印制电路板PCB设计初步PPT课件

1 第7章 印制电路板 PCB 设计初步 7 1设计照明灯PCB图 7 2照明灯PCB图布局 ProtelDXP2004电路板设计实例与操作 7 1设计照明灯PCB图 7 1 1设置PCB板层 7 1 2定义PCB边界 7 1 3加载元件封装库 7 1 4载入网络表 ProtelDXP2004电路板设计实例与操作 7 1 1设置PCB板层 选择 设计 层堆栈管理器 菜单 或者在工作区中单击鼠标右键 在弹出的快捷菜单中选择 选择项 层堆栈管理器 菜单 可以打开 图层堆栈管理器 对话框 利用此对话框可以设置电路板的板层结构 添加与删除工作层面 以及改变各个工作层面的顺序等 ProtelDXP2004电路板设计实例与操作 7 1 1设置PCB板层 选择 设计 PCB板层次颜色 菜单 或者在工作区中单击鼠标右键 在弹出的快捷菜单中选择 选择项 PCB板层次颜色 菜单 可以打开 板层和颜色 对话框 利用此对话框可以调整工作层面的开关状态和颜色 以及PCB设计环境的系统颜色等 ProtelDXP2004电路板设计实例与操作 7 1 2定义PCB边界 选择 设计 PCB板形状 菜单 将弹出一系列菜单命令 利用这些命令可以定义和编辑印制电路板的物理边界 1 定义物理边界 物理边界代表印制电路板的实际大小 决定了电路板的物理外形和尺寸 印制电路板一般为规则形状 多为矩形 也可以是圆形等其他形状 ProtelDXP2004电路板设计实例与操作 7 1 2定义PCB边界 首先 单击工作区下方的 Keep OutLayer 标签 将当前工作层面切换为禁止布线层 2 定义电气边界 电气边界限定了印制电路板上可以放置元件和布线的范围 它是通过在禁止布线层 Keep OutLayer 上利用直线工具绘制封闭图形来定义的 ProtelDXP2004电路板设计实例与操作 7 1 2定义PCB边界 然后 选择 放置 直线 菜单 将十字光标移至合适位置并单击 确定下边线的起点 水平移动光标 在合适位置再次单击 确定下边线的终点 接下来单击鼠标右键或者按 Esc 键 即可绘制出电气边界的下边线 ProtelDXP2004电路板设计实例与操作 7 1 2定义PCB边界 用同样的方法 以上一条边线的终点为起点 绘制出其余的三条边线 并将最后一条边线的终点和第一条边线的起点重合在一起 使其形成封闭图形即可 由此就完成了矩形电气边界的定义 ProtelDXP2004电路板设计实例与操作 7 1 3加载元件封装库 单击工作区右侧的 元件库 面板标签 打开 元件库 面板 再单击其中的 元件库 按钮 打开 可用元件库 对话框 将其切换至 安装 选项卡后 单击 安装 按钮 弹出 打开 对话框 找到并选中需要加载的元件封装库 IntLib或 PcbLib 然后单击 打开 按钮 即可完成元件封装库的加载 ProtelDXP2004电路板设计实例与操作 7 1 4载入网络表 所谓载入网络表 就是将原理图中的设计数据导入到PCB文件中 即将与原理图相对应的所有元件封装和网络连接添加到PCB文件的工作区中 从而为布局和布线做准备 ProtelDXP2004提供了从原理图到PCB图的自动转换设计功能 可以直接实现网络表和元件封装的载入 而无需生成网络表文件 载入网络表的方法主要有以下两种 在原理图设计环境中 选择 设计 UpdatePCBDocument PcbDoc 菜单 其中 代表PCB文件名 在PCB设计环境中 选择 设计 ImportChangesFrom PrjPCB 菜单 其中 代表项目文件名 ProtelDXP2004电路板设计实例与操作 7 2照明灯PCB图布局 7 2 1自动布局 7 2 2手动布局 7 2 3布局密度分析 7 2 4三维PCB板 ProtelDXP2004电路板设计实例与操作 7 2 1自动布局 自动布局是指系统根据一定的算法和规则 自动将元件分开并放置在规划好的电气边界内 在进行自动布局之前 通常应先对其放置规则进行一些设置 选择 设计 规则 菜单 可以打开 PCB规则和约束编辑器 对话框 在左侧列表中双击展开 Placement 项 可以看到6个子选项 分别用于设置Room空间 元件的最小间距 元件的方位 允许放置元件的层 布局时可以忽略的网络 元件的高度范围等布局规则 ProtelDXP2004电路板设计实例与操作 7 2 1自动布局 ProtelDXP2004电路板设计实例与操作 7 2 1自动布局 设置完自动布局的规则以后 就可以对元件进行自动布局了 选择 工具 放置元件 自动布局 菜单 打开 自动布局 对话框 可以看到系统提供了两种自动布局方式 分组布局 系统根据电气连接关系对元件进行分组 并根据一定的算法将各元件组放置在规划好的电气边界内 此方式适用于元件比较少的情况 选中 快速元件布局 复选框 系统将减少优化工作 以加快自动布局的速度 ProtelDXP2004电路板设计实例与操作 7 2 1自动布局 统计式布局 系统基于一定的统计算法 以元件之间的连线最短为原则来放置元件 此方式适用于元件比较多 大于100 的情况 ProtelDXP2004电路板设计实例与操作 7 2 2手动布局 由于自动布局的结果大都不尽人意 因此用户一般还需要对元件进行手动布局 手动布局是指通过手动调整元件的位置和方向 从而使元件的布局更加符合实际设计要求 手动布局实质上就是在PCB板图区域对元件进行移动 旋转和排列等操作 单击某个元件并按住鼠标左键进行拖动 此时光标变为十字形状 拖至合适位置后松开鼠标左键 即可完成移动 ProtelDXP2004电路板设计实例与操作 7 2 2手动布局 单击元件并按住鼠标左键不放 然后在英文输入法状态下按一次空格键 元件将逆时针旋转90 ProtelDXP2004电路板设计实例与操作 7 2 2手动布局 为了使元件的布局更加整齐 美观 我们还可以利用ProtelDXP2004提供的一系列排列命令调整元件的位置 这些命令包括左对齐 右对齐 顶部对齐 底部对齐 水平居中对齐 垂直居中对齐 水平等距分布 垂直等距分布等 ProtelDXP2004电路板设计实例与操作 7 2 3布局密度分析 选择 工具 密度分析 菜单 可以看到PCB板图区域附上了一层颜色 红 黄 绿及中间色 这就是密度分布图 在密度分布图中 颜色越接近红色 表明该区域的元件和走线密度越大 颜色越接近绿色 表明该区域的元件和走线密度越小 P