電子線路CAD實習報告

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上 CHANGSHA UNIVERSITY OF SCIENCE & TECHNOLOGY 電子線路實習 學生姓名： 我最帥學 號： *班 級: 電子1502班專 業(yè)： 電子信息工程指導教師： 賀科學2017年5 月29日專心-專注-專業(yè)目 錄1 實習目的.32 實習要求.33 實習內容.4 3.1 Altium Designer系統(tǒng). 4 3.2原理圖設計5 3.3原理圖元件庫的使用.7 3.4 PCB設計.94 心得體會和結論.115 附錄.121.實習目的1 掌握Altium Designer的簡單操作。2 以Protel原理圖輸入方法來設計描述電路，通過學習，深

2、入理解電路設計的流程和方法以及簡單PCB板的設計生產工藝，通過上機實驗，能夠獨立進行電路圖的繪制。3 了解電源模塊，STC89C51單片機的最小系統(tǒng)電路，光耦模塊，LCD顯示模塊，串口轉換模塊，串行接口的EEPROM模塊等基本知識，通過具體的電路圖，初步掌握焊接技術，簡單電路元器件裝配。 4 培養(yǎng)從事科學實驗的技能、技巧，提高分析和解決問題的能力，培養(yǎng)學生得出創(chuàng)新能力。2.實習要求該課程設計，要求熟練掌握運用Altium Designer軟件，運用Altium Designer軟件進行繪制電路原理圖，并通過導入制作PCB圖.在其過程中建立DDB文檔，繪制SCH原理圖，建立SCH庫文件，生成網(wǎng)絡

3、表并能夠分析網(wǎng)絡表，建立PCB文件并設置其工作環(huán)境，建立PCB庫文件并能夠封裝，正確地導入網(wǎng)絡表后，對PCB進行布局布線，最后導出導入文件。課程設計主要有以下的流程：1) 建立DDB文檔，建立SCH文件，SCH工作環(huán)境設置2) 建立SCH庫文件，新元件的編輯與保存3) 原理圖繪制，原理圖編輯4) 生成網(wǎng)絡表5) 建立PCB文件，PCB工作環(huán)境設置6) 建立PCB庫文件，新封裝的編輯與保存7) PCB布局：畫出PCB邊框，放置安裝孔，調整元件位置，編輯元件8) 布線規(guī)則設置，布線及調整9) 文件的導出與導入 實驗的整個過程中要求自己能熟練的掌握和操作Altium Designer軟件，能獨立的完

4、成老師所要求的各種課題。 3.實習內容 3.1 Altium Designer系統(tǒng)Altium Designer系統(tǒng)是Altium公司于2006年年初推出的一種電子設計自動化（Electronic Design Automation,EDA）設計軟件。該軟件幾乎將電子電路所有的設計工具集成在單一應用程序中。它通過把電路圖設計、PCB繪制編輯、電路的仿真、FPGA應用程序的設計和設計輸出等技術的完美融合，為用戶提供了全線的設計解決方案，使用戶可以輕松地進行各種復雜的電子電路設計工作。 1. Altium Designer的功能（1） 電路原理圖設計（2） 印制電路板設計（3） 電路的仿真（4）

5、可編程邏輯電路設計系統(tǒng)（5） 信號完整性分析 2. Altium Designer的界面Altium Designer的啟動畫面如圖1.1所示。圖1.1 Altium Designer系統(tǒng)的啟動畫面隨即打開Altium Designer的界面，如圖1.2所示。圖1.2 Altium Designer的界面所有的Altium Designer功能都可以從這個界面啟動。當然，使用不同的操作系統(tǒng)安裝的Altium Designer應用程序，首次看到的界面可能會有所不同。3.2 原理圖設計原理圖設計主要是利用Altium Designer提供的原理圖編輯器繪制、編輯原理圖，目的繪制電路圖，同時也為PC

