具体操作流程 (说明:以设计“两级放大电路”为例,电路原理图如图 6-2.2 所示) -4- 注意:建议先建立好 PCB 工程(项目)文件后再进行原理图的绘制工作,原 理图文件需加载到项目文件中,且保存到同一文件夹下。 6-2.2 两级放大电路 (1)创建 PCB 工程(项目文件) 启动 Protel DXP 后,选择菜单【File】/【New】/【Project】/【PCB Project】 命令;完成后如图 6-2.3 所示。 图 6-2.3 新建工程后 (2)保存 PCB 项目(工程)文件 选 择 【 File 】 / 【 Save Project 】 菜 单 命 令 , 弹 出 保 存 对 话 框 【 Save [PCB_Project1.PrjPCB]AS…】对话框如图 6-2.4 所示;选择保存路径后在【文件名】 栏内输入新文件名保存到自己自己建立的文件夹中。 (3)创建原理图文件 注意:在新建的 PCB 项目(工程)下新建原理图文件 在新建的 PCB 项目(工程)下,选择菜单【File】/【New】/【Schematic】命 令;完成后如图 6-2.5 所示。 (4)保存原理图文件 选择【File】/【Save】菜单命令,弹出保存对话框【Save [Sheet1.SchDoc]AS…】 -5- 对话框如图 6-2.6 所示;选择保存路径后在【文件名】栏内输入新文件名保存到 自己建立的文件夹中。 图 6-2.4 保存工程文件 图 6-2.5 新建原理图 (5)设置工作环境 注意:建议初学者保持默认,暂时不需要设置,等到一定水平后再进行设置。 选择【Design】/【Document Options…】菜单命令,在系统弹出的【Document Options】中进行设置。 图 6-2.6 保存原理图文件 (6)放置元件 注意:在放置元件之前需要加载所需要的库(系统库或者自己建立的库)。 方法一:安装 库文件的方式放置 如果知道自己 所需要的元件在哪 一个库,则只需要 直接将该库加载, 具体加载方法如 下: 选择【Design】/【Add/Remove library…】菜单命令,弹出【Available Library】 -6- 对话框,如图 6-2.7 所示;单击安装找到库文件即可。 图 6-2.7 安装库文件 方法二:搜索元件方式放置 在我们不知道某个需要用的元件在哪一个库的情况下,可以采用搜索元件的 方式进行元件放置。具体操作如下:选择【 Place】/【Part…】菜单命令,弹出 【Place Part】对话框如图 6-2.8 所示。 图 6-2.8 放置元器件 接着选择【Choose】,弹出【Browse Librarys】对话框如图 6-2.9 所示。单击 【Find】进行查找。 图 6-2.9 浏览元器件 单击【Find】后弹出【Librarys Search】对话框如图 6-2.10 所示; -7- 图 6-2.10 查找元器件 设置完成后单击【Search】,弹出如图 6-2.11 所示的对话框。 图 6-2.11 查找元器件列表 选中所需的元件后单击【OK】后操作如图 6-2.12 所示: 图 6-2.12 放置元器件 此时元件就粘到了鼠标上,如图: 置元件。 方法三:自己建立元件库 具体建库步骤参见原理图库的建立一章。 -8- ,单击鼠标左键即可放 添加元件同方法一,不在赘述。 注意:在放置好元件后需要对元件的位置、名字、封装、序号等进行修改和定义。 (除元件位之外其他修改也可以放到布线以后再进行) 元件属性修改方法如下: 在元件上双击鼠标左键,弹出【Properties for Schematic Component in Sheet[原 理图文件名]】对话框,属性修改如图 6-2.13 所示。 封装修改过程如下: 如图 6-2.13 所示对话框中选择 Footprint,进行单击,过程如图 6-2.14 所示。 图 6-2.13 元器件属性 -9- (7)原理图布线 图 6-2.14 封装修改过程 在放好元件位置后即可对原理图进行布线操作。 选择【Place】/【Wire】工具菜单,此时将带十字型的光标放到元件引脚位 置单击鼠标左键即可进行连线(注意拉线过程不应一直按住鼠标左键不放),将 导线拉到另一引脚上单击鼠标左键即放完一根导线,放置完导线单击右键或者 【Esc】键结束放置。 选择【Place】菜单命令,里面的操作和【Wire】类似。具体功能自己下来查 阅。(注意:【Place】里面的工具基本上都要求会用)。 (8)原理图电气规则检查 选择【Project】/【Compile PCB Project[工程名]】;若无错误提示,即通过电 器规则检查,如有错误,则需找到错误位置进行修改调整 。(注:电气检查规则 建议初学者不要更改,待熟练后在更改) (9)生成网络表 通过编译后,即可进行网络表生成。 选择【Design】/【Netlist for Project】/【Protel】菜单命令。 (10)保存输出 选择【File】/【Save】(或者【Save As…】); - 10 - 第 3 章 原理图库的建立 在 Protel 中,并不是所有元件在库中都能找到,或者能找到但与实习元件引 脚标号不一致,或者元件库里面的元件的符号大小或者引脚的距离与原理图不匹 配等等,因此需要对找不到的库或者某些元件重新进行绘制,以完成电路的绘制。 3.1 原理图库概述 (1)原理图元件组成 标识图:提示元件功能,无电气特性。 原理图元件 引脚:是元件的核心。有电气特性。 (2)建立新原理图元件的方法 1) 在原有的库中编辑修改; 2) 自己重新建立库文件(本次学习主要以第二种方法为主); 3.2 编辑和建立元件库 3.2.1 编辑元件库 此方法请同学们自己下来查阅相关资料进行操作,或者到基本掌握该软件的 应用后作为高级工具来进行学习。 3.2.2 自建元件库及其制作元件 3.2.2.1 自建元件库及其制作元件总体流程如图 6-3.1 所示。 - 11 - 3.2.2.2 具体操作步骤 1)新建原理图元件库 新建:选择【File】/【New】/【library】/【Schematic】菜单命令;完成后如 图 6-3.2 所示: 图 6-3.2 新建原理图库 保存:选择【File】/【Save】菜单命令;弹出【Save [Schlib1.SchLib]As…】对 话框。选择保存路径,如图 6-3.3 所示: 图 6-3.3 保存原理图库 2)为库文件添加元件 单击打开【SCH Library】面板,如图 6-3.4 所 示。