【文档说明】第1篇PCB设计软件概述.pptx,共(64)页,901.474 KB,由精品优选上传
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PCB设计软件综述第一节常用的PCB设计软件概述第二节protel99SE概述什么是PCB⚫PCB(PrintedCircuitBoard),中文名称为印制电路板,又称印刷电路板、印刷线路板,是重要的电子部件,是电子元器件的支撑体,是电子元器件电气连接的提供者。自从人类第一次连
接碳片和硅片形成可工作电子产品以来PCB一直是电子行业的支柱。PCB设计从开始的手工绘制到现在越大规模元件库,强大自动布局布线等功能,越来越方便我们工程师进行线路板设计工作。PCB设计具体的可以分为几个部分
的,即原理图设计、PCBlayout、电路模拟仿真、CAM工程软件、抄板软件等。在PCB设计软件中,一般都包含了原理图设计和PCB设计两大模块,一些强大的PCB设计软件甚至将以上的模块都包括在内。本次课主要讲的PCB设计软件,指的是原理图设计和PCBlayout这两部分。第一节常用
的PCB设计软件概述⚫每个产业之所以会盛兴衰败都一定有它的时空背景存在,PCB产业发展到目前为止也是有一段历史的轨迹可循。从开始的众家厂商在自己擅长的领域发展,到后期不断地修改和完善,或优存劣汰、或收购兼并、
或强强联合,现在在国内被人们熟知的厂商屈指可数:Altium、Cadence、Mentor、Zuken、Cadsoft等。下面将分厂家对目前的主流PCB软件进行介绍。1AltiumProtel系列⚫衡量一个软件的优劣,其中一个很现实的标准就是
看它的市场占有率,也就是它的普及和流行程度,那么AltiumProtel当之无愧地排在众多PCB设计软件的前面。Protel系列,较早就在国内开始使用,基本上所有高校的电子专业都开设相关课程,甚至许多大公司在招聘电子设计人才时在其条件栏
上常会写着要求会使用PROTEL。Altium曾声称中国有73%的工程师和80%的电子工程相关专业在校学生正在使用其所提供的解决方案,而目前正版率只有3%左右。当然,关于触目惊心的盗版问题,我们也深表痛心,荀子说过:“君子生非异也,善假于物也。”确实目前也没找到较好的规避方
案,但是可以看出该软件在国内应用的广泛性。【关于Atium】⚫Altium(前称Protel国际)有限公司由NickMatrin于1985年始创于澳大利亚塔斯马尼亚岛的霍巴特,开发基于计算机的软件,来辅助进行印制电
路板(PCB)设计。2003年建立中国代表处,加强中国转售商网络。Protel⚫Protel是PROTEL(现为Altium)公司在1985年推出的PCB设计软件,从最初的ProtelfoDOS,再升级为ProtelforWindows,然后在1998年,推出protel98,在
1999年推出了划时代的protel99及其升级版protel99se,在2002年推出protelDXP……此后Altium从定点软件产品发布向连续流发布方式转移,基本上每年都有新版本发布,后有发布以AltiumDesigner+季节命名的版本,最新版本是20
12年3月新发布的AltiumDesigner12。2Cadence产品⚫Cadence公司的产品是concept/allegro和收购来的orcad。Cadence公司将orcad的强项原理图设计captureCIS和CADENCE原来的原理图设计conce
ptHDL,PCB工具allegro及其它信号仿真等工具一起推出并统称为CADENCEPSD,现在叫SPB。2.1CadenceAllegro⚫CadenceAllegro现在几乎成为高速板设计中实际上的工业标准,最
新版本是2011年5月发布的Allegro16.5。和它前端产品Capture的结合,可完成高速、高密度、多层的复杂PCB设计布线工作。为了推广整个先进EDA市场,Allegro提供了OrCADPCBE
ditor、PADS、P-CAD等接口,让想转换PCBLayout软件的使用者,对于旧有的图档能顺利转换至Allegro中。Allegro有着操作方便、接口友好、功能强大(比如仿真方面,信号完整性仿真、电源完整性仿真都能做。)、整合性好等诸多优点
,在做pcb高速板方面牢牢占据着霸主地位,这个世界上60%的电脑主板40%的手机主板可都是拿Allegro画的,广泛地用于通信领域和PC行业,它被誉为是高端PCB工具中的流行者。2.2CadenceOrCADCapture⚫OrCADCapture是被称为全球最多人使用的线路图绘图程序+
