单击鼠标左键换页第5章印制电路板的设计5.1印制电路板的设计步骤5.2创建PCB图文件5.3装载元件库5.4设置电路板工作层面5.5规划电路板5.6装入网络表与元件5.7元件布局5.8自动布线5.9给电路板添加标注5.10三维视图5.11PCB图的打印输出5.12PCB图的报表生成单击鼠标左键换页5.1印制电路板的设计步骤设计印制电路板的大致步骤可以用下面的流程图图5-1来表示。单击鼠标左键换页开始先期准备工作环境设置电路板设置引入网络表、修改封装元件布局自动布线手工调整布线整体编辑输出打印结束图5-1印制电路板的设计步骤单击鼠标左键换页5.2创建PCB图文件新建一个PCB图文件可以进入设计文件夹“【Document】”，执行菜单命令【File】/【New】或在工作区内单击鼠标右键，选择【New】选项，会弹出如图5-2所示的选择文件类型的对话框。单击鼠标左键换页单击鼠标左键换页双击该对话框中的【PCBDocument】图标，即可创建一个新的印制板电路图文件，默认的文件名为“PCB1.PCB”。在工作窗口中该文件的图标上单击、或在设计浏览器中该文件的文件名上双击鼠标左键，即可进入如图5-3所示的印制电路板编辑器。单击鼠标左键换页单击鼠标左键换页5.3装载元件库在浏览器的组合框中，选择库【Libraries】，如图5-4所示。用鼠标左键单击【Add/Remove】按钮，将出现如图5-5所示的关于引入库文件的对话框。单击鼠标左键换页单击鼠标左键换页单击鼠标左键换页5.4设置电路板工作层面5.4.1有关电路板的几个基本概念铜膜线：简称导线，是敷铜经腐蚀后形成的用于连接各个焊点的导线。印刷电路板的设计都是围绕如何布置导线来完成的。单击鼠标左键换页飞线：用来表示连接关系的线。它只表示焊盘之间有连接关系，是一种形式上的连接，并不具备实质性的电气连接关系。飞线在手工布线时可起引导作用，从而方便手工布线。飞线是在引入网络表后生成的，而飞线所指的焊盘间一旦完成实质性的电气连接，则飞线自动消失。当同一网络中，部分电气连接断开导致网络不能完全连通时，系统就又会自动产生飞线提示电路不通。利用飞线的这一特点，可以根据电路板中有无飞线来大致判断电路板是否已完成布线。单击鼠标左键换页焊盘、过孔：焊盘（Pad）的作用是放置、连接导线和元件引脚。过孔（Via）的主要作用是实现不同板层间的电气连接。过

PCB辅助设计PCB辅助设计制作：福建信息职业技术学院郭勇联系方式：gy_xs@126.com1PCB辅助设计第5讲PCB设计基础及单面板设计主要内容一、PCB定义与分类二、PCB设计基本组件三、PCB编辑器四、PCB工作层五、规划PCB六、装载元件库七、元件放置与布局调整八、放置焊盘、过孔九、手工布线2PCB辅助设计PCB的定义印制电路板(PrintedCircuitBoard，简称PCB，也称印制线路板、印制板)是指以绝缘基板为基础材料加工成一定尺寸的板，在其上面至少有一个导电图形及所有设计好的孔（如元件孔、机械安装孔及金属化孔等），以实现元器件之间的电气互连。在电子设备中，印制电路板通常起三个作用。⑴为电路中的各种元器件提供必要的机械支撑。⑵提供电路的电气连接。⑶用标记符号将板上所安装的各个元器件标注出来，便于插装、检查及调试。一、PCB定义与分类3PCB辅助设计⑴单面印制板单面印制板指仅一面有导电图形的印制板，板的厚度约在0.2～5.0mm，它是在一面敷有铜箔的绝缘基板上，通过印制和腐蚀的方法在基板上形成印制电路。它适用于一般要求的电子设备。目前的印制电路板一般以铜箔覆在绝缘板（基板）上，故亦称覆铜板。1.根据PCB导电板层划分4PCB辅助设计⑵双面印制板双面印制板指两面都有导电图形的印制板，板的厚度约为0.2～5.0mm，它是在两面敷有铜箔的绝缘基板上，通过印制和腐蚀的方法在基板上形成印制电路，两面的电气互连通过金属化孔实现。它适用于要求较高的电子设备，如计算机、电子仪表等，由于双面印制板的布线密度较高，所以能减小设备的体积。5PCB辅助设计⑶多层印制板多层印制板是由交替的导电图形层及绝缘材料层层压粘合而成的一块印制板，导电图形的层数在两层以上，层间电气互连通过金属化孔实现。多层印制板的连接线短而直，便于屏蔽，但印制板的工艺复杂，由于使用金属化孔，可靠性下降。它常用于计算机的板卡中。6PCB辅助设计图示为四层板剖面图。通常在电路板上，元件放在顶层（元件面），而底层（焊接面）一般是焊接用的。对于SMD元件，顶层和底层都可以放元件。元件也分为两大类，传统的元件是通孔式元件，通常这种元件体积较大，且电路板上必须钻孔才能插装；较新的设计一般采用体积小的表面贴片式元件（SMD），这种元件不必钻孔，利用钢模将半熔状锡膏倒入电路板上，再把SMD元件放上去，即可焊接在电路