此时可以在右边的工作区进行元件绘制;建 立第二个以上元件时,选择【Tools】/【New - 12 - Component】菜单命令,弹出对话框如图 6-3.5 所示,确定后即可在右边的工作 区内绘制元件。 图 6-3.3 SCH Library 面板 图 6-3.5 添加新元件 3)绘制元件外形 库元件的外形一般由直线、圆弧、椭圆弧、椭圆、矩形和多边形等组成,系 统也在其设计环境下提供了丰富的绘图工具。要想灵活、快速地绘制出自己所需 要的元件外形,就必须熟练掌握各种绘图工具的用法。具体操作方法请自己下来 后研究。 选择【Place】菜单,可以绘制各种图形。 4)为元件添加引脚 选择【Place】/【Pin】菜单命令,光标变为十字形状,并带有一个引脚符号, 此时按下【Tab】键,弹出如图 6-3.6 所示的元件【Pin Properties】对话框,可以 修改引脚参数,移动光标,使引脚符号上远离光标的一端(即非电气热点端)与 元件外形的边线对齐,然后单击,即可放置一个引脚。 - 13 - 图 6-3.6 元件引脚属性对话框 5)定义元件属性 绘制好元件后,还需要描述元件的整体特性,如默认标识、描述、PCB 封装 等。 打开库文件面板,在元件栏选中某个元件,然后单击【Edit】按钮,或者直 接双击某个元件,可以打开【Library Component Properties】对话框,利用此对 话框可以为元件定义各种属性。如图 6-3.7 所示。 图 6-3.7 元件属性对话框 6)元件报表与错误检查 元件报表中列出了当前元件库中选中的某个元件的详细信息,如元件名称、 子部件个数、元件组名称以及元件个引脚的详细信息等。 A 元件报表生成方法如下: 打开原理图元件库 在【SCH Library】面板上选中需要生成元件报 表的元件(如图 6-3.8 所示) 选择【Reports】/【Component】。 - 14 - 图 6-3.8 选择库里面的元器件 B 元件规则检查报告 元件规则检查报告的功能是检查元件库中的元件是否有错,并将有 错的元件罗列出来,知名错误的原因。具体操作方法如下: 打开原理图元件库 选择【Reports】/【Component Rule Check…】 弹出【Library Component Rule Check】对话框,在该对话框中设置规则检 查属性。如图 6-3.9 所示。 图 6-3.9 设计规则检查 设置完成后单击【OK】,生成元件规则检查报告如图 6-3.10 所示: - 15 - 新建原理图元件库 图 6-3.10 元器件规则检查 到此,元件库操作完毕。 - 16 - 第 4 章 创建 PCB 元器件封装 由于新器件、和特殊器件的出现,某些器件导致在 Protel DXP 集成库中没有 办法找到,因此就需要手工创建元器件的封装。 4.1元器件封装概述 元器件封装只是元器件的外观和焊点的位置,纯粹的元器件封装只是空间 的概念,因此不同的元器件可以共用一个封装,不同元器件也可以有不同的元件 封装,所以在画 PCB 时,不仅需要知道元器件的名称,还要知道元器件的封装。 4.1.1 元件封装的分类 大体可以分为两大类:双列直插式(DIP)元件封装和表面贴式(STM)元件 封装。双列直插式元器件实物图和封装图如图 6-4.1 和 6-4.2 所示。 图 6-4.1 双列直插式元器件实物图 图 6-4.1 双列直插式元器件封装图 表面粘贴式元件实物图和封装图如图 6-4.3 和 6-4.4 所示。 图 6-4.3 表面粘贴式元件实物图 图 6-4.4 表面粘贴式元件封装图 - 17 - 4.1.2 元器件的封装编号 元器件封装的编号一般为元器件类型加上焊点距离(焊点数)在加上元器件 外形尺寸,可以根据元器件外形编号来判断元器件包装规格。比如 AXAIL0.4 表 示此元件的包装为轴状的,两焊点间的距离为 400mil。DIP16 表示双排引脚的元 器件封装,两排共 16 个引脚。RB.2/.4 表示极性电容的器件封装,引脚间距为 200mil,元器件脚间距离为 400mil。 4.2 创建封装库大体流程 创建封装库的大体流程如下如图 6-4.5 所示。 开始 新建 PCB 库文件 添加新元件 绘制新元件 存盘保存 放置焊盘 绘制器件外观 结束 图 6-4.5 创建封装库的大体流程图 4.3 绘制 PCB 封装库具体步骤和操作 4.3.1 手工创建元件库(方法一) (要求:创建一个如图所示双列直插式 8 脚元 器件封装,脚间距 2.54mm,引脚宽 7.62mm。如图 6-4.6 所示) 图 6-4.6 DIP-8 封装 - 18 - (1)新建 PCB 元件库 执行菜单命令【File】/【New】/【Library】/【PCB Library】,打开 PCB 元器 件封装库编辑器。执行菜单命令【Flie】【Save As…】,将新建立的库命名为 MyLib.PcbLib。过程如图 6-4.7 所示。 - 19 - 图 6-4.7 新建 PCB 库过程 (2)设置图纸参数 执行菜单命令【Tools】/【Library Opinions…】,弹出【Board Opinions[mil]】 对话框,如图 6-4.8 所示。 图 6-4.8 设置图纸参数 建议:初学者不需要设置该参数,保持默认即可。 如果默认单位 mil 不习惯,可用快捷方式转换单位(mil—mm),即按下键盘 上的 Q 键即可转换。 (3) 添加新元件 NO.1 在新建的库文件中,选择【PCB Library】标签,双击【Component】列 表中的【PCBComponent_1】,弹出【PCB Library Component】对话框,在【name】 处输入要建立元件封装的名称;在【Height】处输入元件的实际高度后确认。过 程如图 6-4.9 所示。 - 20 - 图 6-4.9 添加新元件过程 NO.2 如果该库中已经存在有元件,则: 执行菜单命令【Tools】/【New Black Component】,如图 6-4.10 示。接着选择 【PCB Library】标签,双击【Component】列表中的【PCBComponent_1】,弹出 【PCB Library Component】对话框,在【name】处输入要建立元件封装的名称; 在【Height】处输入元件的实际高度。 - 21 - (4)放置焊盘 图 6-4.10 新建新元件 执行菜单命令【Place】/【Pad】(或者单击绘图工具栏的 按钮),此时光标 会变成十字形状,且光标的中间会粘浮着一个焊盘,移动到合适的位置(一般将 1 号焊盘放置在原点[0,0]上]),单击鼠标左键将其定位,过程如图 6-4.11 所示。 