画原理图的最厉害的软件,之所以被推荐是应该它的库比较多,元件不需要你建,而且易与其它软件(如:Ansoft、Mento的软件)集成,各种工具交互比较容易。它针对设计一个新的模拟电路、修改现有的一个PCB的线路图、或者绘制一个HDL模块的方框图,都提供了所需要的全部功能,并能迅速地验证您的
设计。OrCADCapture作为设计输入工具,运行在PC平台,用于FPGA、PCB和OrCADPSpice设计应用中,它是业界第一个真正基于Windows环境的线路图输入程序,易于使用的功能及特点已使其成为线路图输入的工业标准。⚫Cadence公司的产品这几年变
化很快,存在了Orcad/SPB/PSD等多个系列,很多人初学者就会困惑Orcad、SPB和PSD是什么?其实三者都是Cadence公司基于capture和allegro的PCB设计套件,区别仅在于软件配置。Or
cad的配置是低端产品,存在价格低的优点,但是在Orcad中Allegro的功能比较弱,只有各项基本功能而没有constrainmanager,如果需要SI或者constrainmanager呢,就需要另外的增加配置了。PSD是SPB的早期叫法。【关于Cadence】⚫Cadence公司成立于
1988年5月,总部位于美国加州圣荷塞市。Cadence公司的电子设计自动化产品涵盖了电子设计的整个流程,包括系统级设计,功能验证,IC综合及布局布线,模拟、混合信号及射频IC设计,全定制集成电路设计,IC物理验证,PCB设
计和硬件仿真建模等。1992年进入中国大陆及香港市场,然后陆续建立了北京、上海、深圳、香港四个办事处以及北京研发中心、上海研发中心。3Mentor产品⚫Mentor公司的产品是boardstation(EN)和expeditionpc
b(WG)以及收购来的pads(powerPCB)。PCB工具MENTOR已经逐渐的在整合到一起,最高端的就是BoardStationRE和WG的PCB工具ExpeditionPCB无缝切换,说起PCB工具不得不提的就是teamPCB平台,他们可以让几个PCB工程师在不同的客户端共
同设计一个PCB,这样可以大大的提高产品设计进度。3.1MentorEN⚫MentorEN即MentorBoardStation,是MentorGraphics推出的高端专业原理图和PCB设计软件,既支持Unix系
统也支持Windows系统(Win2000和WinXP),其中EN是Enterprise的简写。EN的原理图是BA,超级繁琐,但是功能还是很强大的。是只考虑工期不考虑成本,总是做8层~12层pcb的通讯和军工研究所的首选,也有很多大型电IT公司,如Intel,朗讯,伟创力,西门子,波导使用Me
ntorEN进行PCB设计,但国内会使用的MentorEN的工程师并不是很多,而且其学习难度较大,不建议自学。3.2MentorWG⚫MentorWG即MentorExpedition,是MentorGraphics公司推出的基于W
indows界面的高端PCB设计工具,同时也被工程师们认定是拉线最顺畅的软件,被誉为拉线之王,它的自动布线功能非常强大,布线规则设计非常专业;是最好的布线工具。另外,MentorDxDesigner(ViewDraw的升级版本)是MentorGraphics公司推出的原理图输入工具,其功能强
大,界面友好,可以支持多种PCBLayout工具,如:MentorExpedition,MentorBoardStation,PowerPCB,CadenceAllegro,和Zuken等。MentorDxDesigner+MentorWG是MentorGraphics公司如今推荐的原理
图和PCB设计流程。3.3MentorPADS系列⚫主要是PowerLogic和PowerPcb,自从PowerLogic和PowerPCB产品被MentorGraphics公司收购后,更名为PADS系列,版本升级升的非常快,先前的有PADS2005、PADS20
07PADS,目前最新的版本PADS9.4,不过也有工程师反映运行最稳定还是PADS2005,包括:原理图工具PADSLogic、PCB工具PADSLayout和自动布线工具PADSRouter。PADS系列低端的PCB软件中最优秀的一款,其界面友好、容易上手、功能强