第5章印制电路板设计基础本章要点●印制电路板基础知识●印制电路板的概念●印制电路板结构●印制电路板的组成元素●PCB编辑器●印制电路板设计流程印制电路板基础◼印制电路板概念◼PrintedCircuitBoard，简称PCB◼指在绝缘基材上，用印制的方法制成导电线路和元件封装，以实现元器件之间的电气互连。◼印制电路板的层数由铜覆层来决定。通常是单层板、双层板和多层板。原理图表示元件的电气连接；PCB表示元件的实际物理连接。印刷电路板简介◼PCB的主要功能：◼固定电子零件◼提供印刷电路板上各项零件的相互电气连接如今每一种电子设备中几乎都会出现印刷电路板印刷电路板裸板也称“印刷线路板PrintedWiringBoard（PWB）”。印制电路板样板印制电路板结构◼单面板◼单边布线。◼双面板◼两面敷铜，中间为绝缘层，两面均可布线。◼通常在顶层放置元件，在顶层和底层两面进行走线。◼一般需要由过孔或焊盘连通。◼多层板◼包括多个工作层面，一般指3层以上的电路板。◼它在双面板的基础上加了内部电源层、接地层及多个中间信号层。通常层数为偶数。单面板（Single-SidedBoards）单面PCB表面单面PCB底面一面敷铜，另一面没有敷铜的电路板。单层板只能在敷铜的一面布线，适用于简单的电路板。单面板◼焊锡面：◼单面板上的导电图形主要包括固定、连接元件引脚的焊盘和实现元件引脚互连的印制导线，该面称为焊锡面。◼元件面：◼没有铜膜的一面用于安放元件，该面称为元件面。图单面、双面及多面印制电路板剖面双面板（Double-SidedBoards）◆包括顶层(TopLayer)和底层(BottomLayer)两层，两面敷铜，中间为绝缘层。双面板两面都可以布线，一般需要由过孔或焊盘连通。双面板可用于比较复杂的电路，但设计工作不比单面板困难，因此被广泛采用。双面板◼基板的上下两面均覆盖铜箔。上、下两面都含有导电图形。◼导电图形中除了焊盘、印制导线外◼还有用于使上、下两面印制导线相连的金属化过孔。◼元件也只安装在其中的一个面上——“元件面”，另一面称为“焊锡面”。◼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。◼包含了多个工作层面。它是在双面板的基础上增加了内部电源层、接地层及多个中间信号层。其缺点是制作成本很高。多层板（Multi-LayerBoards）多层板（4层）◼上、下层是

电路设计与制版——Protel2004第5章PCB编辑器的基本功能设计者在完成原理图的绘制之后，就可以进入PCB编辑器中，进行电路板的布局和布线设计了。PCB编辑器的激活可以通过打开已经存在的PCB文件或者是创建新的PCB文件来完成。5.1创建PCB文件在进行PCB设计时，必须先创建一个新的PCB电路板文件（*.PCBDOC），一般PCB文件的创建方法有如下3种。(1)利用菜单命令生成常规的PCB文件。(2)利用PCB文件生成向导创建PCB文件。(3)利用系统提供的PCB模板创建PCB文件。利用这3种方式，用户可以非常灵活地生成多种样式的PCB文件，特别是通过后面两种方式，用户可以生成一些标准和通用的电路板，为用户节省大量时间和精力。5.1.1利用菜单命令5.1.2利用向导使用向导的好处是系统会自动为新建立的PCB文档设置电路板的参数，形成一个具有基本框架的PCB文档。接下页5.1.2利用向导接下页5.1.2利用向导5.1.3利用系统提供的PCB模板创建PCB文件Protel2004提供了一些PCB模板，这些电路板模板具有符合国际标准的通用接口形式和外型尺寸，例如计算机主板PCI接口电路。这些模板为用户设计这类型的电路板提供了很大的方便。5.1.3利用系统提供的PCB模板创建PCB文件5.2PCB编辑器工作环境参数设置电路板设计中PCB编辑器工作参数的设置包括PCB编辑器工作窗口的环境参数设置和系统参数设置。环境参数主要包括工作窗口的栅格大小，工作区各层的颜色等，系统参数主要包括零件显示方式和显示质量等。设置好环境参数，可以使工作窗口更加人性化，从而大大提高工作效率，所以一般在进行电路板布局布线前，用户都会根据个人的习惯设置环境参数。5.2PCB编辑器工作环境参数设置Setup1：打开电路板文件，如图5-18所示。图5-18新生成的PCB文件5.2PCB编辑器工作环境参数设置Setup2：执行菜单命令【Design】/【BoardOptions】，进入【BoardOptions】（电路板参数）设置对话框，如图5-22所示。图5-22电路板参数设置对话框5.2PCB编辑器工作环境参数设置Setup3：按照要求设置各项参数，设置的结果如图5-23所示。图5-23设置的电路板参数5.2PCB编辑器工作环境参数设置Setup4：单击按钮，即可完成上述设置，结果如图5-24所

第6章PCB设计预备知识5.1印制电路板的构成及其基本功能1.印制电路板的构成➢绝缘基材➢铜箔面➢阻焊层➢字符层➢孔5.1印制电路板的构成及其基本功能2.印制电路板的功能—提供机械支撑➢为集成电路等各种电子元器件的固定、装配提供机械支撑5.1印制电路板的构成及其基本功能3.印制电路板的功能—实现电气连接或绝缘4.印制电路板的功能—其他功能▪为自动装配提供阻焊图形，为元器件的插装、检查、维修提供识别字符和图形。5.3PCB中的名称定义1.导线2.ZIF插座➢ZIF（ZeroInsertionForce）Socket是指零插拔力的插座3.边接头（金手指）5.3PCB中的名称定义2.插座➢一般元器件是直接焊接在板子上的；➢有些零件需要在制作完成后既可以拿掉又可以装回去，则该零件在安装时需要用到插座。5.3PCB中的名称定义3.边接头（金手指）5.4PCB板层1.PCB分类➢单面板（Single-sidedBoards）➢双面板（Double-sidedBoards）➢多层板（Multi-LayerBoards）1）单面板插针元件焊接面焊锡环氧树脂板元件面焊盘单面板实物（1）单面板实物（2）2）双面板插针元件底层(bottomlayer)焊锡铜膜导线（track）顶层（toplayer）焊盘双面板实物四层板▪在双层板的基础上增加电源层和地线层其中电源层和地线层在Protel中称为内层（InternalPlane）多层板实物主板实物5.4PCB板层2.AltiumDesigner中的板层管理➢PCB环境下【设计】→【层叠管理】，进入【层堆栈管理器】层堆栈管理器添加信号层添加内电层（电源层）5.4PCB板层3.AltiumDesigner中的分层设置➢PCB的板层用板层标签切换➢当前工作板层的颜色将显示在最前端➢PCB环境下【设计】→【板层颜色】，进入【视图配置】可设置各板层颜色，是否显示等PCB板层颜色当前板层为TopLayer，默认颜色为红色板层切换标签【设计】→【板层颜色】进入PCB的【视图设置】界面AltiumDesigner的工作层▪信号层（32）TopLayer，Mid-Layer1，…，BottomLayer▪内平面层（16）InternalLayer1，…，InternalLayer16▪机械层（16）Mechanical1，…，Mechanical16▪掩膜

