《电子线路CAD》设计报告
学生姓名:xxx
学生学号:xxx
指导教师:杨明发
日期:20##年11月7日
期望分值:良好
一:设计总结
设计步骤:
l 绘制原理图
1. 新建project.PrjPCB工程文件并保存
2. 新建原理图文件,保存为sheet.SchDoc
3. 在project面板中将sheet.SchDoc拖入工程文件之下
4. 根据老师给的原理图,在元件库中搜索对应的元件,将元件放在相应的位置上,连接导线
5. 设置网络标号,实现不同功芯片端口之间的电气连接
6. 调整部分元件和导线,使原理图紧凑美观
7. 绘图完成后编译原理图文件,根据message的提示检查错误信息,修改原理图直到message中没有提示error,部分warning可忽略。
l 设计PCB线路板
1. 点击files面板中的PCB board wizard,根据提示设置pcb板的大小,层数等参数
2. 从原理图文件中导入元件及对应的网络表
3. 根据原理图的功能模块,将不同模块的元件区分开
4. 选择一个功子模块,进行元件的布局,在布局过程中要力求元件整体协调统一,比如相同封装的电阻排列在一起,并与相对应的芯片的引脚相对应。通过编辑工具栏的对齐子菜单可以实现元件的绝对对齐,等距分布。
5. 对子模块进行布线,可以先使用区域自动布线自动布线,然后手动调整布线,使布线的走向尽量是左右上下方向,减少布线的转折。
6. 对其他子模块进行相同的元件排列,布线操作
7. 各个子模块内部的布线完成后,调整各个子模块之间的相对关系,使得整体的PCB板上面的元件分布疏密有度,同时所有的元件排布在一个近似的矩形范围内,再对各个子模块之间进行手动布线。
8. 布线完成后,通过查看板信息来确定所有布线是否已经完成
9. 通过自定义板子的形状菜单,修改板子的大小和形状,出去多余的面积,节省空间
10. 补泪滴,增强板子的抗震能力。
11. 运行DRC规则检查,检查板子是否符合设计要求。
至此,整个PCB电路板已经设计完成。
l 要求详细记录的操作
一,更新元件编号
1.在菜单栏选择tools——>annotate schematics,
2.在order of processing中选择across then down设置从左到右,从上到下更新元件流水号
3.点击reset all,使元件编号全部复位,再单击updata changes list,系统按设定的顺序更新元件的编号
4.单击accept changes,弹出如下窗口。再单击validate changes按钮和execu changes,既可真正执行编号的变化。
二,统一修改电阻的阻值和封装
1.将鼠标移动到任意一个电阻上面,右键,选择find similar objects
2.在弹出的界面中的design item id一栏中将any改成same,按ok后既可将所有的将所有的非电阻元件屏蔽,原理图的其他元件处于不可选中状
3.按ctrl+A选中所有的电阻,弹出的界面如下。修改part comment 和component footprint选项如图所示,分别按回车键,既可统一将电阻的组织改成10k,封装改成AXIAL-0.4
三,设定PCB的布线规则
1.选择菜单工具栏中的design,点击rules
2.选择routing类目,点击width,将默认的全局规则名称改为all, 并设置布线的最小宽度,最优宽度,最大宽度分别为10mil,20mil,30mil
3.鼠标右键点击width,选择new rules,命名为GND/VCC
如图所示设置,点击进入query helper
4.在query helper的文本编辑框内输入“InNet('+12') Or InNet('-12') Or InNet(GND) Or InNet(VCC)”,实现对新规则的范围约束
5.按ok保存并退出query helper,在rules界面中将最小宽度,最优宽度,最大宽度分别设置为20mil,40mil,60mil。按ok保存并退出。布线规则即设置完成
设计结果:
原理图如下:
PCB板如下:
二,设计体会
想要设计好一块pcb电路板,首先基础知识要扎实,老师平时上课的内容要认真听讲,自己也好认真地去看教材。
同时,在pcb设计过程中往往会出现自己无法解决的问题。这个时候解决途径有两个:一是要虚心向老师和同学请教,另外是要善于在网上搜索相关解决方案。
整个pcb设计的过程是立足于课本,又需要超越课本的过程。当然,如果有条件的话能自己去把自己设计的pcb线路板印刷出来,安装上对应元件,测试对应的功能,这个才是检验自己的设计成功与否的最可靠的方法。
第二篇:电子线路CAD设计报告
《电子线路CAD》
设计报告
学生姓名:
学 号:
专业班级:2009级电力系统及其自动化
指导教师:
二○一一年十二月十一日
目 录
1.摘 要 ………………………………………………… 1
2.设计总结 ………………………………………………… 1
2.1集成库设计 …………………………………………… 1
2.2原理图设计 …………………………………………… 2
2.3 PCB设计 …………………………………………… 3
3.设计体会 ………………………………………………… 5