大而深受中小企业的青睐,在中小企业用户占有很大的市场份额。PADS最大的优势就是手机产品设计,虽然说他功能简单,但是山寨机基本上都是用它搞定的,国内的设计公司有80%都是用它。不足是其本身没有仿真,做高速板时,要结合其他专用仿真工具,另外原
理图绘制元件库很少。【关于Mentor】⚫MentorGraphics(明导国际)成立于1981年,总部位于美国俄勒冈州威尔逊维尔。Mentor是电子设计自动化技术的领导产商,它提供完整的软件和硬件设计解决方案,让客户能在短时间
内,以最低的成本,在市场上推出功能强大的电子产品。MentorGraphics拥有世界级的研发部门,在全球有67个办事处,与世界知名的电子产品制造商、供应商及半导体产商结成战略联盟,开发新的设计解决方案服务于现代高科技。中国总部设立于上海金茂大厦,分别在北
京和深圳设有销售据点。4ZUKEN产品⚫低端产品是CADSTAR,后来发展到CR3000,CR3000升级成了CR5000,CR5000有两个PCB工具:PWS和BD,截至到2007年,CR5000的版本是BD10.0,PWS18.0,
CADSTAR9.0。4.1ZukenCR5000⚫CR5000的原理图工具是SD(SystemDesign),PCB工具是BD(BoardDesign)目前最新版本是11.0。除了日资和与日本有业务往来的企业外还有很多公司用zuken的软件,国内的一些研究所以及一些老的电视机企业在用,L
G也在用ZUKEN的工具,特别是NOKIA全线手机设计工具都用了ZUKEN的软件,还有日系的数码相机都是用CR5000设计的。4.2ZukenCADSTAR⚫CADSTAR安装文件小,特别是由原理图转到PCB时,功能确实强大,可以原理图和PCB之间随意跳转,而且成
功转出网络表后出错的机会就没有了,因为他对原理图的正确要求非常高。用户能够对零部件和元件的版本进行管理,储存PCB设计中包含的零部件资讯,安装复杂层堆栈以满足埋孔和盲孔技术需求,并执行阻抗受控布线工作。最新版
本为CADSTAR12.0还具有扩展式ODB++生产输出功能,可使用多种颜色标注网路,并在设计编辑器中添加了现场可编程门阵列(FPGA)设计整合功能及全面整合零部件库管理器。另外,PWS是ZUKEN下线产品,但是一直还在升级,因为老的客户还在继续使用。
【关于Zuken】⚫ZUKENINC.(株式会社图研)公司成立于1976年,总部设在日本横滨,是EDA行业唯一一家专门从事PCB/MCM/Hybrid和IC封装设计软件开发、销售和提供支持服务的著名厂商。ZUKEN公司是行业中唯一能够提供电路设计、逻辑仿真、系统后分析、生产加工
、工艺设计和测试一体化全面解决方案的EDA厂家。ZUKEN公司在全球十几个国家和地区设有28个分公司和办事处,在日本本部、美国和英国设有三个软件研发中心,ZUKEN公司于1993年8月在中国北京设立办事处,并根据业
务发展于2000年6月设立上海办事处。5CadsoftEAGLE⚫EAGLE软件是e络盟全资德国子公司CadSoft开发的一款畅销欧美的原理图和PCB版图设计工具。EAGLE软件提供3个主要功能:原理图编辑器、布局器和和自动布线器,让电子设计工程师按照个人意愿随意"组合"数据,
无需在原理图和布线图之间转换。最新版EAGLE软件5.10.0版本集成了"DesignLink"接口,EAGLEDesignLink接口简化设计流程电子设计工程师无需离开设计环境,便可订购超过40万件电子产品。【关于Cadsoft】⚫CadSoft是英国Premie
rFarnell集团的全资德国子公司,PremierFarnell集团有限公司向全球电子设计工程师、维修工程师和采购人员提供高品质服务、多渠道的关键产品、资讯、软件和技术解决方案。EAGLE目前在欧美有4万客户,于2011年3月正式进军中国,标准版4500RMB,专业版1
万RMB。6.青越锋⚫产品用途:主要用于从事电子电器设备仪器仪表等电子行业电路原理图的绘制、查看、电路板PCB设计工作以及兼容查看编辑其他工程文件等。⚫产品模块:整个软件由四部分组成:原理图编辑器(Schdoc)
,原理图库(Schlib),PCB编辑器(Pcbdoc),PCB元件封装库(PCblib)。【关于上海青越锋】⚫青越软件有限公司是一家从事电子设计自动化(EDA)软件开发的专业公司,自身拥有强大的技术力量团队,公司放眼于无限发展的未来,凭借一流的经营理念,管理模式,和领先的技术优势,战
