《电子线路CAD》课程论文-电机驱动电路的设计.doc

电子线路CAD课程论文题目： 电机驱动电路的设计 1 电路功能和性能指标 此电路是用MCU发出的PWM波来控制电机的转速的电路，电路输入电压是7.2V。2 原理图设计2.1原理图元器件制作元器件截图：图1 这个是图中的BTN7971的原理图，是一款电机驱动半桥芯片。制作步骤：1. 点击菜单栏的放置，然后点击弹出的窗口中的矩形，如下图：图22. 然后鼠标光标下就会出现一个黄色的矩形边框，自己就可以随意设置边框的大小，之后框图的大小可以拖动修改，如下图：图33. 框图定好后,点击下图的图标，可以进行画引脚：图44.放引脚时可以按table键设置引脚属性： 图52.2 原理图设计原理图设计过程：首先简历里一个PCB工程项目，保存命名为BTN驱动，然后在这个工程下面 建立一个原理图文件和一个PCB文件，并将其保存并重命名为BTN在与工程相同的目录下面，然后开始绘制原理图了，将所有设置默认为初始状态不需要更改，然后开始画原理图了，将其模块化绘图比较方便好看。下面就是绘制成功后的原理图：图6下图为massage框图：图7其操作步骤为：1. 点击system中的message，2. 然后点击下图中高亮部分图83. 最后打开message就可以看见编译信息了4. 之后根据错误提示进行查找修改，直至没有错误和警告，如下图：图9该项目的元器件库截图如下：图10图11生成原理图库的步骤为：1. 点击界面右下角的design compiler,然后点击如图高亮部分：图122. 点击界面上面的工具栏中的设计，然后点击高亮部分：图133. 最后可以查看刚才打开的navigater,如图：图14设计过程中需要注意一下几点：1. 原理图设计过程中使用模块化，不然整体性质的话很容易就出错了2. 每个模块都标记好备注，方便以后查看3. 元器件之间隔开一些，检查更加方便，可观性比较好4. 善于使用网络标号，更加简洁2.3 原理图报表网络报表生成步骤：1. 点击界面上面的工具栏中的设计;2. 然后点击弹出来的窗口中的report single pin nets;3. 最后就会出现网络报表，如图：图15网络报表的作用意义： 网络表是设计电路板过程中所需的非常重要的文件，它是连接电气原理图和PCB板的桥梁，网络表示对电器原理图中各个元器件之间电气连接的定义，它是图像化的原理图中提炼出来的元器件连接网络的文字表达形式，在PCB制作中加载网络表，可以自动得到与原理图中完全相同的各个元器件中间的连接关系。以下面元器件为例讲解其参数意思：图16名称标号为I 0805.PRT C4，1 GND说明其标号为1的引脚连接的是GND, 2 VCC说明其标号为2的引脚连接的是VCC.以NetR3_2这个网络为例，找出其网络上的元器件：图17以上四个就是这条网络上的所有的元器件。生成该原理图的简易元器件清单并简述其操作步骤：点击菜单栏的 报告 中的 single boom,ranhou 就会生成下面的这种简易的报表：图18个人设计过程中需要说明的地方1.原理图设计过程中使用模块化，不然整体性质的话很容易就出错了2.每个模块都标记好备注，方便以后查看3.元器件之间隔开一些，检查更加方便，可观性比较好4.善于使用网络标号，更加简洁3 PCB设计3.1元器件封装制作PCB元器件封装制作截图：图19PCB元器件封装制作步骤如下：1. 点击工具中的元器件向导，如图：图202. 然后就会出现下面界面：图213. 点击提示的按键，选择自己需要的封装模式：图224.按照提示一步一步三执行下去就可以了，由于图片太多，此处省略；3.2 PCB设计 PCB的设计步骤：1. 