《PCB设计与制作》（第二版）课件全套 项目1-7 搭建PCB设计软件环境-单面和双面PCB的制作

PCB设计与制作AltiumDesigner设计应用（第二版）项目学习内容项目1搭建PCB设计软件环境项目2简易闪烁灯单面PCB设计项目3呼吸灯单面混装PCB设计项目4流水灯双面圆形PCB设计项目5万年历双面异形PCB设计项目6无线鼠标四层异形PCB设计项目7单面和双面PCB的制作项目1搭建PCB设计软件环境

项目描述：

某PCB公司在承接PCB设计项目之前，需要组建设计研发团队，做好项目准备工作。主要是招募项目经理、PCB工程师，进行团队成员分工等。然后需要完成PCB设计软件AltiumDesinger（以下简称AD）的下载、安装和配置，并进行设计环境的测试。任务1.1安装PCB设计软件任务1.2测试AD22的设计环境任务1.1安装PCB设计软件任务要求：1．下载AltiumDesinger22软件。2．安装AD22软件，汉化软件菜单，正确注册软件。一、认识PCB

印制电路板（PrintedCircuitBoard），简称PCB，是组装电子零件用的基板，是在通用基材上按预定的设计，形成点间连接及印制有元件封装图形的电路板，如图所示。

我们通常说的PCB是指裸板，即没有装配元器件的电路板。印制电路板（PrintedCircuitBoard）英文简称PCB，是重要的电子部件，是电子元器件的支撑体，并为电子元器件提供相互电气连接。因此，PCB具有导电、绝缘和支撑三个方面的功能。以单片机开发板为例一、认识PCB根据PCB的电路层数，可分为：二、PCB的分类

单面板双面板多层板根据PCB板材的软硬进行分类，可分为：刚性PCB柔性PCB软硬结合板单面板（Single-SidedBoards）单面板是指只有一面敷铜的电路板，有元件面（顶层TopLayer）和焊接面（底层BottomLayer）两个概念。所谓元件面，就是电子元器件所在的那个面。焊接面就是元件的引脚通过焊锡与PCB上的焊盘连接的那个面。对于过孔插装元件(THD)，零件集中在其中一面，导线则集中在另一面上。单面板特点：制作简单，造价低；但是，走线不能交叉而必须绕独自的路径，只适用于简单电路。二、PCB的分类

双面板（Double-SidedBoards）

两面都有导电图形，不过要用上两面的导线，必须要在两面间有适当的电路连接才行。这种电路间的“桥梁”叫做金属化过孔(via）。特点：应用最广泛，双面板的面积比单面板大了一倍，并且解决了单面板中因为布线交错的难点，适用比单面板复杂的电路。二、PCB的分类

多层板（Multi-LayerBoards）指具有三层以上的导电图形层与其间的绝缘材料以相隔层压而成，且其间导电图形按要求互连的印制板。特点：装配密度高，体积小；对于高频电路，加入地线层，屏蔽效果好。通常层数都是偶数，层数越多成本越高，但是加工周期也更长，质量检测比较麻烦。二、PCB的分类

三、PCB设计要素1.铜箔铜箔是覆盖在整个板子上的，而在制造过程中部份被蚀刻处理掉，留下来的部份就变成PCB的线路与图面。表现形式：铜膜导线、覆铜、焊盘、过孔等三、PCB设计要素2.铜膜导线在PCB的表面可以看到的细小线路，称为铜膜导线，是用来提供PCB上零件的电路连接。PCB的导线有粗有细，粗的通常是电源线和地线，而细的则是数据线，导线的粗细不同主要是根据流过的电流值决定的。三、PCB设计要素3.焊盘焊盘是用于焊接元器件引脚的金属孔，可以固定元件引脚、引出线或测试线等的。AltiumDesigner封装库中给出了形状大小不同的焊盘，如圆形、矩形、八角形、圆角矩形焊盘等。根据元件封装类型还分为针脚式和贴片式两类封装。针脚式元件封装焊盘上必须要有通孔，表面粘贴式元件封装焊盘上无通孔。（a）圆形

（b）矩形

（c）八角形

（d）圆角矩形

直插式焊盘

直插式焊盘

贴片焊盘

贴片焊盘图1-12几种类型焊盘三、PCB设计要素4.过孔PCB层与层之间的电气连接是通过金属化的过孔来完成的。过孔是在钻孔后的基材孔壁上淀积金属层以实现不同导电层之间的电气连接。从工艺上，过孔可以分为三类：盲孔：从印制板内仅延展到一个表层的导通孔，用于表层电路和下面内层的电路连接，孔的深度通常不超过一定的比率。埋孔：未延伸到印制板表面的一种导通孔。通孔：从印制板的一个表层延展到另一个表层的导通孔，用于实现内部互连或作为元器件的安装定位孔。三、PCB设计要素5.覆铜覆铜，就是将PCB上闲置的空间作为基准面，然后用铜箔填充，敷铜的作用：一是散热，二是屏蔽用来减小高频干扰，三是降低压降，提高电源效率印制。敷铜的方法有大面积覆铜和网格覆铜两种。（a）大面积覆铜（b）网格覆铜图1-14PCB上的覆铜类型三、PCB设计要素6.阻焊膜在PCB上除了需要锡焊的焊盘等部分外，其余部分的表面有一层彩色的阻焊膜，其作用是提高焊接质量和节约焊料，也是PCB的永久性保护层，能起到防潮，防腐蚀，防霉和机械擦伤等作用。阻焊膜的颜色只是起到装饰作用，对性能是没有什么影响的。三、PCB设计要素7.丝印字符在阻焊层上还会印刷上一层丝网印刷面，主要的功能是在电路板上标注各零件的名称、位置框（大多是白色的），以方便组装后维修及辨识用。

