用protel99se画pcb的基本步骤和心得体会
2010-11-11 16:14 765人阅读 评论(0) 收藏 举报
1.画原理图 New schematic
事先想好电路板要实现什么功能、实现这些功能都需要什么器件、规划好芯片的管脚分配之后，就可以按规划画原理图了。但规划也只是大概的规划，除非想得特别周全和仔细，否则在画pcb时根据走线的情况都要多多少少修改原理图中芯片的管脚分配。
2.建立pcb文件 New PCB
新建文件之后，一个最重要的步骤就是在Keepout Layer中画出pcb的外框，确立pcb的大小。另外就是画多层板时别忘了添加中间层。
3.更新pcb Update PCB
第一次进行这个操作，相当于建立原理图和pcb对应关系，原理图中的器件和网络等等一切跟pcb有关的东西都会在pcb文件中生成。在执行此操作时会弹出一个对话框，除了进行相应的设置之外，如果原理图有错误，对话框中会出现一个Warnings标签。有时候原理图可能是东拼西凑，从其他原理图中复制粘贴过来的，这样难免会出现一些器件重名的现象。如果原理图中有类似的错误，那么在Warnings标签中就有相应的提示。如果没有错误，Warnings标签就不会出现，这时执行操作，就得到了与原理图完全对应的pcb。
4.比对网络表 Compare Netlists
在原理图和pcb中分别生成网络表，然后进行比对。如果原理图中一对网络标号少标了一个，可以在这个步骤中检测出。
5.设置规则 Rules
其中最重要的是最小线间距的设置，开始时可以稍微设大一些留出余量。如208脚PQFP封装的FPGA要在最小线间距设为7时才不会出现绿色报警，但又不希望其他走线间距那样小，那么可以在规则中设为9。
6.布线 Route
如果是多层板，自动布线就几乎完全不能用，只能人工。这也就是最辛苦的一个步骤。一般来说画4层板的，电源网络都比较多，那么在顶层和底层辛勤劳作的同时，千万不能忘了电源层。如果模拟地和数字地有区分，那么地层也要考虑。在进行摆放元件、打孔、走线等操作时，一定要考虑中间两层的情况。
在布线过程中，可能会发现原理图中设计的不合理性，这样就要修改原理图。可以先按新设计修改pcb，然后Update Schematic，也就是与步骤3相对的反操作。当然，也可以直接修改原理图，再Update PCB，即重复步骤3。如果修改较多，那么要在改完之后比对网络表，即重复步骤4。另外在布线完成后，也要再比对网络表，进行最后的检查。
7.敷铜 Place Polygon Plane
所有层的所有布线完成后，才能进入这一步骤。首先是电源层的敷铜，也是这一步骤中最复杂的一层。根据不同电源网络的走线和孔位等等情况，铜块的网络也不同。而其他3层如没有特殊需要只要整个用地
覆盖即可。如果数字地和模拟地有区分，那么其他3层也要根据走线和孔位等等情况区分，不过相比电源层来说依然简单。所以一定要在电源层万无一失之后再敷其他层。
全部完成后，仔细检查是否还有飞线存在。如果有，说明有网络未完全联通。有时候一些小封装的电容、电阻的地的焊盘周围如果没有打孔，容易被包围形成孤岛。那么就要把铜去掉，然后修改走线或打孔，然后再重复步骤7，直到飞线完全消失为止。
至此，主体工作已经完成。
8.后续工作
主体工程完工后，还剩下一些繁杂和琐碎的事情。主要包括：导出pcb交给制版工厂、生成器件清单（Bill Of Material）、打印等等
第二篇：学习protel软件的体会1
焦作大学
Protel99se
心
得
体
会
姓 名：刘俊强
专 业：电气自动化技术 学 号：100101128 指 导 老 师：刘 晓 莉 所 在 院 系：机电工程学院 完 成 日 期: 20xx年5月
继MATLAB等软件之后我们这学期又学习了Protel 99SE这门课程。在对其进行学习与作图后，本人颇有感触，下面就一一介绍。
首先，本人对Protel 99SE进行简单介绍一下。Protel 99SE是澳大利亚Protel Technology公司推出的一个全32位的电路板设计软件。该软件功能强大，人机界面友好，易学易用，使用该软件设计者可以容易地设计电路原理图、画元件图、设计电路版图、画元件封装图和电路仿真，是业内人士首选的电路板设计工具。
其次，本人介绍一下其功能划分以及基本画图步骤。
一：按照系统功能来划分,Protel99SE主要包含以下俩大部分和6个功能模块。
1.第一部分为电路设计部分，主要有以下三个模块：
(1)电路原理设计部分（Advanced Schematic 99）：电路原理图设计部分包括电路图编辑器（简称SCH编辑器）、电路图零件库编辑器（简称Schlib编辑器）和各种文本编辑器。本系统的主要功能是：绘制、修改和编辑电路原理图；更新和修改电路图零件库；查看和编辑有关电路图和零件库的各种报表。
（2）印刷电路板设计系统（Advanced PCB 99）：印刷电路板设计系统包括印刷电路板编辑器（简称PCB编辑器）、零件封装编辑器（简称PCBLib编辑器）和电路板组件管理器。本系统的主要功能是：绘制、修改和编辑电路板；更新和修改零件封装；管理电路板组件。
