电子线路CAD课程设计

1、 20142015学年 第二学期电子线路CAD课 程 设 计 报 告题 目： 班 级： 姓 名： 指导教师： 电气工程系2015年6月电子线路CAD课程设计任务书课题名称集成功率放大电路原理图绘制指导教师王忠良 执行时间20142015学年第二学期 第 15 周学生姓名学号承担任务评分总原理图绘制、PCB板绘制及文档录入资料收集及第一模块录入排版及部分层次电路图绘制第二模块及部分层次电路图的绘制第三模块及部分版面设计PCB板制作及搜集资料设计目的从整体对Protel DXP有更深入、更全面的了解，并对印刷电路板的整个设计过程有一个更为清晰的认识。通过本次课程设计，进一步熟悉Protel DXP

2、设计印刷电路板的全过程。设计要求1、 原理图绘制要求：将给定的集成功率放大电路原理图按照已经划分好的模块，采用自下而上的层次图设计方法绘制原理图。图纸为A4尺寸，图中TAD7269要求自己创建。2、 PCB设计要求：单面板：电路板大小100mm×75mm，安全距离0.3mm普通线宽0.6mm，电源及地线为0.8mm。双面板：电路板大小80mm×60mm，安全距离0.3mm普通线宽0.8mm，电源及地线为1.0mm。注意：设计时要考虑到调整管及集成稳压电路的散热问题。焊盘和过渡孔大小：通用插脚式电阻、电容，集成电路采用圆形，盘/孔直径为2.1mm/1.0mm；插座、插针、二极

3、管等采用圆形，盘/孔直径为2.5mm/1.1mm，接口1脚为方形，边长2.0mm，孔径0.8mm，其余脚为圆形，盘/孔直径为2.1mm/1.0mm，电位器采用圆形，盘/孔直径为3.0mm/1.0mm。电位器采用圆形，盘/孔直径为3.0mm/1.0mm。摘 要随着电子技术的飞速发展，大规模、超大规模集成电路的应用使印制电路板日趋精密和复杂，传统的手工设计和制作电路板的方法已经越来越难以适应生产的需求。为了解决这个问题，各类电路CAD软件应运而生，Protel就是这类软件的杰出代表。Protel DXP是基于Windows平台的32EDA设计系统，它具有丰富多样的的编辑功能，强大便捷的自动化设计能

4、力，完善有效的检测工具，灵活有序的设计管理手段，为用户提供了丰富的原理图元件库、PCB元件库以及出色的在线库编辑和库管理功能。它具有良好的开放性及兼容多种格式的设计文件。并支持Windows平台上的所有输出外设，使用户可以轻松的控制电子线路设计全过程。本次课程设计的主要目的在于指导学生学习和掌握Protel DXP的基本设计方法，了解原理图输入，PCB单面板、双面板制作、原理图库元件、PCB库元件制作的设计流程，以及层次原理图、电路仿真等方法。关键词：Protel DXP ;电子线路设计PCB目 录电子线路CAD1课 程 设 计 报 告1电子线路CAD课程设计任务书1摘 要2关键词：Prote

5、l DXP ;电子线路设计PCB2第一章 目的与任务4第二章 课程设计内容基本要求52.1课程设计题目和方案52.2 设计内容52.3 设计要求52.3.1 原理图绘制要求：52.3.2 PCB设计要求：6第三章 设计前的准备73.1创建TDA7269元件73.2加载元件库9第四章 创建层次电路图114.1 创建PCB设计项目114.2 创建功能子图114.3 设计父图134.4 生成网络报表14第五章 印制板的制作165.1 创建新的PCB165.2 PCB板的设计16第六章 心得体会22参 考 文 献23答辩记录及评分表24第一章 目的与任务本次课程设计是电子线路CAD的实践课程，其主要目

6、的是让学生从整体上对Protel DXP有更深入、更全面的了解，并对印刷电路板的整个设计过程有一个更为清晰的认识。通过本次课程设计，进一步熟悉运用Protel DXP设计印刷电路板的全过程。通过设计电路图，从原理图到生成PCB板子的过程。生成不同要求的板子。第2章 课程设计内容基本要求2.1课程设计题目和方案题目名称：集成功率放大电路原理图绘制 设计方案介绍：本次课程设计要求采用自底而上的层次原理图设计方案，首先， 需要根据电路分好的模块，绘制好各功能子图，然后创建空的父图，最后再根据各个子图在空的父图中的位置放置与子图相对应的子图符号。整个系统由两个电源电路系统和功率放大电路系统等部分组成。

7、2.2 设计内容1、 用Protel DXP建立一个PCB工程项目；2、 TDA7269元件创建；3、 层次电路图的绘制；4、 生成网络列表；5、 印制电路板绘制；6、 电路检查。 2.3 设计要求2.3.1 原理图绘制要求：将给定的集成功率放大电路原理图按照已经划分好的模块，采用自下而上的层次图设计方法绘制原理图。图纸为A4尺寸，图中TAD7269要求自己创建。2.3.2 PCB设计要求：单面板：电路板大小100mm×75mm，安全距离0.3mm普通线宽0.6mm，电源及地线为0.8mm。双面板：电路板大小80mm×60mm，安全距离0.3mm普通线宽0.8mm，电源及地

8、线为1.0mm。注意：设计时要考虑到调整管及集成稳压电路的散热问题。焊盘和过渡孔大小：通用插脚式电阻、电容，集成电路采用圆形，盘/孔直径为2.1mm/1.0mm；插座、插针、二极管等采用圆形，盘/孔直径为2.5mm/1.1mm，接口1脚为方形，边长2.0mm，孔径0.8mm，其余脚为圆形，盘/孔直径为2.1mm/1.0mm，电位器采用圆形，盘/孔直径为3.0mm/1.0mm。电位器采用圆形，盘/孔直径为3.0mm/1.0mm。第3章 设计前的准备3.1创建TDA7269元件（1） 依次点击File/New/Library/Schematic Library,可得到如下所示原理图库面板图3.1.