——以一款爱心炫光流水灯为例四、PCB设计制作流程

——以一款爱心炫光流水灯为例四、PCB设计制作流程方案设计绘制电路原理图设计PCB版图制作PCB电路板装配焊接元器件调试电子产品五、PCB设计软件1.立创EDA软件立创EDA是由中国团队研发，拥有完全独立自主知识产权的国产在线PCB设计软件。起于2010年，隶属于深圳市嘉立创科技发展有限公司，由嘉立创EDA团队开发。立创EDA可以通过计算机的辅助完成电路原理图、印刷电路板文件等的绘制、制作、仿真设计。立创EDA拥有超过100多万在线免费元件库，并在实时更新，目前有专业版和标准版两个版本。标准版基于浏览器运行，轻量级高效率，无需下载，打开网站就能开始设计；云端在线设计，文件云端存储，摆脱硬件，面向学生、教育，功能和使用上更简单。专业版面向企业，团队，功能更加强大约束性也更高。五、PCB设计软件2.ORCAD软件ORCAD是一个混合名词，来源于：俄勒冈(Oregon)+计算机辅助设计（CAD）。ORCAD是一款基于Windows操作环境下的电子设计自动化套装软件。利用该软件，能够实现绘制电路原理图以及为制作PCB和可编程的逻辑设计提供连续性的仿真信息。五、PCB设计软件3.

PADS软件

PADS是SiemensEDA（西门子EDA）中的一款优秀的印制电路板设计软件，比较简单易用且上手快，设计灵活，用户的自由度也非常高，很适合初学者。也是目前在电子工程领域内使用最广泛、性能最优秀的EDA软件之一。五、PCB设计软件4.AltiumDesinger软件

AltiumDesigner是一款综合电子产品一体化开发所需的所有必须技术和功能的软件，简称AD。

AD包含所有设计任务所需工具：原理图、电路仿真、信号完整分析、PCB设计等。任务实施步骤1：下载AD22软件软件下载：Altium公司的官网上，地址为：/下载AltiumDesigner22或其他AD版本的软件任务实施步骤2：安装AD22软件任务实施步骤2：安装AD22软件任务实施步骤2：安装AD22软件都只改盘符不改路径！两个要修改为同一盘符，否则不能自动关联。软件安装路径共享文件路径任务实施步骤3：汉化AD22软件关闭软件，重新启动任务实施步骤3：注册AD22软件

通过Altium公司的注册页面：/free-trials

可申请免费的学生许可证。在经核实的学习期间内，该许可证每6个月可更新一次。任务1.2测试AD22的设计环境任务要求：1．创建一个PCB工程项目。2．能在项目中添加原理图文件和PCB文件。3．操作管理工作面板，练习使用常用工具栏。4．会正确关闭、打开工程项目及所有文档。一、认识AD22软件的界面菜单栏标题工具栏设置系统参数工作面板工作区窗口面板标签已打开面板的选项卡面板选项卡工作窗口标签二、认识AD22的参数设置界面工作区的面板可以通过拖拽，使其悬浮或者固定在主界面的某一侧边。原理图参数系统参数PCB编辑器恢复桌面布局UI界面设置三、认识AD22软件的面板工作区的面板可以通过拖拽，使其悬浮或者固定在主界面的某一侧边。1)面板标签：选择工作面板2)菜单命令：视图→面板元件库重置工作面板默认状态方法：点击右上角的齿轮图标，在打开窗口左侧选择System→View，点击“桌面”下的“Reset”按钮四、Project面板中的工程文件工程文件：PCB工程文件*.PrjPCB集成库工程*.LibPkgAD常见工程及文件类型（用扩展名加以区分）：原理图文件*.SchDoc电路版图文件*.PcbDoc元件符号库*.SchLib元件封装库*.PcbLibPCB工程文件顶层原理图文件子电路原理文件PCB文件

设置文件库文件PCB封装库原理图库自由文档未加入工程的原理图及PCB文件任务实施步骤1：创建PCB工程执行菜单命令“文件”→“新的”→“项目”菜单命令。任务实施步骤2：新建原理图及PCB文件

1.新建原理图文件。

选择菜单命令“文件”→“新的”→“原理图”，或者在“Project”面板中点击右键选择“添加新的…到工程中”→“Schematic”命令。2．新建PCB文件。选择菜单命令“文件”→“新的”→“PCB”，或者在“Project”面板中点击右键选择“添加新的…到工程中”→“PCB”命令。【拓展训练】AD22的工程和文件的创建及保存1．新建一个PCB作业文件夹；2．创建一个PCB工程，命名为“工程1.PrjPCB”，并在PCB作业文件夹中建立一个同名的文件夹，保存其中；3．新建一个电路原理图文件，命名为“原理图1.SchDoc”，并保存在“工程1”文件夹中；4．新建一个PCB文件，命名为“印制电路板1.PcbDoc”，并保存在“工程1”文件夹中。5．关闭“原理图1.SchDoc”和“印制电路板1.PcbDoc”文件。6．关闭“工程1.PrjPCB”工程文件，清空“Projects”面板的文件。7．打开“工程1.PrjPCB”工程文件（同时打开所有工程文件）。PCB设计与制作——AltiumDesigner设计应用（第二版）项目2简易闪烁灯单面PCB设计项目2简易闪烁灯单面PCB设计

