《电子CAD项目化教程》课件 项目6 扩音机PCB设计

电子产品制图与制版项目61.1常用元器件封装知识表4.1常见的封装形式1.常用元器件封装2.选择封装的基本原则元件封装选择主要考虑以下几个方面：(1)利用元件库中的封装。(2)借助元件库中的封装。(3)PCB板的安装空间。(4)制作成本。(5)元件的发热。(6)生产条件。电子产品制图与制版项目61.2PCB封装库编辑器1.新建PCB封装库文件1.新建PCB封装库文件2.PCB封装库编辑器（1）主菜单（2）标准工具栏（3）放置工具栏2.PCB封装库编辑器（4）工作面板图6-25“面具“查询栏2.PCB封装库编辑器（4）工作面板图6-27元件图元封装栏图6-28元件封装预览窗口2.PCB封装库编辑器（5）图层标签栏（6）状态栏电子产品制图与制版项目61.3测量距离和放置尺寸标注1.测量距离（1）测量两点间距离。图6-31测量两点间距离的信息对话框1.测量距离（2）测量两个图元间的距离。图6-32测量两个对象间距离的信息对话框1.测量距离（3）测量被选中对象间的距离。图6-33测量两个被选中对象间距离的信息对话框2.放置尺寸标注（1）放置尺寸标注。2.放置尺寸标注（2）修改尺寸标注信息。图6-36尺寸标注属性设置对话框电子产品制图与制版项目61.4PCB布线规则设置PCB布线规则设置图6-37【PCB规则及约束编辑器】对话框1.电气规则设置Electrical（电气规则）用于定义电气规则。共包含了5个规则。（1）Clearance（安全间距规则）（2）Short-Circuit（短路规则）（3）Un-RoutedNet（未布线网络规则）（4）Un-ConnectedPin（未连接引脚规则设置）（5）ModifiedPolygon（修改多边形规则）1.电气规则设置（1）Clearance（安全间距规则）图6-38安全间距规则设置1.电气规则设置（2）Short-Circuit（短路规则）图6-39短路规则设置1.电气规则设置（3）Un-RoutedNet（未布线网络规则）1.电气规则设置（4）Un-ConnectedPin（未连接引脚规则设置）Un-ConnectedPin规则用于检查PCB中元件的引脚是否连接成功。2.布线规则设置（1）Width（导线宽度限制规则）（2）RoutingTopology（布线拓扑结构规则）（3）RoutingPriority（优先级规则）（4）RoutingLayers（布线层面规则）（5）RoutingCorners（布线拐弯模式规则）（6）RoutingVias（布线过孔类型）（7）FanoutControl（扇出控制规则）（8）DifferentialPairsRouting（差分对布线）2.布线规则设置（1）Width（导线宽度限制规则）2.布线规则设置（2）RoutingTopology（布线拓扑结构规则）2.布线规则设置（3）RoutingPriority（优先级规则）2.布线规则设置（4）RoutingLayers（布线层规则）2.布线规则设置（5）RoutingCorners（布线拐弯模式规则）2.布线规则设置（6）RoutingVias（布线过孔类型）2.布线规则设置（7）FanoutControl（扇出控制规则）扇出控制规则用于设置表面安装元器件的扇出控制。从布线的角度看，扇出就是把表面安装器件的焊盘通过导线引出并加以过孔，使其可以在其他层面上继续布线，这样可以提高系统自动布线的成功概率。电子产品制图与制版项目61.5PCB工作层面设置主讲人：尹全杰1.PCB板的工作层1.PCB板的工作层（1）信号层图6-60信号层1.PCB板的工作层（2）内平面层图6-61内平面层1.PCB板的工作层（3）机械层图6-62机械层1.PCB板的工作层（4）掩膜层

掩膜层分阻焊层和助焊层两种，PCB编辑器提供了4个掩膜层。（5）丝印层丝印层主要用于绘制元件的外形轮廓、元件标号及说明文字等，以便于生产时对元件的安装和维修。1.PCB板的工作层（6）其余层禁止布线层（KeepOutLayer）多层（MultiLayer）钻孔指示图（DirllGuide）钻孔图（DirllDrawing）1.PCB板的工作层（7）系统颜色2.工作层选择及颜色设置图6-64【板层和颜色】对话框2.工作层选择及颜色设置图6-65【选择颜色】对话框3.工作层切换方法一：采用鼠标左键单击工作层标签；方法二：采用小键盘上的“+”键和“-”键切换。电子产品制图与制版项目62.1制作PCB封装库1.元器件封装资料收集与准备2.手工绘制PCB元件封装（1）新建PCB元件库文件

