protel99se制作过程.doc

第1章 绘制PCB过程一、原理图部分1创建SCH2画原理图：1）图纸属性： 执行【Design】-Options.2）ERC检测： 执行【Tools】 -ERC3）网络表生成：执行【Design】-Create Netlist.或同步器放置元件【Design】- Update PCB（备注：在原理图可生成元件列表文件。）（自动编号：Tools-Annotate二、PCB部分（V+F在.PCB中将编辑界面转移到PCB元件上）1）内电层、中间层添加【Design】-Layer Stack Manager2）工作层面设置 【Design】-Options3）布线参数设置 【Design】-Rules，设置安全间距、线宽等4）网络表导入 【Design】-Load Nets或同步器对PCB更新，在原理图Design-Update PCB5）布局：确定电路板尺寸和各项机械定位,按定位要求放置所需的插件、按键/开关、螺丝孔、装配孔等等。确定布线区域和非布线区域(如螺丝孔周围多大范围属于非布线区域)。6）布通PCB板子7）泪滴: 【Tools】-Teardrops.(进入泪滴设置对话框 8）铺地： 9）DRC检测： 【Tools】-DRC检测。丝印：对于丝印,要注意不能被器件挡住。同时,顶层，正视元件面,底层的字则做镜像处理,以免混淆层面. 备注：颜色设置Tools-Preferences. Colors选项卡三、打印，实物对照检查进一步对PCB的机械安装结构进行检查和确认. 四、PCB送于厂家制板现在，设计输出文件：Gerber文件、钻孔文件（NC Drill），这2个文件都能在.PCB的【File】-CAM Manager有生成向导，你也可以自己直接拿PCB图形让厂家自己做（到时在和厂家商量吧）。做双面板把，你的PCB包含顶层、底层信号层，顶层、地层丝印层就行了。至于什么机械层这些杂7杂8的，就不用了。简单说，我们只要让厂家给的板子线路有，元件的外形轮廓（在线路板上，你看到的那些白色的线）有，就可以了。=关于3D图形 运行3D前，所有元件都应该有正确的种类标号，如集成电路U、晶体管Q、电阻R、电容C、二极管D、插件J等，否则无法进行正确的3D仿真。自己随便看看把，关键是做好PCB板子，把他1:1打印出来，拿实物，插在上面看看，结构是不是合理了，装置在产品上，是不是妥当了。（这有点篇幅，说下PCB单位：这PCB的单位，也就是长度单位了，有所谓的公制和英制，他们的单位分别是，厘米cm和mil（用哪个都一样，只是表示的形式不同，效果是一样的，自己要会换算了）。100mil=2.54mm（了解：1mil=1/1000英寸） PCB板厚(成品)：常见的厚度有：0.8mm、1mm、1.2mm、1.6mm、2.0mm。到时，在公司看看别人用的是多少厚的，自己做好板子，需要你确定厚度，就自己打电话联系厂家，商量下了，关键是，元件装上去，板子能承受的了，看看前辈用多少厚的吧第2章 几个我觉的好用的快捷键1Page Up、Page Down、End、Home、“X”、“Y”、“空格”分别为放大、缩小、更新、视图中心移至光标处、水平翻转、垂直翻转、旋转。在原理图，库文件，PCB文件都是能够使用这些快捷键的。其中，X和Y在.PCB中别乱用，会把元件的焊盘方向搞反的，平时要选择元件，都按空格把，这样，东西不会放反。2S+A：全部选取（包括隐藏部分，例如隐藏的管脚），可以移动整个图形位置 3X+A：放弃选取，也可以用工具栏的 放弃选择内容。4V+F：显示整体图形，我们不小心在.PCB中，把图形搞“丢”，在中找到自己图形很不方便，可以用V+F快捷键找到。5. PCB中，1）S+P： 为选择铜箔线（整条，并非1段），你在自动布线或手动布线，删除线条，就方便多了，不然，用鼠标点取的话，选择的只是1条线段，要删1条线，非常麻烦的。2）按住右键（手型光标）可小幅度移动PCB图形，自己配合Page Up、Page Down、End、Home键，在PCB图形布线时，编辑区域就很好确定了。第3章PCBLib绘制备注：Proler99se下,字符带上划线，输入方法：字母后加“”，例如P3.2 INT0 。注意：1.元件命名，不能使用中文名、重名（包括不同库元件之间）；2.大小写被认为是不同字母。1放置焊盘；2绘制PCB元件外形。工作层面必须为Top Ocerlay(顶层丝印层)；3设置焊盘尺寸、形状；设置钻孔尺寸；4焊盘编号Designator：必须与Sch.Lib的管脚标号Number一致（包括大小写一致）；5【Edit】-Set Reference，选择元件中心：Pin1-以引脚1为中心（选用）； Center-元件几何中心；Location-自定义元件参考点。=提示：自制PCB元件多余焊盘的处理如固定用的焊盘。处理方法：把没有电气连接意义的焊盘编号全部设置为0（关键是，不要与有电气连接的焊盘同编号了，这样，在板子上，就好比多了1个于铜箔线不相连的1个焊盘-1个“多余”的孔），如其中，2个“0”焊盘仅做固定作用。