图 6-4.11 放置焊盘过程 (5)绘制元件外形 通过工作层面切换到顶层丝印层,(即【TOP-Overlay】层),执行菜单命令 - 22 - 【Place】/【Line】,此时光标会变为十字形状,移动鼠标指针到合适的位置,单 击鼠标左键确定元件封装外形轮廓的起点,到一定的位置再单击鼠标左键即可放 置一条轮廓,以同样的方法只到画完位置。执行菜单命令【Place】/【Arc】可放 置圆弧。绘制完成后如图 6-4.11 所示。 图 6-4.11 绘制完成后的元件 (6)设定器件的参考原点 执行菜单命令【Edit】/【Set Reference】/【Pin 1】,元器件的参考点一般选 择 1 脚。 操作提示:在绘制焊盘或者元件外形时,可以不断的重新设定原点的位置以 方便画图。操作为:【Edit】/【Set Reference】/【Location】,此时移动鼠标到所 需要的新原点处单击鼠标左键即可。 4.3.2 利用向导创建元件库(方法二) 在本软件中,提供的元器件封装向导允许用户预先定义设计规则,根据这些 规则,元器件封装库编辑器可以自动的生成新的元器件封装。 (1)利用向导创建直插式元件封装 Step1:在 PCB 元件库编辑器编辑状态下,执行菜单命令【Tools】/【Component Wizard…】,6-4.11 所示,弹出【Component Wizard】界面,进入元件库封装向导, 如图 6-4.12 所示; Step2:单击“下一步”按钮,在弹出的对话框中元器件封装外形和计量单位, 如图 6-4.13 所示; Step3:单击“下一步”按钮,设置焊盘尺寸,如图 6-4.14 所示; - 23 - Step4:单击“下一步”按钮,设置焊盘位置,如图 6-4.15 所示; Step5:单击“下一步”按钮,设置元器件轮廓线宽,如图 6-4.16 所示; Step6:单击“下一步”按钮,设置元器件引脚数量,如图 6-4.17 所示; Step7:单击“下一步”按钮,设置元器件名称,如图 6-4.18 所示; Step8:单击“下一步”按钮,点击“Finish”完成向导,如图 6-4.19 所示; Step9:选择菜单命令【Reports】/【Component Rule Chick】,检查是否存在 错误。 绘制完成后的封装如图 6-4.20 所示。 图 6-4.11 新建元器件 图 6-4.12 新建元器件向导 - 24 - 图 6-4.13 选择元器件外形和单位 图 6-4.14 设置焊盘大小 图 6-4.15 设置焊盘间距 图 6-4.16 设置外形线宽 图 6-4.17 设置焊盘数量 图 6-4.18 设置元器件名字 - 25 - 图 6.4.19 结束向导 图 6.4.20 绘制完成的封装 接着运行元件设计规则检查,选择菜单命令【Reports】/【Component Rule Chick】,检查是否存在错误。 (2)利用向导创建表面贴片式(IPC)元件封装 在 PCB 元件库编辑器编辑状态下,执行菜单命令【Tools】/【IPC Component Footprint Wizard…】,如图 6-4.21 所示,弹出【IPC Component Footprint Wizard】 界面,进入元件库封装向导,如图 6-4.22 所示; 图 6-4.21 利用向导创建 IPC 元器件封装 图 6-4.22 IPC Component Footprint Wizard - 26 - 接下来的过程大体同利用向导创建直插式元件封装过程,不在赘述。 第五章 PCB 设计 PCB(Printed Circuit Board,印制电路板),是通过在绝缘程度非常高的集采 上覆盖上一层导电性良好的铜膜,采用刻蚀工艺,根据 PCB 的设计在敷铜板上京 腐蚀后保留铜膜形成电气导线,一般在导线上再附上一层薄的绝缘层,并钻出安 装定位孔、焊盘和过孔,适当剪裁后供装配使用。 5.1 重要的概念和规则 (1)元件布局: 元件布局不仅影响 PCB 的美观,而且还影响电路的性能。在元件布局时应注 意一下几点: 1)先布放关键元器件(如单片机、DSP、存储器等),然后按照地址线和数 据线的走向布放其他元件。 2)高频元器件引脚引出的导线应尽量短些,以减少对其他元件及其电路的 影响。 3)模拟电路模块与数字电路模块应分开布置,不要混合在一起。 4)带强电的元件与其他元件距离尽量要远,并布放在调试时不易触碰的地 方。 5)对于重量较大的元器件,安装到 PCB 上要安装一个支架固定,防止元件 脱落。 6)对于一些严重发热的元件,必须安装散热片。 7)电位器、可变电容等元件应布放在便于调试的地方。 (2)PCB 布线: 布线时应遵循以下基本原则。 1)输入端导线与输出端导线应尽量避免平行布线,以免发生耦合。 2)在布线允许的情况下,导线的宽度尽量取大些,一般不低于 10mil。 3)导线的最小间距是由线间绝缘电阻和击穿电压决定的,在允许布线的范 围内应尽量大些,一般不小于 12mil。 4)微处理器芯片的数据线和地址线应尽量平行布线。 5)布线时尽量少转弯,若需要转弯,一般取 45 度走向或圆弧形。在高频电 路中,拐弯时不能取直角或锐角,以防止高频信号在导线拐弯时发生信号反射现 象。 6)电源线和地线的宽度要大于信号线的宽度。 - 27 - 5.2 PCB 设计流程 PCB 设计流程图如图 6-5.1 所示。 新建工程 绘制原理图 创建 PCB 规划 PCB 加载元件封装 加载网络表 元件布局及其调整 设置布线规则 设置电路板结构、 边框、尺寸、半层 等参数 布线及其调整 电气规则检查 生成报表文件 保存并打印输出 图 6-5.1 PCB 设计流程图 5.3详细设计步骤和操作 (1)创建 PCB 工程(项目)文件 如果在原理图绘制阶段已经新建,则无需新建。启动 Protel DXP 后,选择菜 单【File】/【New】/【Project】/【PCB Project】命令。 (2)保存 PCB 工程(项目)文件 选 择 【 File 】 / 【 Save Project 】 菜 单 命 令 , 弹 出 保 存 对 话 框 【 Save [PCB_Project1.PrjPCB]AS…】对话框;选择保存路径后在【文件名】栏内输入新文 件名保存到自己自己建立的文件夹中。 (3)绘制原理图 - 28 - 整个原理图绘制过程参见原理图设计部分。 (4)创建 PCB 文件文档 方法一:利用 PCB 向导创建 PCB (利用 PCB 向导设计一个带有 PC-104 16 位总线的 PCB) Step1:在 PCB 编辑器窗口左侧的工作面板上,单击左下角的【Files】标签, 打开【files】菜单。