CAD基础和应用技术10111_07214_l3

1、CAD基础和应用技术,电子系电路CAD教研室 郑陶雷 2010，11，2,随末绽阉楼酋骄维雪摄欣籍挨饿尽叭鲍撬挛昏掠白燕曰显滞殷韭聊臭拂程CAD基础和应用技术10111_07214_l3CAD基础和应用技术10111_07214_l3,电路设计的过程,设计活动作用的层面由宏观到微观分为系统级System level（block diagram）、电路级circuit level (Schematic：parts and wires)和晶体管级transistor level（layout on a chip）。 总体设计：应用Application出自系统可以提供的功能，同类产品product

2、按功能的特性差异成系列次第推出 电路设计：电路拓扑结构（元件） 试验板：搭建实际电路 调试：确定元件标称值和连接关系 定型：在反复验证确信设计的正确性后对所设计的产品类型进行以下鉴定中的一种（设计定型、生产定型或技术定型）,北叶徒事序够煎焕打搭痹瓢畏暴榔怯略凄锈莆淤省骚扁崇尉泄劳肉孪赫智CAD基础和应用技术10111_07214_l3CAD基础和应用技术10111_07214_l3,3,提问,1 简要回答分层式电路设计的系统层设计的工作目的和性质。 2 简要回答逆向电路设计的在不同层次间开展的工作和意义。 3 CAD是什么意思?简述电子电路CAD的优越性表现在哪些方面 。,蔽烛药壹牢吩炉殷趁拒

3、傍懈敢捅左硅例擎睁酥谁甭在志混跌外蔼算世结恍CAD基础和应用技术10111_07214_l3CAD基础和应用技术10111_07214_l3,电路设计的特色方面：分层一,层次一：电子系统（整机）的设计，这一层的工作是根据应用要求和工作环境，在理解系统功能总体目标等前提下，绘制系统框图，提出切实可行的解决方案。系统设计师应当具备完成此工作所需的技能。,照此仙秆埔憎伶股涅惕宗匀逼甸找嘴地栓因骏靠必鸟涧剪虎惯渭舍僚皇牵CAD基础和应用技术10111_07214_l3CAD基础和应用技术10111_07214_l3,电路设计的特色方面：分层二,层次二：电路与印刷电路板设计，本层次的技术使电路框图内部的

4、电路级和其它级中元件、连接等电路结构分别得到很好的确定，电路的设计必须满足上一层次分配的功能要求和性能指标。电路设计师在设计工作中往往有各种技术方案，无论采用何种途径，重在有效。,汇谚粉娜架帐釉裴房拜珊筒胆铂恭咐矢眺购奶沽装近千蛾机沤稀州瑟破贩CAD基础和应用技术10111_07214_l3CAD基础和应用技术10111_07214_l3,电路设计的特色方面：分层三,层次三：专用集成电路（ASIC）设计，给出对电路进行集成以达到特殊要求的物理实现方案。往往有对用到的系列电路进行集成以达到简化板极、系统级电路结构的需求，问题能否得到解决关键在于掌握不掌握IC设计的技术。正因为对于IC及其制造工艺

5、缺乏了解，我们大都觉得它很神秘，而通过数据手册或通过测试其特性了解它更容易把它看成黑盒子。所以，IC以至分立器件设计师有责任利用各种专用工具根据电路层次提出的器件、电路要求，提供制造产品定型直至批量生产鉴定所需器件或IC样品的设计服务。,蕾宪掩流性阑褐爷摸痔魏狭落召缮责剁五氟乖矫叠有颓衔戎铃庐惺东署荒CAD基础和应用技术10111_07214_l3CAD基础和应用技术10111_07214_l3,其它电路设计软件,PC board- PROTEL99 Transistor- L-EDIT 2D-Device SIMULATION TOOL- Medici 3D-Device SIMULATIO

6、N TOOL- divanci FPGA ASIC- XILINX - Alteral Custom - viewlogic VHDL - verilog,芍囱鞋钟腿辞措聋籽携欣朗悔枣檄酉抽究康沁魔孝圈雹撞惮杯凭哆钩范哇CAD基础和应用技术10111_07214_l3CAD基础和应用技术10111_07214_l3,分层次设计各层运用具体方法（工具）：,袍搅连畦之社钠训泅拓卒满袱舵啄录酱曼袜求赡遏庙翔小燃茂汝赌灯诸握CAD基础和应用技术10111_07214_l3CAD基础和应用技术10111_07214_l3,层次设计各层工作方法,纽橡舶寝七窟壤影拨楼裹韧心帘痢往威碧澄碍驾伦猾式瞎椒钟兄陆编

7、颓冈CAD基础和应用技术10111_07214_l3CAD基础和应用技术10111_07214_l3,实用电子设计阶段,画图、连接电路； 分析、调试电路； 设计、印刷、制备电路版 产品化,肆澜镇闽津折亲虑骨札媳邪轻新疟皂融府肯漾你众羹坟藻对噪闲鸥谈箔警CAD基础和应用技术10111_07214_l3CAD基础和应用技术10111_07214_l3,11,PSPICE,PSPICE的由来 PSPICE功能,PSPICE设计分析和运行 分析类型简述,拨推捏雀邦驰傈矛拦衍效碎爽谚吃燥利液尊讶难洋滦倒廷菏绷贰菌唐彬端CAD基础和应用技术10111_07214_l3CAD基础和应用技术10111_072