略眼光,以开发推广功能强大的国产EDA软件-青越锋,作为自身坚定不移的长期发展战略。作为民族软件产业的一份子,青越人深知肩负的历史使命,凭借多年来对行业的潜心研究,凭借自己的不懈努力,青越人推出了完全自主知识产权的EDA软件--青
越锋。7大公司PCB设计工具的应用方案⚫IntelConcept+Allegro+SpecctraQuest⚫DellDXP+Allegro+Capture⚫Huaweiviewdraw+Allegro+SpecctraQuest+Expedation⚫ZT
EConcept+Allegro+SpecctraQuest+Expedation⚫UTConcept+Allegro+SpecctraQuest+Pads⚫CsicoConcept+Allegro+SpecctraQuest⚫HpCon
cept+Allegro+SpecctraQuest⚫MotoConcept+Allegro+SpecctraQuest⚫NokiamentorBA+ZUKENBD从市场占有率来说.Mentor公司现在最高,Cadence公司第二
,Zuken公司第三。单个的PCB工具,Allegro在中国高端用户中软件占有率应该是最高的,其次PowerPCB,当然在中国大陆Protel使用的人最多。8.国内中小公司使用的PCB设计软件⚫“SMT之家”网站的调查情况第一章prot
el简介第三章快速进出protel设计环境1.1Protel99的发展历史1.2Protel99的功能模块1.3Protel99的运行环境1.4Protel99的安装1.5系统参数的设置3.1Protel
99的启动3.2新建或打开数据库文件(可视为一个工程)3.3新建或打开设计文件,启动相应的编辑器第二章电路板设计步骤2.1电路板设计步骤2.2六个概念第二节Protel概述3.4保存和关闭文件,退出Protel991电路板的设计步骤2六组概念:原理图
、PCB板、元件符号、元件封装、元件符号库、元件封装库3快速进出Protel99设计环境学习重点:1六组概念:原理图、PCB板、元件符号、元件封装、元件符号库、元件封装库2快速进出Protel99设计环境学习难点:第一章protel简介开始1.1protel99的发展
历史随着微电子技术和计算机技术的不断发展,电子设计自动化(EDA:ElectronicDesignAutomation)技术广泛地应用于通信、家电、汽车、航天、仪器仪表等领域。Protel是常用的EDA工具之一。常见的EDA工具有Protel、PowerPCB、E
WB、OrCAD(Pspice)等。Protel是1985年成立于澳大利亚Protel公司(2001年正式更名为Altium公司)所开发的优秀电路设计软件,一直是大多数电子电路设计人员使用最多的EDA设计软件之一。Protel软件经历了从DOS版到Protel99SE的发展历程,最近
还新推出了ProtelDXP、Protel2004、AltiumDesigner12等版本,在Protel各版本当中,目前Protel99SE和ProtelDXP是主流版本。我们学习的就是Protel99SE。1.2protel99的功能模块protel
99的功能模块电路设计部分电路仿真和PLD(逻辑器件)设计部分Schematic模块:设计原理图PCB设计模块:设计PCB板Route模块:用于PCB板自动布局和布线PLD模块:设计可编程逻辑器件Simulate模块:用于电路仿真(1)建议系统配置操作系统:Windows2000Profes
sionalCPU:Pentium500MHz或以上内存:64MB以上硬盘:20GB以上显示卡:、真彩32-bit、32MB显存(2)基本系统配置操作系统:Windows95/98CPU:Pentium166MHz或以上内存:32MB以上硬盘:1GB以上显示
卡:800*600分辨率、真彩16-bit、16MB显存新配电脑都能满足要求1.3protel99的运行环境如果分辨率达不到1024*768,某些控制面板会被切掉一部分(1)安装protel99运行源程序中的se
tup.exe(要输入注册码)(2)安装补丁程序运行Protel99SP6文件中Protel99_service_pack6.exe(3)汉化(不建议安装)按照提示一步一步做1.4protel99的安装
如何安装软件?1.5系统参数的设置单击【File】主菜单项旁边的图标,选择Preferences选项。第二章电路板设计步骤开始原理图设计PCB板设计送交制板商系统元件符号自建元件符号系统元件封装自建元件封装元件符号库元件封装库2.1电路板设计步骤电路板设计步骤网络表原理
