電子工藝實(shí)訓(xùn)與proteldxp應(yīng)用

1、Protel DXP基礎(chǔ)與應(yīng)用,高明遠(yuǎn) 主講機(jī)電工程學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院,,學(xué)習(xí)目的,掌握電子工藝基礎(chǔ)掌握焊接技巧掌握設(shè)計(jì)SCH和PCB的設(shè)計(jì),目 錄,第一篇 電子工藝基礎(chǔ)第二篇 Protel DXP電路設(shè)計(jì)與應(yīng)用,第一篇 電子工藝基礎(chǔ)第1章 電子元器件1.1 電阻器1.2 電容器1.3 電感器1.4 變壓器1.5 半導(dǎo)體分立元件1.6 集成電路

2、1.7 表面粘貼器件1.8 其他器件1.9 印刷電路板基礎(chǔ)1.10 印刷電路板設(shè)計(jì)原則,第1章 電子元器件,1.1 電阻器,1.1.1 電阻器的分類：碳膜電阻器、金屬膜電阻器、合成膜電阻器、線繞電阻器、保險(xiǎn)電阻器、NTC、PTC熱敏電阻器等。,1.1.2 電阻器的主要參數(shù)：標(biāo)稱電阻值和允許偏差（誤差）、額定功率、溫度系數(shù)、最高工作電壓、穩(wěn)定性、噪聲電動(dòng)勢、高頻特性等,當(dāng)前電阻器標(biāo)稱阻值系列有E6、E12、E24三大系

3、列，,電阻器的標(biāo)稱方法,1. 直標(biāo)法,2. 文字符號法,3. 色標(biāo)法,4. 數(shù)碼表示法,表1-2 色環(huán)電阻的顏色-數(shù)碼對照表,注意：讀色環(huán)的順序是以靠近電阻器引線的色環(huán)是第一環(huán)，若兩端色環(huán)與兩端引線等距離時(shí)，可借助于電阻的標(biāo)稱值系列以及色環(huán)符號的規(guī)定中有效數(shù)字與偏差的特點(diǎn)來判斷。,1.1.4 電阻器的測試及代換,1.2 電容器,1.2.1 電容器的分類 按結(jié)構(gòu)可分為固定電容器、可變電容器和微調(diào)電容器；按絕緣介質(zhì)可分為空氣介質(zhì)

4、電容器、云母電容器、瓷介電容器、滌淪電容器、聚苯烯電容器、金屬化紙電容器、電解電容器、玻璃釉電容器、獨(dú)石電容器等,1.2.2 電容器的參數(shù),1. 標(biāo)稱容量和允許偏差,2. 額定電壓,3. 絕緣電阻,1.2.3 電容器的標(biāo)稱方法,1. 直標(biāo)法,2. 文字符號法,直接標(biāo)注主要技術(shù)指標(biāo)的方法,用阿拉伯?dāng)?shù)字和字母符號有規(guī)律地組合來表示標(biāo)稱容量的方法,例：0.33P標(biāo)成P33 ；6800pF標(biāo)成6n8；2.2 PF標(biāo)為 2P2；4700μF

5、 標(biāo)為 4m7；1000pF 標(biāo)為 1n；0.01μF 標(biāo)為 10n。,3. 色標(biāo)法,1.2.4 電容器的測試及代換,1.3 電感器,1.3.1 電感器的分類,按電感的形式可分為固定電感和可變電感線圈；按導(dǎo)磁性質(zhì)可分為空芯線圈和磁芯線圈；按工作性質(zhì)可分為天線線圈、振蕩線圈、低頻扼流線圈和高頻扼流線圈；按耦合方式可分為自感應(yīng)和互感應(yīng)線圈；按繞線結(jié)構(gòu)可分為單層線圈、多層線圈和蜂房式線圈等。,1.3.2 電感器的主要參數(shù),1.

6、 電感量,2. 品質(zhì)因數(shù),3. 分布電容,4. 額定電流,5. 穩(wěn)定性,1.3.3 電感器的測試及代換,用萬用表檢測。若測得線圈的電阻值遠(yuǎn)大于標(biāo)稱值或趨于無窮大，說明電感器斷路；若測的線圈的電阻遠(yuǎn)小于標(biāo)稱阻值，說明線圈內(nèi)部有短路故障。,【1.3.4 電感量和誤差的標(biāo)注方法:】a.直標(biāo)法:在電感線圈的外殼上直接用數(shù)字和文字標(biāo)出電感線圈的電感量,允許誤差及最大工作電流等主要參數(shù).b.色標(biāo)法：同電阻標(biāo)法.單位為μH,1.4 變

7、壓器,變壓器按使用的工作頻率可以分為高頻、中頻、低頻、脈沖變壓器。,1.4.1 變壓器的主要特征參數(shù),1. 額定功率,2. 變壓比,3. 效率,4. 溫升,1.5 半導(dǎo)體分立元件,1.5.1 二極管,1.5.2 三極管,1.5.3 晶閘管,1.5.4 場效應(yīng)晶體管,1.5.5 光電器件,3. 光電耦合器,光電耦合器也稱為光電隔離器或光耦合器，有時(shí)簡稱光耦,隔離,傳輸電信號,1.6 集成電路,集成電路是利用半導(dǎo)體工藝或厚薄

8、膜工藝（或者這些工藝的結(jié)合）將電路的有源元件（三極管、場效應(yīng)管等）、無源元件（電阻器、電容器等）及其連線制作在半導(dǎo)體基片上或絕緣基片上，形成具有特定功能的電路，并封裝在管殼之中。集成電路與分立元件電路相比，具有體積小、重量輕、功耗低、成本低、可靠性高、性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于電子產(chǎn)品中。,1.6.1 集成電路的分類及命名,1.6.2 集成電路的封裝形式及識別,1.7 表面粘貼器件,SMC(Surface Mounted Com