9、1（a）（2） 创建新的原理图文件（a） 执行菜单命令Tools/Rename Component，把Component 1更名为“TDA7269”（b） 先绘制出如下三角形大框架，再添加管脚，这里可以通过执行Place/Pin来实现，再修改各管脚的属性，如下图，依次完成11个管脚即可。图3.1.2（b）（c） 最终完成元件的创建，如图所示，并对该元件做封装等操作。 图3.1.2（c-1）图3.1.2（c-2）3.2加载元件库在绘制原理图之前，先根据绘制图时的元器件，此时需要加载MC4558的元件库。（1） 点击“Design”,再选择“Add/Remove Library”弹出如下对话框图3

10、.2.1（2） 点击“install”进行元器件查找，找到需要的元器件库，点击“打开”，元件库即被加载到常用库中。图3.2.2第4章 创建层次电路图4.1 创建PCB设计项目执行菜单命令File/New/PCB Project,创建一个PCB项目文档。把鼠标放在刚建立的工程上，点击右键Add new to project/Schematic,分别创建三个子图。图4.14.2 创建功能子图根据课程设计所给的电路图，完成子图的创建。（即根据划分好的模块，分别在三个原理图上放置好元器件及输入输出端口，并完成导线连接）。图4.2（a）图4.2（b）图4.2（c）4.3 设计父图（1） 把鼠标放在刚建立

11、的工程上，点击右键Add new to project/Schematic,并保存该文档。文件名改为：main schdoc。（2） 执行菜单命令Design/Create Sheet Symbol From Sheet Or HDL.分别选择Sheet 1,Sheet 2,Sheet 3,点击“OK”。得到如下父图，并连线。图4.3.2（a） 图4.3.2（b）4.4 生成网络报表执行菜单命令Design/Netlist For Project/Protel图4.4第5章 印制板的制作5.1 创建新的PCB在之前创建的PCB工程下，创建一个PCB，具体步骤是：右击鼠标，点击Add New t

12、o Project/PCB.并保存该文件。5.2 PCB板的设计这里我们制作的是双面板，具体步骤如下：（a） 把鼠标放在”Mechanical 1”上，用常用工具栏里的“Utility Tools”下的工具画好长和宽。（b） 按TAB键设置好长和宽的准确值。图5.2（b）（c） 执行菜单命令Design/Board Shape/Redefine Board Shape，然后将原理图导入PCB板：Design/Import Change From PCB-Project2.PrjPCB出现“Engineering Change Order”,再执行Validate Changes/Execute

13、 Changes图5.2（c）（d）单击“Close”后，手动布局，具体结果如下框图（注意元器件的位置，比如3RP12元器件放在底面，直接按ctrl+L即可，其他元器件类似）。图5.2（d）（d）执行菜单命令Design/Rules，出现如下对话框，然后根据实验要求进行布线规则设计：安全距离0.3mm普通线宽0.8mm，电源及地线为1.0mm。图5.2（d-1）图5.2（d-2）（e）执行菜单命令Auto Route/All出现对话框“Situs Routing Strategies”,单击“Route All”便可得到如下结果。图5.2（e）（f）对板子进行敷铜，点击工具栏中的“Place

14、Polygon Plane”,在弹出的对话框“Layer”中选择Bottom Layer/OK,进行底板敷铜。同样的方法，对Top Layer进行敷铜。图5.2（f-1）图5.2（f-2）（g）按键盘上的“3”生成3D效果图如下。图5.2（g-1）图5.2（g-2） 第六章 心得体会通过为期一周的课程设计，我们对Protel DXP有了更深入、更全面的了解，能够较为熟悉地绘制电路原理图和制作印制板（PCB）。刚开始，由于过于生疏，很多基本操作都忘了，于是我们就跟着老师上课的PPT进行全面地、系统的学习，有时候，仅仅这样还不够，于是我们又找到一些教学视频进行学习。终于，经过一周的努力，最终完成了

15、本次的课程设计。在这期间，我们遇到了很多问题，也解决了很多麻烦。正是在解决问题麻烦的过程中，我们慢慢地熟悉了Protel DXP的操作过程，能熟悉地使用Protel DXP软件，正是在不断的摸索与探讨中我们学习到了很多东西。经过本次电子线路CAD课程设计的制作，我们熟悉了绘制原理图、层次电路图的绘制、生成电路原理图的网络列表、制作与修改PCB板子、调整PCB板元器件等操作。参 考 文 献1 齐跃峰，刘燕燕，毕卫红.电子线路CAD. 2008.9 西安电子科技大学出版社2 朱兆优.电子电路设计技术.2007.国防工业出版社3 江思敏，陈明，Protel 电路设计教程.2006.清华大学出版社.答辩记录及评分表课题名称集成功率放大电路原理图绘制答辩教师（职称）王忠良 答辩时间20142015学年第二 学期 第 15 周答辩记录1、 双面板的结构是什么样子的？答：双面板是包括顶层（Top Layer）和底层（Bottom Layer）两面敷铜的电路板，顶层一般为元件面，底层一般为焊接面