项目描述：某PCB设计公司接到客户订单，要求按样品抄板设计一款简易闪烁LED灯产品。

简易闪烁灯是由两个NPN三极管、两个LED灯，两个电容和四个电阻构成的对称振荡电路，可外接3.3~6V的直流电源。当电源接通时，电路中的两个三极管会轮流导通和截止，导致两只发光二极管不停地循环闪烁发光。如果改变电容的容量可以改变LED闪烁的速度。简易闪烁灯电路板项目2简易闪烁灯单面PCB设计

项目任务：任务2.1绘制简易闪烁灯电路原理图任务2.2设计简易闪烁灯的单面直插PCB任务2.3打印设计图纸及输出制造文件任务2.1绘制简易闪烁灯电路原理图任务要求：1.创建简易闪烁灯PCB工程与原理图文件；2.设置原理图模板，绘制简易闪烁灯电路原理图；3.进行电气规则检查，对原理图进行查错与修改。LED闪烁灯电路原理图简单电路原理图设计流程创建PCB工程及原理图文件设置原理图模板及录入信息元件的查找、布局及参数设置完成电气连接验证原理图是否有错误？存盘、结束修改调整YN一、认识原理图编辑器界面菜单栏工作面板原理图常用工具栏绘图工作区状态栏属性面板面板标签元件库面板二、认识原理图编辑器的工具栏选择过滤器移动拖动对象选择对象排列对象放置元件网络标号导线、总线电源端口信号线束页面符端口、连接器参数设置文本字符串绘图工具

当鼠标移动到工具按钮上，会显示对应的提示信息。右下角有三角符号的按钮可以通过右键点击来展开其下拉菜单。多数按钮的功能可以通过菜单命令“放置”来实现放大缩小：“Ctrl”+鼠标滑轮或键盘“PgUp”“PgDn”上下移动图纸：鼠标滑轮左右移动图纸：按“Shift”+鼠标滑轮缩放至整张图纸：V→D缩放至所有实体：V→F区域放大：

V→A刷新：按“END”

熟记原理图中的常用快捷键三、原理图模板的样式默认的标题栏样式（图纸大小为A4），但是该标题栏样式不能显示标题栏的信息。三、原理图模板的样式2.Altium公司模板样式，在AD22中直接选择即可

。“Template”样式的标题栏三、原理图模板的样式3.Altium公司模板样式，“LegacyLocalTemplates”传统本地模板需要再共享文件路径中，解压后才能使用。“LegacyLocalTemplates”样式的标题栏4.原理图模板的参数设置打开“Properties”（属性）面板，点击“Parameters”（参数）页面。三、原理图模板的样式任务实施步骤1：新建闪烁灯工程及原理图文件1．启动AD软件。选择“文件”→“新的”→“项目”命令，设置工程名为“简易闪烁灯工程”，保存在自己的PCB作业文件夹中。2．点击菜单“文件”→“新的”→“原理图”命令，新建原理图文件命名为“简易闪烁灯原理图”，将该原理图保存在刚创建的“简易闪烁灯工程”文件夹中。任务实施步骤2：设置原理图模板与标题栏参数1．查找“LegacyLocalTemplates”的路径地址2．解压传统本地模板到AD22的“Templates”文件夹按上一步查到的路径在计算机中找到你的Templates文件夹，查找“LegacyLocalTemplates.zip”压缩包，双击解压在当前路径。任务实施步骤2：设置原理图模板与标题栏参数3．设置原理图模板为传统本地模板在原理图中，选择菜单命令“设计”→“模板”→“Local”（1）

如果有A原理图模板，直接选择即可。（2）如果没有A原理图模板，继续选择→“LoadFromFile...”，在弹出的打开对话框中找到前面解压的“LegacyLocalTemplates.”文件夹，选择“A.SchDot”原理图模板。任务实施步骤2：设置原理图模板与标题栏参数4.在图纸的属性面板录入图纸参数打开“Properties”（属性）面板，点击“Parameters”页面。按表2-1-5添加标题栏内容，有标题、制图者，版本，编号等信息，完成后如上图所示。任务实施步骤3：元件的查找、布局与参数设置元件参数已安装的元件库元件搜索框元件列表元件符号预览封装2/3D视图切换元件PCB封装模型元件仿真参数1.查找元器件点击右侧边的“Components”面板，确定这2个常用元件库是否装载：MiscellaneousDevices.IntLib杂项元件库：包含常用的电阻、电容、二极管等的元件符号MiscellaneousConnector.IntLib连接器件库：包含常用的接插器件等厂家名称.IntLib包含各厂家生产的元器件的符号和封装任务实施步骤3：元件的查找、布局与参数设置悬浮状态下，按（TAB）键修改元件参数按（空格）键元件旋转90°按（X）键水平翻转元件按（Y）键垂直翻转元件2.元器件布局任务实施步骤3：元件的查找、布局与参数设置说明元件名称元件标号元件注释封装电阻RES2R1~R4470、33kAXIAL-0.3发光二级管LED1D1D2LEDCAPR5-4X5极性电容CAPPOL2C1C2100uFCAPR5-4X5三极管NPNQ1Q29014TO-92连接器HEADER2P1POWERBAT-23.元器件参数设置任务实施步骤3：元件的查找、布局与参数设置4.根据封装修改元件引脚编号TO-92封装的引脚排列

