实训项目七---设计晶体管可调式直流稳压电源电路的PCB单层电路板.doc

实训项目七 设计晶体管可调式直流稳压电源电路的PCB单层电路板一、实训目的1掌握使用自动布线法绘制PCB单层电路板的技巧；2观察了解绘制电路板过程中的各种错误和修正方法二、实验内容1、设计二阶低通滤波器的PCB单层板，设计文件并生成相关文件。(1)使用单层电路板，电路板尺寸为3 200milX2 000mil；(2)采用插针式元件，焊盘之间允许通过两根铜膜线；(3)人工布置元件位置；(4)最小铜膜线走线宽度20 mil，电源(Vcc、Vee)和地线(GND)的铜膜线宽度为40mil；(5)自动布线完成后，要求生成电路板信息报表、数控钻孔报表、插件表报表和元件报表。2、设计晶体管可调式直流稳压电源电路单层电路板，并生生相关文件。三、实施指导1、新建PCB文件执行菜单命令FileNew，或单击鼠标右键选择New命令，选择“PCB Document”，建立“二阶低通滤波器.PCB”文件。3、设置工作参数：（1）环境参数设置：执行菜单命令Design/Options，选择“Options”标签，或在设计窗口中单击鼠标右键，选择菜单Options/Broad Options。为使定位更精确，将X、Y方向定位栅格设置为10mil，其他均为默认设置。 （2）系统参数设置：执行菜单命令Tools/Preferences，无特殊要求各项则采用默认值。 4、规划电路板（1）添加机械层：机械层没有电气特性，Protel 99 SE一般只需使用12个机械层，主要用于定义电路板的物理边框、标注PCB板关键部位尺寸及电路板生产过程中的对准孔。执行菜单命令Design/Mechanical Layers，添加Mechanical 1、Mechanical 4机械层。（2）单面板工作层面设置：执行菜单命令Design/ Layer Stack Manager，单击左下脚的Menu按钮，在弹出的菜单中选择Example Layer Stacks/Single Layer，此时顶层变为元件面，底层变为焊接面。执行菜单命令Design/Options，或在设计窗口单击鼠标右键，选择菜单Options/Broad Layers，选择“Layers”标签，由于设计是单面板，同时还要有丝印层、底层阻焊膜层、禁止层和穿透层，布线只在焊接面进行。 （3）手工定义电路板形状及尺寸：分别在机械层4和禁止布线层绘制出电路板的物理边界和电气边界。KeepOutLayer（禁止布线层）是PCB工作空间中一个用来确定有效放置元件和布线区域的特殊工作层面。电气边界就是通过在KeepOutLayer层上绘制边界来限定布局和布线的范围。用鼠标单击编辑区下方的标签，将当前工作层面切换到KeepOutLayer，步骤如下：步骤1：执行菜单命令Place/Line，或单击放置工具栏中的按钮，此时光标变成十字状。步骤2：移动光标到编辑区（0，0）点，单击鼠标左键，即可确定第一条边的起点。然后拖动鼠标，将光标移动到（2500，0）点，单击鼠标左键，即可确定第一条边的终点。步骤3：依次用同样方法绘制其它3条板边，坐标点分别为（2500，0）、（2500，1800）、（0，1800），单击鼠标右键，退出画线命令状态。至此，绘制出一个2500mil1800mil的封闭矩形边框，步骤4：双击画线可进入Track属性对话框，可精确地进行定位，并且可以设置工作层面和线宽。同样物理边界在Mechanical4(机械4层)上绘制，其规划与上述电气边界方法完全相同，本例中两边界间距200mil。注意：1、通常情况下，应将电气边界与物理边界范围规划成相同大小，但为了放置螺丝孔，本任务设计中的电气边界及物理边界的间隔200mil。2、若开始时没有确切的电路板尺寸，可以先画一个框，待布线完成后再重新按上述方法定义电路板边框尺寸。边框线距离元件引脚焊盘最小距离必须大于2mm，否则下料比较困难。（4）预设安装孔：电路板的4个角上放置4个安装孔，以便于安装。5、装入元件封装库（1）加载自建元件封装库：调用二阶低通滤波器.ddb中新建PCB封装库文件“自建封装.LIB”。（2）加载元件封装库：执行菜单命令Design/Add/Remove Library，或单击窗口左侧的“Browse PCB”按钮，在下拉选项中选择“Library”，点击Add/Remove.按钮，装入 “自建封装.lib”库文件。6、自动布局及手工调整（同实训项目六）7、设置自动布线参数（在规则设置中，除了元件放置工作层选择顶层、布线工作层底层选择任意方向布线（针脚元件、（贴片元件选择顶层任意方向布线），其它均选择Not used。），其它均与双层板设置相同。8、自动布线及手工调整9、设计规则检查10、布线后的进一步优化（1）补泪滴；（2）敷铜；（3）制作螺丝孔）。11、生成电路板信息报表（Reports/Board Information）、数控钻孔报表、插件表报表和元件报表。