PCB制作工艺实训报告.doc

PCB制作工艺实训报告学院： 电子工程学院 班级： A1022 姓名： 吕思伟 学号： 07 指导老师： 林政剑 实训时间：2012年5月28日2012年6月1号一：实习意义及目的提高自身能力，完成学习任务；掌握一种CAD软件（Protel99SE）的使用；了解前沿技术；就业的方向之一。熟悉Protel 99SE软件的使用方法和操作技巧；了解PCB印刷电路板的设计流程，掌握PCB设计的一般设计方法；锻炼理论与实践相结合的能力；提高实际动手操作能力；学习团队合作，相互学习的方法。二：实习安排周一：认识Protel99SE软件，PCB简介，熟悉原理图编辑器周二：绘制电路原理图，新建原理图元件库，连线周三：元器件封装，新建元件封装库，检查周四：PCB印刷电路板编辑器，PCB布局与调整，自动布线周五：实际制作。三：实习内容1、绘制原理图（1）原理图绘制的工作界面。菜单栏、工具栏、文件浏览区、工作区。（2）原理图绘制的设置。 Design(设计)-Options(选项)，Tools(工具)Preferences(优选项)（3）常用工具条及操作快捷方式。 Wiring Tools（4）原理图绘制的一般步骤1、添加原理图元件库。Design Explorer 99 SELibrarySch Miscellaneous Devices.ddb Protel DOS Schematic Libraries.ddb 2、摆放元件 从元件库选择元件 查找元件3、元件调整X,Y,SPACE 拖动 删除多余元件4、连接电路 防止重叠、交叉，端点连接Netlable Power ground5、修改元件属性 元件的封装 元件命名 元件参数或标称值6、电路检查及创建网络表 Tools/ERC check design/creat Netlist2、元件库的制作（1）打开新建原理图元件库文件 *.LIB（2）新建原理图元件a、放置引脚，圆点是对外的端口。 b、画元件外形。 c、修改引脚属性。名称引脚数（必须从1开始并且连续） 隐藏引脚及其他信息(3）修改元件描叙 默认类型、标示、元件封装(4）重命名并保存设计。若还需要新建其他元件，可以工具 新建元件1、独立元件2、复合元件含子元件本次实训需自制8RES的元件库，排阻的元件制作如图所示：3、元件封装的制作（1）原理图元件：从原理图元件库中调出的符号。（2）元件实物：一般有特定的外形，引脚排列。（3）元件封装：将原理图元件与元件实物联系在一起，是组成PCB板的基础。焊盘的间距与实物引脚间距相同。内部标号与原理图标号一致，保证实际引脚与原理图引脚对应本次实训需自制按键开关和拨码开关的元件封装。下图为自制按键开关封装，其名称设置为KEY，两横向焊盘间距为400mil，两纵向焊盘间距为300mil 下图为自制拨码开关封装，其名称设置为KEYBM，每两个焊盘间距为100mil 4、导入元件封装库及网络表（1）打开PCB文件（2）导入元件封装库a、 Design Explorer 99 SELibraryPcbGeneric Footprint Advpcb.ddb b、导入自建元件封装库 *若做修改，需重新导入（3）导入网络表及查错 常见问题：1、无封装或封装名错。 2、元件没有连接上。 *修改原理图后需要重新创建网络表。(4)新建元件封装库的步骤1、打开新建的元件封装库文件。2、添加焊盘、调整焊盘的位置、修改焊盘的属性。 焊盘可置于任意层，利用标尺或坐标工具定位焊盘， 焊盘命名必须与原理图元件NUMBER相同 3、画元件外形，必须在Top Overlayer 层操作 4、设置参考点编辑/设置参考点5、重命名、存盘。 5、PCB元件的布局（1）设置PCB规则（必须首先完成此工作）a、单面板布线： Design/Rule/Routing/Routing Layers Top Layer:Not used Bottom Layer:Any b、修改布线宽度 Design/Rule/Width Constraint Max：0.8mm;Min：0.4mm； Pre：0.6mm c、其他设置略。（2）自动布局(自动元件摆放，成功率不高) Tools/auto place(3)手工调整及布局基本规则a.尽量按电路图中各元件的相对位置放置，电路图中相邻的元件，在摆放时尽量靠近。 b.元件摆放横平竖直，尽量对齐。需要调节或需要散热的器件必须留出较大空隙或放在电路板边沿。c.勿重叠，留出一定间隙，d. 不要太靠近边缘 e.输入输出端口放在板子的边沿部分。(4)其他a、灵活隐藏或使用丝印层。 