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超强PCB布线设计经验谈附原理图(一)

超强PCB布线设计经验谈附原理图(一)
超强PCB布线设计经验谈附原理图(一)

超强PCB布线设计经验谈附原理图(一)

在当今激烈竞争的电池供电市场中,由于成本指标限制,设计人员常常使用双面板。尽管多层板(4层、6层及8层)方案在尺寸、噪声和性能方面具有明显优势,成本压力却促使工程师们重新考虑其布线策略,采用双面板。在本文中,我们将讨论自动布线功能的正确使用和错误使用,有无地平面时电流回路的设计策略,以及对双面板元件布局的建议。

自动布线的优缺点以及模拟电路布线的注意事项

设计PCB时,往往很想使用自动布线。通常,纯数字的电路板(尤其信号电平比较低,电路密度比较小时)采用自动布线是没有问题的。但是,在设计模拟、混合信号或高速电路板时,如果采用布线软件的自动布线工具,可能会出现一些问题,甚至很可能带来严重的电路性能问题。

例如,图1中显示了一个采用自动布线设计的双面板的顶层。此双面板的底层如图2所示,这些布线层的电路原理图如图3a和图3b所示。设计此混合信号电路板时,经仔细考虑,将器件手工放在板上,以便将数字和模拟器件分开放置。

采用这种布线方案时,有几个方面需要注意,但最麻烦的是接地。如果在顶层布地线,则顶层的器件都通过走线接地。器件还在底层接地,顶层和底层的地线通过电路板最右侧的过孔连接。当检查这种布线策略时,首先发现的弊端是存在多个地环路。另外,还会发现底层的地线返回路径被水平信号线隔断了。这种接地方案的可取之处是,模拟器件(12位A/D转换器MCP3202和2.5V参考电压源MCP4125)放在电路板的最右侧,这种布局确保了这些模拟芯片下面不会有数字地信号经过。

图3a和图3b所示电路的手工布线如图4、图5所示。在手工布线时,为确保正确实现电路,需要遵循一些通用的设计准则:尽量采用地平面作为电流回路;将模拟地平面和数字地平面分开;如果地平面被信号走线隔断,为降低对地电流回路的干扰,应使信号走线与地平面垂直;模拟电路尽量靠近电路板边缘放置,数字电路尽量靠近电源连接端放置,这样做可以降低由数字开关引起的di/dt效应。

这两种双面板都在底层布有地平面,这种做法是为了方便工程师解决问题,使其可快速明了电路板的布线。厂商的演示板和评估板通常采用这种布线策略。但是,更为普遍的做法是将地平面布在电路板顶层,以降低电磁干扰。

图1 采用自动布线为图3所示电路原理图设计的电路板的顶层

图2 采用自动布线为图3所示电路原理图设计的电路板的底层

图3a 图1、图2、图4和图5中布线的电路原理图

图3b 图1、图2、图4和图5中布线的模拟部分电路原理图有无地平面时的电流回路设计

对于电流回路,需要注意如下基本事项:

1. 如果使用走线,应将其尽量加粗

PCB上的接地连接如要考虑走线时,设计应将走线尽量加粗。这是一个好的经验法则,但要知道,接地线的最小宽度是从此点到末端的有效宽度,此处“末端”指距离电源连接端最远的点。

2. 应避免地环路

3. 如果不能采用地平面,应采用星形连接策略(见图6)

通过这种方法,地电流独立返回电源连接端。图6中,注意到并非所有器件都有自己的回路,U1和U2是共用回路的。如遵循以下第4条和第5条准则,是可以这样做的。

4. 数字电流不应流经模拟器件

数字器件开关时,回路中的数字电流相当大,但只是瞬时的,这种现象是由地线的有效感抗和阻抗引起的。对于地平面或接地走线的感抗部分,计算公式为V = Ldi/dt,其中V是产生的电压,L是地平面或接地走线的感抗,di是数字器件的电流变化,dt是持续时间。对地线阻抗部分的影响,其计算公式为V= RI, 其中,V是产生的电压,R是地平面或接地走线的阻抗,I是由数字器件引起的电流变化。经过模拟器件的地平面或接地走线上的这些电压变化,将改变信号链中信号和地之间的关系(即信号的对地电压)。

5. 高速电流不应流经低速器件

与上述类似,高速电路的地返回信号也会造成地平面的电压发生变化。此干扰的计算公式和上述相同,对于地平面或接地走线的感抗,V = Ldi/dt ;对于地平面或接地走线的阻抗,V = RI 。与数字电流一样,高速电路的地平面或接地走线经过模拟器件时,地线上的电压变化会改变信号链中信号和地之间的关系。

图4 采用手工走线为图3所示电路原理图设计的电路板的顶层

图5 采用手工走线为图3所示电路原理图设计的电路板的底层

图6 如果不能采用地平面,可以采用“星形”布线策略来处理电流回路

图7 分隔开的地平面有时比连续的地平面有效,图b)接地布线策略比图a) 的接地策略理想

6. 不管使用何种技术,接地回路必须设计为最小阻抗和容抗

7. 如使用地平面,分隔开地平面可能改善或降低电路性能,因此要谨慎使用

分开模拟和数字地平面的有效方法如图7所示

图7中,精密模拟电路更靠近接插件,但是与数字网络和电源电路的开关电流隔离开了。这是分隔开接地回路的非常有效的方法,我们在前面讨论的图4和图5的布线也采用了这种技术。

超强PCB布线设计经验谈附原理图(二)

工程领域中的数字设计人员和数字电路板设计专家在不断增加,这反映了行业的发展趋势。尽管对数字设计的重视带来了电子产品的重大发展,但仍然存在,而且还会一直存在一部分与模拟或现实环境接口的电路设计。模拟和数字领域的布线策略有一些类似之处,但要获得更好的结果时,由于其布线策略不同,简单电路布线设计就不再是最优方案了。本文就旁路电容、电源、地线设计、电压误差和由PCB布线引起的电磁干扰(EMI)等几个方面,讨论模拟和数字布线的基本相似之处及差别。

模拟和数字布线策略的相似之处

旁路或去耦电容

在布线时,模拟器件和数字器件都需要这些类型的电容,都需要靠近其电源引脚连接一个电容,此电容值通常为0.1mF。系统供电电源侧需要另一类电容,通常此电容值大约为10mF。

这些电容的位置如图1所示。电容取值范围为推荐值的1/10至10倍之间。但引脚须较短,且要尽量靠近器件(对于0.1mF电容)或供电电源(对于10mF电容)。

在电路板上加旁路或去耦电容,以及这些电容在板上的位置,对于数字和模拟设计来说都属于常识。但有趣的是,其原因却有所不同。在模拟布线设计中,旁路电容通常用于旁路电源上的高频信号,如果不加旁路电容,这些高频信号可能通过电源引脚进入敏感的模拟芯片。一般来说,这些高频信号的频率超出模拟

器件抑制高频信号的能力。如果在模拟电路中不使用旁路电容的话,就可能在信号路径上引入噪声,更严重的情况甚至会引起振动。

图1 在模拟和数字PCB设计中,旁路或去耦电容(1mF)应尽量靠近器件放置。供电电源去耦电容(10mF)应放置在电路板的电源线入口处。所有情况下,这些电容的引脚都应较短

图2 在此电路板上,使用不同的路线来布电源线和地线,由于这种不恰当的配合,电路板的电子元器件和线路受电磁干扰的可能性比较大

图3 在此单面板中,到电路板上器件的电源线和地线彼此靠近。此电路板中电源线和地线的配合比图2中恰当。电路板中电子元器件和线路受电磁干扰(EMI)的可能性降低了679/12.8倍或约54倍