4.附 录 ………………………………………………… 6
一、摘要
随着PCB板制作工艺的日趋完善,我们在各种场合自己制作线路板越来越多。各种PCB绘图软件的出现,也为我们提供许多的便利。在众多的软件中,Altium Designer绘图软件以它的强大功能迅速占领市场,得到人们的青睐。因此,学会Altium Designer软件的使用对我们来说是很有必要的。经过一个学期的Alitum Designer学习,我发现,虽然之前自己参加各种比赛时也做过很多板子,但是很多知识点是零散的,不是特别清晰。学完这门课后,老师系统的教学深深吸引我,也让我对Altium Designer有了更加系统的认识。
二、设计总结
1.集成库设计
a) 启动Altium Designer 09,设置软件工作环境为中文格式。通过“文件/新建/工程/集成库工程”命令建立一个新的集成库工程。
b) 右键单击集成库工程,选择“添加现有文件到工程”按钮,把老师给的两个库文件“2011电子线路CAD残缺版.SCHLIB”和“2011电子线路CAD残缺版.PCBLIB”添加到现有工程,保存整个工程为“2011电子线路CAD”。如图1.1所示。
图1.1
c) 打开“2011电子线路CAD.SCHLIB”文件,在“SCH Library”里面编辑,如图1.2,选择添加继电器(JDQ)元件,并按要求画出继电器其中一部分,保存后,通过“工具/新部件”命令添加新的部件,在新的部件下画出继电器另一部分,保存。如图1.3所示。
图1.2 图1.3 PartA PartB
d) 打开“2011电子线路CAD.PCBLIB”文件,在“PCB Library”里面编辑。如图1.4所示。在元件栏目下空白地方右键单击,选择“新建空白元件”,命名为JDQ。按照老师给定的封装尺寸,继电器的元件封装,并保存,如图1.5所示。
图1.4 图1.5
e) 返回“2011电子线路CAD.SCHLIB”下的“SCH Library”工作界面,在模型一栏里按“添加/Footprint/浏览”命令,在“2011电子线路CAD.PCBLIB”库里找到刚刚画的继电器封装“JDQ”,选择“确定”,即添加元件封装成功,如图1.6所示(在操作界面右下角可看到封装3D预览图)。保存文件,这样一个新的元件就画完成了。
图1.6 图1.7
f) 用同样的方法画出变压器的元件原理图和封装,如图1.7所示。
g) 回到“2011电子线路CAD.LibPkg”工程界面,执行“工程/Compile Integrated Library 2011电子线路CAD.LibPkg”命令,生成“2011电子线路CAD.Intlib”集成库文件。
2.原理图设计
a) 通过“文件/新建/工程/PCB工程”命令建立一个新的PCB工程。右键单击PCB工程文件,选择“给工程添加新的/Schematic”和“给工程添加新的/PCB”命令,分别添加新的原理图和PCB,把整个工程文件保存在文件夹“2011电子线路CAD”下。如图2.1
图2.1 图2.2
b) 打开“库”文件,执行“库/已安装/安装”命令,找到之前保存的“2011电子线路CAD.Intlib”,把它添加进来。如图2.2所示
c) 对照老师给的原理图,放置元器件,并连线,如图2.3,详见附录。
图2.3
d) 画完原理图,执行“工程/Compile Document 2011电子线路CAD.SchDoc”
打开右下角“System/Messages”查看原理图是否有错误,如果有错误按照提示信息逐条排除。否则执行下一步。
3.PCB设计
a) 在原理图中执行“设计/Update PCB Document 2011电子线路CAD.PcbDoc”命令,出现图3.1对话框,
图3.1
b) 按“执行更改”,若右边“检测,Done”栏目下全部为绿色打钩标示时,表示元件导入成功,如图3.2。此时PCB文件变化如图3.3。
图3.2 图3.3
c) 给PCB中黑色板子部门增加禁止布线层(Keep-Out Layer),如图3.4
图3.4
d) 用快捷命令“E,M,C”对照原理图把元件移动到禁止布线层范围内,布好局(见图3.5)。并置好布线规则,导线间距等(右键单击,设计/规则)
见图3.6。
e) 用手动进行布线,布线后详见附录二。
图3.5
图3.6
三、设计体会
通过这次电子线路CAD设计实验,我对Altium Designer的用法更加熟悉,从中学到了很多知识。对PCB设计的规则和抗干扰方面的要求都有更深入的了解和提高。此外,我还感受到想要做好一件事,要有耐心,细心,要脚踏实地,而不应该毛躁。特别是生成PCB板之后元件的布局以及修改布线都是考验我们耐心的时候。
虽然我之前有一定的设计基础,但是,经过这次设计实验,我发现我还存在很多不足,我们每一个人永远不能满足于现有的成就,人生就像在爬山,一山还比一山高。这次课程设计必将成为我人生旅途上一个非常美好的回忆!
参考书目:
[1] 江思敏 胡烨, Altium Designer(Protel)原理图与PCB设计教程,机械工业出版社,2010.08
[2] 零点工作室 张睿,Altium Designer6.0原理图与PCB设计,电子工业出版社,2007.6