电子CAD综合实训项目三单片机电路双面印制板设计.ppt

公司公司徽标徽标单片机电路单片机电路单片机电路单片机电路双面印制板设计双面印制板设计双面印制板设计双面印制板设计《《电子电子CAD综合实训综合实训》》项目三1目目目目 录录录录任务一绘制原理图元器件符号任务一绘制原理图元器件符号任务二绘制本项目封装符号任务二绘制本项目封装符号任务三绘制原理图与创建网络表任务三绘制原理图与创建网络表任务四绘制双面印制板图任务四绘制双面印制板图任务五本项目工艺文件任务五本项目工艺文件2项目三项目三项目三项目三 单片机电路双面印制板设计单片机电路双面印制板设计单片机电路双面印制板设计单片机电路双面印制板设计 项目三的任务目标是利用电子项目三的任务目标是利用电子CAD软件软件Protel 99 SE完成单片机电路的双面印制板设计图完成单片机电路的双面印制板设计图3-1是电路是电路图，表图，表3-1是该电路图对应的元器件属性列表本项是该电路图对应的元器件属性列表本项目的重点一是电阻排封装确定，二是电路中有核心元目的重点一是电阻排封装确定，二是电路中有核心元器件的布局原则，三是在单片机电路中对晶振和晶振器件的布局原则，三是在单片机电路中对晶振和晶振电路中电容的位置要求，四是在手工布线方面学习在电路中电容的位置要求，四是在手工布线方面学习在不同工作层绘制同一导线的操作方法，五是利用多边不同工作层绘制同一导线的操作方法，五是利用多边形填充进行整板铺铜的方法。

形填充进行整板铺铜的方法3图图3-1 项目三电路图项目三电路图项目三项目三项目三项目三 单片机电路双面印制板设计单片机电路双面印制板设计单片机电路双面印制板设计单片机电路双面印制板设计4项目三项目三项目三项目三 单片机电路双面印制板设计单片机电路双面印制板设计单片机电路双面印制板设计单片机电路双面印制板设计5 具体要求：具体要求：1．根据要求绘制元器件符号．根据要求绘制元器件符号U1、、U2、、RP1和和RP22．根据实际元件确定所有元器件封装．根据实际元件确定所有元器件封装3．根据元器件属性列表绘制原理图并创建网络表文件．根据元器件属性列表绘制原理图并创建网络表文件4．根据工艺要求绘制双面印制板图．根据工艺要求绘制双面印制板图印制板图的具体要求：印制板图的具体要求：（（1）印制板尺寸：宽：）印制板尺寸：宽：74mm、高：、高：54mm，安装孔位置与孔径，安装孔位置与孔径如图如图3-2所示2）绘制双面板绘制双面板3）信号线宽为）信号线宽为15mil4）接地网络和）接地网络和VCC的网络线宽为的网络线宽为40mil5）从）从J3到三端稳压器到三端稳压器V1输入端线宽为输入端线宽为60mil。

6）分别在顶层）分别在顶层TopLayer和底层和底层BottomLayer对电路板进行整对电路板进行整板铺铜7）原理图与印制板图的一致性检查原理图与印制板图的一致性检查5．编制工艺文件．编制工艺文件项目三项目三项目三项目三 单片机电路双面印制板设计单片机电路双面印制板设计单片机电路双面印制板设计单片机电路双面印制板设计6图图3-2 项目三项目三PCB的尺寸要求的尺寸要求 图图3-2是印制板图的尺寸、安装孔位置与孔径，尺是印制板图的尺寸、安装孔位置与孔径，尺寸单位是寸单位是mm项目三项目三项目三项目三 单片机电路双面印制板设计单片机电路双面印制板设计单片机电路双面印制板设计单片机电路双面印制板设计7任务一任务一任务一任务一 绘制原理图元器件符号绘制原理图元器件符号绘制原理图元器件符号绘制原理图元器件符号一、绘制一、绘制U2 矩形轮廓：高：矩形轮廓：高：7格，宽：格，宽：11格，栅格尺寸为格，栅格尺寸为10mil图图3-3 项目三中电路符号项目三中电路符号U28二、绘制电阻排二、绘制电阻排RP1、、RP2 RP1、、RP2可以通过修改可以通过修改Miscellaneous Devices.ddb元器件符号库中提供的电阻排符号元器件符号库中提供的电阻排符号RESPACK4获得。