图设计PCB板设计送交制板商系统元件符号自建元件符号系统元件封装自建元件封装元件符号库元件封装库2.2六个概念网络表概念1概念2概念3概念4概念5概念6概念1:原理图设计2.1六个概念原理图设计就是将设计者的思路或草图变成规范的电路图,为PCB板设计准备网络连接和元器件封装。单极放大电路概念2:P
CB板设计2.1六个概念PCB板设计主要任务就是按照一定的要求对电路板上的元器件进行布局,然后用导线将相应的网络连接起来。PCB的结构2.1六个概念概念3:原理图元件符号概念4:PCB板元件封装元件序号,如R1元件注释,如1K示意图概念5:元件符号库:存放元件符号的文件概念6:元件封装库:存放元件
封装的文件封装外形引脚焊盘注:(1)引脚序号与焊盘序号要一一对应,不然在装载网络表时会出错。(2)元件符号只有引脚具有电气特性,其尺寸大小不要求。(3)元件封装的尺寸必须和实际元件的物理尺寸相同。第三章快速进出protel设计环境
开始启动方法13.1protel99的启动启动方法2双击桌面的protel99SE图标(常用)开始—程序—Protel99—Protel993.1protel99的启动(1)Proel99启动后的窗口3.1
protel99的启动(2)Proel99启动后的窗口打开或关闭数据库管理窗口打开数据库文件数据库文件管理窗口全部数据存在一个数据库文件中(*.ddb)3.2新建或打开一个数据库文件保存路径数据库文件名MSAccessDatabase(√)WindowsFileSystem设计保存类
型为生成的数据库文件加密3.2新建或打开数据库文件(1)新建Example.ddb数据库文件后的窗口团队设计文件回收站文件夹数据库管理窗口多了个数据库文件3.2新建或打开数据库文件(2)单击此按钮,打开已存在的数据库文件找到文件后,单击“
打开”按钮,或双击Example.ddb,即可打开一个已有的数据库文件。3.3新建或打开设计文件,启动相应的编辑器双击单击,新建设计文件选择一个图标双击即可生成一个设计文件,并启动了相应的编辑器窗口。3.3新建或打开设计文件,启动相应的编辑器
(1)设计PCB文件设计PCB板元件封装库文件设计原理图文件设计原理图元件符号库图文件1新建一个原理图设计文件1)选中后,单击OK,或双击图标。3.3新建或打开设计文件,启动相应的编辑器(2)2)给原理图文件命名3
.3新建或打开设计文件,启动相应的编辑器(3)4)用同样的方法可建多个原理图文件3)双击原理图文件名,即可打开原理图编辑器窗口在这里画原理图2新建一个原理图元件符号库设计文件1)选中后,单击OK,或双击图标。2)给原理图元件符号库文件命名3.3新建或打开设计文件,启动相应的编辑器(4)3)双击
原理图元件符号库文件名,即可打开原理图元件符号库编辑器窗口在这里画元件符号3.3新建或打开设计文件,启动相应的编辑器(5)3新建一个PCB设计文件1)选中后,单击OK,或双击图标。3.3新建或打开设计文件,启动相应的编辑器(6)2)给PCB板文件命名3.3新建或打
开设计文件,启动相应的编辑器(7)3)双击PCB板文件名,即可打开PCB板编辑器窗口4)用同样的方法可新建多个PCB板文件4新建一个PCB元件封装库设计文件1)选中后,单击OK,或双击图标。3.3新建或打开设计文件,启动相应的编辑器(8)2)给PCB板元
件封装库文件命名3.3新建或打开设计文件,启动相应的编辑器(9)在这里画元件封装3)双击PCB板元件封装库文件名,即可打开PCB板元件封装库编辑器窗口附:编辑器窗口的切换切换:单击相应的编辑器标签3.3新建或打开设计文件,启动相应的编辑器(10)3.4保存
或关闭文件1:保存设计文件(1)保存单个设计文件(2)保存所有设计文件注:要养成边设计边保存的良好习惯,以防停电、死机等事件。3.4保存或关闭文件2:关闭设计文件关闭单个设计文件关闭所有设计文件3.4保存或关闭文件3:关闭数据库文件4:关闭Protel例:新建原理图文件、PCB板文件、原
理图库文件、PCB库文件运行Protel建立数据库文件建立上述4个设计文件保存和关闭设计文件关闭数据库文件退出Protel文件导入,导出,复制,粘贴将要学习:新建一个数据库文件,并且在这个工程里,新建了原理图文件、PC
B文件、原理图库文件和PCB库文件,并启动相应的编辑器。已经学会:画原理图。