9、ponent),表面貼裝技術(shù)SMT（ Surface Mounting Technology）指的是將元件貼裝，然后焊到PCB（Printed Circuit Board印制電路板）上的一種新型電子裝聯(lián)技術(shù)。,1.8 其他器件,1.8.2 繼電器,1.8.3 接插件,根據(jù)電路板的結(jié)構(gòu)可以分為單面板(Signal Layer PCB)、雙面板(Double Layer PCB)和多層板(Multi Layer PCB)三種。1、單

10、面板：是一種一面敷銅，另一面沒有敷銅的電路板，只可在它敷銅的一面布線和焊接元件。2、雙面板：是一種包括頂層(Top Layer)和底層(Bottom Layer)的電路板，雙面都有敷銅，都可以布線，頂層一般為元件面，底層一般為焊接面。3、多層板：就是包含多個(gè)工作層面的電路板，除了有頂層和底層外還有中間層，頂層和低層與雙面板一樣，中間層一般是由整片銅膜構(gòu)成的電源層或接地層、信號層。,1.9 印刷電路板,PCB（Printed Ci

11、rcuit Board），中文名稱為印刷線路板，簡稱印制板,1.9 .1 印刷電路板基礎(chǔ),,整個(gè)電路板將包括頂層(Top)、底層(Bottom)、內(nèi)層和中間層。層與層之間是絕緣層，絕緣層用于隔離電源層和布線層，絕緣層的材料要求絕緣性能、可撓性、耐熱性等良好。 通常在印刷電路板上布上銅膜導(dǎo)線后，還要在上面印上一層防焊層(Solder Mask)，防焊層留出焊點(diǎn)的位置，而將銅膜導(dǎo)線覆蓋住。防焊層不粘焊錫，甚

12、至可以排開焊錫，這樣在焊接時(shí)，可以防止焊錫溢出造成短路。另外，防焊層有頂層防焊層(Top Solder Mask)和底層防焊層(Bottom Solder Mask)之分。 有時(shí)還要在印刷電路板的正面或反面印上一些必要的文字，如元件標(biāo)號、公司名稱等，能印這些文字的一層為絲印層(Silkscreen Overlay)，該層又分為頂層絲印層(Top Overlay)和底層絲印層(Bottom Overlay)。,

13、1.9.2 印刷電路板中常用術(shù)語,1、銅膜導(dǎo)線 銅膜導(dǎo)線是敷銅板經(jīng)過加工后在PCB上的銅膜走線，又簡稱為導(dǎo)線，用于連接各個(gè)焊點(diǎn)，是印刷電路板重要的組成部分。與布線過程中出現(xiàn)的預(yù)拉線（又稱為飛線）有本質(zhì)的區(qū)別，飛線只是形式上表示出網(wǎng)絡(luò)之間的連接，沒有實(shí)際的電氣連接意義。2 、 焊盤(Pad)焊盤的作用是焊錫連接元件引腳和導(dǎo)線，形狀可分為三種，即圓形(Round)、方形（Rectangle）和八角形（Octagonal），主要

14、有兩個(gè)參數(shù)孔徑尺寸（Hole Size）和焊盤環(huán)的尺寸,,3、導(dǎo)孔(Via) 導(dǎo)孔的作用是連接不同的板層間的導(dǎo)線，導(dǎo)孔有三種，即從頂層到底層的穿透式導(dǎo)孔、從頂層通到內(nèi)層或從內(nèi)層通到底層的盲導(dǎo)孔和內(nèi)層間的隱藏導(dǎo)孔。導(dǎo)孔只有圓形，尺寸有兩個(gè)，即通孔直徑和導(dǎo)孔直徑，,,4、安全距離（Clearance） 在印刷電路板上，為了避免導(dǎo)線、導(dǎo)孔、焊盤之間相互干擾，必須在它們之間留出一定的間隙，即安全距離，其距離的大小可以在布線規(guī)則中

15、設(shè)置。,1.10 PCB設(shè)計(jì)的基本原則,1 電路板的選用 常用的敷銅層壓板是敷銅酚醛紙質(zhì)層壓板、敷銅環(huán)氧紙質(zhì)層壓板、敷銅環(huán)氧玻璃布層壓板、敷銅環(huán)氧酚醛玻璃布層壓板、敷銅聚四氟乙烯玻璃布層壓板和多層印刷電路板用環(huán)氧玻璃布等。主要是應(yīng)該保證足夠的剛度和強(qiáng)度。常見的電路板的厚度有0.5mm、1.0mm、1.5mm、2.0mm等。 2 電路板尺寸 一般情況下，在禁止布線層中指定的布線范圍就是電路板尺寸的大小。電路板最佳形狀是矩形

16、，長寬比為3:2或4:3。,3 布局 （1）. 特殊元件的布局 （2）. 按照電路功能布局 （3）. 元件離電路板邊緣的距離 （4）. 元件放置的順序 4 布線1) 線長： 銅膜線應(yīng)盡可能短，在高頻電路中更應(yīng)該如此。 當(dāng)雙面板布線時(shí)，兩面的導(dǎo)線應(yīng)該相互垂直、斜交或彎曲走線，避免相互平行，以減少寄生電容。 2) 線寬：銅膜線的寬度應(yīng)以能滿足電氣特性要求而又便于生產(chǎn)為準(zhǔn)則，它的最小值取決于流過它的電流，但是一般不宜小于0.