获得任务一任务一任务一任务一 绘制原理图元器件符号绘制原理图元器件符号绘制原理图元器件符号绘制原理图元器件符号图图3-5 打开的打开的RESPACK符号画面符号画面图图3-6 修改后的电阻排符号修改后的电阻排符号9三、绘制三、绘制U1 矩形轮廓：高：矩形轮廓：高：14格，宽：格，宽：13格，栅格尺寸为格，栅格尺寸为10mil任务一任务一任务一任务一 绘制原理图元器件符号绘制原理图元器件符号绘制原理图元器件符号绘制原理图元器件符号图图3-7 项目三中的电路符号项目三中的电路符号U110图图3-9 电解电容电解电容C9一、电容一、电容C1 ~ C8封装封装 C1 ~ C8均为无极性电容，可直接使用系统提供的均为无极性电容，可直接使用系统提供的RAD0.1，只是将焊盘的孔径加大到，只是将焊盘的孔径加大到31mil即可二、电解电容二、电解电容C9封装封装 电解电容电解电容C9封装参数：封装参数：①① 元器件引脚间距离：元器件引脚间距离：200mil；；②② 引脚孔径：引脚孔径： 31mil，则焊盘直径为，则焊盘直径为82mil；；③③ 元器件轮廓：半径为元器件轮廓：半径为150mil；；④④ 与元器件电路符号引脚之间的与元器件电路符号引脚之间的对应：焊盘号分别为对应：焊盘号分别为1、、2，，1#焊焊盘为正。

盘为正任务二任务二任务二任务二 确定本项目封装符号确定本项目封装符号确定本项目封装符号确定本项目封装符号11三、连接器三、连接器J3封装封装 根据根据3.96mm两针连接器封两针连接器封装装MT6CON2V符号进行修改符号进行修改图图3-11 连接器连接器J3封装符号封装符号任务二任务二任务二任务二 确定本项目封装符号确定本项目封装符号确定本项目封装符号确定本项目封装符号图图3-12 连接器连接器J3焊盘属性设置焊盘属性设置12四、连接器四、连接器J4封装封装 利用利用Advpcb.ddb元器件封装库中提供的元器件封装库中提供的SIP5将SIP5的焊盘孔径的焊盘孔径Hole Size修改为修改为35mil，焊盘直径，焊盘直径X-Size、、Y-Size修改为修改为70mil五、电阻五、电阻R1封装封装 可以直接采用可以直接采用Advpcb.ddb元器件封装库中提供的元器件封装库中提供的AXIAL0.4六、电阻排六、电阻排RP1、、RP2封装封装 利用利用Advpcb.ddb元器件元器件封装库中提供的封装库中提供的SIP9，将，将SIP9的焊盘孔径的焊盘孔径Hole Size修改为修改为31mil，焊盘直径，焊盘直径X-Size、、Y-Size修改为修改为62mil。

图图3-13 单列直插式电阻排单列直插式电阻排任务二任务二任务二任务二 确定本项目封装符号确定本项目封装符号确定本项目封装符号确定本项目封装符号13七、集成电路芯片七、集成电路芯片U1封装封装 利用利用Advpcb.ddb元器件封装库中提供的元器件封装库中提供的DIP28，将，将DIP28的焊盘孔径的焊盘孔径Hole Size修改为修改为31mil，焊，焊盘直径盘直径X-Size、、Y-Size修改为修改为62mil任务二任务二任务二任务二 绘制本项目封装符号绘制本项目封装符号绘制本项目封装符号绘制本项目封装符号图图3-14 项目三中的集成电路芯片项目三中的集成电路芯片U114八、集成电路芯片八、集成电路芯片U2封装封装 利用利用Advpcb.ddb元器件封装库中提供的元器件封装库中提供的DIP16，将，将DIP16的焊盘孔径的焊盘孔径Hole Size修改为修改为31mil，焊盘直径，焊盘直径X-Size、、Y-Size修改为修改为62mil九、三端稳压器九、三端稳压器V1封装封装 本项目中三端稳压器本项目中三端稳压器V1是是卧式安装，利用卧式安装，利用Advpcb.ddb元器件封装库中提供的元器件封装库中提供的TO-220进行修改。