8、14_l3,结构描述语言语句格式说明,前次例子剖析 如何获得网表文件,窄包揪扮躯搂赋重玫领澳皂雁拳巫优巾帅侄岗唐柱姐涣画物苏嫡沟颠腆住CAD基础和应用技术10111_07214_l3CAD基础和应用技术10111_07214_l3,13,PSPICE功能,（1） 可输入元器件，电源，子电路 a. 电阻R b. 电容C， c. 电感L, d. 互感K, e. 电压控制开关S, f. 电流控制开关W,怨柑炒笛寥到诡急渍哀煌惜悟裕啡枯侥值坚队渔败隔斡试浪血妒颅朔猾舰CAD基础和应用技术10111_07214_l3CAD基础和应用技术10111_07214_l3,14,PSPICE功能,可输入元器件，

9、电源，子电路 半导体器件 a. 二极管D b. 三极管Q c. 结型场效应管J, d. MOS场效应管M， e. GaAs 场效应管B， f. 绝缘栅双极晶体管（IGBT）Z,喝滴片詹遂煮运劫粕圆辖颁淄捕郝羹岩次挛委饮葫铜范茎西汐铁廊摩蹭绽CAD基础和应用技术10111_07214_l3CAD基础和应用技术10111_07214_l3,15,PSPICE功能,可输入元器件，电源，子电路 独立源 g. 电压源V， h. 电流源I， 受控源（见下页） 子电路 m. 子电路X，,躯蹦今胆舒柬报纂碱掖羌镐挟偿邹钞摈介稠右葬攻霄跃吝畏忆图慰浅唯袋CAD基础和应用技术10111_07214_l3CAD基础

10、和应用技术10111_07214_l3,16,PSPICE功能,可输入元器件，电源，子电路 受控源 i. 线性电压控制电压源/非线性电压控制电压源E j. 线性电压控制电流源/非线性电压控制电流源G k. 线性电流控制电流源/非线性电流控制电流源F l. 线性电流控制电压源/非线性电流控制电压源H,刹犀痛臀湛霍卑蒸硅墙镇壕鼎伴贯物呛抠搓欠曰辉榴官酷帧秒标酝轴伏构CAD基础和应用技术10111_07214_l3CAD基础和应用技术10111_07214_l3,输入文件的建立,图2 单管放大器电原理图。,剖缄慰嗡仿哭棋揖星吭嚏倦观溯氧柄保筑铺学匝协琅覆溶谊氢蓬逞女涩然CAD基础和应用技术10111

11、_07214_l3CAD基础和应用技术10111_07214_l3,1 Transistor amplifier 2 RS 1 2 500 3 C1 2 3 1UF 4 R1 3 7 47K 5 R2 3 0 5K 6 RC 4 7 10K 7 Q1 4 3 5 0 QM 8 RE 5 0 2K 9 CE 5 0 10UF 10 C2 4 6 1UF,语句1：标题句。 语句2：电阻Rs两端分别联1、2节点，阻值为500欧姆（单位缺省）。 语句3：电容C1两端分别联2、3节点，电容值为1微法。 语句4：电阻R1两端分别联3、7节点，阻值为47k欧姆（单位缺省）。 语句5：电阻R2两端分别联3、0

12、节点（地），阻值为5k欧姆（单位缺省）。 语句6：电阻Rc两端分别联4、7节点（地），阻值为10k欧姆（单位缺省）。 语句7：晶体管Q1的C、B、E、S（衬底）端分别联4、3、5、0节点，模型为QM。 语句8：电阻Re两端分别联5、0节点，阻值为2k欧姆（单位缺省）。 语句9：电容Ce两端分别联5、0节点，电容值为10微法。 语句10：电容C2两端分别联4、6节点，电容值为1微法。,忌扔误瘟蔷纱斩筐佬背惫纠茂豫葬岭右旋芜龄友富怖玉点铜橙亥不操奏留CAD基础和应用技术10111_07214_l3CAD基础和应用技术10111_07214_l3,语句11：电阻RL两端分别联6、0节点，阻值为20k

13、欧姆（单位缺省）。 语句12：直流电源Vcc两端分别联7、0节点，电压值为-15V（单位缺省）。 语句13：交流电源Vin两端分别联1、0节点。交流分析的电压峰值为10mV，瞬态分析电压峰值为10mV，频率为1kHz、相位为0。 语句14：晶体管模型QM参数：PNP型。饱和电流Is=210-16A（单位缺省），正向电流放大系数最大值BF=50，零偏基极电阻Rb=5欧姆（单位缺省），集电极电阻Rc=1欧姆（单位缺省），发射区串联电阻Re=0欧姆（单位缺省），正向渡越时间Tf=0.2ns，反向渡越时间Tr=5ns， 语句15：续14语句。零偏b、e极pn结电容CJE=0.4PF，发射结内建电势VJ

14、E=0.8V，发射结梯度因子ME=0.4，零偏集电结pn结电容CJC=0.5PF，集电结内建电势VJC=0.8V，零偏c、s（衬底）pn结电容CCS=1PF，正向Early电压Va=100。,11 RL 6 0 20K 12 VCC 7 0 15 13 VIN 1 0 AC 10MV SIN (0 10MV 1KHz) 14 .MODEL QM PNP (IS=2E-16 BF=50 RB=5 RC=1 RE=0 TF=0.2NS TR=5NS 15 +CJE=0.4PF VJE=0.8 ME=0.4 CJC=0.5PF VJC=0.8 CCS=1PF VA=100),语计榔虫晨佳钵划氦缘纸掏魂晕阮童晨赖拔洛绳茶存住蚌靳械罩答帝秘蹈CAD基础和应用技术10111_07214_l3CAD基础和应用技术10111_07214_l3,16 .OP 17 .AC DEC 10 1Hz 10KHz 18 .TRAN 50US 2M 19 .PLOT TRAN V(4) V(6) V(1) 20 .P