第6章PCB设计基础印刷电路板设计流程建立数据库文件创建PCB文件转入PCB元件库元件制作？创建PCB库文件特殊元器件绘制规划PCB及参数设置装入网络表元件布局PCB布线—自动布线PCB布线—手动布线敷铜输出光绘文件存盘NY规划电路板尺寸、板层绘制PCB封装库未包含的元件设置布线工作层、地线线宽等对大面积的地或电源敷铜，起屏蔽作用…自动布线<100%或不合理之处需手动布线6.1创建PCB文件◼创建PCB文件的方法有二：1.使用系统提供的新建电路板向导2.执行菜单命令创建1.使用电路板向导创建PCB文件◼在AltiumDesigner主页面（Home）的【任务】栏内选择【印刷电路板设计】，系统进入PCB设计页面。AltiumDesigner主页面PrintedCircuitBoardDesignPickataskHomePagePCB设计页面进入【PCBDocumentWizard】向导第1步选择公/英制单位Imperical英制Metric公制1mm=39.370mil1inch=1000mil1inch=25.4mm向导第2步选择图纸大小向导第3步设置板子的详细信息向导第4步选择板层向导第5步选择过孔形式向导第6步选择封装形式选择插针式元件封装居多向导第7步选择默认线和过孔尺寸向导第8步PCB向导完成◼默认生成并进入PCB1.PcbDoc◼可重命名该PCB文件2.使用菜单命令创建PCB文件◼在系统主页面中，执行【文件】→【新建】→【PCB】命令，产生一个PCB文件。◼其各项参数为系统默认值，所以在具体设计时，各项参数还需设计者手动设置。◼如，自己画板框6.5电路板规划及参数设置◼电路板规划的任务◼确定电路板的板边，并确定其电气边界◼电路板规划方法◼向导(如前述)◼手动手动规划电路板1）将编辑区域切换到机械层◼单击编辑区域下方的标签【Mechanical1】2）规划板子外形界面(在机械层)◼执行【设计】【板子形状】【重新定义板子外形】命令；◼用“+”字光标绘制出满足设计要求的板子外形；◼单击鼠标右键退出【重新定义板子外形】界面。定义板子形状1确定在机械层Mechanical12设计→板子形状→重新定义板子形状用“+”字光标绘制的板子外形3）绘制电路板的物理边界◼执行【放置】【走线】（注意在机械层）4）绘制电路板的电气边界◼执行【放置】【走线】（注意在禁止布线层【Ke

第6章双面印制电路板设计举例熊建军2006.6E-mail：rd27@hotmail.com电话：139071710656.0印制板设计操作流程１．环境设置P226(6.1~6.2)２．放置元件（预布局）P246(6.3)３．自动布线P266(6.4~6.4.3)４．修改、检查打印P286(6.4.4~6.6)P2246.1原理图到印制板P226原理图是印制板设计的前提和基础.原理图转化成印制板电气连接关系的两种方法:⑴SCH中，执行命令:【UpdatePCB】⑵SCH中：【DesignCreateNetlist】再将网络表文件.Net装入PCB文件中．1.启动PCBWizardP2261.【FileNewWizard】:双击PrintedCircuitBoardWizard.2.选择印制版类型：共１０种：＊用户自定义；＊欧规VMEBus适配卡＊IBMAT适配卡＊IBMXT适配卡＊IBMPC-104适配卡＊PCI适配卡＊IBMPCMCIA适配卡＊IBMPS/2适配卡＊StandardBusFormat＊SUNSBF3.选择印制版尺寸参数用户定制:CustomMadeBoardRectangular:(Width,Height)（异形也可）BoundaryLayer:布线区边框，缺省在KeepOutLayer,无须改变．DimensionLayer:外边框，缺省在机械４，也不用改．KeepOutDistanceFromBoard:取100mil．CornerCutoff缺角;InnerCutoff内部挖空;等祥见P230.布线边框层切割边框层角内陷内部挖空4.确定印制版信号层P231单面板：可选择不带金属化过孔的两信号层印制版．布线时禁止在元件面内走线双面板：一般选择具有金属化过孔的双面板以提高布通率．多面板：用以复杂数字电路．可采用２～８个信号层及２～４个电源地线层．5.选择过孔类型P231双面板中,只选择穿通形式过孔.即选择：ThruholeViasonly.即使四层以上板，也避免选择盲孔或掩埋孔．（工艺复杂）6.选择多数元件封装方式如果穿通式元件占多数,就选择穿通式.同时指定两引脚之间(100mil)布线条数．(最多布两条线)．如果贴片式元件占多数,就选贴片式.贴片式则要选择是否双面放置元件．7.设置布线规则P2337.布线规则:导线最小宽度MinimumTra