三极管元件符号的引脚排列1.集电极C2.基极B3.发射极E任务实施步骤4：放置电源端口1.执行菜单命令“放置”→“电源端口”2.右键单击常用工具栏上的电源端口按钮：其中，GND的电源端口要求隐藏其名称,双击接地符号，在属性对话框中，点击名称GND后面的眼睛图标，使其不显示即可。任务实施步骤5：电气连接单击放置导线按钮，鼠标移至元件引脚，出现红色“×”光标后，左键单击确定连线起点；移动光标到另一个元件引脚，左键单击确定连线终点，完成连线。点击右键结束连线。画交叉导线需在美式键盘输入法状态下，按“SHIFT”+空格键切换导线拐角形式。如果不能切换，可以画完导线后，选择导线的绿色拐点拖拽，改变导线的拐角。任务实施步骤5：电气连接电气连接常见错误：元件引脚不该出现的节点T形连接没有节点任务实施步骤6：电气规则检查及原理图改错1.原理图电气规则检查。点击菜单命令：工程→ValidatePCBProject简易闪烁灯工程.PrjPcb编译的结果会显示在Messages的面板上，注意：Messages面板只会在有错误的时候才会自动打开，如果该面板没有显示出来，可以单击工作区的System按钮打开该面板。任务实施步骤6：电气规则检查及原理图改错2.原理图改错。单击工作区状态栏的Panels按钮打开Messages面板。任务实施步骤6：电气规则检查及原理图改错3.查看元件信息，批量修改封装参数。执行菜单命令“工具”→“封装管理器”。查看器件的标识、注释、封装是否有漏填、或有误，然后修改或补充完整任务实施步骤6：电气规则检查及原理图改错3.查看元件信息，批量修改封装参数。批量修改LED及电容的封装按Shift键同时选中LED与电容点击面板右边的“添加”→“浏览”→选择库“MiscellaneousDevices.IntLib”输入封装名“CAPR5-4x5”→“确定”选中LED的封装名“CAPR5-4x5”，点右键→“设为当前”在右下角点击→然后→即可一次批量更改元件信息任务2.2设计简易闪烁灯的单面直插PCB设计要求：1.板框：正方形30×30mm2.元件布局：参考图示3.布线规则：单面板，底层布线，安全间距为0.2mm，所有线宽都为0.8mm。PCB设计流程导入原理图网络表元件布局及调整设置布线规则、手工布线输出制造文件及图纸打印是否有错误？存盘、结束DRC规则检查修改调整YN设计电路板的板框是否有错误？YN修改原理图一、认识PCB编辑器菜单栏工作面板PCB常用工具栏绘图工作区属性面板层标签状态栏面板标签当前工作层元件库面板二、认识PCB编辑器的常用工具栏选择过滤器移动拖动对象选择对象排列对象放置元件交互式布线接网络等长连接过孔、焊盘覆铜禁止布线路径尺寸标注文本字符串绘图工具用于捕捉的对象任务实施步骤1：新建PCB、设置参考原点及环境参数1．新建PCB文件。点击菜单“文件”→“新的”→“PCB”命令。保存命名为“简易闪烁灯PCB”2．设置参考原点。选择菜单命令“编辑”→“原点”→“设置”，在编辑区左下角点击左键。任务实施步骤1：新建PCB、设置参考原点及环境参数3．设置显示图层标签。按下快捷键“L

”，在弹出的“ViewConfiguration”（视图配置）对话框中设置，只显示顶层和底层的信号层、丝印层、禁止布线层、多层（焊盘层），其他的隐藏，如图示。4．设置公制单位。按下快捷键“Q”，公英制单位换算：1mil毫英寸=0.0254mm1mm≈40mil5．设置栅格大小。按快捷键“G”，设置捕捉栅格为1mm栅格属性中设置显示为“Lines”线形。任务实施步骤2：设计矩形电路板框PCB板框设计要求：形状：正方形，板框画在禁止布线层大小：30×30mm，尺寸标注在机械层1边框线宽：0.3mm尺寸标注（机械层1）Mechanical1电气边界（禁止布线层）Keep-OutLayer任务实施步骤2：设计矩形电路板框1．绘制边框线选择禁止布线层“Keep-OutLayer”点击常用工具栏里面的放置禁止布线线径图标以参考原点为起点，向右向上各画一条直线，设置长度Length为30mm2．按边框线裁剪电路板选中所有板框线，按下快捷键“D→S→D”剪裁板框任务实施步骤2：设计矩形电路板框3．放置边框的尺寸标注选择层标签的机械层1“Mechanical1”。点击常用工具栏的放置线性尺寸图标，或者是点击菜单“放置”→“尺寸”→“线性尺寸”命令。放置边框下方和左侧的尺寸标注。修改尺寸标注单位及格式。双击尺寸标注弹出的属性面板，修改为公制单位，如图示。4．保存“简易闪烁灯PCB.PcbDoc”任务实施步骤3：加载网络表导入元件及网络在PCB中导入原理图网络：点击“设计”→ImportChangesFrom***工程.PrjPCB点击“验证更改”查看是否全是“√”如果是代表全部能正确导入，