17、2mm。只要板面積足夠大，銅膜線寬度和間距最好選擇0.3mm。一般情況下，1~1.5mm的線寬，允許流過2A的電流。,3) 線間距：相鄰銅膜線之間的間距應(yīng)該滿足電氣安全要求，同時(shí)為了便于生產(chǎn)，間距應(yīng)該越寬越好。最小間距至少能夠承受所加電壓的峰值。在布線密度低的情況下，間距應(yīng)該盡可能的大。4) 屏蔽與接地：銅膜線的公共地線，應(yīng)該盡可能放在電路板的邊緣部分。 5 焊盤 通常情況下以金屬引腳直徑加上0.2mm作為焊盤的內(nèi)孔直徑。 而焊

18、盤外徑應(yīng)該為焊盤孔徑加1.2mm，最小應(yīng)該為焊盤孔徑加1.0mm。 6 接地7 其它設(shè)計(jì)考慮 1）. 布線方向 在滿足電路性能、整機(jī)安裝和面板布局的前提下，電路板布線方向最好與電路原理圖走線方向一致。,2. 元件排列 元件排列要分布合理、均勻，力求整齊、美觀和結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)。3. 電阻、二極管的放置方式 1) 平放。當(dāng)電路元件數(shù)量不多，而且電路板尺寸較大的情況下，一般是采用平放比較好，對于1/4瓦以下的電阻平放

19、時(shí)，兩個(gè)焊盤之間的距離為0.3或0.4英寸，1/2瓦電阻平放時(shí)，兩個(gè)焊盤之間的距離為0.5英寸，二極管平放時(shí)，1N4000系列整流管的焊盤距離為0.4英寸，1N5400系列焊盤間距為0.5英寸。 2) 豎放。當(dāng)電路元件較多時(shí)，而且電路板尺寸不大的情況下，一般采用豎放，豎放時(shí)兩個(gè)焊盤的間距取0.1~0.2英寸。4. 電位器與集成電路的放置方式 1) 電位器。在穩(wěn)壓電源中的輸出電壓調(diào)節(jié)電位器，應(yīng)該設(shè)計(jì)成順時(shí)針調(diào)節(jié)時(shí)輸出電壓

20、升高，逆時(shí)針調(diào)節(jié)時(shí)輸出電壓降低。在恒流電源中，應(yīng)該設(shè)計(jì)成順時(shí)針調(diào)節(jié)時(shí)輸出電流增大。 電位器的放置位置應(yīng)該靠近電路邊緣，旋轉(zhuǎn)柄朝外，容易調(diào)節(jié)。 2) 集成電路。集成電路座應(yīng)該盡可能將定位槽放置方向一致。,5. 進(jìn)出線端布置 1) 相關(guān)聯(lián)的兩引線端不要距離太大，一般為0.2~0.3英寸為宜。 2) 進(jìn)出線盡可能集中在1~2個(gè)電路板側(cè)面不要太分散。6. 電容器 電容器焊盤的間距應(yīng)盡可能與電容器引線之間

21、的距離相符合。若是電解電容器應(yīng)該有正負(fù)極標(biāo)志。,習(xí)題 1.1 、1.3、 1.6、 1.8、 1.9 、 1.10 、 1.12 、1.16,第二篇 Protel DXP電路設(shè)計(jì)與應(yīng)用,第一章 ProtelDXP概述第二章 Protel DXP原理圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ)第三章 原理圖設(shè)計(jì)第四章 PCB設(shè)計(jì)第五章 電路仿真,第一章 ProtelDXP概述,1.1 認(rèn)識ProtelDXP1.2 ProtelD

22、XP的工作環(huán)境1.3 Protel DXP文檔,EDA簡介,1、 Electronic Design Automation(EDA)---電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化。內(nèi)容豐富、軟件較多。Protel是其中之一，其發(fā)展過程如下：Tango?Protel for Dos?Protel for Windows1.0/1.5 ?Protel3.16 ?Protel98 ?Protel99 ?Protel99se ?Protel DXP2、EDA

23、主要內(nèi)容：SCH：原理圖設(shè)計(jì)PCB：印刷電路板設(shè)計(jì)PLD：可編程邏輯器件設(shè)計(jì)SIM；電路仿真SI： 信號完整性分析3、學(xué)習(xí)目的：EDA是使用性極強(qiáng)的一門操作技能課，掌握操作技能；掌握Protel的基本操作技巧學(xué)會設(shè)計(jì)SCH和PCB，了解SIM。,1.1 認(rèn)識ProtelDXP,ProtelDXP的啟動(dòng)：兩種方法：1、任務(wù)欄上開始菜單中的PROTELDXP圖標(biāo) 點(diǎn)擊選取選項(xiàng)即可啟動(dòng)Protel DXP集

24、成設(shè)計(jì)環(huán)境，如圖1-16所示。,,2、點(diǎn)擊PROTELDXP設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫文件,1.2 ProtelDXP的工作環(huán)境：,1、 設(shè)置顯示器的分辨率 EDA程序?qū)ζ聊环直媛实囊笠幌虮绕渌愋偷膽?yīng)用程序要高一些。例如Advanced Schematic中，如果分辨率沒有達(dá)到1024×768點(diǎn)，則有些界面就顯示不正常，此時(shí)設(shè)計(jì)者將無法正常使用。在這種情況下，當(dāng)然是很不方便的，所以建議設(shè)計(jì)者盡量將屏幕的分辨率設(shè)置在1024&#

25、215;768點(diǎn)以上。,2 系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置單擊系統(tǒng)主菜單圖標(biāo)，彈出如圖所示的系統(tǒng)下拉菜單。 然后選擇系統(tǒng)參數(shù)命令【System Preferences】，則彈出系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置對話框，如圖所示。,Protel DXP系統(tǒng)菜單,1.3 Protel DXP文檔,Protel DXP是一套真正的32位集成設(shè)計(jì)系統(tǒng)，全面支持PCB項(xiàng)目設(shè)計(jì)和FPGA項(xiàng)目設(shè)計(jì)，并提供了與其他設(shè)計(jì)系統(tǒng)的接口。設(shè)計(jì)管理器允許Protel DXP系統(tǒng)的各個(gè)功能模

