单面板PCB设计.docx

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单面板PCB设计

PCB制版

单面板PCB设计

制作教程

2012112030501胡尔康

电子信息工程

物理与电子科学学院

2015年5月12日

一、实验目的：

1.熟悉protelDXP、PCB环境中各种命令的使用；

2.熟悉元器件封装的建立；

3.熟悉单面板制版。

二、实验器材：

AltiumDesigner13.1环境

三、实验内容:

使用单面板，完成图1-1的PCB制版，要求用单面板布线。

图1-1

4、实验步骤:

1、建立工程。

方法是：

启动AltiumDesigner13.1,进入主页面后，依次执行菜单File-->New-->Project-->PCBProject建立新的工程文件，然后另存为之前保存的文件夹下，例如test1。

2、添加原理图。

在projects菜单栏中，单击工程文件右键选择AddNewtoProject-->Schematic，保存在步骤1中建立的工程文件夹test1下。

可显示出作图页面。

如下图1-2所示：

图1-2

3、添加元器件。

在页面右边菜单栏中点击Libraries，添加元器件，若没有找到Libraries，则点击右下角的system，在Libraries前面打√即可。

在里面有相应的元器件库Dvices，以及有源器件库Connectors，找到题目所需的器件，双击或单击拖出即可到原理图面板，作出原理图。

4、绘制原理图。

将各器件进行连线，画出原理图后，对器件进行命名及参数修改。

命名可快捷修改，具体操作如下：

点击菜单栏tools,选择Annotateschematics,弹出窗口：

点击update，可看到命名效果，再点击accept，关闭窗口，如此命名已经完成；参数相同的器件也可用此方法进行修改相关参数值。

（温馨提示：

连线要注意元器件之间线要接好，不然会给后面带来不必要的麻烦）

5、制作PCB。

（1）建立PCB文件，同步骤2，在原工程文件下添加PCB文件，同样保存在test1文件夹下。

（2）将原理图导入PCB中，导入前可先对原理图进行差错，单击文件sheet1右键，选择Compile进行编译，检查是否有错误。

6、导入PCB板。

单击Design-UpdateSchematicsinPCB.将元件封装拖入黑色框图内部，即出现以下页面

8、将元器件排版布线

（1）在保证电路性能的前提下，元件应放置在栅格上且相互平行或垂直排列以求整齐、美观，一般情况下不允许元件重叠；元件排列

要紧凑，输入和输出元件尽量远离

（2）某元器件或导线之间可能存在较高的电位差，应加大它们的距离，以免因放电、击穿而引起意外短路。

（3）带高电压的元件应尽量布置在调试时手不易触及的地方。

（4）位于板边缘的元件，离板边缘至少有2个板厚的距离

（5）元件在整个板面上应分布均匀、疏密一致。

9、将原件分开放置在pcb板内

10、按照上述排版方式进行调整连线，改变线宽，点击Design-DesignRules进行设置，以及线的颜色，接地的用红线，其他元器件的连接用蓝色线

注意：

1.电阻0.5/1W采用AXIAL-0.5封装，其他电阻统一采用AXIAL-0.3封装。

2.可调电阻采用VR5封装，但要注意滑动变阻器的中间脚是中间抽头。

（即23脚须互换）

3.电解电容4.7uF采用电解电容的A（CAPR5-4X5）封装。

100uF采用B（CAPR5-4X5）封装，470uF采用CAPPR5-5x5（RB5-10.5），2200uF采用CAPPR7.5-16x35（RB7.6-15）。

11、所有布线完成后，连接各个元器件，得到如图所示的PCB板。

12、对所有过孔和焊盘补泪滴

补泪滴可增加它们的牢度，顺序按下键盘的s键和A键，在选择Tools-Teerdrops,选中Generols前三个，并选择Add和Track模式，完成后顺序按下X和A键。

13、放置覆铜区

选择Place-PolygonPlane在各布线层放置地线网络的覆铜,设置完成后，再按OK扭，画出需覆铜区域的边框，最后一条边可不画，直接按鼠标右键就可开始覆铜。

14、批量修改

选中地线，单击鼠标右键，选择第一个。

在name中设置成相同（same）,

再选中width改变线宽等。

15、标注尺寸

放置字体选择图标A，颜色选择，红蓝-铜线，黄—油墨。

英米和毫米切换用Q键，P+D+L直线标注，P+D+R弧度标注，P+D+T自定义圆点标注。

16、最后可得到完成的PCB板。

如下图所示

五、实验总结

1、画PCB板最重要的是要根据电路的实际情况，做最合适的布局。

布局不合理，板子很可能要重画。

2、布局时要考虑相应的安全距离，要根据实际的电压差值确定安全距离，顶层和底层的要远一些，内层可以近一些。

3、线条有讲究：

有条件做宽的线决不做细，不得有尖锐的倒角，拐弯也不得采用直角。

地线应尽量宽，最好使用大面积敷铜，这对接地点问题有相当大的改善。

4、元件的布局——元件的布局与走线对产品的寿命、稳定性、电磁兼容都有很大的影响，是应该特别注意的地方。

一般来说应该有以下一些原则：

⑴放置顺序先放置与结构有关的固定位置的元器件，如电源插座、指示灯、开关、连接件之类，这些器件放置好后用软件的ＬＯＣＫ功能将其锁定，使之以后不会被误移动。

再放置线路上的特殊元件和大的元器件，如发热元件、变压器、IC等。

最后放置小器件。

⑵注意散热元件布局还要特别注意散热问题。

对于大功率电路，应该将那些发热元件如功率管、变压器等尽量靠边分散布局放置，便于热量散发，不要集中在一个地方，也不要高电容太近以免使电解液过早老化

5、画pcb图库的时候要设置参考点，否则在生成的印制电路板的时候，元件一拖，总是往外面跑。

6、当左边的project栏弄丢后，可点击system，选择project即可。

7画pcb图库的时候，画元器件的边框：

选中topOverlay，在place—line，可以画出黄颜色的元器件的外壳。

若要画圆弧，可以在place里面选择圆弧即可

8、导入PCB板之前一定要进行编译和保存，不然无法导入，而且原理图有错误的情况下会导致接下来的一系列错误。

综上所述，单面板PCB设计过程中，我认为最重要的是元器件的布局布线，但在此前提下，必须保证原理图绘制的正确性，画好pcb板后，再进行相应的设置，改参数，添加尺寸，泪滴，敷铜等步骤。

画板应秉持着在正常性能工作下尽量简洁明了，线短，孔数少等。