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文档简介
1、第2章原理图设计,生物医学工程学院主讲教师:喻胜辉,电子电路CAD&CAA-PROTEL,第2章原理图设计,2.1原理图设计的步骤2.2绘制原理图前的必要准备2.3放置元件2.4绘制原理图2.5绘制原理图的方法总结2.6原理图文件的管理2.7原理图电气规则检查2.8报表生成2.9原理图输出,图2-1原理图设计步骤,2.1原理图设计的步骤,2.2绘制原理图前的必要准备,2.2.1启动Protel99SE,图2-2启动界面,图2-3启动后界面,如果在此之前用户没有打开任何设计数据库,可以选择主菜单区的【File】/【New】选项。如果在此之前已经打开了一个或多个设计数据库,可以选择主菜单区的【Fi
2、le】/【NewDesign】选项,单击鼠标或按回车键即可。按照上面的操作将弹出如图2-4图所示的窗口。,2.2.2创建原理图设计文件,图2-4新建数据库文件,数据库文件存放路径,数据库文件名(*.ddb),选择存储的格式,设置数据库密码,图2-5界面简介(1),图2-6界面简介(2),数据库名称,设计工作组,回收站,文件管理,双击【Document】图标,执行菜单命令【File】/【New】,如图2-7所示。或者在空白处单击鼠标右键,选择【New】会出现如图2-8所示的选择类型对话框。,2.2.3启动原理图编辑器,图2-7新建文件(1),新建文件夹,新建PCB,新建PCBLib文件,新建Sc
3、h原理图文件,新建SchLib文件,新建PCB打印,图2-8新建文件(2),在图2-9所示的对话框中单击【SchematicDocument】图标,选中原理图编辑器图标,单击【OK】按钮或双击该图标就可以完成新的原理图文件的创建,如图2-9所示。默认的文件名为“sheet1.sch”,文件名可以修改,例如改为“dzz.sch”。,图2-9新建文件(3),一般系统默认图纸的大小为B号图纸。当构思好原理图后,最好能先根据构思的整体布局设置好图纸的大小。当然,在画图中或以后可以再修改也是可以的。有两种方法可以改变图纸的大小。(如图2-10所示)1、在设计窗口中,单击鼠标右键选择浮动菜单下的文档选项【
4、DocumentOption】2、点击系统菜单的design中的【option】,2.2.4设置原理图图纸,图2-10环境设置-图纸设置,2.2.5装入元件库,首先,打开原理图管理浏览器。在工作窗口为原理图编辑器窗口的状态下,单击设计管理器顶部的【BrowseSch】标签即可打开原理图管理浏览器窗口,如图2-11所示。单击【Add/Remove】按钮,出现如图2-12所示的添加/删除元件库对话框。,图2-11原理图管理器,图2-12添加/删除文件库对话框,2.3放置元件,在如图2-11所示中的【Browse】选项的下拉式选框中,选中【Libraries】项。然后单击列表框中的滚动条,找出元件所
5、在的元件库文件名,单击鼠标左键选中所需的元件库;再在该文件库中选中所需的元件。,2.3.1利用浏览器放置元件,具体的实现方法有下面4种。执行菜单命令【Place】/【Part】。直接单击鼠标右键,在浮动菜单上选择“PlacePart”。直接点击电路绘制工具栏上的按扭。使用快捷键【P】/【P】。,2.3.2利用菜单命令放置元件,执行以上任何一种操作,都会打开如图2-20所示的对话框。,输入所需元件的名称,然后单击【OK】按钮或按【Enter】键确认,即可出现相应的元件跟随光标的移动而移动的情形。,图2-13放置元件对话框,图2-14放置元件,可以执行菜单命令【Edit】/【Delete】,当光标
6、变为十字形状后,将光标移到想要删除的元件上,单击鼠标左键,即可将该元件从工作平面上删除。选中所要删除的多个元件,然后执行菜单命令【Edit】/【Clear】。,2.3.3元件的删除,一、元件移动方法1.直接用鼠标拖动。2.执行菜单【Edit】/【Move】/【Move】命令,再用鼠标移动。3.用鼠标单击选中再移动。4.用鼠标拖动选择多个元件,再移动。5.用【Edit】/【Move】/【MoveSelection】命令移动。,2.3.4元件的移动及调整(1),二、元件方向的调整【Space】键(空格键):每按一次,被选中的元件逆时针旋转90。【X】键:使元件左右对调。【Y】键:使元件上下对调。,
7、2.3.4元件的移动及调整(2),2.3.5改变元件属性【Attributes】选项卡中的内容较为常用,它包括以下选项。(1)LibRef:在元件库中定义的元件名称,不会显示在绘图页中。(2)Footprint:封装形式,应该输入该元件在PCB库里的名称。(3)Designator:流水序号。(4)PartType:显示在绘图页中的元件名称,默认值与元件库中名称“LibRef”一致。(5)SheetPath:成为绘图页元件时,定义下层绘图页的路径。(6)Part:定义子元件序号,如与门电路的第一个逻辑门为1,第二个为2等。(7)Selection:切换选取状态。(8)HiddenPins:是否
8、显示元件的隐藏引脚。(9)HiddenFields:是否显示“PartFields1-8”、“PartFields9-16”选项卡中的元件数据栏。(10)FieldName:是否显示元件的数据栏名称。,图2-14元件属性对话框,在元件的某一属性上双击鼠标左键,则会打开一个针对该属性的对话框。如在文字“U?”上双击,由于这是Designator流水序号属性,随后出现对应的PartDesignator对话框,如图2-15所示。,图2-15流水序号属性对话框,2.4绘制原理图,2.4.1画导线,执行画导线命令的方法可以有以下几种。单击画原理图工具栏中的画导线按钮。执行菜单命令【Place】/【Wir