有“×”需要回原理图修改。点击“执行变更”→“关闭”。导入后元器件全部放在布线框内，可以统

一移动，布局完成后需要删除布线框。任务实施步骤4：元件布局及放置中文标注1．元件布局，如图示。选中要对齐的一排或一列元件，使用排列工具对齐

任务实施步骤4：元件布局及放置中文标注2．放置丝印文字除LED元件外，其余元件显示注释，隐藏序号。选择正面丝印层TopOverLayer在LED和电容的方形焊盘放“+”。在板子的左上角放置姓名汉字字体：TrueType字体名：黑体大小：2.5mm任务实施步骤5：布线规则设置执行菜单命令【设计】→【规则】，打开“PCB规则及约束编辑器”对话框。1．安全间距：0.2mm；任务实施步骤5：布线规则设置执行菜单命令【设计】→【规则】，打开“PCB规则及约束编辑器”对话框。1．安全间距：0.2mm；2．线宽：0.8mm；任务实施步骤5：布线规则设置执行菜单命令【设计】→【规则】，打开“PCB规则及约束编辑器”对话框。1．安全间距：0.2mm；2．线宽：0.8mm；3．单面板，底层布线。任务实施步骤6：手工布线布线拐角——最好采用圆弧或135°过渡，避免采用90°或者更加尖锐的拐角过渡。选择底层线路层：BottomLayer点击交互式布线图标：【技巧提示】取消连线：点击“布线”→“取消布线”→任务实施步骤7：DRC规则检查与PCB修改

1.DRC规则检查。执行菜单命令【工具】→【设计规则检查】，单击左下方的运行DRC按钮，生成报告后，有错要修改。任务实施步骤7：3D效果查看电路板布局布线完后，可以执行菜单命令“视图”→“切换到3维显示”，查看PCB的3D效果，如图所示。任务实施步骤8：DRC规则检查与PCB修改

1.PCB违规改错。执行菜单命令“视图”→“面板”→“PCBRulesAndViolations”，双击下方“Violations”违规，打开“违规详情”对话框。P1连接器的“+”与直线间距太近两个丝印层对象太近，小于安全间距任务2.3打印设计图纸及输出制造文件任务要求：

1．输出简易呼吸灯的整套设计图纸资料，包括电路原理图、材料清单和PCB设计图。2．通过AD22软件直接打印电路原理图、PCB设计图。3．输出CAM制造文件，包括光绘文件和钻孔文件。任务实施步骤1：输出材料清单报告→BillofMaterials（勾选“添加到工程”）输出形式：电子表格MS-Excel(*.xls)选择模板：BOMDefaultTemplate95任务实施步骤2：输出原理图PDF及图纸打印1.输出PDF格式的原理图，执行菜单命令【文件】→【智能PDF】勾选“当前文件（电路原理图）”“导出BOM表”对话框，勾选材料清单，选择传统本地模板的“BOMDefaultTemplate95.xlt”“添加打印设置”对话框，参数默认，在右上角“原理图颜色模式”选择“颜色”即彩色“最后步骤”对话框，只勾选“导出后打开PDF文件”，不勾选“保存设置到批量输出文件”点击“Finish”完成按钮，需安装PDF阅读器，否则可在工程文件夹中找到PDF文件，用浏览器打开任务实施步骤2：输出原理图PDF及图纸打印1.输出PDF格式的原理图，执行菜单命令【文件】→【智能PDF】任务实施步骤2：输出原理图PDF及图纸打印2.直接打印原理图，在原理图编辑器界面，执行菜单命令“文件”→“打印”，打开打印设置对话框如图所示。设置打印机打印份数颜色设置图纸尺寸图纸方向比例模式刷新显示任务实施步骤3：输出PCB的PDF文件及图纸打印1.输出PDF格式的PCB图。执行菜单命令【文件】→【智能PDF】“选择导出目标”对话框，勾选“当前文件（简易闪烁灯PCB）”“导出BOM表”对话框，可以勾选是否导出材料清单“PCB打印设置”对话框，默认的“MultilayerCompositePrint”（多层复合打印）会把PCB所有图层一起输出，这里默认设置。任务实施步骤3：输出PCB的PDF文件及图纸打印1.输出PDF格式的PCB图。执行菜单命令【文件】→【智能PDF】输出添加“正面丝印层”和“底层线路层”,在列表框中点击鼠标右键，选择“InsertPrintout”（插入打印输出）命令。打印“底层”+“禁止布线层”

打印“正面丝印层”+“禁止布线层”选择“镜像”打印所有层任务实施步骤3：输出PCB的PDF文件及图纸打印2.直接打印PCB图。执行菜单命令“文件”→“打印”，打开打印设置对话框。任务实施步骤4：输出CAM制造文件1.输出GerberFiles光绘文件点击“文件”→“制造输出”→GerberFiles通用→单位：毫米→格式：4:4层→正面丝印层：GTO/底层：GBL/禁止布线层：GKO任务实施步骤4：输出CAM制造文件2.输出NCDrill数控钻孔文件点击“文件”→