单击【Files】面板中的【New From Template】标题栏下的“PCB Board Wizard”选项,如图 6-5.2 所示,启动 PCB 文件生成向导,弹出 PCB 向导界 面,如图 6-5.3 所示。 Step2:单击“下一步”按钮,在弹出的对话框中设置 PCB 采用的单位,如图 6-5.4 所示。 Step3:单击“下一步”按钮,在弹出的对话框中根据需要选择的 PCB 轮廓类型 进行外形选择,如图 6-5.5 所示。 Step4:单击“下一步”按钮,在弹出的对话框中设置 PCB 层数,如图 6-5.6 所 示。 Step5:单击“下一步”按钮,在弹出的对话框中设置 PCB 过孔风格,如图 6-5.7 所示。 Step6:单击“下一步”按钮,在弹出的对话框中选择 PCB 上安装的大多数元件 的封装类型和布线逻辑,如图 6-5.8 所示。 Step7:单击“下一步”按钮,在弹出的对话框中导线和过孔尺寸,如图 6-5.9 所示。 Step8:单击“下一步”按钮,完成 PCB 向导设置,如图 6-5.10 所示。 Step9:单击“完成”按钮,结束设计向导,如图 6-5.11 所示。 Step10:选择菜单命令【File】/【Save】,保存到工程目录下面。 图 6-5.2 File 面板标签 - 29 - 图 6-5.3 新建 PCB 向导 图 6-5.4 选择单位 图 6-5.5 选择元器件外形 图 6-5.6 设置 PCB 板层 图 6-5.7 选择过孔方式 图 6-5.8 选择此电路板主要元件 - 30 - 图 6-5.9 设置过孔大小 图 6-5.10 结束向导 方法二:使用菜单命令创建 1)通过原理图部分的介绍方法先创建好工程文件。 2)在创建好的工程文件中创建PCB:选择【File】/【New】/【PCB】 菜单命令。 3) 保存 PCB 文件:选择【File】/【Save AS】菜单命令。 (5)规划 PCB 1)板层设置 执行菜单命令:【Design】/【Layer Stack Manager】,在弹出的对话框中进 行设置,如图 6-5.11 所示。 图 6-5.11 板层设置 2)工作面板的颜色和属性 执行【Design】/【Board Layer & Colors】菜单命令,在弹出的对话框中进 行设置,如图 6-5.12 所示。 3)PCB 物理边框设置 单击工作窗口下面的 Mechanical 1 标签,切换到 Mechanical 1 工作层上, 如图 6-5.13 所示。 - 31 - 选择【Place】/【Line】菜单命令,根据自己的需要,绘制一个物理边框。 图 6-5.12 板层颜色设置 4) PCB 布线框设置 图 6-5.13 切换工作层 单击工作窗口下面的 标签,切换到 Mechanical 1 工作层上, 执行【Place】/【Line】菜单命令。根据物理边框的大小设置一个紧靠物理边 框的电气边界。 (6)导入网络表 激活 PCB 工作面板,执行【Design】/【Import Changes From[文件名].PCBDOC】 菜单命令。如图 6-5.14 所示。 图 6-5.14 导入网络表 执行上述命令以后弹出的如图 6-5.15 所示的对话框,单击 Validate Change 是 变化生效。单击 Execute Changes 执行变化。 - 32 - 图 6-5.15 导入网络表选项 (7)PCB 设计规则设计 可以通过规则编辑器设置各种规则以方便后面的设计,如图 6-5.16 所示。 图 6-5.16 规则设计对话框 (8)PCB 布局 通过移动、旋转元器件,将元器件移动到电路板内合适的位置,使电路的布 局最合理。(同时注意删除器件盒)。(具体方法需要长期实践) (9)PCB 布线 调整好元件位置后即可进行 PCB 布线。 执行【Place】/【Interactive Routing】菜单命令,或者单击 图标,此时鼠 标上为十字形,在单盘处单击鼠标左键即可开始连线。连线完成后单击鼠标右键 - 33 - 结束布线。 第 6 章 实训项目 6.1 任务分析 STC89C51 单片机最小系统原理如图 6-6.1 所示。此系统包含了线性稳压及其 保护电路、震荡电路、复位电路、发光二级管指示电路、单片机 P0 口上拉电路 以及 4 个 10 针插座。其中插座讲单片机个信号引出,可以扩展各种运用电路。 由于制作条件限制,本项目要求制作大小为 60mm*80mm 的单面电路板,电 源、地线宽 1mm,其他线宽 0.6mm,间距 0.6mm。绘图时 U1 的原理图和封装 需要自己绘制、上拉电阻原理图需要自己绘制、电解电容封装需也要自己绘制。 电路所用元件以及封装见下表 6-6.1。 图 6-6.1 STC89C51 单片机最小系统原理图 表 6-6.1 元器件列表 - 34 - 需要自制元器件封装的器件封装如图 6-6.2—6-6.8 所示。 图 6-6.2 单片机插座 图 6-6.3 电容 C1 图 6-6.4 电容 C3 图 6-6.5 电容 C6 - 35 - 图 6-6.6 LED 灯 D2 图 6-6.7 微动开关 S2 图 6-6.8 晶振 Y1 - 36 - 6.2 任务实施 6.2.1 新建项目 Step1:在电脑磁盘中建立一个名为“单片机”的文件夹; Step2:打开 Altium Designer Release 10,新建一个名为空项目。具体操作如 下:双击图标启动软件,选择菜单命令【File】/【New】/【Project】/【PCB Project】, 如图 6-6.9 所示。 图 6-6.9 新建工程 Step3:保存工程文件到 Step1 中新建的文件夹,将其工程命名为“单片机最 小系统”。具体操作如下:选择菜单命令【File】/【Save Project As】,在弹出的对 话框中找到 Step1 中新建的文件夹,将文件名改为“单片机最小系统”。如图 6-6.10 所示。 图 6-6.10 保存工程 6.2.2 新建原理图文件 Step1:执行菜单命令【File】/【New】/【Schematic】;在上述建立的工程项 目中新建电路原理图文件。如图 6-6.11 所示。 - 37 - Step2:执行菜单命令【File】/【Save As】,在弹出的对话框中选择文件保存 路径,输入原理图文件名字“单片机最小系统”,保存到“单片机”的文件夹中。保 存完成后如图 6-6.12 所示。 