6、B設計和電路仿真打下一個重要基礎。1 原理圖的設計流程原理圖的設計流程圖如圖2.1所示 開始啟動原理圖編輯器創(chuàng)建一個工程創(chuàng)建原理圖文件設置圖紙規(guī)格設置原理圖編輯器參數(shù)加載元件庫放置元器件原理圖的編輯與調整原理圖的檢查原理圖的報表原理圖的輸出結束圖2.1 原理圖設計流程圖2原理圖的設計1 創(chuàng)建一個項目（1）啟動Altium Designer系統(tǒng)。（2）執(zhí)行菜單命令【File】/【New】/【PCB Project】，如圖2.2所示，保存。圖2.2 新建工程面板 2 創(chuàng)建原理圖文件如果在此之前用戶沒有打開任何設計數(shù)據(jù)庫，可以選擇主菜單區(qū)的【File】/【New】選項 。圖2.3新建原理圖面板圖2.

7、4新建的原理圖如果在此之前已經打開了一個或多個設計數(shù)據(jù)庫，可以選擇主菜單區(qū)的【File】/【New Design】選項，單擊鼠標或按回車鍵即可。按照上面的操作將彈出窗口。3 放置元件執(zhí)行菜單命令【Design】/【Browse Library】彈出庫文件面板，如圖2.3所示。選中所需元件并放置。圖 2.5 放置元件的庫文件面板4 放置導線（1） 執(zhí)行菜單命令【Place】/【W(wǎng)ire】或單擊布線工具欄按鈕，出現(xiàn)大十字光標。圖2.6 選擇布線（2） 光標移動到元件的引腳端時，光標中的“X”號變?yōu)橐粋€紅“米”字形符號，表示導線的端點與元件引腳的電氣點可以正確連接。圖2.7把元件用導線連接起來（3）

8、 單擊，移動光標，在光標和導線起點之間會有一條線出現(xiàn)，這就是所要放置的導線。圖2.8連接好的原理圖5 放置電源端子（1）在布線工具欄中單擊按鈕，放置在原理圖中。（2）在布線工具欄中單擊按鈕，放置在原理圖中。圖2.9放置GND跟VCC3.3原理圖元件庫的使用繪制原理圖時要放置元件，而這些元件又常常保存在原理圖元件庫中。因此在放置元件之前，要添加元件所在的庫；盡管Altium Designer內置的元件庫已經相當完整，如果用戶使用的是特殊的原件或新開發(fā)的元件，就需要自己建立新的原件及元件庫。1 元件的搜索執(zhí)行菜單命令【Design】/【Browse Library】彈出庫文件面板，如圖2.3所示。

9、選中所需元件并放置。圖 3.1 元件的搜索面板2 新元件原理圖符號繪制（1）進入編輯模式：單擊菜單【File】/【New】/【Schematic Library】命令，系統(tǒng)進入原理圖文件庫編輯工作界面，如圖3.2所示。（2）繪制矩形：執(zhí)行菜單【Place】/【Rectangle】命令，出現(xiàn)十字光標，并帶有一個有色矩形框。將矩形框放到編輯區(qū)中的第四象限，單擊確認矩形位置?？梢噪S意改變矩形框大小。圖3.2 原理圖文件庫編輯工作界面（3）繪制引腳：執(zhí)行菜單【Place】/【Pin】命令，此時鼠標指針旁邊會多出一個大十字和一條短線，默認短線序號從零開始；在放置引腳時，若按一次空格鍵，可將引腳旋轉九十度