第4章 关于原理图库文件Sch.Lib，组成：管脚和图形。图形部分纯粹就是给人看的；管脚像一根火柴。注意：1）火柴头是管脚的电气连接端，火柴头相对于图形必须朝外放置。2）管脚标号Number必须和PCB封装焊盘编号Designator一致（包括大小写一致）！=管脚属性说明（5个复选框）=1.显示管脚名称或标号：管脚属性-【Show Name】和【Show Number】打“”。提示，如何在Sch中，显示.Lib的隐藏管脚名称：Sch元件属性- ，即可显示隐藏的管脚名称！2.隐藏管脚：管脚属性-【Hidden】打“”。3.隐藏管脚作用（有2）：1）让隐藏的管脚在原理图里连接到和管脚名称相同的网络（必注意）（系统自带的PCB封装有隐藏管脚）2）美观。4.Dot与Clk：打“”，分别设置管脚为带圆形和三角形。例如：5.Sch.Lib中，光标想以1mil移动，方法：【View】-Snap Grid恢复栅格捕捉，则再打开View找到点击Snap Grid 1、相通脚元件（自制） 指多管脚元件，存在管脚电气意义的相连接。自制相通脚元件其实很简单，有几个脚就做几个脚，如图1脚与2脚、2脚与3脚分别相通：1）在Sch.Lib中，设置成不同管脚。2）在Sch.Sch中用导线连接相通的管脚。虽然不美观，但是可以保证同步设计和网络布线。2、自制复合元件（例如，集合了4个同功能的非门于1体的集成电路，就属于符合元件：4个同功能的子元件所组成），需要利用生成“子元件”，左窗口的Part栏目可显示。没有新建子件时显示1/1，新建子件之后显示2/2，表示该元件有两个单元，Part栏目的两个按钮“”是转换显示子件。该方法烦俗。只需了解即可。（图形主要是光看，关键在于管脚编号与PCB封装的设计）3焊盘编号、名称的位置设置：执行鼠标右键/Preferences优选卡Schematic页面：Pin Options区块的Pin Name Margin是元件名称到矩形框的距离Pin Number Margin是元件编号到矩形框的距离 如下图4原理图，出现“T”型交叉时，会自动放置电气接点。若没有，可以在优选卡（上图）这么设置：Auto-Junction栏目有“”就有此功能 第5章 关于.SCH文件中的图纸参数设置【Design】Options. 打开图纸参数设置对话框，如下图： 设置原理图物理性质，自动捕捉，网格是否显示以及第2页选项中标题栏的设置。自己可以试1下，Organization设置的就是原理图右下角的标题栏内容了，不给别人看的话，根本没必要设置他，属于无关紧要的东西，在大公司做事情，估计要设置过吧，到时，如何填写，应该也是统一的，看看别人怎么写就是了，自己了解了就好了。我打钩的那3个选项，你也选上好了，画图方便的，默认情况，也是选中的了，要是你需要打印图纸，那也选个A4什么的吧，也选个水平放置把，自己设置1下，看看就行了。第6章 1些设置关于.PCB的：1.线 一般情况,信号线宽12mil,电源线宽30mil或50mil；安全间距12mil（布线较密：线宽、间距都为10mil），指焊盘、线、过孔的间距。2.焊盘 焊盘与过孔：一般（焊盘直径-钻孔直接）=25mil左右。钻孔于引脚：一般（钻孔直径-引脚直径）=1020mil左右。 3.过孔(VIA) 盘/孔尺寸为50mil/28mil；布线较密,可采用40mil/24mil。PS：注意标准库中的隐藏管脚。 关于.SCH的：4.自动编号【Tools】-【Annotate】注释Annotate Options选项包括：All Part：为所有元器件产生标号Reset Designators：撤除所有元器件标号建议：我们画图时，元件编号就不要标了，画好后，自动编号吧，这样，避免自己编号可能出项的重复编号。-了解：导线最小宽度主要取决于，导线与绝缘基板间的粘附强度和流过电流大小决定。最小间距主要由最坏情况下，线间绝缘电阻和击穿电压决定的第7章 画好.SCH之后，要检查1下，PROTEL99自带的检查功能如下： 【Tools】ERC. 电气法则测试ERC，测试原理图ERC检测ERC对话框各选项定义：1.Multiple net names on net:检测“同一网络命名多个网络名称”的错误2.Unconnected net labels:“未实际连接的网络标号”的警告性检查3.Unconnected power objects:“未实际连接的电源图件”的警告性检查4.Duplicate sheet mnmbets:检测“电路图编号重号”5.Duplicate component designator:“元件编号重号”6.bus label format errors:“总线标号格式错误”7.Floating input pins:“输入引脚浮接”8.Suppress warnings:“检测项将忽略所有的警告性检测项，不会显示具有警告性错误的测试报告”9.Descend into sheet parts:将测试结果分解到每个原理图中，针对层次原理图而言。