对于控制器和处理器这样的数字器件,同样需要去耦电容,但原因不同。这些电容的一个功能是用作“微型”电荷库。在数字电路中,执行门状态的切换通常需要很大的电流。由于开关时芯片上产生开关瞬态电流并流经电路板,有额外的“备用”电荷是有利的。如果执行开关动作时没有足够的电荷,会造成电源电压发生很大变化。电压变化太大,会导致数字信号电平进入不确定状态,并很可能引起数字器件中的状态机错误运行。流经电路板走线的开关电流将引起电压发生变化,电路板走线存在寄生电感,可采用如下公式计算电压的变化:V = LdI/dt

其中,V = 电压的变化;L = 电路板走线感抗;dI = 流经走线的电流变化;dt =电流变化的时间。

因此,基于多种原因,在供电电源处或有源器件的电源引脚处施加旁路(或去耦)电容是较好的做法。

电源线和地线要布在一起

电源线和地线的位置良好配合,可以降低电磁干扰的可能性。如果电源线和地线配合不当,会设计出系统环路,并很可能会产生噪声。电源线和地线配合不当的PCB设计示例如图2所示。

此电路板上,设计出的环路面积为697cm2。采用图3所示的方法,电路板上或电路板外的辐射噪声在环路中感应电压的可能性可大为降低。

模拟和数字领域布线策略的不同之处

地平面是个难题

电路板布线的基本知识既适用于模拟电路,也适用于数字电路。一个基本的经验准则是使用不间断的地平面,这一常识降低了数字电路中的dI/dt(电流随时间的变化)效应,这一效应会改变地的电势并会使噪声进入模拟电路。数字和模拟电路的布线技巧基本相同,但有一点除外。对于模拟电路,还有另外一点需要注意,就是要将数字信号线和地平面中的回路尽量远离模拟电路。这一点可以通过如下做法来实现:将模拟地平面单独连接到系统地连接端,或者将模拟电路放置在电路板的最远端,也就是线路的末端。这样做是为了保持信号路径所受到的外部干扰最小。对于数字电路就不需要这样做,数字电路可容忍地平面上的大量噪声,而不会出现问题。

图4 (左)将数字开关动作和模拟电路隔离,将电路的数字和模拟部分分开。(右) 要尽可能将高频和低频分开,高频元件要靠近电路板的接插件

图5 在PCB上布两条靠近的走线,很容易形成寄生电容。由于这种电容的存在,在一条走线上的快速电压变化,可在另一条走线上产生电流信号

图6 如果不注意走线的放置,PCB中的走线可能产生线路感抗和互感。这种寄生电感对于包含数字开关电路的电路运行是非常有害的

元件的位置

如上所述,在每个PCB设计中,电路的噪声部分和“安静”部分(非噪声部分)要分隔开。一般来说,数字电路“富含”噪声,而且对噪声不敏感(因为数字电路有较大的电压噪声容限);相反,模拟电路的电压噪声容限就小得多。两者之中,模拟电路对开关噪声最为敏感。在混合信号系统的布线中,这两种电路要分隔开,如图4所示。

PCB设计产生的寄生元件

PCB设计中很容易形成可能产生问题的两种基本寄生元件:寄生电容和寄生电感。设计电路板时,放置两条彼此靠近的走线就会产生寄生电容。可以这样做:在不同的两层,将一条走线放置在另一条走线的上方;或者在同一层,将一条走线放置在另一条走线的旁边,如图5所示。在这两种走线配置中,一条走线上电压随时间的变化(dV/dt)可能在另一条走线上产生电流。如果另一条走线是高阻抗的,电场产生的电流将转化为电压。

快速电压瞬变最常发生在模拟信号设计的数字侧。如果发生快速电压瞬变的走线靠近高阻抗模拟走线,这种误差将严重影响模拟电路的精度。在这种环境中,模拟电路有两个不利的方面:其噪声容限比数字电路低得多;高阻抗走线比较常见。

采用下述两种技术之一可以减少这种现象。最常用的技术是根据电容的方程,改变走线之间的尺寸。要改变的最有效尺寸是两条走线之间的距离。应该注意,变量d在电容方程的分母中,d增加,容抗会降低。可改变的另一个变量是两条走线的长度。在这种情况下,长度L降低,两条走线之间的容抗也会降低。

另一种技术是在这两条走线之间布地线。地线是低阻抗的,而且添加这样的另外一条走线将削弱产生干扰的电场,如图5所示。

电路板中寄生电感产生的原理与寄生电容形成的原理类似。也是布两条走线,在不同的两层,将一条走线放置在另一条走线的上方;或者在同一层,将一条走线放置在另一条的旁边,如图6所示。在这两种走线配置中,一条走线上电流随时间的变化(dI/dt),由于这条走线的感抗,会在同一条走线上产生电压;并由于互感的存在,会在另一条走线上产生成比例的电流。如果在第一条走线上的电压变化足够大,干扰可能会降低数字电路的电压容限而产生误差。并不只是在数字电路中才会发生这种现象,但这种现象在数字电路中比较常见,因为数字电路中存在较大的瞬时开关电流。

为消除电磁干扰源的潜在噪声,最好将“安静”的模拟线路和噪声I/O端口分开。要设法实现低阻抗的电源和地网络,应尽量减小数字电路导线的感抗,尽量降低模拟电路的电容耦合。

结语

数字和模拟范围确定后,谨慎地布线对获得成功的PCB至关重要。布线策略通常作为经验准则向大家介绍,因为很难在实验室环境中测试出产品的最终成功与否。因此,尽管数字和模拟电路的布线策略存在相似之

处,还是要认识到并认真对待其布线策略的差别。

超强PCB布线设计经验谈附原理图(三)

布线需要考虑的问题很多,但是最基本的的还是要做到周密,谨慎。

寄生元件危害最大的情况

印刷电路板布线产生的主要寄生元件包括:寄生电阻、寄生电容和寄生电感。例如:PCB的寄生电阻由元件之间的走线形成;电路板上的走线、焊盘和平行走线会产生寄生电容;寄生电感的产生途径包括环路电感、互感和过孔。当将电路原理图转化为实际的PCB时,所有这些寄生元件都可能对电路的有效性产生干扰。本文将对最棘手的电路板寄生元件类型—寄生电容进行量化,并提供一个可清楚看到寄生电容对电路性能影响的示例。

图1 在PCB上布两条靠近的走线,很容易产生寄生电容。由于这种寄生电容的存在,在一条走线上的快速电压变化会在另一条走线上产生电流信号。

图2 用三个8位数字电位器和三个放大器提供65536个差分输出电压,组成一个16位D/A转换器。如果系统中的VDD为5V,那么此D/A转换器的分辨率或LSB大小为76.3mV。

图3 这是对图2所示电路的第一次布线尝试。此配置在模拟线路上产生不规律的噪声,这是因为在特定数字走线上的数据输入码随着数字电位器的编程需求而改变。

寄生电容的危害

大多数寄生电容都是靠近放置两条平行走线引起的。可以采用图1所示的公式来计算这种电容值。

在混合信号电路中,如果敏感的高阻抗模拟走线与数字走线距离较近,这种电容会产生问题。例如,图2中的电路就很可能存在这种问题。

为讲解图2所示电路的工作原理,采用三个8位数字电位器和三个CMOS运算放大器组成一个16位D/A 转换器。在此图的左侧,在VDD和地之间跨接了两个数字电位器(U3a和U3b),其抽头输出连接到两个运放(U4a和U4b)的正相输入端。数字电位器U2和U3通过与单片机(U1)之间的SPI接口编程。在此配置中,每个数字电位器配置为8位乘法型D/A转换器。如果VDD为5V,那么这些D/A转换器的LSB大小等于19.61mV。

这两个数字电位器的抽头都分别连接到两个配置了缓冲器的运放的正相输入端。在此配置中,运放的输入端是高阻抗的,将数字电位器与电路其它部分隔离开了。这两个放大器配置为其输出摆幅限制不会超出第二级放大器的输入范围。

图 4 在此示波器照片中,最上面的波形取自JP1(到数字电位器的数字码),第二个波形取自JP5(相邻模拟走线上的噪声),最下面的波形取自TP10(16位D/A转换器输出端的噪声)。