“制造输出”→NCDrillFiles单位：毫米格式：4:4【拓展训练2-1】功率放大电路板的设计OTL功率放大电路原理图【拓展训练2-1】功率放大电路板的设计PCB设计要求：板框：矩形38×55mm，纵向，尺寸线放置在机械层1。PCB布局参考如图2-3-17所示，除二极管和连接器以外的器件，显示注释。并在电容器的正极焊盘旁边标注“+”，在3个连接器旁按端口标注“+12V”、“Vi”、“Vo”和“GND”，放置在丝印层。文字标注：在丝印层放置“OTL功放电路”和绘图者姓名的字样。布线规则：单面板，底层布线，线宽0.5mm，安全间距0.2mm。PCB设计与制作——AltiumDesigner设计应用（第二版）项目3呼吸灯单面混装PCB设计项目3呼吸灯单面混装PCB设计

项目描述：四川信息职业技术学院给PCB设计公司发出一款定制电子产品的订单，要求设计一款呼吸灯立座产品，并带有学校LOGO。电路板正面（插装元件）电路板背面（贴片LED）项目3呼吸灯单面混装PCB设计

呼吸灯电路的结构：电路核心是LM358运算放大器，和外围电路构成三角波产生电路，电压变化使LED有暗逐渐变亮，再由亮逐渐变暗，像是在呼吸一样。项目设计要求：根据提供的呼吸灯电路原理图及电路样品，要求按样品进行抄板复制，并试制样机。项目3呼吸灯单面混装PCB设计

项目任务：任务3.1创建元件库与设计元件符号任务3.2创建PCB元件库与元件封装设计任务3.3创建元件集成库任务3.4设计自定义原理图模板任务3.5绘制呼吸灯电路原理图任务3.6呼吸灯电路的单面混装PCB设计任务3.1创建元件库与设计元件符号设计任务：在原理图库中设计图示的三个呼吸灯元件符号。原理图符号设计流程创建原理图符号库文件绘制元件符号外形放置元件引脚，设置引脚类型验证符号是否有错误？存盘、结束修改调整YN一、原理图库编辑界面及工作面板原理图库面板常用工具栏属性面板元件符号绘图区元件模型列表框元件封装预览区元器件列表框元件搜索框二、原理图库常用工具栏选择过滤器移动拖动对象选择对象排列对象放置引脚放置IEEE符号绘图工具文本字符串

添加器件部件任务实施步骤1：新建原理图符号库文件1．在“PCB作业”文件夹中，新建“元件库”文件夹。2．点击菜单命令“文件”→“新的”→“库”→“原理图库”，命名为“原理图库.SchLib”，并保存在“元件库”文件夹中。任务实施步骤2：修改库中的LED元件符号创建一个临时原理图文件（使用完后可以关闭，不保存），在原理图中放置一个LED3，选中该元件后复制打开原理图库，在SCHLibrary面板的元件列表框中，点击右键→粘贴元件形状修改方法：双击三角形，去掉填充色（FillColor）√手工添加绘制三角形中间的横线元件参数修改方法：双击元件列表框中的LED3，修改库名称及注释为LED任务实施步骤3：绘制电位器的元件符号点击“工具”→“新器件”→改名为“POT”绘制矩形：200×100mil，无填充色FillColor，边框蓝色，线宽Line：Small放置管脚：只显示管脚号不显示名字，电气类型:Passive管脚长度：200mil③引脚的外形符号设置为：外部三角形任务实施步骤3：绘制电位器的元件符号点击“工具”→“新器件”→改名为“POT”绘制矩形：200×100mil，无填充色FillColor，边框蓝色，线宽Line：Small放置管脚：电气类型Passive，管脚长度200mil元件信息：元件名\注释：POT默认序号：RP？描述：电位器任务实施步骤4：绘制LM358元件符号点击“工具”→“新器件”→改名为“LM358”绘制矩形：尺寸600×500mil（按G键，改栅格为100mil）管脚长度：200mil，设置电气类型如表示元件信息：元件名/注释:

LM358

默认序号:

U?

描述:

双运算放大器引脚标识引脚名称电气类型引脚标识引脚名称电气类型11OutOutput52IN+Input21IN﹣Input62IN﹣Input31IN+Input72OutOutput4GNDPower8VCCPower任务实施步骤5：检查元件符号和生成报表执行菜单命令：报告→器件规则检查执行菜单命令：报告→器件，查看元件管脚信息任务3.2创建PCB元件库与元件封装设计设计要求：呼吸灯电路板需要设计五个元件的封装图形，见下表。一、常见的元件类型及其封装针脚式元件封装：或称直插式元件封装，简写为THD贴片式元件封装：或称表面贴装式元件封装，简写为SMD一、常见的元件类型及其封装PCB元件封装是指实际元件焊接到电路板时所指示的外观和焊点的位置，主要由封装外形和焊盘组成。封装外形用图形及字符形式来指示具体元件装配的位置，是不具备电气性质的。焊盘外形一、常见的元件类型及其封装元件封装的命名规则一般为：

元件类型+焊盘距离（或焊盘数）+元件外形尺寸这三个要素可以全取，也可以只取其中一部分，例如：0402只有元件外形尺寸，表示贴片元件的封装，即长×宽为0.04×0.02inch(英寸)，或40×20mil(毫英寸)。DIP-16只有元件类型和焊盘数，表示双列直插式封装，两列共16个引脚。CAPPR2-5×6.8表示径向电容封装，两个焊盘的间距为2mm，元件外形是圆形直径为5mm，总长为6.8mm。一、常见的元件类型及其封装1.电阻元件及其封装直插式轴状封装名为“AXIAL0.4”，表示两个管脚焊盘的间距为0.4英寸(400mil)，即10mm。贴片式“0402”封装，表示元件的外形长×宽为0.04×0.02inch，即1.0×0.5mm。一、常见的元件类型及其封装2.电容元件及其封装一、常见的元件类型及其封装3.二极管及其封装一、常见的元件类型及其封装4.三极管及其封装一、常见的元件类型及其封装5.集成电路及常见封装二、PCB元件库编辑器及其工作面板PCB库面板PCB库常用工具栏层标签元件封装绘图区元件封装列表框元件封装预览区元件封装搜索框三、PCB元件库常用工具栏选择过滤器移动拖动对象选择对象排列元件放置3D体放置焊盘放置过孔文本字符串