26、塊在一起交互工作，就像操作單一的軟件工具一樣，界面統(tǒng)一。1.3.1 Protel DXP的文檔組織結(jié)構(gòu) Protel DXP支持各種文件格式，包括原理圖文檔、PCB文檔、網(wǎng)表文件、結(jié)構(gòu)文件和材料清單報(bào)表等。為了方便管理各種文檔，Protel DXP設(shè)計(jì)管理器按層次結(jié)構(gòu)及類型對各種文檔進(jìn)行有效的管理，文檔的組織結(jié)構(gòu)如圖所示。,1.3.1 Protel DXP的文檔組織結(jié)構(gòu)

27、 Protel DXP文檔組織結(jié)構(gòu)圖,1.3 Protel DXP文檔,1.3.2 項(xiàng)目組文檔 為了對設(shè)計(jì)項(xiàng)目進(jìn)行有效的管理，Protel DXP提出了項(xiàng)目組文檔（*.PrjGrp）管理方式，可以將自己的設(shè)計(jì)項(xiàng)目分類組織到一個(gè)項(xiàng)目組文檔。一個(gè)項(xiàng)目組文檔可以管理多個(gè)項(xiàng)目文檔，既可以是PCB項(xiàng)目文檔，

28、也可以是FPGA項(xiàng)目文檔。 設(shè)計(jì)項(xiàng)目組文檔實(shí)際上是一種文本文檔，在該文檔中建立有關(guān)設(shè)計(jì)項(xiàng)目的鏈接關(guān)系，所有組織到該項(xiàng)目組的各種設(shè)計(jì)項(xiàng)目，并沒有真正包含到該項(xiàng)目組文檔，只是通過鏈接關(guān)系組織起來。項(xiàng)目組文檔是Protel DXP文檔的最高管理形式。,1.3 Protel DXP文檔,1．打開項(xiàng)目組文檔 要打開一個(gè)項(xiàng)目組文檔，可以執(zhí)行菜單命令【File】→【Open】，在彈出的“Choose Document to Open

29、”對話框內(nèi)，將文件類型指定為“Projects and Documents（*.PrjGrp）”，在查找范圍一 欄指定要打開的項(xiàng)目組文檔所在文件夾，然后在如圖1-47所示的文檔窗口中單擊要打開的文檔，最后按按鈕打開。 當(dāng)打開一個(gè)項(xiàng)目組文檔時(shí)，該項(xiàng)目組文檔下的所有項(xiàng)目（包含自由文檔）就會自動(dòng)在項(xiàng)目管理面板中被打開。以打開“C:\Program Files\Altium\Examples\Z80（via netlist）\Z80（v

30、ia netlist）.PrjGrp”文檔為例。,1.3 Protel DXP文檔,2．新建項(xiàng)目組文檔 當(dāng)啟動(dòng)Protel DXP時(shí)，無論是否打開或新建一個(gè)其他文檔，系統(tǒng)都會自動(dòng)在項(xiàng)目管理面板的項(xiàng)目組文檔欄內(nèi)新建一個(gè)項(xiàng)目組文檔，默認(rèn)文檔名為“ProjectGroup1.Prjgrp” 。要新建自己的項(xiàng)目組文檔，必須將默認(rèn)的項(xiàng)目組文檔另存為其他的名稱，具體操作如下：執(zhí)行菜單命令【File】→【Save Project Gro

31、up】命令，在彈出的項(xiàng)目組文檔另存為對話框的文件名輸入欄內(nèi)輸入項(xiàng)目組文件名（比如MyprjGrp），然后單擊按鈕即可。,1.3 Protel DXP文檔,1.3.3 項(xiàng)目文檔1．打開現(xiàn)有的PCB項(xiàng)目文檔方法一：執(zhí)行菜單命令【File】→【Open Project】， 方法二： 直接單擊項(xiàng)目工具欄上的圖標(biāo)或圖標(biāo)， 方法三：直接單擊快速操作工具“Open a Project or document”，則顯現(xiàn)對話框，其他操作同方法

32、一。 2．創(chuàng)建一個(gè)空的PCB項(xiàng)目文檔,1.3 Protel DXP文檔,1.3.4 原理圖文檔及原理圖編輯器1．打開已存在的原理圖文檔2．新建原理圖文檔1）執(zhí)行菜單命令【File】→【New】→【Schematic Sheet】，一個(gè)名為“Sheet1.SchDoc”的原理圖圖紙即出現(xiàn)在設(shè)計(jì)窗口中，并且原理圖文件夾也自動(dòng)地添加（鏈接）到項(xiàng)目。例如，在“MyProject.PrjPcb”項(xiàng)目下新建一個(gè)原理圖文檔，則該文檔自動(dòng)列

33、在“Myproject.PrjPCB”項(xiàng)目的“Schematic Sheets”文件夾下，如圖所示。,1.3.4 原理圖文檔及原理圖編輯器2）執(zhí)行菜單命令【File】→【Save】，則顯現(xiàn)文件另存為對話框，參見圖1-50。將文件保存在默認(rèn)文件夾，即進(jìn)行系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置時(shí)所指定的文件夾。在文件名欄鍵入“MySch.Schdoc”，單擊按鈕將以“MySch.Schdoc”名稱保存，并退出當(dāng)前對話框。保存完成后的項(xiàng)目管理面板如圖所示。

34、 當(dāng)空白原理圖紙打開后，工作區(qū)會發(fā)生變化。主工具欄增加了一組新的按鈕，多出了一些其他工具欄，并且菜單欄也增加了新的菜單項(xiàng)?，F(xiàn)在就可以在原理圖編輯器中繪制需要的原理圖了。,1.3.4 原理圖文檔及原理圖編輯器 當(dāng)完成上述操作以后，可以執(zhí)行菜單命令【File】→【Save All】，如果原來項(xiàng)目組未保存，此時(shí)將顯現(xiàn)圖1-50所示的對話框，輸入項(xiàng)目組文檔名，然后單擊按鈕將默認(rèn)項(xiàng)目組另存為指定的項(xiàng)目組（本例將項(xiàng)目組文檔命名

