基于PROTEUS軟件的數(shù)字電壓表印刷電路板設(shè)計(jì)

基于PROTEUS軟件的數(shù)字電壓表印刷電路板設(shè)計(jì)

引言PROTEUS7.5嵌入式系統(tǒng)仿真與開發(fā)平臺(tái)主要包括強(qiáng)大的ISIS原理布圖工具、PROSPICE混合模型SPICE仿真、以及ARESPCB設(shè)計(jì)等三個(gè)功能模塊。其中ARES(AdvancedRoutingandEditingSoftware)是用于PCB設(shè)計(jì)的后端工具模塊，它與ISIS．EXE相結(jié)合，可以將設(shè)計(jì)調(diào)試好的原理圖電路方便地變成印刷電路板版圖，其設(shè)計(jì)結(jié)果可以生成光繪機(jī)需要的Gerber恪式版圖設(shè)計(jì)文件。與其它同類的Layout設(shè)計(jì)工具相比較，該工具最具特色的功能：一是在PROTEUS7.5版本中提供了基于形狀的布線器，且具有四種操作模式。其高效的撤銷和重新自動(dòng)布線功能可快速布置出符合用戶要求且較完美的板圖，從而為用戶節(jié)省大量時(shí)間：二是PROTEUS7.5中擁有2000多種IPC7351標(biāo)準(zhǔn)的PCB封裝，同時(shí)在最大規(guī)格為20米的板內(nèi)，布置分辨率為10納米，元件以及其他器件能夠以0.1度旋轉(zhuǎn)；三是能夠?yàn)榇蛴C(jī)、繪圖儀、貼片儀等設(shè)計(jì)多種格式的輸出文件，包括GERBER格式和智能水平最高的ODB++格式。1用PROTEUS設(shè)計(jì)PCB的一般步驟在PROTEUS中，由于有前端的ISIS原理布圖工具和PROSPICE混合模型SPICE仿真工具的支持，故其可以真正實(shí)現(xiàn)從原理圖布局到實(shí)時(shí)仿真、調(diào)試，再到PCB的一體化設(shè)計(jì)，十分方便和快捷，其設(shè)計(jì)流程圖和圖1所示。圖中，PCB設(shè)計(jì)準(zhǔn)備階段主要完成原理圖的繪制和對(duì)電路的仿真驗(yàn)證與測試。在網(wǎng)表文件加載后，還需對(duì)PCB板的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，包括層數(shù)、線距、線寬等。檢錯(cuò)環(huán)節(jié)提供有CRC和DRC兩種檢錯(cuò)方式，并結(jié)合3D效果圖和鉆孔圖等逐層檢測工具，可以完全達(dá)到檢錯(cuò)目的。2PCB板圖設(shè)計(jì)本文以數(shù)字電壓表的設(shè)計(jì)為例，進(jìn)行印刷電路板的設(shè)計(jì)，介紹使用PROTEUS來設(shè)計(jì)其印刷電路板的一般設(shè)計(jì)步驟與注意事項(xiàng)。2.1繪制原理圖首先，可利用PROTEUS7.5的ISIS原理圖布圖工具繪制出如圖2所示的電路圖。此圖的主要功能是完成數(shù)字電壓表的顯示。包括晶振電路、復(fù)位電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路和四位數(shù)碼管電壓顯示電路等。對(duì)于少數(shù)布圖工具中沒有的原理圖，應(yīng)在ISIS環(huán)境下進(jìn)行手工繪制，其方法與封裝的畫法基本相同。2.2PROTEUS文件導(dǎo)入(網(wǎng)表輸入)導(dǎo)入文件前，首先需在PROTEUSISIS環(huán)境中確定原理圖中每個(gè)器件的封裝形式，方法是右擊元器件，在彈出的下拉菜單中點(diǎn)擊“EditProperties”對(duì)話框，然后在圖3所示的彈出框中單擊圖3中所示的“?”，然后再進(jìn)入“PickPackages”圖4所示的對(duì)話框，以修改或選擇適合自己設(shè)計(jì)的封裝。也可在圖3對(duì)話框的下方打勾選選項(xiàng)，以對(duì)元器件的封裝信息等進(jìn)行文本輸入。對(duì)于封裝庫中沒有的封裝或不適合自己設(shè)計(jì)的封裝，可在ARES環(huán)境下進(jìn)行手工繪制。如圖2所示電路中的四位數(shù)碼管，只要點(diǎn)擊右上角的圖標(biāo)，即可進(jìn)入ARES操作環(huán)境。其繪制方法如下：(1)放置焊盤在ARES環(huán)境下，點(diǎn)擊按鈕，選擇C-70-30大小，在工作區(qū)域放置焊盤。右擊此焊盤，在彈出的菜單中選擇后填寫如圖5所示信息，以放置底下六個(gè)焊盤。然后右擊最后一個(gè)焊盤，并在彈出的菜單中選擇后再填寫圖6所示信息，再次右擊新建焊盤，在彈出的菜單中選擇后，再填寫如圖7所示信息，即可放置所有焊盤。(2)分配引腳標(biāo)號(hào)在焊盤放置完畢后，應(yīng)對(duì)焊盤每個(gè)引