绘图工具禁止布线路径尺寸标注挖空区域用于捕捉的对象四、元件封装向导的模型列表点击：工具→元器件向导1电容封装Capacitors2电阻封装Resistors3二极管封装Diodes4双列直插式封装DualIn-linePackages(DIP)5双列贴片式封装SmallOutlinePackages(SOP)四、元件封装向导的模型列表点击：工具→元器件向导6方阵贴片式封装QuadPacks(QUAD)7无引线芯片载体式封装LeadlessChipCarriers(LCC)8边沿连接的接插件封装EdgeConnectors9引脚栅格列阵式封装PinGridArrays(PGA)10错列引脚栅格阵列式封装StaggeredPinGridArrays(SPGA)11球形栅格列陈封装BallGridArrays(BGA)12错列的BGA封装StaggeredBallGridArrays(SBGA)QUADLCCEdgeConnectorPGABGA元件封装设计流程创建元件PCB封装库文件放置元件引脚焊盘，设置焊盘参数绘制元件封装的外形轮廓验证符号是否有错误？存盘、结束修改调整YN获得元件封装的外形尺寸信息任务实施步骤1：收集元件封装的外形尺寸信息根据元件封装的外形尺寸图，并获得以下参数信息：1.各个引脚之间的距离，即封装图形中每个焊盘之间的间距，包括水平间距和垂直间距。2.引脚的粗细，决定了焊盘孔径的大小，一般取焊盘孔径比引脚大0.1~0.2mm，防止因为引脚粗细的误差使器件引脚不能插进焊盘孔。盘直径大小一般设为孔径的1.5~2倍大小。3.元件的外形尺寸，即封装图形的装配外观轮廓，这个尺寸不要求十分精确，只要能指示元件安装位置即可，但是不能遮挡焊盘。任务实施步骤2：新建封装库文件执行菜单“文件→“新的”→“库”→“PCB元件库”命令，将新建的PCB元件库保存在本章【实训3-1】步骤1创建的“元件库”文件夹中，并命名为“封装库.PcbLib”。操作完成的“Project”面板如图示。任务实施步骤3：用向导创建RB.1/.2电容元件封装封装名“RB.1/.2”中的RB代表示径向封装，.1代表

2个焊盘间距为0.1英寸(100mil=2.54mm)，

.2代表元件外圆直径为0.2英寸(200mil=5.08mm)。孔径设置比实际大5mil为35mil，焊盘为孔径的2倍。选择电容元件（Capacitors）PCB向导直插式(ThroughHole)极性：有极性(Polarised)装配样式：径向(Radial)几何形状：圆形（Circle）封装名称：RB.1/.2①脚为阳(正)极任务实施步骤4：用向导创建芯片座IC8的封装选择双列直插式封装（DIP）PCB向导焊盘比孔径大一倍，外框可以通过拖拽边线到合适的大小任务实施步骤5：修改库中的三极管封装TO-92WPNP元件符号实物外形及引脚排列

TO-92W封装尺寸任务实施步骤5：修改库中的三极管封装TO-92W复制粘贴TO-92A元件封装1）新建临时PCB文件。使用完后可以关闭，不保存。2）在PCB中“放置”→“器件”2N3906的PNP元件，其封装为TO-92A，选中该封装后复制。打开“封装库.PcbLib”，在“PCBLibrary”面板的元件列表框中“粘贴”。双击列表框中“TO-92A”修改元件封装名称为TO-92W设置焊盘参数：圆形、孔径

mm，焊盘

mm，间距

mm修改外形：圆弧半径4mm，角度65°-295°TO-92A封装图形TO-92W封装图形任务实施步骤6：手工创建电位器POT的封装查阅封装尺寸图或测量元件参数，设计创建电位器封装，如图所示：焊盘：①②脚间距：

mm；③脚与①②脚的间距：

mm通孔直径：

mm，焊盘尺寸：

mm213任务实施步骤6：手工创建电位器POT的封装点击“工具”→“新的空元件”，封装名为POT切换公制单位，按

Q键，Grid设置为0.5mm放置三个焊盘（孔径0.9mm），设置1号焊盘为原点绘制外边框在顶层丝印层TopOverLayer测量焊盘距离(

CTRL+M)Shift+C撤销编辑→设置参考→位置任务实施步骤7：设计Type-C型的USB座封装

Type-C2P母座实物图Type-C2P母座的封装尺寸图正负极①②脚之间间距=

mm；两个固定脚0号焊盘中心的水平间距=

mm;固定脚与①②脚之间的垂直间距=

mm;通孔直径：

mm，焊盘尺寸：

mm

Type-C2P封装图任务实施步骤8：添加元件的3D模型

下载元器件3D模型下载网址：/，登录该网站后，只需要用电子邮箱注册成功，即可免费下载元件模型。或在学习通的“资料”→“3D-Step模型库”下载在PCB封装库，选中元器件封装。按下快捷键“3”切换到3D视图。点击菜单命令“放置”→“3D体”，或点击常用工具栏的“”图标。双击3D模型打开属性面板，在3DModelType中选择“Generic”，调整3D模型的XYZ位置以及支架高度。IC8芯片座POT电位器