图 6-6.11 新建原理图 图 6-6.12 保存完成后的工程和原理图 6.2.3 设置图纸参数 Step1:执行菜单命令【Design】/【Document Opinion…】,在打开的对话框 中把图纸大小设置为 A4,其他使用系统默认。如图 6-6.13 所示。 图 6-6.13 设置图纸参数 6.2.4 制作理图库 (1)制作单片机原理图库 Step1:新建原理图库,执行菜单命令【File】/【New】 /【Library】/【Schematic Library】; Step2:保存原理图库,执行菜单命令【File】【/ Save As】, 保存到“单片机”的文件夹里面,将库名字修改为 Mylib.SchLib。 Step3:单击面板标签 SCH Library,打开元件库编辑面 板如图 6-6.13 所示。 图 6-6.13 SCH Library 面板 - 38 - Step4 : 执 行 菜 单 命 令 【 Tools 】 / 【 New Component】, 在弹出的 New Component Name 对话框 输入可以唯一标识元器件的名称 STC89C51,如图 6-6.14 所示,单击 OK 按钮确定该名称。 图 6-6.14 元器件命名对话 Step5:绘制外框,执行菜单命令【Place】【/ Rectangle】, 将光标移动到(0,0)点,单击左键确定左上角点,拖动 光标至(90,-210)单击鼠标确定右下角点。如图 6-6.15 所示。 图 6-6.15 绘制好的矩形外框 Step6:放置引脚,执行菜单命令【Place】/【Pin】, 在矩形外形边上依次放置 40 个引脚,当引脚处于活动 状态时单击空格键可以调整引脚方向,放置好引脚如 图 6-6.16 所示。 图 6-6.16 引脚放置后的单片机 Step7:编辑引脚属性,根据 STC8C51 芯片的引脚资料,对引脚的名称、编 号、电气类型等进行修改。VCC、GND 电气类型为 Power,单片机 I/O 口电气 类型为 I/O,其他可以保持默认。双击后引脚属性对话框如图 6-6.17 所示。 图 6-6.17 引脚属性对话框 - 39 - Step8:依次对所有引脚进行修改,修改完成的单片机芯片如图 6-6.18 所示。 Step9:设置元器件属性。在 SCH Library 面板中, 选中新绘制的元器件 STC89C51,单击 Edit 按钮或者双 击新绘制的元器件名字,对元器件的默认标识注释进行 修改。如图 6-6.19 所示。 图 6-6.18 修改引脚属性后 图 6-6.19 元器件属性修改对话框 Step10:运行元器件设计规则检查。执行菜单命令【Reports】/【Component Rule Chick】,弹出如图 6-6.20 所示的对话框,单击 OK 查看检查结果。如果检 查没有错,即可进入下一步。如果检查有错,进行修改。 图 6-6.20 元器件设计规则检查 Step11:保存元器件。单击 按钮或者执行菜单命令【File】/【Save】即 可。 (2)绘制排阻原理图 排阻的原理图我们可以在已经存在的库中修改,我们只需打开 Miscellaneous Device.IntLib,找到 Res Pack4,将其复制到自己新建的 Mylib.SchLib 库中。 Step1:打开上面新建的 Mylib.SchLib 库,进入原理图编辑面板。可以看到 - 40 - 之前建立的 STC89C51。 Step2:执行菜单命令【Tools】【/ New Component】,在弹出的 New Component Name 对话框输入可以唯一标识元器件的名称 Res Pack,单击 OK 按钮确定该名 称。 图 6-6.21 打开原理图库 Step3:执行菜单命令【File】/【Open】,找到 Miscellaneous Device.IntLib, 将其打开,如图 6-6.21 所示。单击“打开”,在弹出的对话框中选择 Extract Source, 如图 6-6.22 所示。再接着弹出的对话框中单击 OK,如图 6-6.23 所示。即可打 开已有元件库。 图 6-6.22 抽 取 源 图 6-6.23 抽取源目录 Step4:双击 Project 面板下的 Miscellaneous Device.SchLib,如图 6-6.24 所示, 单击 SCH library 面板,如图 6-6.25 所示。找到 Res Pack4,如图 6-6.26 所示。 图 6-6.24 图 6-6.25 SCH Library 面板 - 41 - 图 6-6.26 Res Pack4 Step5:将 Res Pack4 全选,复制到 Mylib.SchLib 的 Res Pack 工作区,如图 6-6.27 所示。 图 6-6.27 复制后的排阻 Step6:将 10—16 脚删除,调整第 9 脚的位置和外形, 完成后如图 6-6.28 所示。 Step7:修改元件属性,在 SCH Library 面板中,选中新 绘制的元器件 Res Pack,单击 Edit 按钮或者双击新绘制的元 器件名字,对元器件的默 认标识注释进行修改,如图 6-6.28 所示。 图 6-6.28 修改后的排阻 Step8:运行元器件设计规则检查。执行菜单命令【Reports】【/ Component Rule Chick】,弹出如图 6-6.20 所示的对话框,单击 OK 查看检查结果。如果检查没有 错,即可进入下一步。如果检查有错,进行修改。 - 42 - 图 6-6.28 修改元件属性 Step9:保存元器件。单击 按钮或者执行菜单命令【File】/【Save】即可。 6.2.5 放置元器件 Step1:放置自己绘制的单片机。执行菜单命令【Place】/【Part】,在弹出的 Place Part 对话框中单击 Choose,如图 6-6.29 所示。在 Browse Librarys 对话框中 找到方才绘制的 Mylib.SchLib 库(注意库需要加载到工程里面才能找到),如图 6-6.30 所示,找到需要放置的元器件,依次单击 OK,此时元器件会悬浮于光标 上,移动到合适的位置单击鼠标左键即可放置,单击右键或者 Esc 键结束放置。 图 6-6.29 place part 对话框 图 6-6.30 库浏览选项对话框 Step2:以 Step1 同样的方法放置自己绘制的排阻到原理图工作区,放置好后 如图 6-6.31 所示。 Step3:放置稳压电源芯片 L78M05CP,该芯片可直接在元件库里面调用, 但不知道在哪一个库,此时我们需要采用搜索元件的方法来放置该芯片。 