35、為“MyPrjGrp.PrjGrp” 。如果前面已經(jīng)另存過，此后再執(zhí)行菜單命令【File】→【Save All】時(shí)，只是將更新結(jié)果保存。,第二章 Protel DXP原理圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ),2.1 原理圖設(shè)計(jì)步驟2.2 認(rèn)識原理圖編輯器2.3 設(shè)置圖紙2.4 網(wǎng)格和光標(biāo),2.1 原理圖設(shè)計(jì)步驟,電路原理圖設(shè)計(jì)是EDA設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，原理圖設(shè)計(jì)的大致流程如圖所示。,2.2 認(rèn)識原理圖編輯器,啟動(dòng)原理圖編輯器 Protel DX

36、P_Sch主菜單,2.2 認(rèn)識原理圖編輯器,2.2.2 標(biāo)準(zhǔn)工具欄:2.2.3 常用工具欄： 2.3 設(shè)置圖紙 關(guān)于圖紙的設(shè)置，可選擇菜單【Design】→【Options】命令，系統(tǒng)彈出“Document Options”對話框，如圖所示。,2.3.1 設(shè)置圖紙大小 用大小合適的圖紙來繪制原理圖,可以使顯示和打印都相當(dāng)清晰,而且也比較節(jié)省存儲空間。1. 選擇標(biāo)準(zhǔn)圖紙 在如

37、圖所示的“Sheet Option”中，“Standard Style”區(qū)域設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)圖紙。用戶可以用鼠標(biāo)單擊右邊的下拉菜單來改變圖紙的大小，Protel DXP提供了10多種廣泛使用的英制及公制圖紙尺寸供用戶選擇標(biāo)準(zhǔn)圖紙，如圖所示。l         公制：A0、A1、A2、A3、A4。l     

38、60;   英制：A、B、C、D、E。l         OrCAD標(biāo)準(zhǔn)：OrCAD A、OrCAD B、OrCAD C、OrCAD D、OrCAD E。,其他：Letter、Legal、Tabloid。設(shè)置圖紙尺寸的基本原則是：盡量選擇尺寸小的標(biāo)準(zhǔn)圖紙。選擇較小的圖紙可以使操作更加方便，而標(biāo)準(zhǔn)圖紙可以方便輸出與交流。2. 自定義圖

39、紙 如果需要自定義圖紙尺寸，必須設(shè)置圖對話框中“Custom Style”區(qū)域中的各項(xiàng)，如圖所示。首先，必須在“Custom Style”區(qū)域中選中“Use Custom Style”復(fù)選框，以激活自定義圖紙功能，其他各項(xiàng)設(shè)置的含義如下：,,有兩種方法調(diào)整圖紙的大?。?方法一：執(zhí)行菜單命令【View】→【Fit All Objects】（熱鍵〈V〉，〈F〉），將圖紙上所有組件以最大比例顯示在窗口中，保證原理圖圖紙有一個(gè)合

40、適的視圖。 方法二：使用鍵盤實(shí)現(xiàn)圖紙的放大與縮小。當(dāng)系統(tǒng)處于其他繪圖命令時(shí)，如果設(shè)計(jì)者無法用鼠標(biāo)使用方法一調(diào)整視圖，此時(shí)要放大或縮小圖紙，必須采用功能健來實(shí)現(xiàn)。 1) 放大：按鍵，可以放大繪圖區(qū)域。 2) 縮?。喊存I，可以縮小繪圖區(qū)域。 3) 居中：按鍵，可以從原來光標(biāo)下的圖紙位置移位到工作區(qū)中心位置顯示。 4) 刷新：按鍵，對圖紙區(qū)的圖形進(jìn)行刷新，恢復(fù)正確的現(xiàn)實(shí)狀態(tài)。,2.3.2 設(shè)置圖紙方向

41、和標(biāo)題欄 在圖所示的對話框中，“Options”區(qū)域設(shè)置圖紙方向和標(biāo)題欄，如圖所示。設(shè)置圖紙方向和標(biāo)題欄1. 設(shè)置圖紙方向 圖紙的方向可以通過“Orientation”欄中的下拉按鈕設(shè)置：“Landscape”為橫向方向，“Portrait”為縱向方向。通常情況喜下，在繪制及顯示時(shí)設(shè)為橫向，在打印時(shí)設(shè)置為縱向。2. 設(shè)置圖紙標(biāo)題欄,Protel 提供了兩種預(yù)先定義好的標(biāo)題欄，分別是“Standard”

42、(標(biāo)準(zhǔn)形式)和“ANSI”形式。具體設(shè)置可在圖2-14的“Title Block”欄右邊的下拉列表框中選取。3. 其它 在圖2-14所示的“Options”區(qū)域中，還有與圖紙有關(guān)的其它設(shè)置。 1) “Show Reference Zones”復(fù)選框：設(shè)置邊框中的參考坐標(biāo)。如果選擇該選項(xiàng)，則顯示參考坐標(biāo)，否則不顯示，一般情況下均應(yīng)選中。 2) “Show Border”復(fù)選框：設(shè)置是否顯示圖紙邊框，如果選中則顯示

43、，否則不顯示。 3) “Show Template Graphics”復(fù)選框：設(shè)置是否顯示模板上的圖形、文字及專用字符串等。通常，為了顯示自定義圖紙的標(biāo)題區(qū)塊或公司商標(biāo)之類才選該項(xiàng)。2.3.3 設(shè)置圖紙顏色2.3.4 設(shè)置系統(tǒng)字體,2.4 網(wǎng)格和光標(biāo)設(shè)置,在設(shè)計(jì)原理圖時(shí)，圖紙上的網(wǎng)格為放置元件、連接線路等設(shè)計(jì)工作帶來極大的方便。選擇菜單【Design】→【Options】命令，系統(tǒng)彈出“Document Options