9、e】,如图2-16所示。按快捷键【P】/【W】。,图2-16place菜单,图2-17WiringTools,常用工具栏,在电路图中,有些本该连接的元件之间是悬空的,取而带之的是有标号的引出线段,这实际上是一种利用网络标号实现电气连接的方法。网络标号实际意义就是一个电气节点,具有相同网络标号的元件引脚、导线、电源及接地符号等具有电气意义的图件,在电气关系上是连接在一起的。,2.4.2利用网络标号实现电气连接,图2-18网络标号属性设置框,图2-19设置好网络标号后的电路图实例,放置的方法有以下几种。单击画原理图工具栏上的。执行菜单命令【Place】/【Junction】。按快捷键【P】/【J】
10、。,2.4.3放置电路节点,图2-20节点属性设置框,电源元件及接地元件有别于一般的电气元件,它们必须通过菜单【Place】/【PowerPort】或电路图绘制工具栏上的按钮来调用,这时,工作区中会出现随着十字光标移动的电源符号,按【Tab】键,会出现如图2-21所示的属性对话框。,2.4.4放置电源及接地符号,图2-22电源类型,图2-21电源放置属性,为了简化原理图,可以用一条导线来代表数条并行的导线,这条线就是总线。从另一角度来看,总线是由数条性质相同的导线所组成的线束。在图上,总线比导线要粗。但是总线与导线有根本性的不同:总线本身并不具备电气意义,而需要由总线接出的各单一导线上的网络名
11、称来完成电气意义上的连接。【在总线本身不一定需要放置网络的名称,但由总线接出的各单一导线必须放置网络名称。】下面就来讲述放置总线的方法,可以单击画原理图工具栏上的按钮或执行菜单命令【Place】/【Bus】。,2.4.5画总线,单击画原理图工具栏的按钮。执行菜单命令【Place】/【BusEntry】。,2.4.6绘制总线分支线,图2-23放置总线分支,2.4.7放置输入/输出端口,下面介绍具体的实现方法。单击原理图工具栏中的按钮。执行菜单命令【Place】/【Port】。,图2-24放置输入输出端口,2.4.8导线的移动,图2-25导线移动,选中(单选或多选)需要移动的导线,按住鼠标左键不动
12、,拖动到需要的位置即可。,2.5绘制原理图的方法总结,原理图的绘制并不复杂,主要是要学会熟练运用,要熟悉工具栏上的按钮和元件库的一些常用元件。这里要着重提出的是关于画面的管理的问题。在前面的内容中没有做特别的介绍,而关于画面的管理对于整个绘制过程又是非常重要的。,2.6原理图文件的管理,1.菜单命令【File】/【Save】2.菜单命令【File】/【SaveAs】,2.6.1保存文件,图2-26另存设置框,在图2-26中打开【Format】下拉列框表,就可以看到Schematic所能够处理的下列各种文件格式。,AdvancedSchematicBinary(*.sch)AdvancedSch
13、ematic电路绘图页文件,二进制格式。AdvancedSchematicASCII(*.asc)AdvancedSchematic电路绘图页文件,文本格式。OrcadSchematic(*.sch)SDT4电路绘图页文件,二进制文件格式。AdvancedSchematictemplateASCII(*.dot)电路图模板文件,文本格式。AdvancedSchematictemplatebinary(*.dot)电路图模板文件,二进制格式。AdvancedSchematicbinaryfiles(*.prj)项目中的主绘图页文件。默认状态下是原理图文件*.sch。,2.6.2关闭文件2.6.3
14、保存文件备份2.6.4打开文件2.6.5其他文件管理操作可以对文件进行删除、重新命名、复制、粘贴等操作。,2.7原理图电气规则检查,2.7.1电气设计规则检查,目的:检查电路中是否有不符合电气规则的地方。菜单命令:Tools/ERC,2.7.2ERC报告举例,图2-27ERC报告举例,2.7.3放置NoERC符号,目的:避免在ERC检查中对原理图中正确之处出现误报,特放置NoERC符号。菜单命令:Place/Directives/NoERC,图2-28放置NoERC举例,2.8报表生成,2.8.1生成网络表,网络表是描述电路元件的标号、封装及元件引脚之间连接关系的列表。网络表作用:1、支持电路
15、的模拟程序及印制电路板的自动布线2、可与从印制板图中获得的网表进行比较,核对查错。菜单命令:Design/CreateNetlist,网络表设置对话框分两标签页:Preferences、TraceOption,Preferences标签页OutputFormat:选择网络表的格式。NetIdentifierScope:选择网络名称的认定范围。SheettoNetlist:选择图纸范围。Appendsheetnumberstolocalnets:是否自动将原理图编号附加到网络名称上。Descendintosheetparts:是否将内部元件的连接关系转成网表。Includeun-namedsin
16、glepinnets:是否将没有名称的元件引脚也转为网表。,图2-29网表设置框(1),TraceOption标签页TraceNetlistGeneration区域:跟踪网表生成过程并保存为*.tng文件。TraceOption区域:Netlistbeforeanyresovlving:任何动作都将跟踪并生成跟踪文件。Netlistafterresolvingsheet:只有当内部网络结合到项目网络后才跟踪并形成跟踪文件。MergeReport区域:跟踪文件内是否包含网络合并资料。,图2-30网表设置框(2),2.8.2网络表的格式,分为两部分:1、元件定义部分2、网络定义部分,元件定义部分形式:元件定义开始符号C1元件标号RB.2/.4元件封装10uF元件类型或元件值元件定义结束符号,网络定义部分形式:(网络定义开始符号10V网络名称Rb1-2Rb1的2脚Rc-2R
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