电子线路CAD第6章PCB设计基础.ppt

第6章 PCB设计基础
PCB设计操作流程
PCB设计前准备
印制板层数选择及规划
PCB布局
焊盘选择
布线
地线/电源线布局规则
PCB散热设计
、,已简要介绍了Protel 99 SE PCB编辑器的基本操作方法,本章将详细介绍与PCB设计有关的基本知识。
在Protel 99 SE中印制板(PCB)设计流程大致如下: (1) 编辑原理图。在编辑原理图过程中,必须确定并给出每一元器件的封装图,且原理图中IC芯片的退耦电容必须连接到与IC芯片电源引脚标号一致的网络上。
PCB设计操作流程
(2) 确定PCB数量与层数。根据电路系统复杂程度(IC芯片数量多少及连线复杂程度、电磁兼容性指标)、生产工艺及成本,确定PCB数目——是否需要分板及分板数目;确定PCB的层数——采用单面板、双面板还是多层板。 (3) 初步确定PCB形状及尺寸(指在形状、尺寸没有约束情况下)。根据元件数目的多寡、体积的大小以及原理图中连线的复杂程度,初步确定PCB尺寸;根据安装方式、位置等因素,确定PCB的形状以及固定螺丝孔的数目、位置。
(4) 根据元件布局基本规则,大致确定各单元电路在PCB上的位置(即划分各单元电路存放区域),单元电路内主要元器件的安装位置及安装方式。 (5) 创建空白的PCB文件。 在Protel 99 SE中,通过如下方式之一创建新的PCB文件: ●利用“Printed Circuit Board Wizard”(印制板向导)创建新的空白的PCB文件。在Protel 99 SE中,我们强烈推荐用“印制板向导”创建空白的PCB文件,其优点是效率高,不容易出错,还可以选择中间信号层、内电源/地线层,对单面、双面及多层板均适用。
●直接双击图1-6所示窗口内的“PCB Document”(PCB文档),创建新的空白的PCB文件。 ●在完成了原理图编辑后,执行Sch编辑器窗口内“Design”菜单下的“Update PCB…”(更新PCB文档)命令,创建空白的PCB文件,并自动装入原理图中元件封装图及其电气连接关系。 通过以上方式创建的PCB文件,没有自动生成禁止布线区(即印制板电气边框)、对准孔等信息,需要用户在禁止布线层内用导线绘制出禁止布线区。这样做的优点是灵活性大,适合于制作形状不规则的印制板;
缺点是效率低,仅适用于创建单、双面板的PCB文件。 用户可在禁止布线层(Keep Out Layer)上,用“Placement Tools”(放置)工具窗内的“导线”工具画出印制电路板的布线区——在禁止布线层内由导线围成的封闭图形区。在禁止布线层上设置印制电路板布线区时,可以采用系统默认的原点(工作区左下角),也可以通过“Edit”菜单下的“Origin”命令重新设置原点位置。在设置布线区时,尺寸可以适当大一些,以方便元件的布局,待确定了元件相对位置后,再根据实际情况,通过平移方式调整元件位置,最后再确定布线区的最终形状和尺寸。
(6) 。 在“设计文件管理器”窗口内,单击新生成的PCB文件,切换到PCB编辑状态,并以“Libraries”(封装图形库)作为浏览对象。,否则单击“Add/Remove”按钮, (该文件位于Design Explorer 99 SE\Library\PCB\Generic Footprint文件夹内)。 (7) 通过“Update PCB…”(更新PCB文件)命令将原理图中元件封装图及电气连接关系等信息传递到新生成的PCB文件内。
在Protel 99 SE中,可通过执行原理图编辑器窗口内“Design”(设计)菜单下的“Update PCB…”命令,将原理图中元件封装图及电气连接关系装入新生成的PCB文件中。 如果执行“Update PCB…”(更新PCB)命令时,提示没有找到元件封装图形,则可能是PCB编辑器中没有装入相应的元件封装图形库文件,可先进入PCB编辑状态,装入了相应元件器封装图形文件后,再返回原理图编辑状态,执行“Update PCB…”命令。
(8) 设置Protel 99 SE PCB编辑器的工作参数。根据电路板的层数,打开/关闭工作层,设置可视栅格的大小及形状,以及各工作层的颜色。 (9) 执行“Design”菜单下的“Rule…”(设计规则)命令,在“Routing”标签内设置安全间距(即电气图形符号最小距离),在“Placement”标签内选择元件间距。 (10) 在PCB编辑窗口内,