（3）自动布线系统（Advanced Route 99）：本系统包含一个基于形状（Shape-based）的无栅格自动布线器，用于印刷电路板的自动布线，以实现PCB设计的自动化。
2.第二部分为电路仿真与PLD设计部分
（1）电路模拟仿真系统（Advanced SIM 99）：电路模拟仿真系统包含一个数字/模拟信号仿真器，可提供连续的数字信号和模拟信号，以便对电路原理图进行信号模拟仿真，从而验证其正确性和可行性。
（2）可编程逻辑设计系统（Advanced PLD 99）：可编程逻辑设计系统包含一个有语法功能的文本编辑器和一个波形编辑器（Waveform）。本系统的主要功能是；对逻辑电路进行分析、综合；观察信号的波形。利用PLD系统可以最 2
大限度的精简逻辑部件，使数字电路设计达到最简化。
（3）高级信号完整性分析系统（Advanced Integrity 99）：信号完整性分析系统提供了一个精确的信号完整性模拟器，可用来分析PCB设计、检查电路设计参数、实验超调量、阻抗和信号谐波要求等。
二：设计的一般步骤：
1.画原理图 New schematic
事先想好电路板要实现什么功能、实现这些功能都需要什么器件、规划好芯片的管脚分配之后，就可以按规划画原理图了。但规划也只是大概的规划，除非想得特别周全和仔细，否则在画pcb时根据走线的情况都要多多少少修改原理图中芯片的管脚分配。
2.建立pcb文件New PCB
新建文件之后，一个最重要的步骤就是在Keepout Layer中画出pcb的外框，确立pcb的大小。另外就是画多层板时别忘了添加中间层。
3.更新pcb Update PCB
第一次进行这个操作，相当于建立原理图和pcb对应关系，原理图中的器件和网络等等一切跟pcb有关的东西都会在pcb文件中生成。在执行此操作时会弹出一个对话框，除了进行相应的设置之外，如果原理图有错误，对话框中会出现一个Warnings标签。有时候原理图可能是东拼西凑，从其他原理图中复制粘贴过来的，这样难免会出现一些器件重名的现象。如果原理图中有类似的错误，那么在Warnings标签中就有相应的提示。如果没有错误，Warnings标签就不会出现，这时执行操作，就得到了与原理图完全对应的pcb。
4.比对网络表 Compare Netlists
在原理图和pcb中分别生成网络表，然后进行比对。如果原理图中一对网络标号少标了一个，可以在这个步骤中检测出。
5.设置规则 Rules
其中最重要的是最小线间距的设置，开始时可以稍微设大一些留出余量。如208脚PQFP封装的FPGA要在最小线间距设为7时才不会出现绿色报警，但又不希望其他走线间距那样小，那么可以在规则中设为9。
6.布线 Route
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如果是多层板，自动布线就几乎完全不能用，只能人工。这也就是最辛苦的一个步骤。一般来说画4层板的，电源网络都比较多，那么在顶层和底层辛勤劳作的同时，千万不能忘了电源层。如果模拟地和数字地有区分，那么地层也要考虑。在进行摆放元件、打孔、走线等操作时，一定要考虑中间两层的情况。 在布线过程中，可能会发现原理图中设计的不合理性，这样就要修改原理图。可以先按新设计修改pcb，然后Update Schematic，也就是与步骤3相对的反操作。当然，也可以直接修改原理图，再Update PCB，即重复步骤3。如果修改较多，那么要在改完之后比对网络表，即重复步骤4。另外在布线完成后，也要再比对网络表，进行最后的检查。
7.敷铜 Place Polygon Plane
所有层的所有布线完成后，才能进入这一步骤。首先是电源层的敷铜，也是这一步骤中最复杂的一层。根据不同电源网络的走线和孔位等等情况，铜块的网络也不同。而其他3层如没有特殊需要只要整个用地覆盖即可。如果数字地和模拟地有区分，那么其他3层也要根据走线和孔位等等情况区分，不过相比电源层来说依然简单。所以一定要在电源层万无一失之后再敷其他层。
全部完成后，仔细检查是否还有飞线存在。如果有，说明有网络未完全联通。有时候一些小封装的电容、电阻的地的焊盘周围如果没有打孔，容易被包围形成孤岛。那么就要把铜去掉，然后修改走线或打孔，然后再重复步骤7，直到飞线完全消失为止。
再次，介绍其相应注意事项、常见错误及常用快捷键
一、印刷板图设计中应注意下列几点
1 ．布线方向:从焊接面看,元件的排列方位尽可能保持与原理图相一致,布线方向最好与电路图走线方向相一致,因生产过程中通常需要在焊接面进行各种参数的检测,故这样做便于生产中的检查,调试及检修
2 ．各元件排列,分布要合理和均匀,力求整齐,美观,结构严谨的工艺要求. 3 ．电阻,二极管的放置方式:分为平放与竖放两种:
( 1 )平放:当电路元件数量不多,而且电路板尺寸较大的情况下,一般是采用平放较好
( 2 )竖放:当电路元件数较多,而且电路板尺寸不大的情况下,一般是采用竖放 4
4．设计布线图时要注意管脚排列顺序,元件脚间距要合理.
