【文档说明】Protel99详细介绍及PCB制版流程.pptx，共(65)页，2.277 MB，由精品优选上传

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成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnologyProtel99概述Protel是ProtelTechnology公司的产品，它是一个基于Windows平台的32位EDA（Elec

tronicDesignAutomation）设计系统，具有丰富多样的编辑功能、强大便捷的自动化设计能力、完善有效的检测工具、灵活有序的设计管理手段，它为用户提供了极其丰富的原理图元件库、PCB元件库以及出色的在线库

编辑和库管理，良好的开放性还使它可以兼容多种格式的设计文件。Protel99还支持Windows平台上的所有输出外设，提供高分辨率的光绘文件，使用户可以轻松地控制电子线路设计的全过程。成于大气信达天下C

hengduUniversityofInformationTechnology原理图设计系统的特点准确的设计检验强大的编辑功能方便易用的连线工具分层次组织的设计环境强大的元件及元件库的组织功能与印制电路板设计

系统的紧密连接高质量的输出成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnologyPCB设计系统的特点高智能的基于形状的自动布线功能简便的封装形式的编辑及组织轻松的交互性手动布线丰富的设计法则易用的编辑环境万无

一失的设计效验成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnology原理图设计组件可编程逻辑器件组件电路仿真组件自动布线组件PCB设计组件Protel99的体系结构成于大气信达天下ChengduUniversityofInformation

TechnologyProtel99的文件组成（一）成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnologyProtel99的文件组成（二）保存Protel99自带的例子文件，新建的文件系统默认存在该目录下。BackupExamplesHel

p当前打开的设计数据库文件每到设定时间后，系统会自动地为其进行备份，自动备份的文件就放在这个目录之中。保存Protel99的帮助文件。成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnologyProtel99的文件组成（三）存

放Protel99中的服务器程序文件。LibrarySystem该目录存放所有的自带库文件，其下还有5个子目录，分别存放PCB元件库、PLD元件库、原理图元件库、信号完整性库和仿真元件库。成于大气信达天下ChengduUniversi

tyofInformationTechnologyProtel99的文件类型文档扩展名类型说明.bk*自动备份文件.ddb设计数据库文件.lib元件库文件.net网络表文件.pcb印制电路板文件.pld可编程逻辑器件描述文件.prj项目文件.

rep报告文件.sch原理图文件.txt文本文件CompanyLogoChengduUniversityofInformationTechnology电路板设计的基本步骤1原理图的设计2产生网络表3印制电路板（PCB）的设计成于大气信达天下Che

ngduUniversityofInformationTechnologyProtel99软件介绍进入Protel99的界面成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnologyProte

l99项目的的建立（一）在“File”菜单中选择“New”，建立一个新的Protel项目。成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnologyProtel9

9项目的的建立（二）选择项目文件所在的路径和项目的名称注意：项目的名称要能反映出项目的内容，一般不要取一些没有意义的名字。成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechn

ologyProtel99项目的的建立（三）这就是建立好的项目成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnology原理图的建立（一）用鼠标左键双击Documents文件夹

，进入其中。该文件夹中是建立各种文件的地方。进入后的情况成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnology原理图的建立（二）在空白处单击鼠标右键，出现选择后选择“New”，就可以建立一个新的文件了。或者在主菜单中选择“File”，再选择“Ne

w”，同样可以建立一个新的文件。成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnology原理图的建立（三）选择后，会出现下面的对话选择框，现在需要选择建立文件的类型。PCB

文件PCB库文件原理图文件原理图库文件成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnology原理图的建立（四）选择原理图文件，然后改好文件名，这样就完成了一个原理图文件的建立过程。成于大气

信达天下ChengduUniversityofInformationTechnology原理图的设计（一）进入原理图编辑界面成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnology原理图的设计（二）在项

目中添加元件库文件在界面左边中上位置“BrowseSch”标签页中选择“Browse”为“libraries”，然后点击“Add/Remove”按钮，进入元件库的添加界面。成于大气信达天下ChengduUniversityofInformat

ionTechnology原理图的设计（三）“ChangeLibraryFileList”对话框用来选择需要添加（或者移除）的元件库文件。元件库文件在“Library”文件夹中的“Sch”文件夹中选择。常用

的元件库文件为：“MiscellaneousDevices”“ProtelDOSSchematicLibraries”成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnology原理图的设计（四）选择好了需要添加的文件后，双击该文件，或者选中该文

