AltiumDesigner的U盘电路设计实验报告(共12页)

1、实验13： U盘电路设计实验序号：13实验名称：U盘设计电路实验日期：2016/6/13专业班级：14电信姓 名：温美松成 绩：一、实验目的1. 掌握PCB双面板的设计方法；2. 掌握PCB规则的设计方法。2、 实验内容1. 自建原理图库，包含元件IC1114、K9F080、AT1201。2. 封装：AT1201_1 封装为 SOP5；K9F080 封装：焊盘宽度 20mil，焊盘纵距离 40mil，焊盘横距离 500mil；IC1114封装：焊盘宽度 15mil，焊盘间距 30mil，每边第一焊盘距离 70mil。3. 画原理图，各器件封装如表一:表一 U盘电路材料清单和封装4.制作 PCB

2、，要求如下：（1）利用 PCB BoardWizard 选项新建 PCB。Outline Shape（电路板外形）选项栏选择默认的 Rectangular（矩形）；Board Size（电路板尺寸）选项栏设置 Width（宽度）和 Height（高度）分别为 2900mil 和 1900mil；仅适用两个信号层；过孔类型选择 Through hole Vias only 通孔单选钮；元件和布线方法界面选择表面贴装元件，不将元件放两面。PCB 走线最小线宽、最小过孔外径、最小孔径尺寸和最小的走线间距参数均选择默认值。（2）Visible Grid（可视栅格）选项组中的 Grids1 设为 10m

3、il，Grids2 设为 100mil。（3）安全间距：Clearance 为 10mil。（4）VUSB 线宽为 20mil，其他线宽 Width 为 10mil。（5）过孔 Routing Via Style 为 52mil、24mil。三、实验内容1.创建原理图库，创建K9F080、AT1201IC1114、器件： 2. 创建PCB封装库，创建三个元器件的封装，其中IC1114使用工具元器件向导QUAD创建：设置焊盘尺寸：设置焊盘间距：选择第一焊盘位置，应该与原理图库中的位置保持一致：设置焊盘数量：修改名字即可完成IC1114的封装的创建。同样，K9F080使用向导SOP创建（SOP为贴

4、片式，DIP为插件式），设置焊盘尺寸和间距，焊盘总数为48。AT1201的封装理应从原有库中导入SOP5，但是两者引脚并不对应，所以采用向导法，创建SOP6封装，再经修改，生成新的SOP5封装：3. 画原理图如下，各元件封装按照以上表一采用：4. 创建PCB设置尺寸2900x1900：设置板层：设置线尺寸和过孔尺寸保持默认值：生成板子如下：设置栅格：右键跳转栅格栅格属性设置步进x和步进y为10mil，增效器为10x栅格设置：设置安全距离：设置规则electricalClearanceClearance最小间隔设为10mil：设置线宽：设置规则RoutingWith新规则双击新规则设置尺寸如下：

5、其他线宽则在原规则里修改。设置过孔：设置规则Routing Via StyleRouting Via Style设置尺寸如下：保存以上所有设置修改。PCB布局，并自动布线如下：5. 原材料清单输出：报告BillofMaterials选定要输出的参数6.生成Gerber文件：在PCB中工具栏点击文件制造输出Gerber Files，设置相应参数。文件导出Gerber设置相应参数保存文件到对应目录下。7. 钻孔文件导出：文件制造输出NC Drill Files设置相应参数，Units与Format与Gerber设置相同，其他默认设置。文件导出Gerber设置相应参数保存文件到对应目录下。四、思考题

6、1. PCB设计规则有哪些？答：电气规则（Electrical）：安全距离规则（Clearance）：导线、过孔、焊盘、矩形覆铜填充等对象之间的安全距离。短路规则（Short-Circuit）：导线是否允许短路。未布线网络规则（Unrouted Net）：检查指定范围内的网络是否布线成功，如果网络中有布线不成功的，该网络上已经布完的导线将保留，没有成功布线的将保持飞线。未连接引脚规则（Unconnected Pin）:检查指定范围内的元器件引脚是否连接成功。（默认空规则）布线规则（Routing Rules）：布线宽度（Width）：布线时布线宽度的设定。布线方式（Routing Topolo

7、gy）：定义引脚之间的布线方式。布线优先级别（Routing Priority）：设置布线的优先次序，优先级最高的网络或对象会被优先布线。（0100，数字越小，级别越高。）布线板层（Routing Layers）：设置允许自动布线的板层。布线转角（Routing Corners）：45转角、90转角、圆弧转角。布线过孔类型（Routing Via Style）:设置过孔尺寸，包括内径和外径。扇出布线控制（Fanout Control）：主要用于“BGA”、“LCC”等种类特殊器件的布线控制。SMT规则（SMT Rules）：表贴式焊盘引线长度（SMD To Corner）表贴式焊盘与内电层的连

8、接间距（SMD To Plane）表贴式焊盘引出线收缩比（SMD Neck Down）阻焊/助焊覆盖规则（Mask Rules）：阻焊层扩展（Solder Mask Expansion）锡膏防护层扩展（Paste Mask Expansion）内电层规则（Plane Rules）：电源层的连接类型（Power Plane Connect Style）电源层安全间距（Power Plane Clearance）覆铜连接方式（Polygon Connect Style）测试点规则（TestPoint Rules）：裸板测试点样式（Fabrication Testpoint Style）裸板测试点使用方法（Fabrication Testpoint Usage）装配测试点样式（Assembly Testpo