5．在保证电路性能要求的前提下,设计时应力求走线合理,少用外接跨线,并按一定顺充
要求走线,力求直观,便于安装,高度和检修.
6．设计布线图时走线尽量少拐弯,力求线条简单明了.
7 ．布线条宽窄和线条间距要适中,电容器两焊盘间距应尽可能与电容引线脚的间距相符;
8 ．设计应按一定顺序方向进行,例如可以由左往右和由上而下的顺序进行
四：下 面谈 一谈在利用 Prote199SE设计PCB板时常出现的一些问题和它的解决办法以及几点使用经验。
二．Protel 99SE在PCB设计中常见的错误
(一 )网络表载入时出现的错误
在 PCB设计中。网络表的载人是非常重要的一个环节。只有将网络表成功载人后 ．才能进行电路板的布线。但这一步往往会出现一些错误 。
如：元件的封装形式找不到，元件网络问题。有
未使用的元件或管脚等，常出现下面几种错误情况 ：
1．Component not found(没有找到元件) 出现此错误提示。产生的可能原因是原理图中的元件编号不正确或有的元件Designator项未填写造成的。也或是该元件在PCB网络表中并不存在 ．只要在原理图中重新填写此项并重新生成网络表即可 。
2．Footprint not found in Library(元件库中找不到此封装形式）该错误产生的可能原因是。原理图中某个元件没有定义封装形式。解决此 问题 的方法是。首先要确保所有的器件都指定了封装。确保指定的封装名与PCB中的封装名一致，确保你的库已经打开或者被添加。此 时应回到原理图中，对缺少封装形式的元件重新在Footprint一栏中填人相应的元件封装形式。而且这种情况常常是电阻、电容等分立元件。并且一定要重新生成新的网络表。
三：快捷键的使用
Enter：选取或启动，Tab：启动浮动图件的属性窗口，Pgup：放大窗口显示比例，Pgdn：缩小窗口显示比例，End：刷新屏幕，Del：删除点取的元件（一 5
个），Ctrl+Del：删除选取的元件（2个或2个以上），X+A：取消所有被选取图件的选取状态，Spacebar 绘制导线，直线或总线时，改变走线模式，Home：以光标位置为中心，刷新屏幕，Q：PCB中mm/mil单位切换，Ctrl+2：以零件原来的尺寸的200%显示图纸，按*号键可以进行电路顶层和底层的切换，按+、-键可以进行电路相邻层的切换。
其中，快捷键还远远不止这些，本人只略举了一二，而快捷键的使用大大节省了我们作图的时间。
最后，通过这一学期对Protel 99SE的学习。一方面，本人又结识了另一种软件，扩大了自己的知识面，了解到了有关此软件的一般功能及在其电子线路设计中的作用。另一方面，在学习中也遇到了很多问题，在向老师请教即课下自己摸索的情况下，本人逐渐地对其产生浓厚的兴趣，并在学习中增强了独立处理问题的能力。实践过程中，一次次问题的出现潜移默化的培养了我处理问题的细心程度。对于此软件，因其为纯英文版，本人认为，要想学好此门课程，首先应对其常用功能的英文版要有所了解，其次要熟练掌握常用元器件的英文字母及作图时的注意事项，最后，常用快捷键的使用能大大提高我们的作图速度，所以应对其中的常用快捷键有所掌握。
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