电子产品印刷电路板设计与制作学习单元3

1、3.1学习内容与学习目标3.2基础知识 3.2.1单面板PCB 的结构3.2基础知识3.2基础知识3.2.2单面板PCB 设计中常用工作层面和图件3.2.2单面板PCB 设计中常用工作层面和图件1.单面板PCB 设计中常用工作层面（1）Top Layer（顶层）（2）Bottom Layer（底层）（3）Top Overlay（顶面丝印层）（4）Mechanical Layers（机械层）（5）Keepout Layer（禁止布线层）（6）Multilayer（多层）3.2.2单面板PCB 设计中常用工作层面和图件3.2.2单面板PCB 设计中常用工作层面和图件3.2.2单面板PCB 设计中常

2、用工作层面和图件3.2.2单面板PCB 设计中常用工作层面和图件2.单面板PCB 中的图件（1）焊盘3.2.2单面板PCB 设计中常用工作层面和图件（2）导线（3）丝印文字和图形符号（4）封装3.2.3单面板PCB 设计步骤（1）绘制电路原理图（2）规划PCB（3）设置参数与规则（4）装入网络表及元件封装（5）元器件布局（6）自动布线（7）调整（8）文件保存及输出3.2.4PCB 设计环境1.新建PCB 文件3.2.4PCB 设计环境2.进入PCB 印制电路板编辑器3.2.4PCB 设计环境3.PCB 设计菜单3.2.4PCB 设计环境3.2.5手工布线下面，以制作一个简单电路的单面板印制电路

3、板为例，讲述如何进行手动布线。原理图如图3-25所示。3.2.5手工布线1.设置PCB 工作参数（1）PCB 布线层的设置3.2.5手工布线（2）机械层的设置3.2.5手工布线（3）工作层的打开与关闭3.2.5手工布线（4） 栅格和计量单位设置3.2.5手工布线（5） 设置PCB 系统参数3.2.5手工布线3.2.5手工布线2.绘制电路板边界（1）设置相对原点（2）绘制物理边界（3） 绘制电气边界3.2.5手工布线绘制完成的物理边界和电气边界如图3-34 所示。3.2.5手工布线3.导入数据 （1）添加PCB 封装库3.2.5手工布线（2）网络表的装入3.2.5手工布线3.2.5手工布线3.2

4、.5手工布线3.2.5手工布线3.2.5手工布线3.2.5手工布线 4.元器件布局3.2.5手工布线 5.手工布线（1）布线的一般原则相邻导线之间要有一定的绝缘距离。信号线在拐弯处不能走成直角。电源线和地线的布线要短、粗且避免形成回路。3.2.5手工布线3.2.5手工布线（3）电源和接地线加宽为了提高抗干扰能力，增加系统的可靠性，往往需要将电源线、接地线和一些通过电流较大的导线加宽。3.2.5手工布线3.2.5手工布线3.2.5手工布线3.3任务1绘制恒流源电路单面板PCB图 3.3.1任务描述3.3.1任务描述3.3.1任务描述（2）电路板最大尺寸大小为：40mm（宽）50mm（高），如图3

5、-52 所示；3.3.1任务描述3.3.2任务实施过程1.恒流源电路原理图绘制恒流源电路图如图3-31 所示。表3-2 是恒流源电路图中的元器件清单，表中列出了各个元器件的Designator（元器件标号）、LibRef（元件库中的型号）、Comment（元器件参数或名称）、Footprint（封装名）。绘制恒流源电路图时，需要加载Miscellaneous Devices.lib 以及Protel DOS Schematic Libraries.lib 两个元件库。具体步骤可参考学习单元2 中相关内容。原理图绘制完成后，要对原理图文件进行电气规则检查，不能有“Warning”和“Error”

6、出现。3.3.2任务实施过程2.恒流源单面板PCB 图绘制（1）使用PCB 向导创建PCB 文件3.3.2任务实施过程3.3.2任务实施过程3.3.2任务实施过程3.3.2任务实施过程3.3.2任务实施过程3.3.2任务实施过程3.3.2任务实施过程3.3.2任务实施过程3.3.2任务实施过程3.3.2任务实施过程3.3.2任务实施过程3.3.2任务实施过程3.3.2任务实施过程3.3.2任务实施过程（4）手动布局（5）修改焊盘（6）设计规则设置3.3.2任务实施过程3.3.2任务实施过程3.3.2任务实施过程3.3.2任务实施过程3.3.2任务实施过程（7）手工布线（8）调整元件标注3.3.

7、2任务实施过程3.输出PCB 文档3.3.2任务实施过程3.3.3拓展提高PCB 的DFM（可制造性设计）表3-7 给出了某电子企业的印制电路板DFM 通用技术要求实例。3.4 任务2创建PCB 元器件封装库及元器件封装 3.4.1 PCB 封装的基本知识3.4.1 PCB 封装的基本知识3.4.1 PCB 封装的基本知识3.4.2任务描述 1.发光二极管的封装的绘制3.4.2任务描述 2.SOP 封装的绘制3.4.3任务实施过程3.4.3任务实施过程3.4.3任务实施过程3.4.3任务实施过程3.4.3任务实施过程3.4.3任务实施过程3.4.3任务实施过程3.4.3任务实施过程3.4.3任

8、务实施过程3.4.3任务实施过程3.4.3任务实施过程3.4.3任务实施过程3.4.3任务实施过程3.4.3任务实施过程3.4.4 拓展提高元器件封装设计企业规范实际工作中，一些电子企业为提高PCB 设计质量与实现标准化，都编制了元器件封装或封装库方面的设计规范，规定了本企业PCB 设计中所使用的焊盘、元器件封装库的命名、丝印、图形坐标原点等基本要求。3.5 任务3绘制门铃电路单面板PCB 图 3.5.1任务描述本任务是根据图3-103 所示的门铃电路图，按照下列设计要求，设计对应的单面板PCB 图。（1）门铃电路图中元器件清单参见表3-11；（2）电路板最大尺寸大小为：50mm（宽）40mm

9、（高），如图3-104 所示；3.5.1任务描述3.5.1任务描述（3）板边2mm之内不能布线及放置元器件；（4）距离板边5mm，在电路板的四角设置四个直径3.5mm 的安装孔；（5）布线规则设置：单面板焊接面布线，地线宽度1mm，电源线宽度为1mm，导线宽度为0.5mm，导线间安全距离0.5mm；（6）布线优先规则设置：先布电源线，其次地线，最后导线；（7）焊盘设置：插头插座的焊盘通孔孔径1mm，其余通孔直径0.7mm，焊盘大小原则上不小于2mm；（8）对元件进行布局要考虑基本工艺要求及人性化因素；（9）用手动布线方式完成PCB 图的布线。3.5.1任务描述3.5.2任务实施过程1.门铃电路原理图绘制门铃电路图如图3-103 所示。表3-11 是门铃电路图中的元器件清单，表中列出了各个元器件的Designator（元器件标号）、LibRef（元件库中的型号）、Comment（元器件参数或名称）、Footprint（封装名）。绘制门铃电路图时， 需要加载Miscellaneous Devices.lib 以及Protel DOS SchematicLibraries.lib 两个元件库。具体步骤可参考学习单元2。原理图绘制完成后，要对原理图文件进行电气规则检查。不能有“Warning”和“Error”出