PCB设计与制作.docx

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PCB设计与制作

《设计与制作》

项目：

三端稳压直流电源板设计

专业：

应用电子技术

班级：

09312

姓名：

武明乐、韩亚洲、梁园园、

卜贤召、孙玛利

学号：

01、02、03、04、05

考场：

陕航计算机实训中心5401

二〇一一年六月十三日

U盘板设计

一、原理图

二、设计步骤

①设计前准备

设计前，首先要画出控制器U2（1114）、存储器U3（K9F0）、保护开关1、电压转换器U1（2101）的电气符号。

这些元件在2004里没有，必须新建原件库进行设计。

设计如图：

图一为1114图二为K9F0图三为保护开关1图四为电压转换器U1（2101）

控制器U2（1114）

存储器U3（K9F0）

电压转换器U1（2101）

接口

保护开关

晶体振荡器

U盘电路中各元器件的封装

元件类型

元件封装

封装库

电阻R

1005-0402

无极性电容C

C1005-0402

发光二极管

26.1

有极性电容

1608-0603

-2

U1（1201）

5.5

23-56

U2（1114）

7X748.3N

（0.5,）-

U3（K9F0）

12X1648

（0.5）

接口J1

自制封装库“U盘”

写保护开关1

晶体振荡器Y1

2

设计步骤：

建立一个名为“U盘”的项目，然后在项目中创建一个原理图文件（U盘）和一个原理图库文件（U盘.）以及一个封装库文件（U盘）并把它们保存在D盘“U盘”的文件夹中。

1、在D盘，建立一个名为“U盘”的文件夹，便于日后文件管理。

2、执行菜单命令［］/［］/［］，建立一个空项目文件。

3、执行菜单命令［］/［］，在弹出的保存项目对话框中输入“U盘”文件名，并保存在D盘，第一步建立的“U盘”文件夹中。

4、执行菜单命令［］/［］/［］，在上面建立的项目中新建电路原理图文件。

5、执行菜单命令［］/［］，在弹出的保存文件对话框中输入“U盘”为该原理图文件名，并保存在D盘，第一步建立的“U盘”文件夹中，保存完后，一个新的原理图文件就建成了。

6、执行菜单命令［］/［］/［］，在上面建立的项目中新建原理图库文件。

7、执行菜单命令［］/［］，在弹出的保存文件对话框中输入“U盘”为该原理图库文件名，并保存在D盘，第一步建立的“U盘”文件夹中，保存完后，一个新的原理图库文件就建成了。

8、执行菜单命令［］/［］/［］，在上面建立的项目中新建库文件。

9、执行菜单命令［］/［］，在弹出的保存文件对话框中输入“U盘”为该库文件名，并保存在D盘，第一步建立的“U盘”文件夹中，保存完后，一个新的库文件就建成了。

10、在“U盘”原理图库编辑器“U盘”中绘制控制器U2（1114）、存储器U3（K9F0）、保护开关1、电压转换器U1（2101）等在在元件库中没有的元器件。

②绘制元器件

注意事项：

1、元件管脚是元件的核心部分。

原理图元件的每一个管脚都要和实际元件的管脚相对应，而原理图元件管脚的位置是不重要的。

每一个管脚都包含有序号和名称，管脚序号用来区分各个管脚，管脚名称用来提示管脚的功能。

管脚序号是必须有的，而且不同的管脚要有不同的序号。

管脚名称根据需要可以是空的。

2、编辑元件通常在以原点开始的第四象限进行。

3、放置管脚时一定要用管脚命令完成放置，不能用直线放置；管脚只有一端具有电气特性，与光标相连的一端不具有电气特性，放置管脚时将其与元件外形相连，使具有电气特性的一端离开元件外形。

4、放置元件管脚时，一定要注意捕捉栅格（）要么设置为10或者5，因为管脚的长度都是5的倍数。

5.对管脚名称有非得编辑方法时是加顺斜杠，如管脚名称是

可以输成C\E\即可。

新建原理图元件写保护开关

③在“U盘”封装库文件（U盘）中绘制接口（）、写保护开关（）、晶体振荡器

（2）等在在封装库中没有的封装器件。

④放置原理图元件

1、对于自制的原理图元件，可以直接在原理图库编辑器下，面板中点击【】放置按钮，将选中的元件放置到原理图图纸中，也可以在原理图下先加载所需放置元件的库文件，再进行放置。

2、确定封装，

1201的封装

1114的封装

K9F0的封装

U盘所需的封装库

3、利用全局修改为各类元件添加封装

由于U盘元件很多，而且大部分元件的封装都采用贴片封装形式，而不是采用原原理图元件中的默认封装，所以如果采用逐个修改的方法，工作量将会很大，可以采取全局修改的方法。

（1）将光标移到U盘原理图中的任意一个电阻上，单击鼠标右键，在弹出的对话框中选菜单

，弹出如图所示的查找相似对象对话框，在【】项后选择【】，表示将选中图纸中所有的电阻。

可以看到图纸中所有电阻均处于选中状态，此时点击工作区右下方的【】按钮，弹出如图所示的面板，将【】栏修改为“C1005－0402”，按回车键确认输入。

⑤新建文件并绘制电路板边框

根据设计的要求和U盘外壳的限制，确定电路的长、高尺寸。

经过分析，确定本电路板长、高参考尺寸为：

45×15，并且受外壳固定柱的限制，中间有一个半径为1的半圆形的缺口，单击“”,选择“”,然后单击“”，则出现如下页面：

1．使用工具栏中的

，用里面的

等几种做图工具画出板的大小.外层的线要画在机械层,里层的线要画在禁止布线层,画好后再进行裁板.单击“”,选择“”,单击“”,沿外层线进行裁板,最后出现下图所示的板:

2.载入元件

6.设置内电层的网络属性

7.布局调整

在高密度电路板中，是否需要双面放置元件是设计者首先要考虑的问题。

一般情况下，如果在顶层能够完成元件的布局，尽量不要将元件放置在底层，因为一方面会提高电路板的设计难度和成本，另一方面也会增加元件装配的工序和难度。

但对于U盘电路板而言，如果直接将元件放置在顶层，由于电路板太小，部分元件连放置的位置都没有，所以必须采取双面放置元件的办法。

仔细分析原理图可以知道，U盘主要由以U2（1114）为核心的控制器电路和以U3（K9F0）组成。

所以可以考虑将二部分电路分别放置在顶层和底层，具体将U3（K9F0）为核心的存储器电路放置在顶层元件面，而将U2（1114）为核心的控制器电路放置在底层的焊接面。

8.进行元器件调整

9.自动布线

执行菜单命令【】/【】菜单命令，将弹出如图所示的自动布线策略选择对话框对话框，选用【】选项，表示将采用具有建议性最小过孔限制的多层板布线策略进行布线，点击【】按钮，板编辑器开始自动布线

10.设置自动布线规则

单击“”,出现如下页面:

规则设计好之后,单击“”,然后单击“”,则进行自动布线.

⑤．完成布线

顶层布线:

底层布线:

整体布线:

教师评语

指导教师：

年月日