在同一个工程中建立一个PCB文件；2. 保存文件并取名为BTN驱动；3. 保持默认设置；4. 在原理图界面上的设计中点击下面所示高亮选项 图235. 物理边界和电气边界都设置成长为2715mil,宽为1205mil.电源和地线线宽设计：1. 选中连线；2.点击键盘上的table键，会弹出下面的窗口，然后自己设置线宽： 图24PCB设计成功后的截图：图25该项目的封装库如图：图26操作步骤如下：1. 进入到PCB界面；2. 点击菜单栏中的设计，将会弹出新窗口，如图：图273. 点击 生成PCB库，就可以生成封装库文件了所有文档目录如图：图28PCB设计中需要注意的地方：1. 电源线和地线的线宽必须设计的宽些，信号线别太宽，不然太占位置，不好布线；2. 分两层布线，顶层铺铜，与电源VCC连接，底层铺铜，与GND连接；3. 接口电路尽量往电路板的边缘布置；3.3 PCB设计后处理 为所设计的PCB进行补滴泪操作图如下：图29放置泪滴的步骤为：1. 回到PCB设计界面；2. 单击菜单栏的 工具 将生成一个新窗口；3. 单击新的窗口的泪滴，如图：图30为所设计的PCB放置敷铜：1. 点击菜单栏的覆铜标识，将会弹出窗口，如下图：图312. 单击上面三种模式中的第一种，层选择Top layer,链接到网络选择VCC,其他值选择默认的，最后点击确定。3. 上步后鼠标光标会出现十字光标，然后就可以按照物理边界进行切割板子，制作自己需要的大小形状，然后就成了下面的大小和形状：图32生成PCB信息报表图33 生成信息报表的步骤： 按照下图中高亮的顺序按序执行便可：图34生成网络状态报表图35步骤为，在所在的pcb面板界面按照如下图中高亮部分按需执行：图36个人设计过程中需要说明的地方1. 用泪滴时需要注意，最好是把图画好后再用，不要在中途使用，不然修改时候很很麻烦：2. 检查一下有没有错误，就是去编译一遍，查错，然后改错；4 心得体会课程论文中遇到的问题及解决办法：1. 有些基本的操作忘记了，然后就可以去查找书本或者是百度；学习这门课程的收获与建议：收获：1. 借助这门课使得我们能够更好的掌握AD的使用方法；2. 借助这门课可以让我们学会如何画电路板；3. 借助这门课程可以触类旁通，更容易学习其他的CAD软件；4. 通过学习此软件，让我们知道电路图是如何画出来的；5. 通过学习此软件，让我们知道为什么电路布线要那么复杂，以及各种线的作用和用法；6. 对此门课的学习和软件的运用使得使我们体会到学以致用的好处；7. 对此门课的学习使得我们可以练习绘图和可以借助她做电路板，然后慢慢的熟悉绘图，熟悉做电路板的步骤，制作电路板后电路出现的问题可以反应到我们绘图过程中的错误走线或者布局不恰当，然后慢慢修改，一次一次尝试，就可以收获很多的经验，对我们以后很有好处，强化我们的绘图能力；建议：1. 使用AD绘图的时候我们应该逐渐的摸索它，不能想快速的掌握它，正所谓欲速则不达；2. 我们应该经常使用这个软件，这样才能孰能生巧，摸索其中的方便处，比如快捷键之类的；3. 我们应该在网上多查一些关于AD的资料，相信可以阅读到很多有用的资料；4. 平时绘图的时候最好是尽量布局美观，如果在美观和性能之间抉择，那就以性能为主，如果对电路性能要求不高，那就让电路更加美观，最好是花心思让它两者兼具，这样很能够锻炼自己的绘图能力；5 参考文献1 陈学平，protel 2004快速上手M.北京：人民邮电出版社，2005.2 李小坚，赵山林，冯晓君，等。Protel DXP电路设计与制版实用教程M.2 版.北京：人民邮电出版社，2009.3 王东，来羽，王会良.protel DX