图6-69【PCBLibrary】面板图6-70【PCB库元件】对话框2.手工绘制PCB元件封装（2）放置第一个焊盘2.手工绘制PCB元件封装（3）设置参考点图6-72设定参考点2.手工绘制PCB元件封装（4）放置其余焊盘图6-73放置焊盘2.手工绘制PCB元件封装（5）绘制外形轮廓图6-74【导线】设置对话框图6-75绘制完成的双联电位器封装3．利用向导绘制绘制PCB元件封装（1）进入PCB库文件编辑器（2）新建元件图6-76启动向导工具3．利用向导绘制绘制PCB元件封装（3）选择元件模型图6-77元件模型与尺寸单位对话3．利用向导绘制绘制PCB元件封装（4）设置焊盘直径图6-78设置焊盘直径3．利用向导绘制绘制PCB元件封装（5）设置焊盘间距离图6-79设置焊盘间距对话框3．利用向导绘制绘制PCB元件封装（6）设置元件轮廓线图6-80设置元件轮廓线宽3．利用向导绘制绘制PCB元件封装（7）选择元件中焊盘数目图6-81选择元件焊盘个数3．利用向导绘制绘制PCB元件封装（8）设定元件封装名称图6-82设定元件封装名称3．利用向导绘制绘制PCB元件封装（9）确认完成图6-84创建好的元件封装3．利用向导绘制绘制PCB元件封装（10）旋转元件封装图6-85旋转元件封装3．利用向导绘制绘制PCB元件封装（11）修改外轮廓线（12）保存图6-86修改后的元件电子产品制图与制版项目62.2创建集成元件库1．新建集成库文件2．保存集成库文件图6-87创建集成元件库3．追加已有文件到项目中4．生成集成库文件5．PCB模型图6-88【SCHLibrary】工作面板图6-89【模型类型】对话框5．PCB模型图6-88【SCHLibrary】工作面板图6-89【模型类型】对话框图6-90【PCB模型】对话框6．库浏览图6-91【库浏览】对话框图6-92【PCB模型】对话框7．重新编译库文件图6-93添加封装模型后的效果电子产品制图与制版项目62.3规划电路板1.设置PCB板边框（1）设置原点。

1.设置PCB板边框（2）绘制电气边框

1.设置PCB板边框（2）绘制电气边框

图6-95规划电路板1.设置PCB板边框（3）绘制物理边框。

选择“Mechanical1”标签，按照上述同样的方法在画好的电气边框外部位置画一个稍大的闭合矩形回路，即可完成机械边框的绘制。

2.绘制固定孔（1）设置焊盘参数

图6-96固定孔设置2.绘制固定孔（2）放置焊盘

图6-97规划好的电路电子产品制图与制版项目62.4导入网络表和元器件1.编译原理图图6-98【Messaage】对话框2.将原理图更新到PCB图6-99【工程变化对话框】对话框3.排除错误后，重新更新原理图到PCB图6-100加载网络表和元器件的PCB板电子产品制图与制版项目62.5PCB元件布局1.Room空间1.Room空间（1）放置ROOM空间1.Room空间（2）EditROOMDefinition对话框图6-102【EditROOMDefinition】对话框1.Room空间（3）利用ROOM空间移动元件图6-103通过ROOM调整后的元器件2.手工布局调整

（1）核心元器件的布局图6-104TDA1521及散热器布局2.手工布局调整（2）电源部分的布局。

图6-105电源电路的布局2.手工布局调整

（3）电位器的布局

（4）前级电路的布局。图6-106扩音机布局图电子产品制图与制版项目62.6PCB元件布线1.自动布线（1）设置布线规划。1.自动布线（2）自动布线1.自动布线（2）自动布线

图6-109层设置对话框1.自动布线（2）自动布线图6-110布线信息框图6-111自动布线后的样图1.自动布线（3）取消布线2.手工调整布线图6-112手工布线后的PCB板3.地线和电源线的处理图6-113加粗地线和电源线后的PCB

4.3D效果图输出图6-114PCB板3D预览5.生成PCB板元器件报表图6-115生成的PCB元器件报表电子产品制图与制版项目12.7PCB制造输出文件和打印1．制造输出文件（1）光绘（Gerber）文件输出：图6-116【光绘文件设定】对话框图6-117输出层选择1．制造输出文件（1）光绘（Gerber）文件输出：图6-119【输出Gerber文件】对话框图6-120【输出Gerber文件】对话框1．制造输出文件（2）数控钻（NCdrill）文件输出：图6-121【NC钻孔设定】对话框2.PCB板图打印输出（1）打印属性设置：2.PCB板图打印输出（2）打印层面设置：图6-123【PCB打印输出属性】对话框图6-124【层属性】对话框2.PCB板图打印输出（3）打印扩音机PCB板图：图6-125打印预览窗口电子产品制图与制版项目12.8热转印法制作印刷电路板1.所需设备材料准备

如图所示，热转印法并不需要多么昂贵的的设备和材料，业余条件下完全可以制作出精度极高的印刷电路板。1.所需设备材料准备所需设备：一台激光打印机；一台热转印机或老式电熨斗；一台台钻。工具材料：一张热转印纸；一只油性记号笔；一瓶三氯化铁及用于腐蚀的容器（不能为铁或铜的）。一块覆铜板；一把锯弓；一把锉刀；一张细砂纸；一把美工刀。2.制作步骤（1）打印PCB板图

（2）裁剪处理PCB板（3）覆热转印纸图6-127覆热转