进行修改任务二任务二任务二任务二 绘制本项目封装符号绘制本项目封装符号绘制本项目封装符号绘制本项目封装符号图图3-15 项目三中三端项目三中三端稳压器卧式安装图稳压器卧式安装图15任务二任务二任务二任务二 绘制本项目封装符号绘制本项目封装符号绘制本项目封装符号绘制本项目封装符号图图3-17 TO-220封装符号中封装符号中1#、、2#、、3#焊盘的参数修改焊盘的参数修改图图3-18 TO-220封装符号封装符号中中0#焊盘的参数修改焊盘的参数修改图图3-19 修改修改后的后的TO-220封装符号封装符号16十、晶振十、晶振Y1封装封装 可以直接使用可以直接使用Advpcb.ddb元器件封装库中的元器件封装库中的XTAL1任务二任务二任务二任务二 绘制本项目封装符号绘制本项目封装符号绘制本项目封装符号绘制本项目封装符号图图3-20 晶振晶振17 根据表根据表3-1所示元器件属性列表绘制图所示元器件属性列表绘制图3-1所示电所示电路图 并根据原理图创建网络表并根据原理图创建网络表任务三任务三任务三任务三 绘制原理图与创建网络表绘制原理图与创建网络表绘制原理图与创建网络表绘制原理图与创建网络表18一、规划电路板一、规划电路板 双面印制板图需要的工作层：双面印制板图需要的工作层： 顶层顶层Top Layer、底层、底层Bottom Layer、机械层、机械层Mechanical Layer、顶层丝印层、顶层丝印层Top Overlay、多层、多层Multi Layer、禁止布线层、禁止布线层Keep Out Layer。

其中顶层其中顶层Top Layer不仅放置元器件，还要进行布不仅放置元器件，还要进行布线1．绘制物理边界．绘制物理边界 在机械层在机械层Mechanical4 Layer按印制板尺寸要求绘按印制板尺寸要求绘制电路板的物理边界制电路板的物理边界2．绘制安装孔．绘制安装孔 安装孔包括过孔和过孔外围的圆安装孔包括过孔和过孔外围的圆 过孔外围的圆在过孔外围的圆在KeepOutLayer绘制任务四任务四任务四任务四 绘制双面印制板图绘制双面印制板图绘制双面印制板图绘制双面印制板图19 3．绘制电气边界．绘制电气边界 在物理边界的内侧绘制电气边界，绘制完成的效果在物理边界的内侧绘制电气边界，绘制完成的效果如图如图3-22，图中外侧是物理边界，内侧是电气边界图中外侧是物理边界，内侧是电气边界图图3-22 物理边界、电气边界和安装孔绘制完成后的情况物理边界、电气边界和安装孔绘制完成后的情况任务四任务四任务四任务四 绘制双面印制板图绘制双面印制板图绘制双面印制板图绘制双面印制板图20二、装入网络表二、装入网络表1．加载元器件封装库．加载元器件封装库 加载系统提供的元器件封装库加载系统提供的元器件封装库Advpcb.ddb，再打开自己建的元器件封，再打开自己建的元器件封装库。

