實驗六報告-單面印制電路板(PCB)設計

1、實驗報告實驗六單面印制電路板PCB設計一、實驗目的1、熟悉印制電路板PCB也稱印刷電路板設計程序的工作環(huán)境與工作參數(shù)設置.2、掌握印制電路板的設計的各個環(huán)節(jié).3、要求做到能設計出較高質(zhì)量的印制電路板.二、實驗原理簡述印制電路板PCB設計是Protel電子設計軟件的一個重要局部,許多工業(yè)產(chǎn)品和家用電器都使用了印刷電路板,所以作為一個電子產(chǎn)品的設計,印制電路板的設計就顯得至關(guān)重要了.印制電路板有單面、雙面和多層之分,單面印制電路板只適用于較簡單的電路,而雙面印制電路板適用于較復雜的電路,多層板適用于復雜電路.要設計一塊非常優(yōu)秀的印制電路板,要考慮許多因數(shù),如布局、布線、抗干擾、發(fā)熱多的元件的布局、

2、體積大的元件的布局、插座的布局、數(shù)模電路混合的板子的布局、電源線與地線的處理、高頻電路板的布局等等.而在較短實驗時間內(nèi),大家不可能考慮那么周全,但要求大家盡可能的多考慮各方面的因數(shù),一些主要的設計規(guī)那么和主要事項,還是必須要掌握的.本次實驗是根據(jù)一個給出的電路原理圖如圖5,假設為節(jié)省時間,也可以使用以前實驗中繪制過的電路,設計一塊單面板.三、實驗內(nèi)容與主要步驟1、繪制電路圖,輸入每個電路封裝形式,進行ERC電氣規(guī)那么檢查.2、生成該電路的網(wǎng)絡表.3、新建一個PCB文件*.pcb.4、設置工作環(huán)境參數(shù)工作環(huán)境參數(shù)也可不設置,采用默認參數(shù)即可.5、設置相對坐標原點用命令Edit/Origin/Se

3、t0并在KeepoutLayer層畫線確定板子邊框的尺寸與外形假設要精確按坐標定義板子的尺寸與形狀,在畫線時,配合使用J+L鍵進行.6、通過Design/Netlist命令,用網(wǎng)絡表的形式調(diào)入PCB元件置工作界面當然也可以在電路圖SCH環(huán)境中,用同步器Design/UpdatePCB調(diào)入PCB元件,但建議使用網(wǎng)絡表的形式.這一步要注意的是網(wǎng)絡表不能有錯誤,否那么要回到電路圖中去修改,再次生成網(wǎng)絡表并保存覆蓋原有網(wǎng)絡表,直到網(wǎng)絡表正確為止.7、PCB設計規(guī)那么設置,用命令Design/Rules,對各種規(guī)那么進行設置如元件平安距離、走線角度、板層設置、布線優(yōu)先級、布線技術(shù)算法、過孔、線寬等.規(guī)那

4、么較多,要求一定要理解各規(guī)那么的含義和設置方法與技巧.8、自動布局用命令Tools/AutoPlaced和手工布局.一般自動布局很難到達理想的布局效果,一般要采用自動布局和手工調(diào)整布局相結(jié)合的形式,或干脆就不使用自動布局,而直接使用手工布局.在布局時可使用排齊工具或命令Tools/AlignComponents來幫助進行調(diào)整.因布局階段對印制電路板設計是最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié),所以要求布局一定要符合規(guī)那么考慮的布局規(guī)那么主要有：平安距離、信號流方向、總連線最短、插座的布置、核心元件的布置、數(shù)模混合電路的布置、高頻元件的布置、抗干擾舉措的安排、有利于工程安裝、布局美觀工整等9、密度分析與DRC規(guī)那么檢查

5、.用命令Tools/DensityMap進行密度圖分析,看布局是否合理,否那么回到上一步,繼續(xù)進行調(diào)整.并進行DRC規(guī)那么檢查.10、自動布線規(guī)那么設置用命令AutoRoute/Setup與自動布線用命令AutoRoute/All,局部布線用AutoRoute/Net或Connection、ComponentArea.11、修改與調(diào)整.1對布得不好的連線進行手工修改或調(diào)整.2處理好電源線與地線允許范圍內(nèi),線盡可能粗些、短些.3元件標號與參數(shù)的位置與方向調(diào)整.4假設有些局部要求進行特殊處理的要進行特殊處理如補淚滴、鋪銅等.5放置工程安裝螺釘孔.6標注尺寸與坐標.12、生成板子信息報表13、生成材