图5 采用这种新的布线,将模拟线路和数字线路隔离开了。增大走线之间的距离,基本消除了在前面布线中造成干扰的数字噪声。

图 6 图中示出了采用新布线的16位D/A转换器的单个码转换结果,对数字电位器编程的数字信号没有造成数字噪声。

为使此电路具有16位D/A转换器的性能,采用第三个数字电位器(U2a)跨接在两个运放(U4a和U4b)的输出端之间。U3a和U3b的编程设定经数字电位器后的电压值。如果VDD为5V,可以将U3a和U3b的输出编程为相差19.61mV。此电压大小经第三个8位数字电位器R3,则自左至右整个电路的LSB大小为76.3mV。此电路获得最优性能所需的严格器件规格如表1所示。

此电路有两种基本工作模式。第一种模式可用于获得可编程、可调节的直流差分电压。在此模式中,电路的数字部分只是偶尔使用,在正常工作时不使用。第二种模式是可以将此电路用作任意波形发生器。在此模式中,电路的数字部分是电路运行的必需部分。此模式中可能发生电容耦合的危险。

图2所示电路的第一次布线如图3所示。此电路是在实验室中快速设计出的,没有注意细节。在检查布线时,发现将数字走线布在了高阻抗模拟线路的旁边。需要强调的是,第一次就应该正确布线,本文的目的是为了讲解如何识别问题及如何对布线做重大改进。

看一下此布线中不同的走线,可以明显看到哪里可能存在问题。图中的模拟走线从U3a的抽头连接到U4a 放大器的高阻抗输入端。图中的数字走线传送对数字电位器设置进行编程的数字码。

在测试板上经过测量,发现数字走线中的数字信号耦合到了敏感的模拟走线中,参见图4。

系统中对数字电位器编程的数字信号沿着走线逐渐传输到输出直流电压的模拟线路。此噪声通过电路的模拟部分一直传播到第三个数字电位器(U5a)。第三个数字电位器在两个输出状态之间翻转。解决这个问题的方法主要是分隔开走线,图5示出了改进的布线方案。

改变布线的结果如图6所示。将模拟和数字走线仔细分开后,电路成为非常“干净”的16位D/A转换器。图中的波形是第三个数字电位器的单码转换结果76.29mV。

结语

数字和模拟范围确定后,谨慎布线对获得成功的PCB是至关重要的。尤其是有源数字走线靠近高阻抗模拟走线时,会引起严重的耦合噪声,这只能通过增加走线之间的距离来避免。

pcb板电路原理图分模块解析

PCB板电路原理图分模块解析 前面介绍了电路图中的元器件的作用和符号。一张电路图通常有几十乃至几百个元器件,它们的连线纵横交叉,形式变化多端,初学者往往不知道该从什么地方开始,怎样才能读懂它。其实电子电路本身有很强的规律性,不管多复杂的电路,经过分析可以发现,它是由少数几个单元电路组成的。好象孩子们玩的积木,虽然只有十来种或二三十种块块,可是在孩子们手中却可以搭成几十乃至几百种平面图形或立体模型。同样道理,再复杂的电路,经过分析就可发现,它也是由少数几个单元电路组成的。因此初学者只要先熟悉常用的基本单元电路,再学会分析和分解电路的本领,看懂一般的电路图应该是不难的。 按单元电路的功能可以把它们分成若干类,每一类又有好多种,全部单元电路大概总有几百种。下面我们选最常用的基本单元电路来介绍。让我们从电源电路开始。 一、电源电路的功能和组成 每个电子设备都有一个供给能量的电源电路。电源电路有整流电源、逆变电源和变频器三种。常见的家用电器中多数要用到直流电源。直流电源的最简单的供电方法是用电池。但电池有成本高、体积大、需要不时更换(蓄电池则要经常充电)的缺点,因此最经济可靠而又方便的是使用整流电源。 电子电路中的电源一般是低压直流电,所以要想从220 伏市电变换成直流电,应该先把 220 伏交流变成低压交流电,再用整流电路变成脉动的直流电,最后用滤波电路滤除脉动直流电中的交流成分后才能得到直流电。有的电子设备对电源的质量要求很高,所以有时还需要再增加一个稳压电路。因此整流电源的组成一般有四大部分,见图1。其中变压电路其实就是一个铁芯变压器,需要介绍的只是后面三种单元电路。 二、整流电路 整流电路是利用半导体二极管的单向导电性能把交流电变成单向脉动直流电的电路。 ( 1 )半波整流 半波整流电路只需一个二极管,见图 2 ( a )。在交流电正半周时 VD 导通,负半周时VD 截止,负载 R 上得到的是脉动的直流电

PCB板设计步骤

1.5 PCB 板的设计步骤 (1 )方案分析 决定电路原理图如何设计,同时也影响到 PCB 板如何规划。根据设计要求进行方案比较、选择,元 器件的选择等,开发项目中最重要的环节。 (2 )电路仿真 在设计电路原理图之前,有时会会对某一部分电路设计并不十分确定,因此需要通过电路方针来验 证。还可以用于确定电路中某些重要器件参数。 (3 )设计原理图元件 PROTEL DXP 提供了丰富的原理图元件库,但不可能包括所有元件,必要时需动手设计原理图元件,建立 自己的元件库。 (4)绘制原理图 找到所有需要的原理元件后,开始原理图绘制。根据电路复杂程度决定是否需要使用层次原理图。完成原 理图后,用ERC (电气法则检查)工具查错。找到岀错原因并修改原理图电路,重新查错到没有原则性错误为 止。 5 )设计元件圭寸装 和原理图元件一样, PROTEL DXF 也不可能提供所有元件的封装。需要时自行设计并建立新的元件封装库。 6)设计PCB 板 确认原理图没有错误之后,开始 PCB 板的绘制。首先绘岀 PCB 板的轮廓,确定工艺要求(如使用几层板 等)。然后将原理图传输到 PCB 板中,在网络表、设计规则和原理图的引导下布局和布线。利用设计规则查 错。是电路设计的另一个关键环节,它将决定该产品的实用性能,需要考虑的因素很多,不同的电路有不同 要求 (7 )文档整理 对原理图、PCB 图及器件清单等文件予以保存,以便以后维护和修改 DXP 的元器件库有原理图元件库、 PCB 元件库和集成元件库,扩展名分别为 DXP 仍然可以打开并使用 Protel 以往版本的元件库文件。 在创建一个新的原理图文件后 ,DXP 默认为该文件装载两个集成元器件库: Miscellaneous Connectors.IntLib 。因为这两个集成元器件库中包含有最常用的元器件。 注意: Protel DXP 中,默认的工作组的文件名后缀为 .PrjGrp ,默认的项目文件名后缀为 .PrjPCB 。如 果新建的是 FPGA 设计项目建立的项目文件称后缀为 .PrjFpg 。 也可以将某个文件夹下的所有元件库一次性都添加进来, 方法是:采用类似于 Windows 的操作,先选中该文 件夹下的第一个元件库文件后,按住 Shift 键再选中元件库里的最后一个文件,这样就能选中该文件夹下的所 有文件,最后点打开按钮,即可完成添加元件库操作。 3.1原理图的设计方法和步骤 下面就以下图 所示的简单 555定时器电路图为例,介绍电路原理图的设计方法和步骤。 3.1.1创建一个新项目 电路设计主要包括原理图设计和 PCB 设计。首先创建一个新项目,然后在项目中添加原理图文件和 PCB 文件,创建一个新项目方法: ?单击设计管理窗口底部的 File 按钮,弹岀一个面板。 ? New 子面板中单击 Blank Project ( PCB )选项,将弹岀 Projects 工作面板。 ?建立了一个新的项目后,执行菜单命令 File/Save Project As ,将新项目重命名为 "myProject1 . PrjPCB ”保存该项目到合适位置 3.1.2创建一张新的原理图图纸 ?执行菜单命令 New / Schematic 创建一张新的原理图文件。 ?可以看到 Sheetl.SchDoc 的原理图文件,同时原理图文件夹自动添加到项目中。 ?执行菜单命令 File/Save As ,将新原理 SchLib 、PcbLib 、IntLib 。但 Miscellaneous Devices 」ntLib 禾