《电子CAD－ProtelDXP电路设计》任富民编著中等职业学校教学用书（电子技术专业）电子教案第6章印制电路板设计基础本章学习目标本章主要讲解印制电路板和元件封装的基本概念，以达到以下学习目标：了解印制电路板的种类和结构。理解ProtelDXP编辑器中层面的概念；掌握PCB编辑器中显示层面的设置方法。理解元件封装的含义；掌握常用元件的封装；能根据实际元件选用合适的封装。了解印制电路板的整体制作过程。6.1认识印制电路板PCB是英文PrintedCircuitBoard的缩写，译为印制电路板，简称电路板或PCB板。印制电路板是用印制的方法制成导电线路和元件封装，它的主要功能是实现电子元器件的固定安装以及管脚之间的电气连接，从而实现电器的各种特定功能。制作正确、可靠、美观的印制电路板是电路板设计的最终目的。6.1.1元件外型结构元器件是实现电器功能的基本单元，他们的结构和外型各异，为了实现电器的功能它们必须通过管脚相互连接，并为了确保连接的正确性，各管脚都按一定的标准规定了管脚号，并且各元件制造商为了满足各公司在体积、功率等方面的要求，即使同一类型的元件他们又有不同的元件外型和管脚排列，即元件外型结构，如图所示，同为数码管，但大小、外形、结构却差别很大。6.1.2印制电路板结构印制电路板是电子元件装载的基板，它的生产涉及电子、机械、化工等众多领域。它要提供元件安装所需的封装，要有实现元件管脚电气连接的导线，要保证电路设计所要求的电气特性，以及为元件装配、维修提供识别字符和图形。所以它的结构较为复杂，制作工序较为繁琐，而了解印制电路板的相关概念是成功制作电路板的前提和基础。印制电路板结构为了实现元器件的安装和管脚连接，我们必须在电路板上按元件管脚的距离和大小钻孔，同时还必须在钻孔的周围留出焊接管脚的焊盘，为了实现元件管脚的电气连接，在有电气连接管脚的焊盘之间还必须覆盖一层导电能力较强的铜箔膜导线，同时为了防止铜箔膜导线在长期的恶劣环境中使用而氧化，减少焊接、调试时短路的可能性，在铜箔导线上涂抹了一层绿色阻焊漆，以及表示元件安装位置的元件标号。一个制作好并拆除了部分元件的实用电路板如图所示印制电路板样板6.1.3印制电路板种类印制电路板的种类很多，根据元件导电层面的多少可以分为单面板、双面板、多层板。1．单面板单面板所用的绝缘基板上只有一面是敷铜面，用于制作铜箔导线，而另

第6章印制电路板的设计《电子线路辅助设计Protel99SE》第6章印制电路板设计6.1规划印制电路板6.2放置元件封装6.3实体放置和属性设置6.4手工布局与手工调整6.5手工布线6.6自动布局6.7自动布线6.8生成PCB报表6.9PCB图输出第6章印制电路板的设计《电子线路辅助设计Protel99SE》6.1规划印制电路板一、Protel99SE工作层的设置Protel99SE为我们提供了32层的铜膜信号板层，它们是顶层（Top）、底层(Bottom)和30个中间层(MidLayer1～14)。另外还分别提供了16层内部板层（InternalPlane）和16个机械板层（Mechanical）。请注意，布线层用到的越多，制作印制电路板的价格就越昂贵。第6章印制电路板的设计《电子线路辅助设计Protel99SE》在设计窗口单击鼠标右键，在弹出快捷菜单中选择“Options\BroadLayers…”命令，就可以看到如图6-1所示的“文档选项”对话框。也可以直接选择主菜单“Design\Options”命令。对话框有两个标签页，它们是“Layers”板层标签页和“Options”选项标签页，分别对应鼠标右键菜单中的“Options”下的“BroadLayers…”和“BroadOptions(电路板选项)”。第6章印制电路板的设计《电子线路辅助设计Protel99SE》“Layers”板层选项标签页1)“SignalLayers”信号板层区域用来设定信号层打开状态。信号层主要是电气布线的敷铜板层。信号板层包括32层。2)“InternalPlane”内部电源/接地区域用来设置电源和接地层，最多可设置16层。3)“Mechanical”机械板层区域机械板层主要是作为说明使用。机械板层最多可设置16层。4)Masks面膜区域本区域包括“SolderMask”阻焊板层和“PasteMask”锡膏板层设置。第6章印制电路板的设计《电子线路辅助设计Protel99SE》5)“Silkscreen”丝印层区域用来设定丝印层打开状态。丝印层主要用于绘制元件外形轮廓以及标识元件标号等。丝印层包括两层，即顶层丝印层（TopOverlay）和底层丝印层(BottomOverlay)。6)“Other”其他设置区域KeepOut(禁止布线层)禁止布线层用于画PCB的边界。MultiLa

PCB辅助设计PCB辅助设计1PCB辅助设计第8讲PCB布局、布线主要内容一、通过网络表装载元件二、装载网络表出错的修改三、元件自动布局及手工调整四、手工布线五、铺铜的使用六、声光控开关PCB设计（实验）2PCB辅助设计1.在原理图设计中生成该电路的网络表。Design→CreatNetlist2.规划PCB进入PCB设计界面，在KeepoutLayer绘制板的边框：尺寸为长1760mil×高2400mil。3.通过网络表加载元件规划PCB后，执行Design→LoadNets载入网络表，屏幕弹出一个对话框，单击Browse按钮选择网络表文件（*.net），载入网络表，如图7-1所示。单击Execute按钮，将网络表文件中的元件调到当前印制板中，如图7-2所示。一、通过网络表装载元件3PCB辅助设计图7-1装载网络表从图7-1中可以看出装载网络表时出现一些错误提示，暂时不考虑错误问题。4PCB辅助设计图7-2中，载入的元件都散开排列在禁止布线边框之外（Protel99SESP6之前的版本中，元件堆积在光标处），在布线前还必须进行自动布局。5PCB辅助设计二、装载网络表出错的修改图7-1中可以看出主要存在两种错误：1.Footprintnotfoundinlibrary：元件封装不存在原因：当前库中无RB.1/.2的封装；解决：将自设计的含RB.1/.12的元件封装库也设置为当前库。2.Nodenotfound：节点不存在图中显示的是二极管的节点不存在，原因：在原理图中二极管的引脚编号定义为1、2，而在PCB设计中，焊盘编号定义为A、K，二者对不上。解决方法：双击焊盘，将焊盘编号A改为1，K改为2。修改完毕，重新装载网络表，以上错误消失。6PCB辅助设计执行Tools→AutoPlacement→AutoPlacer，屏幕弹出图7-3所示的自动布局对话框，有ClusterPlacer组布局方式、StatisticalPlacer统计布局方式和QuickComponentPlacer快速布局三种选择。单击OK按钮，程序开始自动布局，产生自动布局的印制板Place1，自动布局完成后，会出现一个对话框，提示自动布局完成，完成后的窗口如图7-4所示。一般自动布局的效果比较差，不能满足实际要求，此时要通过手工移动和旋转元件进行调整，应尽量减少网络飞线的交叉。三、元件自动布局及手

