9第4章 印刷电路板的基本设计(二)1.ppt

1、第4章 印制电路板的基本设计,本章介绍了与印刷电路板密切相关的基本概念，包括印刷电路板的结构及元件的封装、铜膜导线、导孔、焊点等一些相关的概念。另还介绍了Protel 99 SE PCB编辑器的基本操作，重点介绍了手工绘制电路板的操作过程。,4.5 Protel 99SE PCB基本操作,本次课内容,4 .6 手工绘制印制电路板（1）,重点掌握PCB板编辑器中的基本操作，主要有元件 布局调整，铜膜走线的绘制，原点坐标的设置，尺 寸标注的放置，举行填充的放置等。,4.5 Protel 99 SE PCB基本操作,4.5.1 放置元件封转,1. 掌握常用元件的封装名称,2. 掌握元件封装的放置,4

2、.5.2 调整元件布局,PCB编辑界面的元件以及其他的对象的布局、调整编辑等操作主要有：选择、移动、复制、剪切、删除和属性修改等。与原理图编辑器中的操作相同。,1、PCB图形对象的选择,操作方式与原理图中的基本一致。,菜单命令实现对象的选择：,利用工具条实现对象的选择：,选择,撤销选择,利用鼠标实现对象的选择,2、PCB图形对象的移动,菜单命令实现对象的移动：,移动单个元件时是否保持连接的设置对话框,移动时不保持连接,移动时保持连接,3、PCB图形对象的其他操作,对象的复制、剪切、粘贴、删除、属性修改、对齐等操作。,1）复制：先选择对象,2）剪切：先选择对象,3）粘贴：,4）删除：,删除已选择

3、对象：,删除未选择的某一对象：,5）修改对象属性,双击对象弹出属性修改对话框，然后进行属性修改。,6）对齐操作：,利用对其工具栏进行对齐排列操作（要先选择对象）,4.5.3 绘制铜膜走线,铜膜走线是PCB设计中的重要内容，对应于原理图中的导线连接各元件，一般在放置了所有的元件封装后再绘制铜膜导线。,绘制铜膜走线时要避免走线的交叉，走线有粗有细，一般电源和接地线较宽。,1. 铜膜走线宽度规则的修改,执行,弹出设计规则对话框,走线最大宽度,走线最小宽度,绘制走线当前宽度,双击弹出编辑对话框,设计规则对话框,最大最小走线宽度设置对话框,更改后的状态,2. 绘制铜膜走线,绘制走线前一定要选择相应的层面

4、（Top Layer 或Bottom Layer）。,走线方式：单纯走线模式和交互式走线模式,手工绘制方式中两种走线模式一样，但是自动布线时只能用交互式走线模式。汉化版本中只有交互式走线模式。,1）单纯走线模式,或者点击工具条按钮,进入到绘制走线状态,单击左键确定起点，移动到终点（一般拐135度角）再单击左键。起点和终点焊盘处会出现八角符号。,绘制走线状态时按Tab键可弹出属性修改对话框,单纯走线属性修改对话框,走线宽度,走线层面属性,绘制走线时按鼠标左键确定起点、拐点和终点，按右键推出走线绘制。（类似于原理图中导线的绘制）,2）交互式走线模式,或者点击工具条按钮,绘制方式与单纯走线模式的方法

5、相同，但是绘制状态时的属性修改对话框有所不同如图示,走线宽度,走线层面,走线宽度,过孔外直径,过孔内直径,两种绘制走线模式都有6种不同的走线形式，按空格键可进行切换。多层板上绘制走线时若一根走线需切换到另一层面可按小键盘上的“”进行切换，会自动增加过孔。,图示中的走线绘制过程中进行了层面切换，自动增加了过孔。,注意：层面切换操作最好是在不得已情况下（一根走线在同一层面无法继续走下去）进行，不要随意更换层面增加过孔。绘制走线时要注意各种电气对象之间的距离。,2. 铜膜走线的编辑与移动,1）重新对走线进行布线,2）从走线中部拖动走线,2）从走线端点拖动走线,4.5.4 绘制文本及坐标标志,1. 绘