10、。按上述方法繪制出8根引腳，如圖3.3所示。圖3.3 放置引腳后的圖形（4）編輯引腳:雙擊需要編輯的引腳，如0號引腳彈出淫叫屬性對話框，如圖3.4所示。按照需要進行編輯。圖3.4 引腳屬性對話框（5）命名新建元件（6）添加封裝3.4 PCB設計印制電路板的設計是電子電路設計步驟的重要環(huán)節(jié)。原理圖設計等工作只是從原理上給出了電氣連接關系，其功能的最后實現(xiàn)還是依賴于PCB的設計。1 PCB的設計流程PCB的設計流程圖如圖4.1所示。開始畫好原理圖規(guī)劃印制電路板設置環(huán)境參數(shù)導入數(shù)據(jù)設定工作參數(shù)元件布局設置布線規(guī)則自動布線手工調整敷銅DRC檢測輸出文件結束圖4.1 設計印制電路板圖2 PCB的設計（1

11、）建立空白PCB文件：在已建的項目中添加一個新的PCB文件。（2）進入PCB編輯器，如圖4.2所示。圖4.2 PCB編輯器（3） 導入數(shù)據(jù)：選擇菜單命令【Design】/【Import Changes From PCB_Project.PrjPCB】,單擊校驗改變鈕，系統(tǒng)對所有的元件信息和網(wǎng)絡信息進行檢查，完成后關閉。（4）圖4.3導入PCB（4） 自動布線：選擇菜單命令【Auto Route】/【All】，進行自動布線4.心得體會和結論 在這周的電子線路CAD實訓中,通過自己動手操作與繪制,首先對 Altium Designer這款軟件有了一定的了解,對電子線路CAD制圖也有一定的掌握,對印

12、刷版的制作工藝也進一步的有所了解. 在實訓期間首先要感謝老師的精心輔導,然后感謝自己的同學的幫助,還要對自己這周付出的肯定.認真的完成了老師安排的實訓任務,踏踏實實一步一步的按照要求進行.當然在實訓期間也遇見了很多問題和困難,首先是對這款軟件的不熟悉,對很多功能運用的不熟悉,對英語版的軟件的運用能力較弱,所以造成操作起來效率很低.其次就是在畫圖時容易出錯,記不清步驟.這些都是在實訓中出現(xiàn)的問題.總結前段時間的經驗,在原理圖的繪制的設計中要注意幾點: 1.連接器件時要用wire線來連接,不能用普通線段,否則在生成PCB時回出現(xiàn)器件沒有接點的問題. 2.在元器件封裝的時候要注意不要吧封裝代號做錯,

13、容易出現(xiàn)的錯誤就是元件庫和所畫的圖的引腳編號不對應,會導致錯誤. 3.在制作PCB時要按照規(guī)定調整好孔的大小,圖層的安排以及線之間的間距,一避免出現(xiàn)短路的問題. 小結一下,在學習中一定要虛心向別人請教,向別人學習.興趣是最好的老師,所以在做事之前一定要培養(yǎng)對事物的星期,做好心理準備.我希望以后能有更多的實訓機會,這段時間感覺過得很充實,我也真正的融入到了學習當中去,別無他思.5.附錄圖:1.原理圖: 2:元器件清單:CommentDescriptionDesignatorFootprintLibRefQuantityDIPC1, C2, C3, C4, C7, C8Mid Capcap-DIP

14、6CAP-DIPC5, C6, C9Capacitor-DIPCAP-DIP3LEDD1, D2, D3LED-DIPLED-DIP3Header 6Header, 6-PinJ1HDR1X6Header 61Header 9Header, 9-PinJ2, P1, P2, P3HDR1X9Header 94Header 3Header, 3-PinJ3HDR1X3Header 31Header 2Header, 2-PinJ4HDR1X2Header 21C T -X2J5C T-X2-DIPconet terminal-X2-DIP1SpeakerLoudspeakerLS1PIN2Speaker1PNPPNP Bipolar TransistorQ1TO-226-AEPNP1Res1ResistorR1, R2, R3, R4, R5, R6AXIAL-0.3Res16RPOT-DIPRP1VR5RPOT-DIP1Optoisolator14-Pin Phototransistor OptocouplerTB1A, TB1BDIP-4Optoisolator12STC895-DIPU1AT89C52STC895-DIP1SN7400NQuadruple 2-