44、”對話框，如圖2-13所示。2.4.1 設(shè)置網(wǎng)格的可見性1. “Snap”復(fù)選框 這項(xiàng)設(shè)置又稱為“捕獲柵格”設(shè)置，可以改變光標(biāo)每次移動(dòng)的最小距離。選中此項(xiàng)表示光標(biāo)移動(dòng)時(shí)以“Snap”欄中的設(shè)置值為基本單位移動(dòng)，系統(tǒng)默認(rèn)值為10個(gè)像素點(diǎn)，也可以根據(jù)設(shè)計(jì)的需要輸入數(shù)值以改變移動(dòng)距離；不選此項(xiàng)，則光標(biāo)移動(dòng)時(shí)以1個(gè)像素點(diǎn)為基本單位移動(dòng)。2． “Visible”復(fù)選框 選中此項(xiàng)表示網(wǎng)格可見，可以在其右邊的設(shè)置框中輸入數(shù)值來

45、改變圖紙網(wǎng)格間的距離，系統(tǒng)默認(rèn)值為10個(gè)像素點(diǎn)；不選此項(xiàng)表示在圖紙上不顯示網(wǎng)格。,如果將“Snap”和“Visible”設(shè)置為相同的數(shù)值，那么光標(biāo)每次移動(dòng)一個(gè)網(wǎng)格；如果將“Snap”數(shù)值設(shè)置為“Visible”數(shù)值的一半，那么光標(biāo)每次移動(dòng)半個(gè)網(wǎng)格2.4.2 設(shè)置電氣柵格 在圖所示的對話框中，“Electrical Grids”區(qū)域設(shè)置電氣柵格。如果選中，系統(tǒng)會以“Grid Range”欄中設(shè)置的值為半徑，以光標(biāo)所在位置為中心

46、，向四周搜索電氣節(jié)點(diǎn)。如果在電氣柵格的范圍內(nèi)有電氣節(jié)點(diǎn)，光標(biāo)自動(dòng)移到該節(jié)點(diǎn)上，并且在該節(jié)點(diǎn)上顯示一個(gè)圓亮點(diǎn)；如果不選中此項(xiàng)復(fù)選框，即，則無自動(dòng)尋找電氣節(jié)點(diǎn)的功能。 網(wǎng)格和電氣柵格的可見性也可以通過的菜單【View】→【Grids】中的命令設(shè)置，如下圖所示。菜單中的每個(gè)命令具有開關(guān)特性，即執(zhí)行一次命令為顯示柵格，再執(zhí)行一次該命令則為不顯示柵格。,,2.4.3 設(shè)置光標(biāo)形狀 光標(biāo)形狀是指在原理圖編輯中，光標(biāo)

47、在放置元件、繪圖或連接線路時(shí)的形狀。在圖2-15所示的“Graphical Editing”標(biāo)簽頁中，“Cursor Grid Options”區(qū)域的“Cursor Type”欄設(shè)置光標(biāo)的形狀。單擊該欄右邊的下拉按鈕，彈出如圖下所示的三種光標(biāo)形狀選擇。,第三章 原理圖設(shè)計(jì),3.1 Protel DXP元件庫3.2 放置元件3.3 連接電路3.4 繪制原理圖的其他工具3.5 繪圖工具3.6 層次電路圖設(shè)計(jì)3.7

48、 建立元件庫與制作元件3.8 檢查電氣連接和生成報(bào)表,3.1 Protel DXP元件庫,3.1.1 瀏覽元件庫 執(zhí)行【Design】→【Browse Library】命令 ，彈出如圖對話框。 庫文件管理面板,3.1 Protel DXP元件庫,3.1.2 加載元件庫 在向原理圖中放置元件之前，必須先將該元件所在的元件庫載入內(nèi)存。Protel DXP支持?jǐn)?shù)萬種

49、元件，這些元件按生產(chǎn)商及類別，分別保存在不同的原理圖庫文件內(nèi)。要想取用某種元件，必須先加載該元件所在的庫文件。取用元件有兩種方法：一種方法是直接到存放該元件的庫中取用，前提是必須知道該元件所在的庫，當(dāng)然對于一般的設(shè)計(jì)人員很難全部掌握；另一種辦法是啟用原理圖編輯器所提供的強(qiáng)大的庫搜索功能。默認(rèn)文件夾為“C:\Program Files\Altium\Library”。1. 使用搜索方式加載庫文件2. 直接添加庫文件,3.1 Prot

50、el DXP元件庫,3.常用元件庫：①、“Miscellaneous Devices.IntLib” 包括常用的電路分立元件，如電阻RES*、電感Induct、電容Cap*等。②、“Miscellaneous Connectors.IntLib”， 包括常用的連接器等，如Header*。另外，其他集成電路元件包含于以器件廠家命名的元件庫中，因此要了解元件性質(zhì)、廠家或用搜索的方法加載元件庫。,3.2 放置元件,3.2.1 放置元件的方

51、法1、通過輸入元件名來選取元件：【Place】→【Part】或工具欄上的按鈕；2、從元件管理器的元件列表中選?。涸{(diào)整位置的技巧：元件位置固定前或用鼠標(biāo)左鍵單擊該元件的同時(shí)，按鍵可使元件旋轉(zhuǎn)，按鍵可使元件Y方向翻轉(zhuǎn)，按鍵可使元件X方向翻轉(zhuǎn)。3.2.2 編輯元件屬性在原理圖上放置元件之前，首先要編輯其屬性。在元件放置狀態(tài)下按〈Tab〉鍵，或用鼠標(biāo)左鍵雙擊該元件，則打開元件屬性對話框“Component Properties”

52、 。,3.2.3 元件位置的調(diào)整 對象的選取：“選取”是電路編輯過程中最基本的操作，要?jiǎng)h除、拷貝、剪切或移動(dòng)對象，必須先執(zhí)行選取操作。解除對象的選取：元件的移動(dòng)：1、平移：2、層移： 3.2.4 元件 的復(fù)制:步驟：選取→【Edit】→【Copy】→選取復(fù)制參考點(diǎn)→粘貼。陣列式粘貼：執(zhí)行菜單命令【Edit】→【Paste Array】P1053.2.5 元件的排列和對齊： 3.2.6 更新元件流水號執(zhí)行菜單命