PCB原理图设计方法

原理图设计规范 本文档的目的在于说明使用PROTEL和ORCAD进行原理图设计时的一些注意事项,为设计人员提供设计规范,方便设计人员之间进行交流和相互检查。 第一部分:PROTEL设计规范 一、原理图元件封装使用标准库命名,按照《元件库引用说明》执行;电路设计 中有用到新的封装的请填写《新建封装申请》后建立新封装,并根据标准库的命名标准将其封装名填入相应的原理图元件封装里面。 二、PROTEL原理图的电气法则的测试ERC:要求没有错误能正确导出网表,1.执行菜单命令【Tool】/【ERC…】; 2.执行上面的命令后在出现以下的电气法则测试对话框,并设置: ⑴.在【ERC Options】下选取以下几项: ●【Multiple net name on net】检测同一网络命名多个网络名称; ●【Unconnectde net labes】检测未实际连接的网络标号 ●【Unconnected power objects】检测为实际连接的电源图件; ●【Duplicate sheet numbers】检测电路图编号的重号; ●【Duplicate component designator】检测元件的重号; ●【Bus label format errors】检测总先标号格式错误; ●【Bus label format errors】检测输入引脚的浮接; ⑵.在【Options】下选取以下几项: ●【Create report file】在测试后,会自动在将测试结果存在报告文件中(*.erc), 文件名和与原理图名一致; ●【Add error markers】在测试后,会自动在错误位置上放置错误符号; ⑶.【Sheet to Netlist】测试原理图的范围设置为【Active project】; ⑷.【Net Identifier Scope】选择网络识别器的范围设置为【Sheet Symbol/Port Connection】;

PCB原理图绘制步骤

原理图的绘制 A、新建工作空间和原理图 项目是每项电子产品设计的基础,在一个项目文件中包括设计中生成的一切文件,比如原理图文件、PCB图文件、以及原理库文件和PCB库文件。在项目文件中可以执行对文件的各种操作,如新建、打开、关闭、复制与删除等。但是需要注意的是,项目文件只是起到管理的作用,在保存文件时项目中的各个文件是以单个文件的形式存在的。所以每完成一个库就保存一次。 新建工作区间 1、在菜单栏中选择File-New-Project-PCB Project. 2、形成一个PCB-Project1.PriPCB面板然后重命名最后分别添加scematic sheet形成Sheet.SchDoc文件保存后面一次添加形成PCB.PcbDoc、Pcblib.Pcblib、schlib.schlib文件分别进行保存。 3、在schlib.schlib文件里面添加你需要的库文件进行保存这时候要区分引脚与网口标号,特别是引脚一定要放置正确按照所发的书上进行标号,创建一个库就保存一次直到你需要的几个模块的器件你都画好了。 4、然后找到库文件将你画好的东西放置到Sheet.SchDoc原理图上面这时候再来放置网口标号用线将该连接的地方连接起来画好了看看自己的和书上的区别检查是否有错误的地方,最后将文件进行保存。点击Libraries面板,点左上角Libraries按钮,

如果你想在所有工程里都用就在Imstalled里点Install添加,如果只想在当前工程里使用就在Projiect里面点Add Library。 5、画封装图。 根据我们焊电路板的板子来测量距离将需要的器件进行封装,封装的过程中那一页会出现一个十字号将焊盘放置在十字号上确保第一个焊盘的x、y值都为零然后按照自己测量的数据一次拍好焊盘在一个在Top Layer这一层上放置,防止完成后切换到Top Overlay上面进行划线封装。对于LED灯要表明它的正极同样的道理没画好一个库进行一次保存直到最终完成了。最终形成了一个PCB Project文件库。 6、所有元器件编号的方法 你可以双击元件来改变,Visual属性为True。还可以让所有元件自动编号。 7、形成PCB图 在原理图里面双击你要添加的那一个模块添加PCB封装图浏览一下然后查看引脚映射是否一一对应如果对应就是没有出现错误最后点设计然后点击形成PCB图就可以了这个过程中也有一个地方查错的只要对了就会有一个对勾。这也是我自己一个一个添加的原因防止哪里出现了错误难以发现、最终画好了是出现的虚实线连接。 8、布线绘制图 这里面可以选择自动布线也可以进行手动添加布线,布线的时候

PCB电路板原理图的设计步骤

PCB电路板原理图的设计步骤 PCB从单层发展到双面、多层和挠性,并且仍旧保持着各自的发展趋势。由于不断地向高精度、高密度和高可靠性方向发展,不断缩小体积、减少成本、提高性能,使得印刷板在未来设备的发展工程中,仍然保持着强大的生命力。那 么PCB是如何设计的呢?看完以下七大步骤就懂啦! 1、前期准备 包括准备元件库和原理图。在进行PCB设计之前,首先要准备好原理图SCH 元件库和PCB元件封装库。PCB元件封装库最好是工程师根据所选器件的标准尺寸资料建立。原则上先建立PC的元件封装库,再建立原理图SCH元件库PCB元件封装库要求较高,它直接影响PCB的安装;原理图SCH元件库要求相对宽松,但要注意定义好管脚属性和与PCB元件封装库的对应关系。 2、PCB结构设计 根据已经确定的电路板尺寸和各项机械定位,在PCB设计环境下绘制PCB

板框,并按定位要求放置所需的接插件、按键/开关、螺丝孔、装配孔等等。充分考虑和确定布线区域和非布线区域(如螺丝孔周围多大范围属于非布线区域)。 3、PCB布局设计 布局设计即是在PCB板框内按照设计要求摆放器件。在原理图工具中生成网络表(Design→Create Netlist),之后在PCB软件中导入网络表(Design →Import Netlist)。网络表导入成功后会存在于软件后台,通过Placement操作可以将所有器件调出、各管脚之间有飞线提示连接,这时就可以对器件进行布局设计了。 PCB布局设计是PCB整个设计流程中的重要工序,越复杂的PCB板,布局的好坏越能直接影响到后期布线的实现难易程度。布局设计依靠电路板设计师的电路基础功底与设计经验丰富程度,对电路板设计师属于较高的要求。初级电路板设计师经验尚浅、适合小模块布局设计或整板难度较低的PCB布局设计任务。 4、PCB布线设计

原理图和PCB的设计规范

一.PCB设计规范 1、元器件封装设计 元件封装的选用应与元件实物外形轮廓,引脚间距,通孔直径等相符合。元件外框丝印统一标准。 插装元件管脚与通孔公差相配合(通孔直径大于元件管脚直径8-20mil),考虑公差可适当增加。建立元件封装时应将孔径单位换算为英制(mil),并使孔径满足序列化要求。插装元件的孔径形成序列化,40mil以上按5mil递加,即40mil,45mil,50mil……,40mil以下按4mil递减,即36mil,32mil,28mil……。 2、PCB外形要求 1)PCB板边角需设计成(R=1.0-2.0MM)的圆角。 2)金手指的设计要求,除了插入边按要求设计成倒角以外,插板两侧边也应设计成(1-1.5)X45度的倒角或(R1-1.5)的圆角,以利于插入。 1.布局 布局是PCB设计中很关键的环节,布局的好坏会直接影响到产品的布通率,性能的好坏,设计的时间以及产品的外观。在布局阶段,要求项目组相关人员要紧密配合,仔细斟酌,积极沟通协调,找到最佳方案。 器件转入PCB后一般都集中在原点处,为布局方便,按合适的间距先把 所有的元器件散开。 2)综合考虑PCB的性能和加工效率选择合适的贴装工艺。贴装工艺的优先顺序为: 元件面单面贴装→元件面贴→插混装(元件面插装,焊接面贴装一次波峰成形); 元件面双面贴装→元件面插贴混装→焊接面贴装。 1.布局应遵循的基本原则 1.遵照“先固后移,先大后小,先难后易”的布局原则,即有固定位 置,重要的单元电路,核心元器件应当优先布局。