Tools/Preferences/ShowHide/String b、边自动布线边调整布局。6、PCB布线（1）启动自动布线 Auto Route/All/Route All（2）布线的修改与调整a、修改不理想的布局（拖动、翻转）。 b、修改不理想的布线（多余或连接复杂）。 c、加粗必要的连线。 d、调整修改警告信息（相邻太进或出现交叉）。（3）添加标注 文字（包括汉字）、 修改文字的高度与粗细（4）敷铜 修改敷铜网格大小 Place/Polygon plane Grid Size Track Width（5）本次实训所画电路图电源线为40mil，地线为50mil，一般的线为30mil7、打印原理图和PCB图（1）打印原理图Tools-Preferences-Graphical Editing-Add Template to Clip-OK 选中原理图复制，在Word中粘贴（2）打印元件图库 选中复制，在Word中粘贴（3）打印PCB图 View-Area选中调整 -Print Screen Sysrq 在画图中选裁剪，选中复制，在画图中粘贴，裁剪后复制到Word（4）同样方法打印封装库文件元件清单Part TypeDesignatorFootprint8RESR1SIP980C52U1DIP40CAPC2RAD0.1CAPC1RAD0.1CON2J5SIP2CON8J1SIP8CON8J4SIP8CON8J3SIP8CON8J2SIP8CRYSTALY1XTAL1ELECTRO1C3RB.2/.4LEDD1DIODE0.4RES2R3AXIAL0.3RES2R4AXIAL0.3RES2R2AXIAL0.3SW-PBS1KEYSW SPSTS2KEYBM8、PCB板的制作方法热转印法将板打印在热转印纸上，栽板并进行打磨处理，热转印，腐蚀，将板上的碳粉磨掉，打孔，涂松香油水1、打印电路板。将绘制好的电路板用转印纸打印出来，注意滑的一面面向自己，一般打印两张电路板，即一张纸上打印两张电路板。在其中选择打印效果最好的制作线路板。2、用钢锯锯条或专用的裁板机裁剪覆铜板到合适的大小，注意在裁剪时留点余量，不要小了，用木工砂纸打磨使边界光滑平整。3、把打印好的转印纸有字的一面平铺到覆铜板有铜的一面。用透明胶固定一个边。要是双面板就比较麻烦，要在四个固定孔上用0.5mm的钻头大孔进行定位，用元件减下来的元件脚固定四个脚，再用透明胶固定4、转印电路板。将打印好的电路板裁剪成合适大小，把印有电路板的一面贴在覆铜板上，对齐好后把覆铜板放入热转印机，放入时一定要保证转印纸没有错位。一般来说经过2-3次转印，电路板就能很牢固的转印在覆铜板上。热转印机事先就已经预热，温度设定在160-200摄氏度，由于温度很高，操作时注意安全！5、腐蚀线路板,回流焊机。先检查一下电路板是否转印完整，若有少数没有转印好的地方可以用黑色油性笔修补。然后就可以腐蚀了，等线路板上暴露的铜膜完全被腐蚀掉时，将线路板从腐蚀液中取出清洗干净，这样一块线路板就腐蚀好了。用三氯化铁溶液进行腐蚀，三氯化铁和水的比例一般看腐蚀速度，用开水来融化三氯化铁，在反应中用开水来维持温度，要时刻注意腐蚀的进度，特别在线宽小的时候，腐蚀刚完成就要马上拿开并冲洗干净。6、钻孔钻孔一般用0.8mm钻头，如果要用小的0.5mm也可以，可以以实际的原件管教大小来选择钻头的直径。打如固定孔这样大的孔时可以先用小孔打定位孔，然后慢慢扩孔。至此，热转印已经完成，虾米那是一些后期的处理工作1.用木工细砂纸打磨，把铜线上的墨粉出去。如果不是马上进行焊接，现在可以不要除去，其他保留作为阻焊层来保护电路板2.除去后就是焊接了3.焊接调试完成后，可以要加层膜来保护电路板，涂上油漆。指甲油是不错的选择7、线路板预处理。钻孔完后，用细砂纸把覆在线路板上的墨粉打磨掉，用清水把线路板清洗干净。水干后，用松香水涂在有线路的一面，为加快松香凝固，我们用热风机加热线路板，只需2-3分钟松香就能凝固。8、焊接电子元件。焊接完板上的电子元件，通电。四：实习总结与心得体会 实训就是实践，一周的 PCB实训使我们更加对Protel99SE软件能更加熟悉。印刷电路板的制作设计使我们对于以后的社会中技术应用有很大的帮助。在这一周的实习里在老师的带领指导下，我们少走了很多弯路，我们只需学习里面的重要内容及其精华，而那些不实用的可以直接略去。使我们在学习Protel99SE软件时省下很多时间，所以要感谢老师，使我们这么快的学会了Protel99SE这个CAD软件。 实训期间，我们对关于单片机的原理图进行了绘制，进行了元件的编辑，元件的设计与封装，以及最后的PCB图的制作，布线等等。在这些操作中，我们更加了解