件，然后点击“Add”按钮，即可完成添加，点击“OK”按钮完成添加过程。完成添加后的器件列表在选择添加器件时，简单查询只在添加到项目中的文件中查找，高级查询可以在整个电脑中查找。一般都选择用简单查询，因为高级查询会非常浪费时间。成于大气信达天下Ch

engduUniversityofInformationTechnology原理图的设计（五）下面就可以在原理图中添加器件进行相应的电气连接，从而完成整个原理图的绘制工作了。原理图中的器件一般都来自于库文件中，如果在库文

件中找不到需要用的元件可以自己制作一个新的器件，按照前面说的方法进行器件库的添加就可以了。成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnology原理图的设计（六）添加器件在图纸的

空白位置单击鼠标右键，出现对话框后，选择“PlacePart”，出现“PlacePart”对话框，然后在该对话框中依次输入器件信息，即可在原理图中添加一个器件。器件在库文件中的名字器件在原理图中的标示器件

的型号，类别器件的封装成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnology原理图的设计（七）放置一个1/4W，封装形式为直插的普通电阻。图纸中出现的刚才设置好的电阻。如需继续放置电阻，则会自动对放置的器件进行编号变化，这样就可以一次放置多个同样的器

件，如果不需要再放置该器件，则选择“Cancel”即可。成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnology原理图的设计（八）注意：在同一张原理图中，不允许出现相同的器件标示，如果出现，在PCB制作过程中会

出现器件丢失的情况。•如需移动器件，则直接用鼠标左键在该器件上按住不放，再移动鼠标即可改变器件的位置。•删除器件时，选中该器件，直接点击“Del”键即可删除。•如需更改器件的信息，则用鼠标左键双击该器件，在器

件的属性设置对话框中更改即可。成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnology原理图的设计（九）另外，放置器件也可以在左边的器件列表中选择器件后，直接点击“Place”进行放置，放置后再对器件属

性进行修改即可。成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnology原理图的设计（十）放置电源和地电源和地可以由“PowerObjects”工具栏提供。Pow

erObjects”工具栏在“View”菜单中的“Toolbars”选项中提供。成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnology原理图的设计（十一）电路的电气连接在原理图中空白位置单击鼠标右键，选择“PlaceWire”，选项，然

后鼠标会变成一个十字形状，在需要进行电气连接处单击鼠标左键，这时导线的一端将和鼠标所在处连接，移动鼠标到另外一个连接点，再单击鼠标左键，即可完成一条导线的连接。注意：导线的连接尽量不要画斜线，所有的导线都要画成直角转弯，这样可以使

所画的电路图美观易懂。成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnology原理图的设计（十二）将电路连接好后，就基本完成了电路原理图的绘制，接下来可以进行一些电气检查等工作，在这里就不再详述。原理图绘制完成后，就可以进行PCB绘制的

准备工作了，首先要做的是生成网络表文件，该文件是原理图向PCB转化的桥梁。成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnology原理图的设计（十三）生成网络表在“Design”菜单中选

择“CreateNetlist…”选项，进行网络表文件的生成。成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnology原理图的设计（十四）选择“CreateNetlist…”选项后，会出现“NetlistCreation”对话框，按照默认的信息，直接

点击“OK”，就可以生成一个网络表文件了。成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnology原理图的设计（十五）这就是生成的网络表文件，是以“.NET”为后缀名的文件，文件名默认与原理图文件的文件名相同。成于大气信达天下ChengduUniv

ersityofInformationTechnology原理图的设计（十六）到此，原理图设计的工作全部完成，接下来要做的是PCB的设计了。成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnologyPCB的设计（一）首先在项

目的“Documents”文件夹中建立一个PCB文件。成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnologyPCB的设计（二）双击建好的PCB文件，进入PCB设计界面成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechn

ologyPCB的设计（三）首先要做的工作是添加器件封装库，添加的方法类似于在原理图中添加元件库文件。常用的库是：“Advpcb”成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTec

hnologyPCB的设计（四）在布线和进行PCB设计之前，先在图纸中画处禁止布线框，也就是说，在框内才可以进行布线，在框外是无法布线的。在图纸中间下方的位置选择标签页为”KeepOutLayer”，然后单击鼠标右键选择“InteractiveRouting”，画出