第8章PCB印制电路板基础8.1印制电路板基础8.2进入PCB设计编辑器8.3设置电路板工作层8.4设置PCB电路设计参数8.5PCB电路设计步骤在实际电路设计中，完成原理图绘制后，最终需要将电路中的实际元件安装在印制电路板（PrintedCircuitBoard，简称PCB）上。原理图的绘制解决了电路的逻辑连接，而电路元件的物理连接是靠PCB上的铜箔实现。1234ABCD4321DCBATitleNumberRevisionSizeA4Date:11-Apr-2008SheetofFile:H:\何胜军\honyasheng.ddbDrawnBy:+5V+5V+5V1A2KD1LED1A2KD3LED1A2KD2LEDTRIG2Q3R4CVolt5THR6DIS7VCC8GND1U2NE5551122R15.1k1122R25.1KVCC1122C20.01uF1122C10.1uFB1C2E3Q1NPN1122LS1SPEAKER1122R6RES21122R7470K1122R94701122R8470K1122S1SW-PB1122S2SW-PB1122S3SW-PB1122S4SW-PB1122R3470K1122R4470K1122R5470K1122R102K1122J1POWERVCCPRE4CLK3D2CLR1Q5Q6U6ADM74LS74APRE10CLK11D12CLR13Q9Q8U6BDM74LS74APRE4CLK3D2CLR1Q5Q6U7ADM74LS74A12456U3ADM74LS2091012138U3BDM74LS2012456U4ADM74LS2091012138U4BDM74LS20123U1ADM74LS00智能抢答器123456ABCD654321DCBATitleNumberRevisionSizeBDate:11-Apr-2008SheetofFile:F:\高频电路\高频.ddbDrawnBy:1234D1BRIDGE1Vin1GND2+12V3U1uA7812Vin2GND1-12V3U2uA7912Vin2GND1-5V3U4MC79L05Vin3GND2+5V1U3uA78L05CDLEDR110K+C1470μ+C2470μ+C4470μ+C6470μ+C70.1+C1010μ+C32K+C910μ+C810

第8讲印制电路板检查与报表生成课程描述：主要介绍印制电路板设计完成以后，如何运行设计规则检查命令，检查电路板有无违反设计规则的状况，确保电路板的正确性。同时介绍印制电路板设计完成以后，如何生成各种报表文件及如何打印输出电路板图。第8讲印制电路板检查与报表生成▲印制电路板设计规则检查▲生成各种报表知识点及技能点8.1设计规则检查8.2生成报表文件8.3打印印制电路板图主要内容•设计规则检查英文全称为DesignRuleCheck，缩写为DRC,是ProtelDXP重要功能之一。•用于检查各种违反布线规则的情况，例如布线安全间距错误、宽度错误、长度错误以及信号完整性错误等。8.1设计规则检查（DRC）8.1设计规则检查（DRC）运行设计规则检查步骤：（1）执行［Tools］/［DesignRuleCheck］，弹出DRC设置对话框；◆在DRC设置对话框内，可以设定生成报告选项（ReportOptions）•CreateReportFile(创建报告文件)•CreateViolations（创建违反规则报告）•Sub-NetDetails（子网络详情）•InternalPlanewarnings（内电层平面警告）8.1设计规则检查（DRC）8.1设计规则检查（DRC）◆单击RulesToCheck按钮,系统显示所需检查的规则8.1设计规则检查（DRC）（2）单击RunDesignRuleCheck按钮开始规则检查。检查结束后，系统自动生成一个后缀为.DRC的检查报表文件。（3）生成检查报表文件后，设计人员需要对报表错误信息进行分析。在PCB编辑器内按“Messages”面板按钮，可随时查阅错误信息并找出错误的原因，进行修改。（4）修改后再执行DRC，查看是否还存在错误。8.2印制电路板报表文件生成电路板信息报表生成元件清单生成网络表输出报表生成网络表状态报表8.2.1电路板信息报表8.2印制电路板报表文件电路板信息报表为用户提供了一个电路板的完整信息，包括电路板尺寸、电路板上的焊点、导孔的数量以及电路板上的元件标号等等。生成电路板信息报表的步骤：1.执行［Reports］/［Boardlnformation］菜单命令，系统会弹出PCBlnformation对话框；8.2.1电路板信息报表电路板信息对话框有三个选项卡：➢General选项卡：显示电路板的一般信息，如电路板物

第8章PCB设计基础8.1印刷电路板基础8.1.1印刷电路板的结构8.1.2元件的封装（Footprint）8.1.3焊盘（Pad）与过孔（Via）8.1.4铜膜导线（Track）8.1.5安全间距（Clearance）8.2PCB编辑器8.2.1PCB编辑器的启动与退出8.2.2PCB编辑器的画面管理1第8章PCB设计基础8.3电路板的工作层8.3.1工作层的类型8.3.2工作层的设置8.3.3工作层的打开与关闭8.4设置PCB工作参数8.4.1Options选项卡的设置8.4.2Display选项卡的设置8.4.3Colors选项卡的设置8.4.4Show/Hide选项卡的设置2第8章PCB设计基础8.4.5Defaults选项卡的设置8.4.6SignalIntegrity选项卡的设置8.5PCB中的定位8.5.1使用PCBMiniViewer定位8.5.2手动移动图纸8.5.3跳转到指定位置8.5.4PCB管理器中BrowsePCB选项卡的功能3第8章PCB设计基础本章重点：1印刷电路板的概念与分类2元件封装3焊盘、过孔与铜膜导线4PCB文件中关于工作层的概念与使用4第8章PCB设计基础8.1印刷电路板基础8.1.1印刷电路板的结构1.单面板指仅一面有导电图形的电路板，也称单层板。单面板的特点是成本低，但仅适用于比较简单的电路设计，如收音机、电视机。对于比较复杂的电路，采用单面板往往比双面板或多层板要困难。2.双面板指两面都有导电图形的电路板，也称双层板。其两面的导电图形之间的电气连接通过过孔来完成。由于两面均可以布线，对比较复杂的电路，其布线比单面板布线的布通率高，所以它是目前采用最广泛的电路板结构。5第8章PCB设计基础3.多层板由交替的导电图形层及绝缘材料层叠压粘合而成的电路板。除电路板两个表面有导电图形外，内部还有一层或多层相互绝缘的导电层，各层之间通过金属化过孔实现电气连接。它主要应用于复杂的电路设计，如在微机中，主板和内存条的PCB采用4~6层电路板设计。8.1.2元件的封装（Footprint）1.元件封装的分类2.针脚式元件封装：常见的元件封装，如电阻、电容、三极管、部分集成电路的封装。这类封装的元件在焊接时，一般先将元件的管脚从电路板的顶层插入焊盘通孔，然后在电路板的底层进行焊接。由于针脚式元件的焊盘通孔贯通整个电路板，故在其焊盘的属性对话