2.布局中应该参考原理图,根据重要(关键)信号流向安排主要元器 件的布局。 3.布局应尽量满足以下要求:总的连线尽可能短,关键信号线最短, 过孔尽可能少;高电压,大电流信号与低电压,小电流弱信号完全分开; 模拟与数字信号分开。 4.在满足电器性能的前提下按照均匀分布,重心平衡,美观整齐的标 准优化布局。 5.如有特殊布局要求,应和相关部门沟通后确定。 2.布局应满足的生产工艺和装配要求 为满足生产工艺要求,提高生产效率和产品的可测试性,保持良好的可维护性,在布局时应尽量满足以下要求: 元器件安全间距(如果器件的焊盘超出器件外框,则间距指的是焊盘之 间的间距)。 1.小的分立器件之间的间距一般为0.5mm,最小为0.3mm,相邻器件 的高度相差较大时,应尽可能加大间距到0.5mm以上。如和IC (BGA),连接器,接插件,钽电容之间等。 2.IC、连接器、接插件和周围器件的间距最好保持在1.0mm以上, 最少为0.5mm,并注意限高区和禁止摆放区的器件布局。 3.安装孔的禁布区内无元器件。如下表所示 4.高压部分,金属壳体器件和金属件的布局应在空间上保证与其它 器件的距离满足安规要求。

PCB电路板设计的一般规范步骤

PCB设计步骤 一、电路版设计的先期工作 1、利用原理图设计工具绘制原理图,并且生成对应的网络表。当然,有些特殊情况下,如电路版比较简单,已经有了网络表等情况下也可以不进行原理图的设计,直接进入PCB设计系统,在PCB设计系统中,可以直接取用零件封装,人工生成网络表。 2、手工更改网络表将一些元件的固定用脚等原理图上没有的焊盘定义到与它相通的网络上,没任何物理连接的可定义到地或保护地等。将一些原理图和PCB封装库中引脚名称不一致的器件引脚名称改成和PCB封装库中的一致,特别是二、三极管等。 二、画出自己定义的非标准器件的封装库 建议将自己所画的器件都放入一个自己建立的PCB库专用设计文件。 三、设置PCB设计环境和绘制印刷电路的版框含中间的镂空等 1、进入PCB系统后的第一步就是设置PCB设计环境,包括设置格点大小和类型,光标类型,版层参数,布线参数等等。大多数参数都可以用系统默认值,而且这些参数经过设置之后,符合个人的习惯,以后无须再去修改。 2、规划电路版,主要是确定电路版的边框,包括电路版的尺寸大小等等。在需要放置固定孔的地方放上适当大小的焊盘。对于3mm的螺丝可用6.5~8mm的外径和3.2~3.5mm内径的焊盘对于标准板可从其它板或PCB izard中调入。 注意:在绘制电路版地边框前,一定要将当前层设置成Keep Out层,即禁止布线层。 四、打开所有要用到的PCB库文件后,调入网络表文件和修改零件封装 这一步是非常重要的一个环节,网络表是PCB自动布线的灵魂,也是原理图设计与印象电路版设计的接口,只有将网络表装入后,才能进行电路版的布线。 在原理图设计的过程中,ERC检查不会涉及到零件的封装问题。因此,原理图设计时,零件的封装可能被遗忘,在引进网络表时可以根据设计情况来修改或补充零件的封装。 当然,可以直接在PCB内人工生成网络表,并且指定零件封装。 五、布置零件封装的位置,也称零件布局 Protel99可以进行自动布局,也可以进行手动布局。如果进行自动布局,运行"Tools"下面的"Auto Place",用这个命令,你需要有足够的耐心。布线的关键是布局,多数设计者采用手动布局的形式。用鼠标选中一个元件,按住鼠标左键不放,拖住这个元件到达目的地,放开左键,将该元件固定。Protel99在布局方面新增加了一些技巧。新的交互式布局选项包含自动

pcb 原理图 练习

PCB板设计练习 要求: 一、三端稳压电源PCB板设计 1、创建工程文件和创建原理图文件, 工程文件名命名为:三端稳压电源PCB板设计.PrjPCB , 原理图文件名为:三端稳压电源电路.SchDOC。 2、创建一个PCB文件,命名为:三端稳压电源PCB板.PcbDOC,根据下图所示电路,设计相应的PCB板。 3、三端稳压电源PCB板设计参考:

二、跑马灯PCB板设计 1、创建工程文件和创建原理图文件, 工程文件名命名为:跑马灯PCB板设计.PrjPCB , 原理图文件名为:跑马灯电路.SchDOC。 2、创建一个PCB文件,命名为:跑马灯PCB板.PcbDOC,根据下图所示电路,设计相应的PCB板。

3、跑马灯PCB板设计参考: 三、打铃电路PCB板设计 1、创建工程文件和创建原理图文件, 工程文件名命名为:打铃电路PCB板设计.PrjPCB ,

原理图文件名为:打铃电路.SchDOC。 2、创建一个PCB文件,命名为:打铃电路PCB板.PcbDOC,根据下图所示电路,设计相应的PCB板。 3、打铃电路PCB板设计参考:

四、转换电路PCB板设计(双面板) 1、创建工程文件和创建原理图文件, 工程文件名命名为:转换电路PCB板设计.PrjPCB , 原理图文件名为:转换电路.SchDOC。 2、创建一个PCB文件,命名为:转换电路PCB板.PcbDOC,根据下图所示电路,设计相应的PCB板。

3、转换电路PCB板设计参考: 五、显示电路PCB板设计(双面板) 1、创建工程文件和创建原理图文件, 工程文件名命名为:显示电路PCB板设计.PrjPCB ,

PCB电路板ADP原理图与PCB设计教程第章

PCB电路板ADP原理图与PCB设计教程 第章

第4章原理图设计 在前面几章讲述了电路设计的基础知识后,现在可以学习具体的原理图设计。本章主要讲述电子元件的布置、调整、布线、绘图以及元件的编辑等,最后将以一个FPGA应用板原理图和一个译码器原理图设计为实例进行讲解。 4.1元件库管理 在向原理图中放置元件之前,必须先将该元件所在的元件库载入系统。如果一次载入过多的元件库,将会占用较多的系统资源,同时也会降低应用程序的执行效率。所以,最好的做法是只载入必要且常用的元件库,其他特殊的元件库在需要时再载入。一般在放置元件时,经常需要在元件库中查找需要放置的元件,所以需要进行元件库的相关操作。 4.1.1浏览元件库 浏览元件库可以执行Design→BrowseLibrary命令,系统将弹出如图4-1所示的元件库管理器。在元件库管理器中,用户可以装载新的元件库、查找元件、放置元件等。 图4-1元件库管理器 (1)查找元件 80