53、令：【Tools】→【Annotation】,3.3 連接電路,導(dǎo)線是原理圖中最重要的圖元之一。繪制原理圖工具中的導(dǎo)線具有電氣連接的意義，他不同于繪圖工具中的劃線工具，后者沒有電氣連接的意義。1、畫導(dǎo)線的步驟：注意：①、畫導(dǎo)線的技巧：按〈Shift〉+“空格鍵”可以在各種模式間循環(huán)切換。 ②、繪制導(dǎo)線時(shí)不能與任何管腳或?qū)Ь€重合連接2、編輯導(dǎo)線的屬性：舉例繪制一張完整的原理圖：,3.4 繪制原理圖的其他工具,1、總線：總線

54、（Bus）是若干條性質(zhì)相同的信號線的組合，它類似電氣柜上的線束、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)總線、地址總線及控制總線。電路上依靠總線形式連接的相應(yīng)點(diǎn)的電氣關(guān)系不是由總線本身確定的，在對應(yīng)電氣連接點(diǎn)上必須放置總線引入線（Bus Entry）及網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽（NetLab），只有網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽相同的各個(gè)點(diǎn)才具備電氣連接關(guān)系。2、總線引入線（Bus Entry） 3、網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽（Net Label） Protel DXP系統(tǒng)規(guī)定：采用相同的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽標(biāo)識的多個(gè)電氣

55、意義上的點(diǎn)，被視為同一條導(dǎo)線上的點(diǎn)。因此，在繪制復(fù)雜電路時(shí)，采用網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽可以簡化設(shè)計(jì)。,,4、 輸入/輸出端口（Port） 在設(shè)計(jì)電路圖時(shí)，可以用三種方法來表示兩點(diǎn)的電氣連接關(guān)系：直接用導(dǎo)線連接兩點(diǎn)；使用網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽；使用輸入/輸出端口。5、電氣節(jié)點(diǎn)（Junction） 在系統(tǒng)默認(rèn)的情況下，系統(tǒng)在T型交叉點(diǎn)處，自動(dòng)放置節(jié)點(diǎn)，但是在十字型交叉點(diǎn)處，不會自動(dòng)放置節(jié)點(diǎn)，必須手工放置。 6、No ERC標(biāo)志 放置No ERC標(biāo)志的主要目的

56、是讓系統(tǒng)在執(zhí)行電氣規(guī)則檢查（ERC）時(shí)，忽略對某些節(jié)點(diǎn)的檢查，防止在報(bào)告中產(chǎn)生警告或錯(cuò)誤信息。 舉例說明工具的使用：對象全局編輯 ：整體編輯的概念及其操作編輯元件標(biāo)識 ：自動(dòng)添加元件流水號（編號）,3.5 繪圖工具,簡單舉例說明主要繪圖工具的使用,3.6 層次電路圖設(shè)計(jì),3.6.1 層次電路設(shè)計(jì)的思想 當(dāng)一個(gè)電路比較復(fù)雜時(shí)，工程上的一般處理方式是：首先對整個(gè)電路進(jìn)行功能劃分；然后設(shè)計(jì)一個(gè)系統(tǒng)總圖，總圖主要由

57、 來組成，以展示各個(gè)功能單元之間的系統(tǒng)關(guān)系；最后分別繪制各個(gè) 。 3.6.2 層次電路圖的設(shè)計(jì)方法 1、自上而下的層次電路原理圖的設(shè)計(jì)方法 所謂自頂向下設(shè)計(jì)，就是先設(shè)計(jì)包含子圖符號的方塊圖，然后再由方塊圖各個(gè)子圖符號創(chuàng)建與之相對應(yīng)的電路原理圖子圖，這個(gè)過程稱為Create Sheet From Symbol。 舉例：,方塊圖,電路原理圖,方塊圖

58、,電路原理圖,2、自下向上層次電路原理圖的設(shè)計(jì)方法 所謂自底向上設(shè)計(jì)，就是先設(shè)計(jì)各功能電路原理圖（稱為子圖），然后再創(chuàng)建一個(gè)空的所謂系統(tǒng)方塊圖，最后再根據(jù)各個(gè)子圖，在空的父圖中放置與各個(gè)子圖相對應(yīng)的子圖符號，這個(gè)過程稱為Create Symbol From Sheet。舉例：,3.7 建立元件庫與制作元件,3.7.1 元件庫編輯器 建立元件庫與制作元件是使用元件庫編輯器來進(jìn)行的。啟動(dòng)方法：1. 通過新建原理圖庫

59、文件來啟動(dòng)庫文件編輯器 執(zhí)行菜單命令【File】>>【New】>>【Schematic Library】，新建一個(gè)原理圖庫文件（默認(rèn)文件名為SchLib1.SchLib），可同時(shí)啟動(dòng)庫文件編輯器，如圖8-1所示。2. 通過打開現(xiàn)有的原理圖庫文件來啟動(dòng)庫文件編輯器 執(zhí)行菜單命令【File】>>【Open】，在如圖8-2所示的文件打開窗口內(nèi)選擇原理圖庫文件（*.SchLib或*.Lib）

60、，然后點(diǎn)擊按鈕，可打開指定庫文件，同時(shí)啟動(dòng)庫文件編輯器。3. 通過打開現(xiàn)有的整合庫文件來啟動(dòng)庫文件編輯器 執(zhí)行菜單命令【File】>>【Open】，在如圖8-2所示的文件打開窗口內(nèi)選擇整合庫文件（如：Miscellaneous Devices.IntLib），然后點(diǎn)擊按鈕，此時(shí)將顯示如圖8-3所示的確認(rèn)對話框，點(diǎn)擊按鈕確定。然后單擊Project面板標(biāo)簽，在Project面板上雙擊對應(yīng)的原理圖庫文件圖標(biāo)（如：Mis