Protel99SE---黄飞PCB设计基础广西工业职业技术学院第8章PCB设计基础Protel99SE---黄飞PCB设计基础广西工业职业技术学院第8章PCB设计基础8.1印刷电路板基础8.1.1印刷电路板的结构8.1.2元件的封装（Footprint）8.1.3焊盘（Pad）与过孔（Via）8.1.4铜膜导线（Track）8.1.5安全间距（Clearance）8.2PCB编辑器8.2.1PCB编辑器的启动与退出8.2.2PCB编辑器的画面管理Protel99SE---黄飞PCB设计基础广西工业职业技术学院第8章PCB设计基础8.3电路板的工作层8.3.1工作层的类型8.3.2工作层的设置8.3.3工作层的打开与关闭8.4设置PCB工作参数8.4.1Options选项卡的设置8.4.2Display选项卡的设置8.4.3Colors选项卡的设置8.4.4Show/Hide选项卡的设置Protel99SE---黄飞PCB设计基础广西工业职业技术学院第8章PCB设计基础8.4.5Defaults选项卡的设置8.4.6SignalIntegrity选项卡的设置8.5PCB中的定位8.5.1使用PCBMiniViewer定位8.5.2手动移动图纸8.5.3跳转到指定位置8.5.4PCB管理器中BrowsePCB选项卡的功能Protel99SE---黄飞PCB设计基础广西工业职业技术学院第8章PCB设计基础本章重点：1印刷电路板的概念与分类2元件封装3焊盘、过孔与铜膜导线4PCB文件中关于工作层的概念与使用Protel99SE---黄飞PCB设计基础广西工业职业技术学院第8章PCB设计基础8.1印刷电路板基础8.1.1印刷电路板的结构1.单面板指仅一面有导电图形的电路板，也称单层板。单面板的特点是成本低，但仅适用于比较简单的电路设计，如收音机、电视机。对于比较复杂的电路，采用单面板往往比双面板或多层板要困难。2.双面板指两面都有导电图形的电路板，也称双层板。其两面的导电图形之间的电气连接通过过孔来完成。由于两面均可以布线，对比较复杂的电路，其布线比单面板布线的布通率高，所以它是目前采用最广泛的电路板结构。Protel99SE---黄飞PCB设计基础广西工业职业技术学院第8章PCB设计基础3.多层板由交替的导电图形层及绝缘材料层叠压粘合而成的电路板。除电路板两个表面有导电图

第8章印制电路板的设计8.1规划电路板8.2载入网络和元件封装8.3PCB设计规则的设置8.4PCB元件布局8.5PCB布线8.6PCB设计的其他操作8.7设计规则检查8.8报表生成与电路板输出8.1规划电路板规划电路板包括：定义电路板的机械边框、电气边框等信息。电路板的机械边框是指电路板的物理外形和尺寸。电气边框是指进行自动布局和布线时电路板上元件及导线所限制的区域。电气边框定义在禁止布线层（Keep-OutLayer）上。规划电路板有两种方法：一种是手工规划电路板边框，包括机械边框和电气边框；另一种方法是利用向导创建PCB文件。8.1.1手工规划电路板1．新建一个PCB文档执行菜单命令：File/New/PCB，即新建了一个的PCB文件。2．设置相对坐标原点执行菜单命令：Edit/Origin/Set，或者单击绘图工具栏的图标，执行命令后光标变成十字型，将十字光标放到合适的位置单击鼠标左键，就确定了一个相对坐标原点，此时状态栏的显示变成X：0mil，Y：0mil。3．规划电路板的机械边框电路板边界设置有关的命令都集中在菜单项Design下面的BoardShape子菜单中，如图所示。●RedefineBoardShape：重新定义电路板外形。●MoveBoardVertices：移动电路板外形顶点。●MoveBoardShape：移动电路板外形。●Definefromselectedobjects：从选中对象定义电路板外形。●Auto-PositionSheet：自动定位图纸。执行菜单命令：Design/BoardShape/RedefineBoardShape，执行命令后，PCB区域变成绿色，将十字光标移到坐标（0，0）处，单击鼠标，然后继续移动鼠标至（2000，0）、（2000，1500）、（0，1500）处各单击一次鼠标，即完成电路板机械边框的绘制。如果在绘制电路板边框过程中，鼠标难以准确定位，可以通过View/Grids/SetSnapGrid命令重新设定锁定网格的大小（例如设定为50mil）。4．规划电路板的电气边框将Keep-OutLayer（禁止布线层）设置为当前工作层，然后执行菜单命令：Place/Line或绘图工具栏的图标，完成电气边框的绘制。本例绘制的电气边框与机械边框大小相同。8.1.2使用向导创建PCB文件1．在“File”工作面板底部的“