装库2．装入网络表．装入网络表 在在PCB文件中执行菜单命令文件中执行菜单命令Design → Load Nets，将根据原理图产生的网络表，将根据原理图产生的网络表文件装入到文件装入到PCB文件中任务四任务四任务四任务四 绘制双面印制板图绘制双面印制板图绘制双面印制板图绘制双面印制板图21三、元器件布局三、元器件布局图图3-23完成布局后的情况完成布局后的情况任务四任务四任务四任务四 绘制双面印制板图绘制双面印制板图绘制双面印制板图绘制双面印制板图22四、手工布线四、手工布线1．调整焊盘参数．调整焊盘参数（（1）调整）调整C1 ~ C8的焊盘，将焊盘孔径的焊盘，将焊盘孔径Hole Size设置设置为为31mil；；（（2）调整）调整J4的焊盘，将焊盘孔径的焊盘，将焊盘孔径Hole Size设置为设置为35mil，将焊盘直径，将焊盘直径X-Size、、Y-Size设置为设置为70mil；；（（3）调整）调整RP1、、RP2的焊盘，将盘孔径的焊盘，将盘孔径Hole Size设置设置为为31mil，将焊盘直径，将焊盘直径X-Size、、Y-Size设置为设置为62mil；；（（4）调整）调整U1的焊盘，将盘孔径的焊盘，将盘孔径Hole Size设置为设置为31mil，将焊盘直径，将焊盘直径X-Size、、Y-Size设置为设置为62mil；；（（5）调整）调整U2的焊盘，将盘孔径的焊盘，将盘孔径Hole Size设置为设置为31mil，将焊盘直径，将焊盘直径X-Size、、Y-Size设置为设置为62mil。

任务四任务四任务四任务四 绘制双面印制板图绘制双面印制板图绘制双面印制板图绘制双面印制板图23图图3-24 设置线宽设置线宽2．设置布线规则．设置布线规则任务四任务四任务四任务四 绘制双面印制板图绘制双面印制板图绘制双面印制板图绘制双面印制板图24图图3-25 项目三绘制了大部分顶层布线的情况项目三绘制了大部分顶层布线的情况3．手工布线．手工布线 本项目采用顶层本项目采用顶层TopLayer垂直布线，底层垂直布线，底层BottomLayer水平布线水平布线任务四任务四任务四任务四 绘制双面印制板图绘制双面印制板图绘制双面印制板图绘制双面印制板图25图图3-26 项目三绘制了大部分底层布线的情况项目三绘制了大部分底层布线的情况任务四任务四任务四任务四 绘制双面印制板图绘制双面印制板图绘制双面印制板图绘制双面印制板图26图图3-28 绘制需要通过过孔连接的导线绘制需要通过过孔连接的导线任务四任务四任务四任务四 绘制双面印制板图绘制双面印制板图绘制双面印制板图绘制双面印制板图274．铺铜．铺铜（（1）在三端稳压器的散热片位置放置矩形单层焊盘）在三端稳压器的散热片位置放置矩形单层焊盘图图3-29 矩形焊盘属性设置矩形焊盘属性设置任务四任务四任务四任务四 绘制双面印制板图绘制双面印制板图绘制双面印制板图绘制双面印制板图图图3-30 矩形单层焊矩形单层焊盘放置到三端稳压盘放置到三端稳压器器V1的散热片位置的散热片位置28（（2）进行整板铺铜）进行整板铺铜 按图按图3-31进行设进行设置后，对电路板进置后，对电路板进行整板铺铜。

行整板铺铜 在在TopLayer和和BottomLayer分别分别进行整板铺铜进行整板铺铜图图3-31 多边形填充属性设置对话框多边形填充属性设置对话框任务四任务四任务四任务四 绘制双面印制板图绘制双面印制板图绘制双面印制板图绘制双面印制板图291．双面板．双面板2．板厚：．板厚：1.6mm3．板材：．板材：FR-44．铜箔厚度：不小于．铜箔厚度：不小于35μm5．孔径和孔位均按文件中的定义．孔径和孔位均按文件中的定义6．成型：．成型：V槽切割成型，宽度方向拼三个，长度方槽切割成型，宽度方向拼三个，长度方向拼两个向拼两个7．表面处理：热风整平．表面处理：热风整平8．字符颜色：白色．字符颜色：白色9．阻焊颜色：绿色．阻焊颜色：绿色10．数量：．数量：600片11．工期：．工期：7－－10天任务五任务五任务五任务五 本项目工艺文件本项目工艺文件本项目工艺文件本项目工艺文件30The endThe endThe endThe end31。