一个框，框的大小应比实际板子的大小略大些。成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnologyPCB的设计（五）导入网络表文件，准备PCB设计选择“Design”菜单中“Load

Nets…”选项，进入网络表导入过程。成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnologyPCB的设计（六）在文件路径里选择生成的网络表文件，当Status出现“Allma

crosvalidated”时，表示所有的器件封装均正确，可以点击“Execute”，将器件导入PCB设计图纸上。但如果出现错误，那就需要改正，一般的错误都是器件封装出现的问题，比如封装在库里找不到等，在库里找不到的封装可以自己建立。成于大气信达天下Ch

engduUniversityofInformationTechnologyPCB的设计（七）器件导入完成后，将器件进行位置上的调整，调整的原则是：根据电路原理，将有电气连接的器件放置的尽量近，尽量节约电路板的面积，

面积越大，布线后的电路稳定性越差。摆放元件应该注意：•检查元件在二维、三维空间上是否有冲突•元件布局是否疏密有序，排列整齐•元件是否便于更换，插件是否方便•热敏元件与发热元件是否有距离•调整可调元件的放置是否调整方便•信号流程是否流畅且互连最短•

插头、插座等机械设计是否矛盾•元件焊盘是否足够大•需要散热的地方是否安装了散热片成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnologyPCB的设计（八）器件摆放完成后首先进行布线规则设定。在“Design”菜单中选择“Rules…

”进入布线规则设置。成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnologyPCB的设计（九）布线规则设置界面成于大气信达天下ChengduUniversityofInforma

tionTechnologyPCB的设计（十）布线规则的设置中主要设置两项，一个是线与线之间的距离，另外一个是线的粗细。这两项分别在“ClearanceConstraint”和“WidthConstraint”中进行设置。系统默认的距离单位是：mil，１mil=

0.0254mm。可以用“View”菜单中的“ToggleUnits”在“mil”和“mm”单位制中进行转换。线距的设置主要是设置线与线之间的距离，一般设置的线距是15mil—25mil之间。线宽的设置主要设置画的线的粗细，一般普通的数字信号线的宽度为15mi

l—25mil之间，电源线和地线应该尽量粗，一般在30mil—80mil之间。成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnologyPCB的设计（十一）线距设置：ClearanceConstra

int输入线距大小成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnologyPCB的设计（十二）线宽设置：WidthConstraint成于大气信达天下ChengduUniversityofInformatio

nTechnologyPCB的设计（十三）布线规则设置好后就可以开始进行PCB布线工作了，布线时首先确定布线的层面，可以选择为顶层（TopLayer）,或者底层（BottomLayer），可以通过下方的标签页进行

选择。电路板禁止布线区电路板底层电路板顶层丝印层电路板顶层电路板焊盘层成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnologyPCB的设计（十四）布线的方法与画禁止布线框的方法类似，只是需要首先选择层面就可以了。需要连线的地方有一些线表示了连接关系，当连

好线后，这些连接关系会自动消失。成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnologyPCB的设计（十五）当然Protel99中可以进行自动布线，一般很少使用。具体步骤如下：首先，在“AutoRoute”菜单中选择“All”，出现“Auto

routerSetup”对话框后，点击“RouteAll”即可完成自动布线。成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnologyPCB的设计（十六）布线的原则和应该注意的问

题：1、尽量走短线，特别是小信号。2、同一层走线改变方向时，应走斜线。3、电源线与地线的设计30－80mil，高频线用地线屏蔽。4、多层板走线方向相互垂直，层间耦合面积最小；禁止平行走线。5、焊盘设计的控制要合适。成于大气信达天下ChengduUnivers

ityofInformationTechnologyPCB的设计（十七）在很多情况下，需要对电路板进行覆铜处理，特别是高频电路的布线更应该注意这点。覆铜就是指，采用大量的铜层接地或者电源，用来屏蔽或者减小外界对电

路板的影响的一种工艺技术。这在多层电路板的设计中经常采用。成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnologyPCB的设计（十八）覆铜的步骤在“Place”菜单中，选择“PolygonPlane…”选项，进入覆铜的设置