第9章ProteusARES的PCB设计9.1ProteusARES编辑环境9.1.1ProteusARES工具箱图标按钮9.1.2ProteusARES菜单栏9.2印制电路板(PCB)设计流程9.3为元件指定封装9.4元件封装的创建9.4.1放置焊盘9.4.2分配引脚编号9.4.3添加元件边框9.5网络表的导入9.6系统参数设置9.6.1设置电路板的工作层9.6.2环境设置9.6.3栅格设置9.6.4路径设置9.7编辑界面设置9.4.4元件封装保存9.8布局与调整9.8.1自动布局9.8.2手工布局9.8.3调整元件标注9.9设计规则的设置9.9.1设置设计规则9.9.2设置默认设计规则9.10布线9.10.1手工布线9.10.2自动布线9.10.3自动整理9.11设计规则检测9.12后期处理及输出9.12.1PCB敷铜9.12.2PCB的三维显示9.12.3PCB的输出9.13多层PCB电路板的设计Proteus不仅可以实现高级原理图设计、混合模式SPICE仿真，还可以进行PCB(PrintedCircuitBoard)系统特性设计以及手动、自动布线，以此来实现一个完整的电子系统设计。本章将举例(以\SAMPLES\Schematic&PCBLayout\Cpu.DSN为例)讲述怎样针对一个完成了的原理图进行PCB设计。内容基本按照PCB的设计顺序来安排。基于高性能网表的ARESPCB(ARES，AdvancedRoutingandEditingSoftware)设计软件完全补足了ISIS。ARESPCB设计系统是一个具有32位数据库，能够进行元件自动布局、撤销和重试的，具有自动布线功能的超强性能的PCB设计系统，其自动布局和自动布线工具使PCB的设计尽可能地简便，复杂的工作尽量都由计算机来完成。同时，ARES也支持手动布线，系统限制相对较少。ARESPCB设计系统的主要特性表现在以下几个方面：有16个铜箔层，2个丝印层和4个机械层；能够将元件进行任意角的布置；在放置元件时能够自动生成飞线(Ratsnest)和力向量；具有理想的基于网表的手工布线系统；物理设计规则检测功能可以保证设计的完整性；具有超过1000种标准封装的元件库；具有完整的CADCAM输出以及嵌板工具；当用户修改了原理图并重新加载网表，ARES将更新相关联的元件和连线。同理，ARES中的变化也将自

第8章制作印制电路板8.1印制电路板布线工具布线工具栏(WiringTools)：可通过执行命令View→Toolbars→Wiring打开工具栏，工具栏中每一项都与菜单Place下的各命令项对应。绘图工具栏：是实用工具栏的一个子工具栏。8.1.1交互布线命令Place→InteractiveRouting或布线工具栏中的按钮执行布线命令后，光标变成十字状，单击鼠标左键，确定网络连接导线的起点，然后将光标移到导线的下一个位置，再单击鼠标左键，即可绘制出一条导线；完成一次布线后，单击鼠标右键，完成当前网络的布线，光标变成十字状，此时可以继续其他网络的布线。双击鼠标右键或按两次〈Esc〉键，光标变成箭头状，退出该命令状态。1．交互布线参数设置在放置导线时，可以按Tab键打开交互布线设置对话框。ViaHoleSize：UserPreferredWidth：设置布线时的导线宽度。Applytoalllayer：所有层均使用这种交互布线参数。ViaDiameter：Layer：设置要布的导线的所在层。RoutingConflictResolution：布线冲突解决方法InteractiveRoutingOptions：相关的交互布线优先选项RoutingGlossEffort：布线优化强度InteractiveRoutingWidth/ViaSizeSource：交互布线的导线宽和过孔的大小。EditWidthRule：布线宽度约束EditViaRule：过孔约束PinSwapping：设置引脚交换。引脚交换就是指两个或更多同样类型的交换。2．查看导线属性双击已布的导线，弹出Track属性界面：8.1.2放置焊盘1．放置焊盘的步骤绘图工具栏中的放置焊盘命令，或执行Place→Pad命令。2．焊盘属性设置在放置焊盘的状态下按〈Tab〉键，或双击已旋转的焊盘。8.1.3放置过孔1．放置过孔绘图工具栏中的按钮，或执行Place→Via命令。2．过孔属性设置在放置过孔时按〈Tab〉键，或双击已放置的过孔。注意：过孔尽量少用，一旦选用了过孔，务必处理好它与周边各实体的间隙，特别是容易被忽视的中间各层与过孔不相连的线与过孔的间隙，如果是自动布线，可选择“过孔数量最小化”自动解决。另外如果需要的载流量越大，所需的过孔尺寸也越大，如电源层和地层与其他层连接所用

第9章PCB设计基础本章将介绍PCB的结构、与PCB设计相关的知识、PCB设计的原则、PCB编辑器的启动方法及界面。第9章PCB设计基础9.1PCB的基本常识9.2PCB设计的基本原则9.3PCB编辑器的启动PCB(PrintedCircuitBoard):在绝缘材料上,按预定设计印制元器件图形,并提供元器件间电气连接的导电图形,称为印制电路,其板材称为PCB,即印制电路板.PCB在各种电子设备中主要有如下功能:提供集成电路等各种电子元器件固定、装配的机械支撑；实现集成电路等各种电子元器件之间的布线和电气连接或电绝缘，提供所要求的电气特性为自动锡焊提供阻焊图形，为元器件插装、检查、维修提供识别字符和图形。9.1PCB的基本常识9.1.1印制电路板的结构(printedcircuitboard)可以分为：单面板（SignalLayerPCB）双面板（DoubleLayerPCB）和多层板（MultiLayerPCB）单面板：电路板一面敷铜，另一面没有敷铜，敷铜的一面用来布线及焊接，另一面放置元件。单面板成本低，但只适用于比较简单的电路设计。双面板：电路板的两面都敷铜，所以两面都可以布线和放置元件，顶面和底面之间的电气连接是靠过孔实现的。由于两面都可以布线，所以双面板适合设计比较复杂的电路，应用也最为广泛。多层板：不但可以在电路板的顶层和底层布线，还可以在顶层和底层之间设置多个可以布线的中间工作层面。用多层板可以设计更加复杂的电路。9.1.2PCB元件封装元件封装:指实际的电子元器件焊接到电路板所指示的轮廓和焊点的位置,它是使元件引脚和印制电路板上的焊盘一致的保证.它只是一个空间的概念,不同的元件有相同的封装，同一个元件也可以有不同的封装。在取用焊接元件时，不仅要知道元件的名称，还要知道元件的封装。原理图元件与PCB元件9.1.2PCB元件封装1．元件封装的分类（1）针脚式元件封装所谓针脚式元件，就是元件的引脚是一根导线，安装元件时该导线必须通过焊盘穿过电路板焊接固定。所以在电路板上，该元件的引脚要有焊盘，焊盘必须钻一个能够穿过引脚的孔（从顶层钻通到底层），下图所示为针脚式元件的封装图，其中的焊盘属性中的Layer板层属性必须设为MultiLayer。（2）表贴式（SMT）封装表面贴装式元件是直接把元件贴在电路板表面上。它是靠粘贴固定的，所以