St3.1:执行菜单命令【Place】/【Part】,在弹出的 Place Part 对话框 中单击 Choose,如图 22 所示。在 Browse Librarys 对话框中单击 Find 按钮, 如图 6-6.32 所示。 - 43 - 图 6-6.31 放置好自己绘制的原理图 图 6-6.32 库浏览选项对话框 St3.2:搜索后结果如图 6-6.33 所示,选择需要的元件后一次单击 ok 直 到元器件悬浮于光标上,移动鼠标到合适的位置后单击鼠标左键进行放置。 图 6-6.33 搜索结果对话框 Step4:放置一个电解电容,执行菜单命令【Place】/【Part】,在弹出的 Place Part 对话框中单击 Choose,如图 6-6.29 所示。在 Browse Librarys 对话框中找到 Miscellaneous Device.IntLib,如图 6-6.30 所示,找到需要放置的元器件,依次单 击 OK,此时元器件会悬浮于光标上,移动到合适的位置单击鼠标左键即可放置, 单击右键或者 Esc 键结束放置。 图 6-6.30 浏览元件对话框 - 44 - Step5:依次按照 Step4 的方法进行其他元器件的放置。放置完成后如图 6-6.31 所示。 图 6-6.31 放置元器件完成后的原理图 6.2.6 修改元器件属性 Step1:修改单片机属性。双击 STC89C51(或者选中后单击鼠标右键,在弹 出的对话框中选择 Properties),弹出元件属性对话框如,在其中进行修改,修改 序号、注释、参数等。修改完成后如图 6-6.32 所示。 图 6-6.33 元器件属性对话框 - 45 - Step2:修改电阻属性,按照上面的方法,打开元器件属性对话框,在对话 框中进行修改,完成后如图 6-6.34 所示。 图 6-6.34 修改电阻属性对话框 Step3:按照如上方法,对所有元器件进行修改,修改后如图 6-6.35 所示。 图 6-6.35 修改完元件属性后的原理图 6.2.7 进行原理图布线 (1)导线绘制 - 46 - Step1:执行菜单命令【Place】/【Wire】(或者单击 Wring 工具栏的 ),光 标变成“十”字形状。 Step2:将光标移动到图纸的适当位置,单击鼠标左键,确定导线起点。沿 着需要绘制导线的方向移动鼠标,到合适的位置再次单击鼠标左键,完成两点间 的连线,单击鼠标右键,结束此条导线的放置。此时光标任处于绘制导线状态, 可以继续绘制,若双击鼠标右键,则退出绘制导线状态。 Step3:依次进行上面的操作,完成导线绘制,完成后如图 6-6.36 所示。 (2)放置电源和接地 图 6-6.36 绘制好导线的原理图 Step1:放置电源和接地,单击工具栏的 图标或者 图标,电源或者接地 图标会粘在“十”字光标上,移动到合适的位置单击主表左键即可。放置完成后如 图 6-6.37 所示。 (3)放置网络标签 Step1:执行菜单命令【Place】/【Net Label】,此时网络标签会粘在“十”字形 的光标上,移动鼠标到合适的位置单击鼠标左键即可放置网络标签。 Step2:修改网络标签的网络,在网络标签上双击鼠标左键,在弹出的对话 框中修改网络。如图 6-63.8 所示。 Step3:依次进行以上操作,直到全部放置完成。放置完成网络标签的电路 原理图如图 6-6.39 所示。 - 47 - 图 6-6.37 放置好电源的接地的原理图 图 6-6.38 网络标签属性 图 6-6.39 放置好网络标签的原理图 - 48 - 6.2.8 绘制元器件封装库 (1)绘制单片机插座封装 单片机插座为 40 脚的双列直插式封装,但由于外框较引脚位置相对较远, 因此需要自己绘制,该芯片可以利用向导进行绘制。 Step1:新建 PCB 封住库。在之前新建的“单片机最小系统目录下”,执行菜 单命令【File】/【New】/【Library】/【PCB Library】。 Step2:保存 PCB 封装库,执行菜单命令【Flie】/【Save】,将 PCB 封装库保 存到“单片机”的文件夹中。并命名为 MyPcbLib.PcbLib。 Step3:在面板标签中选择 PCB Library 标签,可以看到已经有一个空元件新 建好了。 Step4:执行菜单命令【Tools】/【Component Wizard】,弹出 Component Wizard 对话框,单击 Next 进入下一步。 Step5:在 Component Patterns 对话框中选择元件外形为 DIP,单位选择为 mm,如图 6-6.40 所示。完成后单击 Next 进入下一步。 Step6:在 Dual In-Line Packages(DIP) Define the pads dimensions 对话框中 输入焊盘尺寸,在这里,我们将焊盘孔径设置为 0.6mm,外径为 2mm 的 圆形焊盘。如图 6-6.41 所示。 图 6-6.40 选择元器件外形 图 6-6.41 设置焊盘大小 Step7:单击 Next,在 Dual In-Line Packages(DIP) Define the pads layout 对话框中输入焊盘间距。如图 6-6.42 所示。 图 6-6.42 设置焊盘间距 图 6-6.43 设置外形线宽 - 49 - Step8:单击 Next,在 Dual In-Line Packages(DIP) Define the outline width 对话框中输入外形线宽。如图 6-6.43 所示。 Step9:单击 Next,在 Dual In-Line Packages(DIP) Set number of the pads 对话框中输入焊盘数量 40。如图 6-6.44 所示。 Step10:单击 Next,在弹出的对话框中输入封装名字,如图 6-6.45 所示。 图 6-6.44 输 入 焊 盘 6-6.45 设置封装名称 Step11:一直单击 Next, Finish,即可完成向导。完 数量 图 到最后一步单击 成后如图 6-6.46 所示。 图 6-6.46 完成向导后的单 片机封装 Step12:对单片机插座 的外形进行修改。实际 测量得到插座长为 66mm,宽为 22.5mm。左右边缘距离焊盘 4mm,上边缘距离 焊盘 10.5mm,下边缘距离焊盘 7mm。根据此尺寸,进行修改。双击外形左边缘, 在弹出的属性对话框中修改参数如图 6-6.47 所示。 - 50 - 图 6-6.47 线条属性对话框 Step13:依次对所有外形进行修改,修改后的封装如图 6-6.48 所示。 Step14:保存文件。