对话框。成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnologyPCB的设计（十九）PolygonPlane对话框用来设置覆铜的一些参数成于大气信达天下Chen

gduUniversityofInformationTechnologyPCB的设计（二十）NetOptions部分用来设置覆铜的电气连接关系，一般我们都将覆铜层与地相连。选择“ConnecttoNet”选项，选择为“GND”即可。“PourO

verSame”指覆铜层会覆盖掉网络相同的线，一般都打钩。“RemoveDeadCopper”指覆铜结束后会自动清除掉无法和网络相连的覆铜层（死铜），该项也要打钩。成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnologyPCB的设计（二十一）“

PlaneSettings”选项用来设置覆铜的线的粗细和间隔，以及覆铜的层面。“Layer”是选择覆铜的层面。一般只需要把“GridSize”设置的比“TrackWidth”宽就可以了。这样覆铜层就是全铜层，如果“GridSize”设置的比“TrackWidth”窄，那么覆铜

层就会是网格。成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnologyPCB的设计（二十二）“HatchingStyle”用来设置覆铜的样式，一般选择为“90-DegreeHatch”。“SurroundPadsWith”用来选择相同网络焊盘与

覆铜层的连接方式，“Octagons”指连接方式是八角形；“Arcs”指连接方式是圆形。“MinimumPrimitiveSize”是设置最短的铜膜网格线的长度。成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnolog

yPCB的设计（二十三）设置好后直接点击“OK”，设置对话框关闭，鼠标变成一个十字叉，这是在让你选择覆铜的位置，只要你选择了清楚死区这个选项，你只需要在电路板禁止布线框外部画出一个框，该框包含整个需要覆铜的电路板。画好框后，单击鼠标右键，会退出命令状态，同时系统开始自动覆铜

，覆铜结束后，自动回复到正常布线状态。成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnologyPCB的设计（二十四）布线完成后需要对布线进行严格检查，主要包括：1、间距是否合理，是否满足生产要求。线宽最细为12mil，线距最小为15mil。2、电源线和地线的

宽度是否合适，电源与地线之间是否紧耦合（低的波阻抗）。通常信号线的宽度小于电源线宽度小于地线宽度。3、对于关键的信号线是否采取了最佳措施，输入线及输出线要明显地分开。小信号线一定要和大信号线进行隔离。4、模拟电路和

数字电路部分，是否有各自独立的地线。最后采用一点接地的方式进行连接。5、后加在PCB中的图形（如图标、注标）是否会造成信号短路。6、对一些不理想的线形进行修改。7、在PCB上是否加有工艺线？阻焊是否符合生产工艺的要求，阻焊尺寸是否合适，字符标志是否压在器件焊盘上，

以免影响电装质量。8、多层板中的电源地层的外框边缘是否缩小，如电源地层的铜箔露出板外容易造成短路。成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnologyPCB的设计（二十五）高频PCB电路的设计应注意：1

、高频电路往往集成度较高，布线密度大，采用多层板既是布线所必须的，也是降低干扰的有效手段。当然板子层数越多，工艺就越复杂，成本也越高。2、高速电路器件管脚间的引线弯折越少越好。高频电路布线的引线最好采

用全直线，需要转折，可用45°折线或圆弧转折，满足这一要求可以减少高频信号对外的发射和相互间的耦合。3、高频电路器件管脚间的引线越短越好。4、高频电路器件管脚间的引线层间交替越少越好。所谓“引线的层间交替越少越好”是指元件连接过程中所用

的过孔（Via）越少越好，据测，一个过孔可带来约0.5pF的分布电容，减少过孔数能显著提高速度。成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnologyPCB的设计（二十六）5、高频电路布线要注意信号线近距离平行走线所引入的“交叉干扰

”，若无法避免平行分布，可在平行信号线的反面布置大面积“地”来大幅度减少干扰。同一层内的平行走线几乎无法避免，但是在相邻的两个层，走线的方向务必取为相互垂直。6、对特别重要的信号线或局部单元实施地线包围的措施，即绘制所选对象的外轮廓线。利用此功能，可

以自动地对所选定的重要信号线进行所谓的“包地”处理，当然，把此功能用于时钟等单元局部进行包地处理对高速系统也将非常有益。7、各类信号走线不能形成环路，地线也不能形成电流环路8、每个集成电路块的附近应设置一个高频去耦电容。9、模拟地线、数

字地线等接往公共地线时要用高频扼流环节。在实际装配高频扼流环节时用的往往是中心孔穿有导线的高频铁氧体磁珠，在电路原理图上对它一般不予表达，由此形成的网络表（netlist）就不包含这类元件，布线时就会因此而忽略它的存在。针对此现实，可在原理图中把它当做电感，在PCB元