9.1ProteusARES编辑环境9.2印制电路板(PCB)设计流程9.3为元件指定封装9.4元件封装的创建9.5网络表的生成9.6网络表的导入9.7系统参数设置9.8编辑界面设置9.9布局与调整9.10设计规则的设置9.11布线9.12设计规则检测9.13后期处理及输出9.14多层PCB电路板的设计第9章ProteusARES的PCB设计Proteus不仅可以实现高级原理图设计、混合模式SPICE仿真，还可以进行PCB(PrintedCircuitBoard)系统特性设计以及手动和自动布线，以此来实现一个完整的电子系统设计。本章将举例(以\SAMPLES\Schematic&PCBLayout\Cpu.DSN为例)进一步讲述怎样针对一个完成了的原理图进行PCB设计。内容基本按照PCB的设计顺序来进行讲解。基于高性能网表的ARESPCB(AdvancedRoutingandEditingSoftware，ARES)设计软件完全补足了ISIS。ARESPCB设计系统是一个具有32位数据库，包含进行元件自动布局、撤销和重试功能，具有自动布线功能的超强性能的PCB设计系统，其自动布局和自动布线工具使PCB的设计尽可能地简便，复杂的工作尽量都由计算机来完成。同时，ARES也支持手动布线，系统限制相对较少。第9章ProteusARES的PCB设计ARESPCB设计系统的主要特性表现在以下几个方面：➢有16个铜箔层，2个丝印层和4个机械层；➢能够将元件进行任意角的布置；➢在放置元件时能够自动生成飞线(Ratsnest)和力向量；➢具有理想的基于网表的手工布线系统；➢物理设计规则检测功能可以保证设计的完整性；➢具有超过1000种标准封装的元件库；➢具有完整的CADCAM输出以及嵌板工具；➢当用户修改了原理图并重新加载网表，ARES将会自动更新相关联的元件和连线。同理，ARES中的变化也将自动地反馈到原理图中。第9章ProteusARES的PCB设计9.1ProteusARES编辑环境运行“开始”→“程序”→“Proteus7Professional”→“ARES7Professional”，出现如图9-1所示的ProteusARES编辑环境。第9章ProteusARES的PCB设计点状的栅格区域为编辑窗口，左上方为预览窗口，左下方为元器件列表区，即对象选择器。其中，编辑窗口用于

PCB辅助设计PCB辅助设计制作：福建信息职业技术学院郭勇1PCB辅助设计第10讲PCB设计基础及实训主要内容一、印制电路板概述二、印制电路板的种类三、PCB设计中的基本组件四、Protel2004PCB编辑器使用五、印制电路板的工作层面六、PCB编辑器使用（实训）2PCB辅助设计印制电路板(PrintedCircuitBoard，简称PCB，也称印制线路板、印制板)是指以绝缘基板为基础材料加工成一定尺寸的板，在其上面至少有一个导电图形及所有设计好的孔（如元件孔、机械安装孔及金属化孔等），以实现元器件之间的电气互连。在电子设备中，印制电路板通常起三个作用。⑴为电路中的各种元器件提供必要的机械支撑。⑵提供电路的电气连接。⑶用标记符号将板上所安装的各个元器件标注出来，便于插装、检查及调试。目前的印制电路板一般以铜箔覆在绝缘板（基板）上，故亦称覆铜板。一、印制电路板概述3PCB辅助设计⑴单面印制板单面印制板指仅一面有导电图形的印制板，板的厚度约在0.2～5.0mm，它是在一面敷有铜箔的绝缘基板上，通过印制和腐蚀的方法在基板上形成印制电路。它适用于一般要求的电子设备，如收音机、电视机。1.根据PCB导电板层划分二、印制电路板的种类4PCB辅助设计⑵双面印制板双面印制板指两面都有导电图形的印制板，板的厚度约为0.2～5.0mm，它是在两面敷有铜箔的绝缘基板上，通过印制和腐蚀的方法在基板上形成印制电路，两面的电气互连通过金属化孔实现。它适用于要求较高的电子设备，如计算机、电子仪表等，由于双面印制板的布线密度较高，所以能减小设备的体积。5PCB辅助设计⑶多层印制板多层印制板是由交替的导电图形层及绝缘材料层层压粘合而成的一块印制板，导电图形的层数在两层以上，层间电气互连通过金属化孔实现。多层印制板的连接线短而直，便于屏蔽，但印制板的工艺复杂，由于使用金属化孔，可靠性下降。它常用于计算机的板卡中。6PCB辅助设计图示为四层板剖面图。通常在电路板上，元件放在顶层（元件面），而底层（焊接面）一般是焊接用的。对于SMD元件，顶层和底层都可以放元件。元件也分为两大类，传统的元件是通孔式元件，通常这种元件体积较大，且电路板上必须钻孔才能插装；较新的设计一般采用体积小的表面贴片式元件（SMD），这种元件不必钻孔，利用钢模将半熔状锡膏倒入电路板上，再把SMD元件放上去，即可焊接在电路板上。7PCB