选择菜单命令【File】/【Save】。 图 6-6.48 修改完成的单片机插座封装图 (2)绘制复位开关的封装 Step1:打开 MyPcbLib.PcbLib,在面板标签中选择 PCB Library 标签,可以 看到刚刚建立的 DIP40。 Step2:执行菜单命令【Tools】/【New Blank Component】,新建了一个空元 件。在 PCB Library 标签中双击 PCBComponent_1 – duplicate,弹出 PCB Library component 对话框。在里面输入开关的名字和描述,如图 6-6.49 所示。 图 6-6.49 修改封装名称 Step3:设置栅格点,首先将栅格设置成 5mm,垂直放置两个焊盘,其中 1 号焊盘放置于(0,0),2 号焊盘(0,-5)。再将栅格设置成 6mm,垂直放置两个 焊盘 3 号焊盘(6,0),4 号焊盘(6,-5)。设置栅格:单击鼠标右键,在弹出的 对话框中选择 Snap Grid。在弹出的对话框中输入 5mm,如图 6-6.50 所示。 图 6-6.50 设置栅格点大小 - 51 - Step4:放置好焊盘后。在 Top Overlay 层上绘制外框,如图 6-6.51 所示。 图 6-6.51 好焊盘和丝印 (3)绘制电容的封装 Step1:按照上面的两种方法完成电解电容封装和 LED 封装的绘制。 6.2.9 加载元器件封装库 在加载元器件封装之前,务必确保自建的封装库在工程目录下面。 (1) 加载单片机封装 Step1:在原理图界面选中单片机,双击鼠标左键,此时会弹出元器件属性 对话框如图 6-6.52 所示。单击 Models 选项框的 Add 添加封装模型。在弹出的对 话框中选择 Footprint。如图 6-6.53 所示。 图 6-6.52 元器件属性对话框 图 6-6.53 增加新模型 Step2:选择好 Footprint 模型后单击 OK 弹出 PCB Model 对话框,在 PCB Library 中选择 Any,在 Footprint Model 中单击 Browse,如图 6-6.54 所示。 Step3:单击 Browse 后弹出 Browse Library 对话框,在里面找到自己绘制的 单片机插座封装后依次单击 OK。如图 6-6.55 所示。 - 52 - 图 6-6.54 PCB Model 图 6-6.55 库浏览对话框 Step4:依次单击 OK,加载后的封装如图 6-6.56 所示。 图 6-6.56 加载好封装后的单片机插座 (2) 加载电解电容封装 Step1:按照上面的方法分别给电解电容 C1、C3、C6 添加自己绘制的封装。 (3) 修改 C2 的封装 根据表 6-6.1 的要求将所有元器件的封装进行修改。 Step1:将光标放在 C2 上面,双击鼠标左键,弹出元器件属性对话框如图 50 所示。在 Models 选项中选中已有封装 RAD-0.3,单击 Edit,如图 6-6.56 所示。 图 6-6.56 修改元器件属性 Step2:单击 Edit 后弹出的 PCB Model 对话框中选择 Any,在 FootPrint Models 中输入封装名字 RAD-0.2(或者单击 Browse 进行浏览)。如图 6-6.57 所示。 图 6-6.57 修改电容封装 - 53 - (4)修改其 C2 的封装 Step1:按照如上方法修改其他所有元件。 6.2.10 新建 PCB 文件 要求:建立一块 60mm*80mm 的电路板。 Step1:选择面板标签的 File 标签栏,单击 New from template 中 的 PCB board Wizard 选 项 。 如 图 6-6.58 所示。 Step2:在弹出的 PCB board Wizard 对话框中单 击 Next 进入下一步。 Step3:在弹出的 Choose Board Units 对话框中选 择要是用的单位,如图 6-6.59 所示。 Step4:单击 Next 进入下一步,选择模板,在这 里我们选择 Custom,自己定义板子大小。如图 6-6.60 所示。 图 6-6.58 File 面板标签 图 6-6.59 选择使用的单位 图 6-6.60 选择板子形状 Step5:单击 Next,在弹出的 Choose Board Details 对话框中输入板子大小和 形状。如图 6-6.61 所示。 Step6 : 单 击 Next , 弹 出 Choose Board Corner Cut , 在 此 不 需 要 设 置 。 Step7:单击 Next,弹出 Choose Board Inner Cut,在此不需要设置。 图 6-6.61 设置电路板大小 - 54 - Step8:单击 Next,弹出 Choose Board Layers,在此不需要设置。 Step9:单击 Next,弹出 Choose Via Style,选择 Thruhole Via Only。如图 6-6.62 所示。 图 6-6.62 设置过孔形式 Step10:单击 Next,选择大多数元件的性质,如图 6-6.63 所示。 图 6-6.63 选择元件性质 图 6-6.64 设置线宽和过孔 Step11:单击 Next,设置默认线宽和过孔尺寸,如图 6-6.64 所示。 Step12:依次单击 Next,直到完成向导。完成后如图 6-6.65 所示。 图 6-6.65 新建完成的电路板 Step13 : 保 存 电 路 板 到 “ 单 片 机 ” 的 文 件 夹 下 。 命 名 为 “ 单 片 机 最 小 系 统.PcbDoc”。 - 55 - Step14:如果该文件没有在工程里面,需要添加。在工程上单击鼠右键,在 弹出的对话框中选择 Add Exting to Project,找到单片机最小系统.PcbDoc,将其 打开即可。 6.2.11 原理图后期处理 (1)编译工程文件 Step1:激活原理图文件,执行菜单命令【Project】/【Compile PCB Project 单 片机最小系统.PrjPCB】,如果没有提示错误即可进入下一步。如果有错,进行修 改后在编译,直到没有错误为止。 (2)生成网络表 Step1:激活原理图文件,执行菜单命令【Design】/【Netlist For Project】/ 【Protel】,至此,Project 面板标签中应存在如图 6-6.66 所示的文件。 图 6-6.66 完整的工程文件 (3)导入网络表到 PCB Step1:激活 PCB 文件,执行菜单命令【Design】/【Import Changes From 单 片机最小系统.PrjPCB】。 