件库中单独为它定义一个元件封装，布线前把它手工移动到靠近公共地线汇合点的合适位置上。成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnologyPCB的设计（二十七）10、模拟

电路与数字电路应分开布置，独立布线后应单点连接电源和地，避免相互干扰。11、DSP、片外程序存储器和数据存储器接入电源前，应加滤波电容并使其尽量靠近芯片电源引脚，以滤除电源噪声。另外，在DSP与片外程序存储器和数据存储器等关键部分周围

建议屏蔽，可减少外界干扰。12、片外程序存储器和数据存储器应尽量靠近DSP芯片放置，同时要合理布局，使数据线和地址线长短基本保持一致，尤其当系统中有多片存储器时要考虑时钟线到各存储器的时钟输入距离相等或可以加单独的可编程时钟驱动芯片。对于DSP系统而言，应

选择存取速度与DSP相仿的外部存储器，不然DSP的高速处理能力将不能充分发挥。DSP指令周期为纳秒级，因而DSP硬件系统中最易出现的问题是高频干扰，因此在制作DSP硬件系统的印制电路板(PCB)时，应特别注意

对地址线和数据线等重要信号线的布线要做到正确合理。布线时尽量使高频线短而粗，且远离易受干扰的信号线，如模拟信号线等。当DSP周围电路较复杂时，建议将DSP及其时钟电路、复位电路、片外程序存储器、数据存储器制作成最小系统，以减少干扰。13、一般布线完成后还可以进行仿真。成于大气信达天下

ChengduUniversityofInformationTechnology电路板的制作步骤PCB设计完成后，就可以准备制作电路板了。电路板的制作可以分成一下几个步骤：◆打印画好的PCB图到转印纸上；◆将转印纸上的PCB图转印到电路板上；◆检查转印的结果，进行修补；

◆腐蚀电路板；◆清洗电路板，检查线路，修理；◆涂抹助焊剂成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnology打印PCB图应注意的问题打印的时候注意：1、如果打印的是双面的图纸，要注意将顶层的图纸翻转一下；2、打印时如果发现有少部分的墨迹不清晰，可以暂时不

管，待转印完了以后再处理，不必重新打印；3、打印时一定要把墨打印在光滑的一面上，否则是没法转印的。成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnology转印PCB图时应注意的问题转印的时候

首先要注意转印机的温度，最好在80℃以上时再将转印的板子放进去。放入板子以前，仔细检查粘好的纸是否有翘起，如果有，请处理好再放入，否则纸有可能卡在转印机内，造成机器损坏。转印的时候通常将有贴纸的一面向上。转印后要注意，板子温度高，要避免烫伤。待板子温度降低后，揭下转印纸，注意要轻，避免铜板上

墨迹被挂掉。揭下纸以后仔细检查铜板上的墨迹和所画PCB是否一致，有无掉线线的情况，如有，必须用记号笔进行补画，因为没有墨迹盖住的地方在腐蚀中将被腐蚀掉。有墨迹的线，就是我们的电路版上的铜线。成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnology

腐蚀过程中应注意的问题腐蚀之前应在板子的过程中边缘角上打洞，用线（不可以是金属线）拴住，这样方便腐蚀完后取出板子。腐蚀过程中可以不断晃动板子以加快腐蚀速度，在一般情况下，不要长时间待在腐蚀液旁边，腐蚀过程中会产生一些氯气，这些气体是有毒的，所以腐蚀要在通风的地方

进行。腐蚀液由浓盐酸和双氧水构成，如果溅在皮肤上不要惊慌，可用清水冲洗就可以了，不会有过多伤害。在腐蚀过程中，切记不可用尖物去搅动，这样容易划坏线，造成板子的报废。腐蚀到多余的铜消失以后就应立即将板子取出

，以免将线过量腐蚀。成于大气信达天下ChengduUniversityofInformationTechnology腐蚀完成后应注意的问题腐蚀好板子以后，将板子从腐蚀液中取出，用0号砂纸对板子进行打磨，打磨掉表面的墨迹即可，然后检查线路有无断路、短路

现象，接下来在焊盘上打洞，打洞完成后在将表面打磨光滑，涂上松香水。这样就完成了一块电路板的制作。可以开始在上面焊接各种器件了。做好的电路板