10.Sheets to Netlist:选择所要进行测试的原理图文件的范围，做双面板，你也选当前激活项（Active sheet）吧11.Net Identifier Scope:选择网络识别器的范围（10-11，注意所选择内容）总的来说，这个检查没什么用的了，关键是，你画原理图，线别放错了；元件别重复名字。用这个也是随便看1下，出错了，有提示的。有1点要注意：就是系统自带的元件，有些管脚是隐藏的这个19脚的，就少了9和15呢。在第4章，有提到如何在Sch中，显示.Lib的隐藏管脚名称 还有，隐藏管脚作用，不要掉以轻心。以后呀，看到系统的，数字不连贯的，就在对元件进行编辑，看看，隐藏的管脚名字哦。他可是会导通到与其名字相同的网络中去的。第8章 自动布局当我们确定原理图正确，就要利用原理图生成网络表；新建1个.PCB文件，在其中，画1个外框，用粉色的禁止布线层画线哦，如下图的外框就是了；在导入网络表，这时，元件会叠加在一起的要是有几百个元件，手动分开可是很麻烦的哦，所以，要自动布局（也就是把他分开了），你看我下面的设置，点OK就行了，不用深究的，主要是分开元件，分开了，要自己手动布局（放置元件位置）的。【Tools】-Auto Placement-Auto Placer(要有外框，才能布局)展开元件，后手动布局。2.按电气性能合理分区（分开放置）,一般分为:数字电路区、模拟电路区、功率驱动区（大电流，干扰源)；3.同功能的电路,应尽量靠近放置,调整元器间距保证连线最短；4.对于质量大的元器件应考虑安装位置和安装强度;发热元件应与温度敏感元件分开放置,必要时还应考虑热对流措施； 5.I/O驱动器件尽量靠近印刷板的边、靠近引出接插件；6.时钟产生器(如:晶振)尽量靠近IC，晶振下方及边上铺地，减少所受干扰；7.每个集成电路IC的电源输入脚和地之间,需加一个去耦电容；一般采用瓷片电容,容量为10100pF。去藕电容容量的选择一般按系统工作频率F的倒数选择。8.继电器线圈处要加放电二极管(1N4148即可)； 9.元件间距50-100mil（人工焊100mil）、芯片间距100-150mil；10.元件间点位差较大时，要有足够间距，防止放电现象；11.电源的入口处的电源线和地线之间也需加接一个100pF的电容。12.，适当修改器件的摆放, 要均衡,疏密有序,不能头重脚轻或一头沉，使之整齐美观。提示下：PROTEL99，画原理图，是给人看看用的，关键是利用原理图生成PCB。其中，PCB布局和布线，是关键。总的来说，布局是放置元件在板子上的位置。你要考虑的东西不少，下面还有我记录的东西。布线，就是画导线（铜箔线）了，别以为这只是关系到美观哦，对于复杂的电路，尤其是高频电路，也是有种种限制的。第9章 布线思想1.布通（地线无跳线，信号少跳线，电源线做跳线。总的，不跳线）：布线次序：信号线电源线地线1）手工布置重要的线（如高频线）：短而粗；输入、输出避免平行，还可地线分隔开；晶振留IC要近！附近无走线，须铺地做好屏蔽；2）锁定布线：Auto Route【SetupLock All Pro-Route:锁定所有自动布线前手工预布的连线。2.调整布线,达到最佳的电器性能；3.美观。布线原则: 1.尽量采用地平面作为电流回路如果不能采用地平面，应采用星形连接策略最好是采用多层板,使用独立的底层；双面板，应当尽量从正面走线,反面用作地线层,不得已才从反面过线。2.将模拟地平面和数字地平面分开如果地平面被信号走线隔断，为降低对地电流回路的干扰，应使信号走线与地平面垂直；3.模拟电路尽量靠近电路板边缘放置，数字电路尽量靠近电源连接端放置。4数字信号不流经模拟器件，高频信号不流经低速器件。5.允许的范围内,加宽电源、地线宽度，宽度关系:地线电源线信号线。对数字电路的 PCB可用宽的地导线组成一个回路, 即构成一个地网来使用(模拟电路的地则不能这样使用) 6.除了地线,能用细线的不要用粗线。因为每根走线既是有用信号的载体,又是接收幅射干扰的干线（短+细，减少对外干扰）； 7.采用135o钝角或圆弧布置拐弯处； 8.信号线不要形成环路,如不可避免,环路应尽量小;9.信号线的过孔要尽量少; 10.重要信号应预留测试点,方便生维修检测；11.完成后,应对布线进行优化，进行DRC检查；无误后，进行铺地 走线拐角与磁敏二极管高频工作时，拐弯处容易辐射电磁波。可以在SMD To Corner Constraint双击选项，在Distance输入走线拐角与磁敏二极管的距离，另外，规则的适当范围可以设定为Whole Roard。对于初学者要考虑的还真不少。真是说也说不清，搞也搞不懂。我记录了些东西，有兴趣自己跑空间来下了。都打包了，也可以自己去别人那看了。我的总结：1. PROTEL99原理图是辅助，属于那种：当画好PCB之后，你想删掉都无所谓的东西。2. 画原理图时，