Step2:在弹出的 Engineering Change Order 对话框中检查可用变化。如图 6-6.67 所示。 Step3:在图 66 中如果有错,返回原理图进行修改;如果没有错误,则执行 变化,如图 6-6.68 所示。 图 6-6.67 检查变化 图 6-6.68 执行变化 Step4:Engineering Change Order 对话框中单击 Close。此时元件已经加载到 PCB 文件中了,如图 6-6.69 所示。 - 56 - 图 6-6.69 导入网络表后的 PCB 6.2.12 元器件布局 Step1:选中红色器件盒,在键盘上按下 Delete 键,将其删除。 Step2:选中某个元件,按住鼠标左键拖动到 PCB 板合适的位置后放开鼠标 左键(在拖动过程中按下空格键可以旋转位置)。 Step3:元件布局后的 PCB 如图 6-6.70 所示。 图 6-6.71 布局完成的 PCB 6.2.13 进行布线规则设置 Step1:执行菜单命令【Design】/【Rules】,在弹出的规则编辑对话框,在上 面进行逐一设置。 Step2:进行间距设置。如图 6-6.72 所示。 - 57 - 图 6-6.72 导线间距设置 Step3:导线线宽设置,先设定所有线宽,将其最大值设置为 1mm,最小值设 置为 0.3mm,优先值为 0.6。如图 6-6.73 所示。 图 6-6.73 线宽设置 Step4:电源线宽设置,在 with 上单击鼠标右键,在弹出的对话框中选择 New Rule,在新建的 With_1 中进行设置,如图 6-6.74 所示。 - 58 - 图 6-6.74 电源线宽设定 Step5:设置敷铜间隙。如图 6-6.75 所示。 图 6-6.75 设置敷铜间隙 - 59 - Step6:其他规则保持默认即可。 6.2.14 PCB 布线 Step1:激活 PCB 文件,切换到 Bottom Layer,执行菜单命令【Place】/ 【Interactive Routing】或单击 图标。将鼠标移动到焊盘位置,此时光标会呈 现多边形,如图 6-6.76 所示,单击鼠标左键开始划线(此时按下 Tab 键可以修改 导线属性),到该网络的令以焊盘时光标会变成多边形,此时在单击鼠标左完成 该条导线的放置。单击一次鼠标右键或者 Esc 键结束该条导线放置,单击两次鼠 标右键结束导线放置状态。 图 6-6.76 布线 Step2:放置好一条导线后如图 6-6.77 所示。以同样的方法放置好除了 GND 以外的所有导线。 图 6-6.77 放置好一条导线 Step3:放置安装孔。要求孔径 2mm,焊盘大小 3mm。执行菜单命令【Place】 /【Pad】,此时焊盘会粘在鼠标上,按下 Tab 键进行修改属性和大小。如图 6-6.78 所示。 - 60 - 图 6-6.78 设置安装孔属性 Step4:放置好导线的 PCB 如图 6-6.79 所示。 图 6-6.79 绘制好导线的 PCB - 61 - Step5:对地线敷铜。地线的连接一般采用敷铜的方式连接。执行菜单命令 【Place】/【Polygon Pour】,弹出敷铜选项对话框,设置网络为 GND,敷铜层为 Bottom Loyal,如图 6-6.80 所示。 图 6-6.80 敷铜选项 Step6:单击 Ok,此时光标会变成“十”字形状,将光标移动到电气约束线的 一个角单击鼠标左键,移动鼠标到另一个角后在单击鼠标左键。直到在电路板上 画成一个框,然后单击鼠标右键结束敷铜。放置好敷铜后的 PCB 如图 6-6.81 所 示。 图 6-6.81 放置好敷铜后的 PCB - 62 - 至此,已经完成了整个电路板的绘制。更多操作请参考其他资料。 6.2.15 打印设置 为了制作电路板,还需要对 PCB 进行打印。 Step1:执行菜单命令【File】/【Page Setup】,在谈出的对话框中设置成为图 6-6.82 所示。 图 6-6.82 打印设置 Step2:单击 Advanced,进入 PCB Printout Properties 对话框,将 Top Overlay、 Top Layer 删除。选中需要删除的层,单击鼠标右键,在弹出的对话框中选择 Delete,单击 Yes 即可删除。如果需要插入某个层,只需在空白的地方单击鼠标 右键,选择 Insert Layer,在弹出的对话框中找到需要插入的层即可。设置完成后 如图 6-6.83 所示。 图 6-6.83 打印属性修改 Step3:依次单击 OK 即可。 Step4:在打印机上放入热转印纸,执行菜单命令【File】/【Print】即可打印。 - 63 - 6.3 利用热转印技术制作印制电路板 热转印法就是使用激光打印机,将设计好的 PCB 图形打印到热转印纸上, 再将转印纸以适当的温度加热,转印纸上原先打印上去的图形就会受热融化,并 转移到敷铜板上面,形成耐腐蚀的保护层。通过腐蚀液腐蚀后将设计好的电路留 在敷铜板上面,从而得到 PCB 。 准备材料:激光打印机一台、TPE-ZYJ 热转机一台、、剪板机一台、热转印 纸一张、150W 左右台钻一台、敷铜板一块、钻花数颗、砂纸一块、工业酒精、 松香水、腐蚀剂若干。 Step1:将 PCB 图打印到热转印纸上,如图 6-6.84 所示。 图 6-6.84 将 PCB 打印到热转印纸上 Step2:将敷铜板根据实际电路大小裁剪出来。裁剪后如图 6-6.85 所示。 图 6-6.85 裁剪好的敷铜板 Step3:用砂纸将敷铜板打磨干净后,用酒精进行清洗,晾干备用。 Step4:将打印好的热转印纸有图面帖到打磨干净的敷铜板上。 Step5:将敷铜板和同热转印纸一同放到热转印机中进行转印,如图 6-6.86 所示。 - 64 - 图 6-6.86 进行热转印 Step6:将热转印纸从敷铜板上揭下,此时电路图已经转印到覆铜板上了。 Step7:将转印好的放到腐蚀液里面进行腐蚀。如图 6-6.87 所示。 图 6-6.87 腐蚀电路板 Step8:将腐蚀好的电路板用酒精清洗。晾干后进行打孔。 Step9:将顶层和顶层丝印层打印(需要镜像),后一同样的方法转印到电路 板正面,此时在电路板上涂上一层松香水即完成真个电路板制作,如图 6-6.88、 6-6.89 所示。 图 6-6.88 电路板正面 图 6-6.89 电路板底面 - 65 -

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