6、料清單并與電路圖的材料清單比擬.14、保存15、打印在File/SetupPrinter項設置參數(shù).要求用分層Final打印方式,打印電路圖、頂層TopLayei、底層BottomLayer、絲印層Silkscream、焊盤層PadMastei、阻焊層與助焊層Mask.四、實驗報告要求1、截取頭驗圖其軸bDCBFiiefeLx*工噎A.Hdii.r?lYb4Ur；.l*|其篁丸DBC|弟4六*T|實5狀.HEP|圖1sch電路圖實DtcmenlB弟&式|實S&iDRC圖2PCB電路板i圖3頂層(TopLayer)打印截圖京33u國圖4絲印層(Silkscream)打印截圖)圖5

7、焊盤層打印截圖2、在實驗原始數(shù)據(jù)記錄欄中,填寫本次實驗所用到的PCB元件庫名稱、保存的文件的名稱、網(wǎng)絡表、板子信息報告表.PCB元件庫名稱：PCBFootprints.lib元件庫元件元件命名參數(shù)Miscellaneous.ddb(Miscellaneous.lib)CON2J1、JP1CAPACITORC110uCAPC2、C330p、30pRES1R1、R2R3-R610k、1k10k、10k、10k、10k8051U18051MiscellaneousDevices.libNPNQ2、Q3SW-PBS1、S2、S3、S4DAC0800保存的文件的名稱:段K,00m真由KE7XDRCSSf

8、cx.ERC冢弊六.NET|就三鼠癰EfijREP冥蛙六,文h宜瞿六網(wǎng)絡表：C1RAD0.210uC2RAD0.130pC3RAD0.130pJ1SIP2CON2JP1SIP2CON2Q1XTAL1CRYSTALQ2TO-92A9013Q3TO-92A9013R1AXIAL0.310KR2AXIAL0.31KR3AXIAL0.310KR4AXIAL0.310KR5AXIAL0.310KR6AXIAL0.310KS1DIP4SW-PBS2DIP4SW-PBS3DIP4SW-PBS4DIP4SW-PBU1DIP-408051(GNDC2-1C3-1JP1-2Q2-3R1-1S1-2S2-2S3-2

9、S4-2U1-20)(NetC2_2C2-2Q1-2U1-19)(NetC3_2C3-2Q1-1U1-18)(NetJ1_2J1-2Q2-2Q3-2)(NetQ3_1Q3-1R2-1)(NetQ3_3Q2-1Q3-3)(NetR1_2C1-2R1-2U1-9)(NetU1_1R2-2U1-1)(NetU1_21R3-1S1-1U1-21)(NetU1_22R4-1S2-1U1-22)(NetU1_23R5-1S3-1U1-23)(NetU1_24R6-1S4-1U1-24)(VCCC1-1J1-1JP1-1R3-2R4-2R5-2R6-2U1-31U1-40)板子信息報告表：Specifica

10、tionsFor實驗六.PcbOn3-Jun-2021at19:44:20SizeOfboardEquivalent14pincomponentsComponentsonboard3.225x3.615sqin1.90sqin/14pincomponent19LayerTextRoutePadsTracksFillsArcs74TopLayer000500505200105001008600862410BottomLayer0TopOverlay38KeepOutLayer0MultiLayer0Total38LayerPairViasTopLayer-BottomLayer-5Total-5

11、Non-PlatedHoleSizePadsVias-Total-00PlatedHoleSizePadsVias28mil(0.7112mm)-8530mil(0.762mm)6032mil(0.8128mm)72-0Total865TopLayerAnnularRingSizeCount18mil(0.4572mm)6020mil(0.508mm)622mil(0.5588mm)530mil(0.762mm)1234mil(0.8636mm)891TotalMidLayerAnnularRingSizeCount18mil(0.4572mm)6020mil(0.508mm)622mil(0

12、.5588mm)530mil(0.762mm)1234mil(0.8636mm)8Total91BottomLayerAnnularRingSizeCount18mil(0.4572mm)6020mil(0.508mm)622mil(0.5588mm)530mil(0.762mm)1234mil(0.8636mm)8Total91PadSolderMaskCount4mil(0.1016mm)86Total86PadPasteMaskCount0mil(0mm)86Total86PadPwr/GndExpansionCount20mil(0.508mm)86Total8610mil(0.254

13、mm)86Total86PadReliefAirGapCount10mil(0.254mm)86Total86PadReliefEntriesCount486Total86ViaSolderMaskCount4mil(0.1016mm)5Total5ViaPwr/GndExpansionCount20mil(0.508mm)5Total5TrackWidthCount8mil(0.2032mm)1210mil(0.254mm)3512mil(0.3048mm)5820mil(0.508mm)136Total24110mil(0.254mm)5Total5ArcRadiusCount25mil(0.635mm)5Total5ArcDegreesCount1805Total5TextHeightCount60mil(1.524mm)38Total38TextWidthCount10mil(0.254mm)38Total38NetTrackWidthCount10mil(0.254mm)13CountNetViaSize50mil(1.27mm)13Total13RoutingInformationRoutingcompletion:100.00%Co