元件库管理器为用户提供了查找元件的工具。即在元件库管理器中,单击Search按钮,系统将弹出如图4-2所示的查找元件库对话框,如果执行T ools→Findponent命令也可弹出该对话框,在该对话框中,可以设定查找对象以及查找范围。可以查找的对象为包含在.Intlib文件中的元件。该对话框的操作及使用方法如下: 图4-2简单查找元件库对话框 1)简单查找。图4-2所示为简单查找对话框,如果要进行高级查找,则单击图4-2所示对话框中的“Advanced”按钮,然后会显示高级查找对话框。 ●Filters操作框。在该操作框中可以输入查找元件的域属性, 如Name等;然后选择操作算子(Operator),如 Equals(等于)、Contains(包含)、StartsWith(起始)或者 EndsWith(结束)等;在Vlaue(值)编辑框中可以输入或选 择所要查找的属性值。 ●Scope操作框。该操作框用来设置查找的范围。当选中 AvailableLibraries单选按钮时,则在已经装载的元件库中 查找;当选中LibrariesonPath单选按钮时,则在指定的

pcb电路板原理图的设计步骤

PCB从单层发展到双面、多层和挠性,并且仍旧保持着各自的发展趋势。由于不断地向高精度、高密度和高可靠性方向发展,不断缩小体积、减少成本、提高性能,使得印刷板在未来设备的发展工程中,仍然保持着强大的生命力。那么PCB是如何设计的呢?看完以下七大步骤就懂啦! 1、前期准备 包括准备元件库和原理图。在进行PCB设计之前,首先要准备好原理图SCH 元件库和PCB元件封装库。PCB元件封装库最好是工程师根据所选器件的标准尺寸资料建立。原则上先建立PC的元件封装库,再建立原理图SCH元件库PCB元件封装库要求较高,它直接影响PCB的安装;原理图SCH元件库要求相对宽松,但要注意定义好管脚属性和与PCB元件封装库的对应关系。 2、PCB结构设计 根据已经确定的电路板尺寸和各项机械定位,在PCB设计环境下绘制PCB 板框,并按定位要求放置所需的接插件、按键/开关、螺丝孔、装配孔等等。充分考虑和确定布线区域和非布线区域(如螺丝孔周围多大范围属于非布线区域)。 3、PCB布局设计 布局设计即是在PCB板框内按照设计要求摆放器件。在原理图工具中生成

网络表(Design→Create Netlist),之后在PCB软件中导入网络表(Design →Import Netlist)。网络表导入成功后会存在于软件后台,通过Placement操作可以将所有器件调出、各管脚之间有飞线提示连接,这时就可以对器件进行布局设计了。 PCB布局设计是PCB整个设计流程中的重要工序,越复杂的PCB板,布局的好坏越能直接影响到后期布线的实现难易程度。布局设计依靠电路板设计师的电路基础功底与设计经验丰富程度,对电路板设计师属于较高的要求。初级电路板设计师经验尚浅、适合小模块布局设计或整板难度较低的PCB布局设计任务。 4、PCB布线设计 PCB布线设计是整个PCB设计中工作量大的工序,直接影响着PCB板的性能好坏。在PCB的设计过程中,布线一般有三种境界:首先是布通,这是PCB 设计的基本的入门要求;其次是电气性能的满足,这是衡量一块PCB板是否合格的标准,在线路布通之后,认真调整布线、使其能达到好的电气性能;再次是整齐美观,杂乱无章的布线、即使电气性能过关也会给后期改板优化及测试与维修带来极大不便,布线要求整齐划一,不能纵横交错毫无章法。

PCB印制电路板的设计是以电路原理图为根据

PCB印制电路板的设计是以电路原理图为根据 名目 PCB设计简介 具体方法 PCB设计差不多概念 PCB设计要紧的流程 PCB设计简介 具体方法 PCB设计差不多概念 PCB设计要紧的流程 展开 编辑本段PCB设计简介 在高速设计中,可控阻抗板和线路的特性阻抗是最重要和最普遍的问题之一。第一了解一下传输线的定义:传输线由两个具有一定长度的导体组成,一个导体用来发送信号,另一个用来接收信号(切记“回路”取代“地”的概念)。在一个多层板中,每一条线路差不多上传输线的组成部分,邻近的参考平面可作为第二条线路或回路。一条线路成为“性能良好”传输线的关键是使它的特性阻抗在整个线路中保持恒定。 线路板成为“可控阻抗板”的关键是使所有线路的特性阻抗满足一个规定值,通常在25欧姆和70欧姆之间。在多层线路板中,传输线性能良好的关键是使它的特性阻抗在整条线路中保持恒定。 然而,怎么说什么是特性阻抗?明白得特性阻抗最简单的方法是看信号在传输中碰到了什么。当沿着一条具有同样横截面传输线移动时,这类似图1所示的微波传输。假定把1伏特的电压阶梯波加到这条传输线中,如把1伏特的电池连接到传输线的前端(它位于发送线路和回路之间),一旦连接,那个电压波信号沿着该线以光速传播,它的速度通常约为6英寸/纳秒。因此,那个信号确实是发送线路和回路之间的电压差,它能够从发送线路的任何一点和回路的相临点来衡量。图2是该电压信号的传输示意图。 Zen的方法是先“产生信号”,然后沿着这条传输线以6英寸/纳秒的速度传播。第一个0.01纳秒前进了0.06英寸,这时发送线路有余外的正电荷,而回路有余外的负电荷,正是这两种电荷差坚持着这两个导体之间的1伏电压差,而这两个导体又组成了一个电容器。

原理图及PCB板设计基础

原理图设计: 1、信号线束:把单条走线和总线汇集在一起进行连接,可在一个原理图中使用,也可以通 过输入/输出端口,与另外的原理图之间建立连接。 2、电气节点:在导线的T形交叉点处自动放置电气节点,表示所画线路在电气意义上是连 接的。但在十字交叉点处,系统无法判断导线是否连接,不会自动放置电气 节点。如果导线确实是相互连接的,就需要手动放置电气节点。P+J 3、特色工作面板 (1)SCH Inspector(检查器)面板:用于实时显示在原理图中所选取对象的属性;可同时编辑多个被选对象的属性。亦可用①用SCH Filter选中所需对象;②用SCH List对对象进行参数更改。来实现 (2)SCH Filter(过滤器)面板:查找多个具有相同或相似属性的对象,进而对其进行编辑或修改; (3)SCH List(列表)面板:进行过滤查找后,查找的结果除了在编辑窗口内直接显示出来以外,用户还可以使用SCH List面板对查找结果进行系统的浏览,并且可 以对有关对象的属性直接编辑修改。 (4)选择内存面板:把当前原理图文件或所有打开的原理图文件中的选取对象存入某一内部存储器中,需要时直接调用;还可以随时把新的选取对象加入内部存储器 中或者清除不在需要的对象等。 ①存储:Shift+1或者STO1按钮;②浏览:apply;③调用:RCL1按钮。 4、联合与片段: (1)联合及打碎器件:选中对象+右键unions。联合后的对象可以作为单个对象在窗口内进行移动、排列等编辑操作或者删除。 (2)片段:片段的生成与联合的生成过程基本相同。所不同的是,片段可以长久保存,并且能够使用系统提供的片段面板进行查看、管理。System-snippets PCB设计: 1、多层板的埋孔、过孔和盲孔(作用:连接所设计的电子线路,电气检查也不会报错) 导通孔:一种用于内层连接的金属化孔,并不用于插入元件引线或其他增强材料; 过孔:至少连通顶层和底层之间的电气连接通孔,过孔在顶层和底层上没有实际的电气连接;埋孔:一端连接在顶层或底层,另一端连接在中间层的电气连接半开孔;(一面没有空间允许设置过孔焊盘,另外在高速电路设计时设置埋孔还可以减小过孔焊盘的寄生电容、寄生电感对电子线路的影响) 盲孔:在两层中间层之间进行电气连接的金属化孔;(可以增加其他层面的走线空间,在高速电路设计中盲孔有利于电子线路电气性能的提高) 元件孔:用于将插针式元器件固定在印刷版上并进行电气连接的孔。 注:使用盲孔、埋孔一是因为对印刷电路板尺寸有要求,布线密度高,布线空间不够;二是在高速电路设计中,使用埋孔、盲孔能有效减小线路信号辐射,从而减小布线给高频小信号带来的电气干扰,但是在多层设计中大规模使用盲孔和埋孔会增加印刷版的制造成本。使用过孔对不同板层间的电子线路进行电气连接,能有效地减小印刷电路板的制造成本,也有利于提高印刷电路板的成品率。 2、印刷电路板常用术语 封装:插针式、表贴式; 过孔:被沉积上一层金属导电膜的小孔,用来连接不同层之间的铜膜导线,以建立电气连接。