6、制文本,或者点击工具条按钮,绘制文本前要注意先选择层面，一般选择丝印层（Top Overlay ）,按Tab键或者双击字符串弹出属性对话框,内容,字高度,字线条宽度,2. 设置坐标原点,菜单命令 Edit /Origin /Set 或者对应的工具按扭,恢复系统的绝对原点,Edit /Origin /Re Set,坐标原点标志显示与否的设置,执行菜单命令,该项内容选择就能显示原点坐标标志，否则不显示。,3. 放置坐标,坐标标注不具有电气特性，不能连接到网络上，对电路的电气连接无影响。,执行菜单命令 Place /Coordinate 或者点击工具按扭 。,坐标位置属性修改对话框,4.5.5 绘制

7、填充及边框,矩形填充将整个矩形区域全部填满，同时覆盖区域内所有的导线、焊盘、过孔，使它们具有电气连接；多边形填充用铜线填充，可被设置为绕过多边形区域内具有电气连接的对象，不改变它们原有的电气特性。,1. 绘制填充,1）矩形填充的放置：Place /Fill 或工具条按钮,2） 多边形填充的放置：Place /Polygon Plane 或点击按钮 ，弹出放置对话框,多边形填充可自动绕开层面的焊盘、过孔、线条等图形，保证在电气上与它们绝缘，如下图示为在底层（Bottom Layer ）放置了多边形填充。,1. 绘制边框,边框作为PCB板的外形，根据PCB板的要求，在开始设计时就绘制好，体现的是一

8、种空间资源。若没有外形尺寸的限制也可以在PCB板绘制填充后再绘制边框。,边框一般由直线和圆弧来构成。 电气边框放置在Keep out Layer （禁止布线层），物理边框一般放置在 Mechanical （机械层）。,直线的绘制方式与前面的铜膜走线的绘制方式相同，但是要注意选择相应的工作层面。,圆弧的绘制方式如下：,1、边缘法：Place /Arc (Edge) 2、中心法：Place /Arc (Center) 3 、边缘法绘制任意角度圆弧：Place /Arc (Any Angle) 4、整个圆弧绘制：Place /Full Circle,绘制边框的操作：,1）先选择工作层面：电气边框放置

9、在Keep out Layer （禁止布线层），物理边框一般放置在 Mechanical （机械层）。,2）绘制直线,或者点击工具条按钮,边框绘制完成的状态,四角处也可绘制圆弧，如下图示。,4.5.5 放置尺寸标注,Place /Dimension 或者工具按扭 。 尺寸标注的属性编辑修改。,放置尺寸标注后如下图示，尺寸标注一般放在Top Overlay （丝印层）。,4.5.6 其他放置命令,焊盘是用于连接元件引脚的衬垫，能连接到网络上，可放置在任何层面上，但一般的焊盘根据其对应的元件的特性确定其层面属性。,1. 放置焊盘,执行菜单命令Place /Pad 或者相对应的工具条按扭 ，进入放焊

10、盘状态。,焊盘属性修改对话框,Place /Via 或者相对应的工具按扭 。 过孔用在PCB的两个层面之间的电气连接，并能连接到网络上。,2. 放置过孔,4.6 手工绘制电路板（举例）,手工绘制电路板基本步骤,设置工作环境,绘制PCB板的边框,放置元件封装,调整元件布局,手工布线,绘制文本及标注尺寸等,手工绘制单面板例图,1. 设置工作环境,新建一个DDB文件，然后再建立一个PCB板文件，打开PCB文件编辑器。,根据需求或者个人习惯设置工作窗口的颜色、定位栅格的大小及显示方式、绘图层面的数目及颜色等。,1）设置走线最大最小宽度,执行,弹出设计规则对话框,双击该内容弹出走线最大最小设置对话框,根据需求修改最大值，如50mil,2）工作窗口的栅格设置,弹出以下对话框,根据需求切换单位,切换单位后再次打开该对话框的状态,3）栅格颜色设置,执行,弹出参数属性设置对话框然后选择“color”选项卡可设置各种显示颜色,弹出以下对话框，在需要的工作层面前复选框打“”,4）工作层面的设置,小结：,1. 掌握PCB编辑器中的元件调整布