61、cellaneous Devices.SchLib），如圖8-4所示。打開該文檔的同時(shí)啟動(dòng)庫文件編輯器。,,3.7.2 工具欄這些命令中大部分與前面的操作一致，不再重復(fù)，重點(diǎn)對繪制引腳命令結(jié)合實(shí)例講解。3.7.3 元件庫的管理1、元件庫編輯管理器 打開安裝盤符:\Program Files\Altimu\Examples\4 Port Serial Interface\Libraries\4 Port Serial Inte

62、rface.SchLib元件庫，系統(tǒng)則啟動(dòng)元件庫編輯器，用鼠標(biāo)左鍵單擊編輯器下面的面板標(biāo)簽“SCH Library”，就可以得到如下圖所示的元件庫編輯管理器。①、 “Components”區(qū)域：該區(qū)域的功能主要是快速查找、放置元件、添加新元件、刪除元件和編輯元件等 ②、 “Aliases”區(qū)域：該區(qū)域主要用來設(shè)置所選元件的別名。 ③、 “Pins”區(qū)域 ：主要功能是將當(dāng)前工作中的元件引腳的名稱及狀態(tài)列于表中，顯示引腳信息。,元件

63、庫編輯管理器,④、 “Model”區(qū)域 ：該區(qū)域的功能是指定元件的PCB封裝、信號完整性或仿真模型、VHDL模型等。指定的元件模式可以連接和映射到原理圖的元件上。2、【Toos】菜單下的元件管理命令,3.7.4 創(chuàng)建原理圖庫А、創(chuàng)建原理圖庫： 執(zhí)行菜單命令【File】>>【New】>>【Schematic Library】，立即啟動(dòng)原理圖庫文件編輯器，并自動(dòng)創(chuàng)建一個(gè)名稱為Schlib.Schlib的原理

64、圖庫文件，在該庫文件內(nèi)自動(dòng)創(chuàng)建名稱為Component_1的空白元件圖紙。B、創(chuàng)建一個(gè)新元件： 執(zhí)行菜單命令【Tools】>>【New Component】，在當(dāng)前打開的庫文件內(nèi)創(chuàng)建一個(gè)新元件；啟動(dòng)元件庫編輯器； 1、 繪制元件的外形：利用繪圖工具注意：繪制元件時(shí)，一般元件均是放置在第四象限，而象限的交點(diǎn)（原點(diǎn)）為元件的基準(zhǔn)點(diǎn)。2. 添加引腳 執(zhí)行菜單命令【Place】>>【Pins】（快捷

65、鍵為P，P），或直接點(diǎn)擊繪圖工具欄（Sch Lib Drawing ）上的放置引腳（Place Pins）工具，光標(biāo)變?yōu)槭中尾⒄掣揭粋€(gè)引腳，該引腳靠近光標(biāo)的一端為非電氣端（對應(yīng)引腳名），該端應(yīng)放置在元件的邊框上。,3、 編輯引腳的屬性電氣類型（Electrical Type）選項(xiàng)，用來設(shè)置引腳的電氣屬性，此屬性在進(jìn)行電氣規(guī)則檢查時(shí)將起作用（如Output類型的引腳不能直接接電源端，如果發(fā)現(xiàn)則提示錯(cuò)誤）。,注意：①、使用反斜杠“\”

66、可以給引腳名添加取反號，如輸入“P3.2/I\N\T\0\”，則引腳上將顯示“P3.2/”。②、在放置引腳的過程中，可以按空格鍵改變引腳的放置方向。③、 管腳的顯示與隱含：通常在原理圖中會把電源引腳隱含起來。所以繪制電源引腳時(shí)將其屬性設(shè)置為Hidden（隱含），電氣特性設(shè)置為Power。4、復(fù)合元件：如果該元件是復(fù)合元件，則可以執(zhí)行菜單命令【Tools】→【New Part】命令，添加另一部分，過程同上，不過電源通常是公用的。

67、5、設(shè)置元件屬性參數(shù)： 每個(gè)元件都有與其相關(guān)聯(lián)的屬性，如默認(rèn)標(biāo)識、PCB封裝、仿真模塊以及各種變量等。打開Sch Library面板，從元件列表內(nèi)選擇要編輯的元件，。點(diǎn)擊【Edit】按鈕，顯示元件屬性對話框（Library Component Properties）。,①、在Designator輸入欄內(nèi)輸入默認(rèn)的元件標(biāo)識 ②、在Models區(qū)域?yàn)樵撛砑覲CB封裝。 ③、元件的描述；6、保存繪制的元件：①、給元件命名：執(zhí)行

68、【Tools】→【Rename Componet】；②、保存：執(zhí)行菜單命令【File】>>【Save】，保存對庫文件的編輯。C、復(fù)制元件 為了提高設(shè)計(jì)效率，設(shè)計(jì)者習(xí)慣將常用元件整理在自己創(chuàng)建的元件庫中，其中復(fù)制其他庫文件中的元件是最好的解決方式。步驟：①、 打開源元件庫：②、選擇將復(fù)制的元件；③、執(zhí)行菜單命令【Tools】>>【Copy Component】，顯示選擇目標(biāo)庫文件對話框（Des

69、tination Library），此處應(yīng)選擇自己創(chuàng)建的庫文件（必須處于打開狀態(tài)）。,元件庫報(bào)表元件報(bào)表元件規(guī)則檢查,3.8 檢查電氣連接和生成報(bào)表,3.8.1 檢查原理圖的電氣連接DXP設(shè)置電氣連接檢查規(guī)則是在項(xiàng)目選項(xiàng)設(shè)置中完成的。在原理圖完成以后，必須進(jìn)行的工作，如果有錯(cuò)誤發(fā)生，則會顯示在“Messages”面板上。 ?？梢詧?zhí)行【Project】→【Project Options】命令，彈出項(xiàng)目選項(xiàng)對話框。1、設(shè)置電氣連