PCB电路图是什么

印制电路板的设计是以电路原理图为根据,实现电路设计者所需要的功能。印刷电路板的设计主要指版图设计,需要考虑外部连接的布局、内部电子元件的优化布局、金属连线和通孔的优化布局、电磁保护、热耗散等各种因素。好的版图设计可以节约生产成本,达到良好的电路性能和散热性能。简单的版图设计可以用手工实现,复杂的版图设计需要借助计算机辅助设计(CAD)实现。 PCB电路图就是在制版时直接印在覆铜板上的,然后再在印好的班上焊接元件。那我们接下来就来说下PCB电路图怎么看? 首先我们需要熟悉并且能够记住简单的常见的元器件的代表符号,这能够更快速的理解电路的功能;同时我们要能够知道各个元器件的功能和他们之间互相组合能够完成的功能,以及一些常见的基础电路图。 比如电容是一种容纳电荷的器件,二极管是一种具有单向传导电流的电子器件,三极管的主要作用是电流放大,在电路中常用Q表示,在一些电子元件较多和电路较为复杂的电路图中,我们一定要有方式方法去读,才能又快又准确的理解电路图的意思。整体的思路是在拿到大电路图时,首先要把它逐级分散开,然后一步一步分析弄懂它的原理,然后再综合。

一、电路板线路图怎么看?比如以放大电路图为例子来说明 1、在逐级分析时要区分开主要元器件和辅助元器件。放大器中使用的辅助元器件很多,如偏置电路中的温度补偿元件,稳压稳流元器件,防止自激振荡的防振元件、去耦元件,保护电路中的保护元件等。 2、在分析中主要和困难的是反馈的分析,要能找出反馈通路,判断反馈的极性和类型,特别是多级放大器,往往以后级将负反馈加到前级,因此更要细致分析。 3、一般低频放大器常用RC 耦合方式;高频放大器则常常是和LC 调谐电路有关的,或是用单调谐或是用双调谐电路,而且电路里使用的电容器容量一般也比较小。 4、注意晶体管和电源的极性,放大器中常常使用双电源,这是放大电路的特殊性。 二、电子线路图基础知识----几个常用的电路名词 1、支路 电路中流过同一电流的几个元件串联的分支; 2、结点

原理图和PCB多通道设计方法介绍

原理图和PCB多通道设计方法介绍 设计原理图和PCB的过程中,你是否遇到过多幅一模一样的电路,但是不得不重复设计?原理图显得繁复,可读性差。而特别是在设计PCB,不得不重复布局,重复布线,不仅枯燥乏味而且也容易出错、或者电路不美观等等。下面介绍一种专门针对这类电路的设计方法,大大提高工作效率,以上问题都可以得到很好的解决。这里有点类似我们写程序的时候,把一段经常用的代码,封装为一个函数,减少重复劳动增加可读性。 首选给大家介绍,何谓多通道设计。简单的说,多通道设计就是把重复电路的原理图当成一个原件,在另一张原理图里面重复使用。下面介绍一个例子,在范例里面理解这个概念。一个有16路mos管输出电路。如下图是一路mos管电路: 如果按照常规设计,在原理图里这个相同的电路不得不copy 16次,这样电路图必然巨大无比,而且十分难读。下面用多通道设计试试。把单路《mos管》电路设计好以后,咱们保存,然后在同一个工程下面新建一个空原理图。打开新原理图,在里面做文章。首先选择place-》sheet syombl。激活该命令以后,在新原理图下拖动,将出现以绿色块。如下图

这个绿色块就是《mos管》电路的替代品了(也可以把他当中一个原件,或者一个函数入口)。这个元件究竟是代表那张原理图呢?咱们先双击设置一下,双击出现如下界面: 选择左下角filename 的…。马上弹出choose document to reference界面,在多个电路图(这里只有一个,但很多情况有多个)里面选择你需要那个电路图,点ok。顺便介绍下filename上面那个栏的designator:repeat(Mos,1,16)。这个是干嘛的?聪明的你也许能猜到了。Repeat就是重复mos这个原理图。重复几次?就是从1-16,就是16次啦。记住这里一点只能从1开始,不能从0开始。在我们经常画总线的时候习惯性把总线设置为:0-7或者0-15。这里就不允许这样,只能是1-8或者1-16。

pcb板电路原理图分模块解析

PCB板电路原理图分模块解析 前面介绍了电路图中得元器件得作用与符号。一张电路图通常有几十乃至几百个元器件,它们得连线纵横交叉,形式变化多端,初学者往往不知道该从什么地方开始, 怎样才能读懂它。其实电子电路本身有很强得规律性,不管多复杂得电路,经过分析可以发现,它就是由少数几个单元电路组成得。好象孩子们玩得积木,虽然只有十来种或二三十种块块,可就是在孩子们手中却可以搭成几十乃至几百种平面图形或立体模型。同样道理,再复杂得电路,经过分析就可发现,它也就是由少数几个单元电路组成得.因此初学者只要先熟悉常用得基本单元电路,再学会分析与分解电路得本领,瞧懂一般得电路图应该就是不难得。 按单元电路得功能可以把它们分成若干类,每一类又有好多种,全部单元电路大概总有几百种。下面我们选最常用得基本单元电路来介绍。让我们从电源电路开始. 一、电源电路得功能与组成 每个电子设备都有一个供给能量得电源电路。电源电路有整流电源、逆变电源与变频器三种。常见得家用电器中多数要用到直流电源.直流电源得最简单得供电方法就是用电池。但电池有成本高、体积大、需要不时更换(蓄电池则要经常充电)得缺点,因此最经济可靠而又方便得就是使用整流电源。 电子电路中得电源一般就是低压直流电,所以要想从 220 伏市电变换成直流电,应该先把220伏交流变成低压交流电,再用整流电路变成脉动得直流电,最后用滤波电路滤除脉动直流电中得交流成分后才能得到直流电.有得电子设备对电源得质量要求很高, 所以有时还需要再增加一个稳压电路。因此整流电源得组成一般有四大部分,见图 1 。其中变压电路其实就就是一个铁芯变压器,需要介绍得只就是后面三种单元电路. 二、整流电路 整流电路就是利用半导体二极管得单向导电性能把交流电变成单向脉动直流电得电路。 (1)半波整流 半波整流电路只需一个二极管,见图2( a)。在交流电正半周时 VD 导通,负半周时 VD 截止,负载R上得到得就是脉动得直流电

电路原理图与电路板设计实验报告

电路原理图与电路板设计实验报告 学院: 班级: 专业: 姓名: 学号:

指导老师: 河南工业大学实验报告专业班级姓名 学号 同组者姓名完成日期 成绩评定 实验题目:(一)原理图设计环境画原理图实验 实验目的: 1.熟练PROTEL99se的原理图编辑环境。 2.掌握常用管理器,菜单的使用,电气规则检查。 3.掌握元器件的调用,属性含义。 实验内容: 教材: ,,,环境熟悉

,工具条对象,器件调用 ,菜单使用,元件属性修改 练习1---练习8 实验仪器:PROTEL99se软件 实验步骤: (1)放置元件:就是在元件库中找元件,然后用元件 管理器的Place按钮将元件放在原理图中。 放置元件时需要使用如下所示快捷键: 空格键:每单击一次空格键使元件逆时针旋转90度。 TAB键:当元件浮动时,单击TAB键就可以显示属性编辑窗口。 X键:元件水平镜像。 Y键:元件垂直镜像。 (2)连接导线。使用划线工具连接导线。 (3)放置电源,地线和网络标记。放置电源和地线标

记前要显示电源地线工具箱。 (4)自动元件编号:使用菜单Tool/Annotate对元件自动编号。 (5)编辑元件属性。单击元件,在弹出的属性窗口中输入元件的属性,注意一定要输入元件封装。(6)电气规则检查。使用Tool/ERC菜单,对画好的原理图进行电气规则检查,检查完毕后,出现报 表信息,就可以进行下一步。 (7)原件图元件列表。使用Edit/Export to Spread 菜单,按照向导提示进行操作。 (8)建立网络表。使用菜单Design/Netlist。 实验截图: 注意事项: 连线:从器件的端点开始到端点结束,不要多余的线,按空格旋转原件;PAGEDOWN PAGEUO缩放。 河南工业大学实验报告

电子电路原理及设计及PCB板制作

电子电路原理与设计及PCB制作第一部分、模拟电子电路 第一章二极管及其应用 课题一晶体二极管的识别与测试 课题二半波整流滤波电路原理与测试 课题三抽头式全波整流电路原理与测试 课题四桥式全波整流电路原理与测试 第二章三极管及放大电路基础 课题四晶体三极管的识别与测试 课题五三极管基本放大电路原理与调试 第三章常用放大电路 课题六射极跟随器原理与调试 课题七低频功率放大器原理与调试 课题八音频功率放大器原理与调试 第四章直流稳压源 课题九直流稳压电流的组成 课题十串联型直流稳压电源的原理与调试 课题十一开关型稳压电源的原理与调试 第二部分数字电子技术 第一章数字电路基础 第二章组合逻辑电路 第三章触发器 第四章时序逻辑电路

第三部分、PCB板设计基础模块 课题一印制电路板与Protel DXP2004概述 1.1印制电路板设计的基本知识 1.1.1印制电路板的组成 1.1.2 印制电路板的板层结构 1.1.3 印制电路板的工作层类型 1.1.4 元器件封装的基本知识 1.2 Protel DXP2004简介 1.2.1 Protel DXP2004的应用领域 1.2.2 Protel DXP 2004的发展演变 1.2.3 Protel DXP 2004的组成特点 1.2.4 Protel DXP 2004的运行环境 1.2.5 Protel DXP 2004的安装与卸载 1.3 Protel DXP2004界面简介 1.3.1 菜单栏 1.3.2 工具栏 1.3.3 状态栏与命令行 1.3.4 标签栏与工作窗口面板 1.4 Protel DXP2004的工作流程 1.4.1 启动并设置Protel DXP2004工作环境 1.4.2 绘制电路原理图

(完整word版)电路原理图及PCB设计规范报告

电路原理图及PCB设计规范探讨 一、原理图绘制规范 1、电阻标号规范:电阻的标号统一采用Rn,R代表的是电阻,n代表的是编号1、 2、3······依照依次增大的原则。滑动电阻标号统一采用RPn,RP代表的是电阻,n代表的是编号1、2、3······依照依次增大的原则。 2、电容标号规范:电容的标号统一采用Cn,C代表的是电容,n代表的是编号1、2、3······依照依次增大的原则。 3、其它元件的标号规范:三极管的标号统一采用Qn,排针和接头都采用JPn,Q代表的是三极管,JP代表的是排针和接头,n代表的是编号1、2、3······依照依次增大的原则。

4、电源标识规范:正负电源统一采用+VCC,—VCC。当有其它的不同电源值的电源的时候,其规范为+或—所加的电源值,如正负电源3.3V分别表示为+3.3V,—3.3V。 5、布局规范:在设计允许的范围内,尽量按照原理图的设计思路,比如方波、三角波、正弦波之间的相互转换。 6、其他规范:在元器件的放置时考虑美观,原理图对称的时候放置元器件也对称,走线也遵循这样的原则,之后生成元器件报表。 7、原理图 二、PCB设计流程 (一)Pcb设计准备 1.与项目主管确认电路原理图设计已经通过评审,且不会有较大更改。 2.确认所有器件封装都已经建立,位于Powerpcb标准器件库或临时器件库。 3.熟悉电路要求:了解电路原理、接口和模块划分;了解电路设计中对PCB 设计有特殊要求的网络和器件,如高速信号、设计关键点、特定封装的器件(如对于安装在印刷电路板上的较大的组件,要加金属附件固定,以提高耐振、耐冲击性能);对PCB布局设计的特殊要求(如需要尽量放在正面的器件、需要考虑散热的器件等)。 4.了解结构制约:与项目主管、工业设计人员一起协商确定外部接口的要求、 影响内在结构的器件和电路板尺寸的要求。 5.分析和确定PCB的层数、基本布局、层安排、散热考虑、产品EMC/ESD等。(二)Pcb布局设计(前期设计) 1.网表输入:运行“FILE->INPORT”导入。

PCB线路板反推原理图的方法解析

PCB线路板反推原理图的方法解析 在PCB反向技术研究中,反推原理图是指依据PCB文件图反推出或者直接根据产品实物描绘出PCB电路图,旨在说明PCB板原理及工作情况。并且,这个电路图也被用来分析产品本身的功能特征。而在正向设计中,一般产品的研发要先进行原理图设计,再根据原理图进行PCB设计。 无论是被用作在反向研究中分析线路板原理和产品工作特性,还是被重新用作在正向设计中的PCB设计基础和依据,PCB原理图都有着特殊的作用。那么,根据文件图或者实物,怎样来进行PCB原理图的反推,反推过程有该注意那些细节呢? 一、合理划分功能区域 在对一块完好的PCB电路板进行原理图的逆向设计时,合理划分功能区域能够帮工程师减少一些不必要的麻烦,提高绘制的效率。一般而言,一块PCB板上功能相同的元器件会集中布置,以功能划分区域可以在反推原理图时有方便准确的依据。 但是,这个功能区域的划分并不是随意的。它需要工程师对电子电路相关知识有一定的了解。首先,找出某一功能单元中的核心元件,然后根据走线连接可以顺藤摸瓜的找出同一功能单元的其他元件,形成一个功能分区。功能分区的形成是原理图绘制的基础。另外,在这一过程中,不要忘记巧妙利用电路板上的元器件序号,它们可以帮助您更快的进行功能分区。 二、找对基准件 这个基准件也可以说是在进行原理图绘制之初所借助的主要部件PCB网城,在确定基准件之后,根据这些基准件的引脚进行绘制,能够在更大程度上保证原理图的准确性。 对于工程师而言,基准件的确定不是很复杂的事情,一般情况下,可以选择在电路中起主要作用的元器件作为基准件,它们一般体积较大、引脚较多,方便绘制的进行,如集成电路、变压器、晶体管等等,都可以作为合适的基准件。 三、正确区分线路,合理绘制布线 对于地线、电源线、信号线的区分,同样需要工程师有相关的电源知识、电路连接知识、

CADENCE原理图与PCB设计说明

序言 (4) 第一章系统简介 (4) 1.1 系统组成 (4) 1.1.1 库 (4) 1.1.2 原理图输入 (4) 1.1.3 设计转换和修改管理 (4) 1.1.4 物理设计与加工数据的生成 (4) 1.1.5 高速PCB规划设计环境 (4) 1.2 Cadence设计流程 (4) 第二章 Cadence安装 (5) 2.1 安装步骤 (5) 2.2 LICENSE设置 (7) 2.3 库映射 (8) 2.4 修改cds.lib文件,设置原理图库: (8) 2.5 编辑ENV文件,设置PCB库: (9) 第三章 CADENCE库管理 (10) 3.1 中兴EDA库管理系统 (10) 3.2 CADENCE库结构 (12) 3.2.1 原理图(Concept HDL)库结构: (12) 3.2.2 PCB库结构: (12) 第四章项目管理器 (13) 4.1 项目管理的概念 (13) 4.2 创建或打开一个项目 (13) 4.3 原理图库的添加: (14) 4.4 填写设计(Design)名称 (14) 4.5 增加新的Design(设计) (15) 4.6 项目的目录结构 (15) 第五章原理图设计 (16) 5.1 图纸版面设置 (16) 5.1.1 图纸统一格式设置 (16) 5.1.2 栅格设置 (18) 5.2 Concept-HDL的启动 (19) 5.3 添加元件 (20) 5.3.1 逻辑方式添加器件 (20) 5.3.2 物理方式添加器件 (20) 5.4 画线 (21) 5.4.1 Draw方式 (21) 5.4.2 Route方式 (22) 5.5 添加信号名 (22)

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