RB.1/.2电容器

TO-92W三极管

Type_C_2P母座任务3.3创建元件集成库

任务要求：

1．创建元件集成库，将任务3.1的原理图库和任务3.2的封装库加入集成库中。2．将原理图库中的元件符号与封装库中的元件封装一一关联。3．在集成库中添加元件符号和封装。任务实施步骤1：新建元件集成库执行菜单命令“文件”→“新的”→“库”→“集成库”，保存在“元件库”文件夹中，并命名为“元件集成库.LibPkg”。步骤2：导入原理图库与封装库选中“元件集成库.LibPkg”点击右键，在右键菜单中选择“添加已有的文件到工程”命令任务实施步骤3：关联元件符号与元件封装打开“原理图库.SchLib”文件，选中元件符号，点击“AddFootprint”按钮，添加封装。任务实施步骤3：关联元件符号与元件封装为LM358添加封装模型“IC8”为LED添加封装模型“3.5X2.8X1.9”创建一个临时PCB文件，使用完后可以关闭，不保存。搜索放置LED3元件，复制封装“3.5X2.8X1.9”到“封装库.PcbLib”的“PCBLibrary”面板元件列表框中，添加3D模型，保存文件。在“原理图库.SchLib”中，添加封装。原理图库有3个元件符号，封装库却有6个封装。将多余的封装都添加到LED符号中，否则原理图中查找不到多余的封装。任务实施步骤4：编译及保存集成库执行菜单命令“工程”→“CompileIntegratedLibrary…”，编译集成库文件，编译结果，包括错误和警告等信息将显示在Messages面板上【注意】每次在元件集成库中的原理图库或封装库中添加一个元件符号时，都需要执行一次菜单命令“工程”→“CompileIntegratedLibrary…”，编译后才能在元件库面板中找新增加的元件符号。任务3.4设计自定义原理图模板任务要求：自定义设计一个原理图模板，其标题栏如图示，可以显示图纸信息，如图纸标题、图纸编号、绘图人、学号、班级、单位等，还有Logo图案。自定义的原理图模板样式任务实施步骤1：新建原理图模板1．点击菜单命令“文件”→“新的”→“原理图”新建原理图文件。2．点击“保存”命令，选择保存类型为“AdvancedSchematictemplate(*.SchDot)”原理图模板，并将此文件命名为“自定义原理图模板”，保存在PCB作业文件夹的根目录中。注意：原理图模板是FreeDocuments，所有项目的原理图都可以调用它，所以不要放在工程中。任务实施步骤2：修改模板图纸参数1．设置模板的图纸格式与尺寸打开“Properties”（属性）面板图纸尺寸：自定义10000mil×7200mil

横向不显示默认标题栏（自己绘制在图纸的右下角位置）设置图纸尺寸自定义图纸图纸方向不显示默认标题栏任务实施步骤2：修改模板图纸参数2．设置模板的默认图纸参数打开“Properties”（属性）面板，选择“Parameters”（参数）页面，录入参数。特殊字符串英文特殊字符串中文录入信息=CompanyName公司名称学校=DrawnBy绘图者姓名=Organization机构、单位班级=address1地址1第*组=Title标题***电路原理图=DocumentNumber文档编号学号=SheetNumber图纸编号（第几张）1=SheetTotal图纸总数（共几张）1任务实施步骤3：绘制标题栏的边框线右键选择常用工具栏中绘图工具的放置线按钮。线宽设置为“small”，颜色设置为黑色。任务实施步骤4：放置标题文字标题文字：用文本A直接输入，黑体、12（小四）号、黑色、常规，居中对齐可按快捷键G，修改捕捉栅格为50mil，使文字放置在格子的正中居中对齐任务实施步骤5：放置特殊字符串文字用特殊文本放置，楷体、12（小四）号、深蓝色、加粗、

居中对齐参数名称参数值参数名称参数值CompanyName学校名称Title***电路原理图DrawnBy姓名DocumentNumber123456（学号）Organization电信23-1SheetNumber1Address1第*组SheetTotal1任务实施步骤6：放置LOGO图片选择常用工具栏中绘图工具的按钮，插入LOGO图像按快捷键G，修改捕捉栅格为100mil，将模板保存好，并关闭。Logo图片被删除或者存放置的位置有变动任务3.5绘制呼吸灯电路原理图任务要求：1．创建呼吸灯工程及原理图文件，调用任务3.4的自定义模板；2．按照图示绘制呼吸灯的电路原理图，正确设置参数；3．输出原理图及材料清单的PDF文件。任务实施步骤1：新建呼吸灯工程及原理图文件1．选择“文件”→“新的”→“项目”命令，设置工程名为“呼吸灯工程”，保存在自己的PCB作业文件夹中。2．点击菜单“文件”→“新的”→“原理图”命令，新建原理图文件命名为“呼吸灯原理图”将该原理图保存在刚创建的“呼吸灯工程”文件夹中。任务实施步骤2：调用自定义模板修改标题栏参数在原理图中设置自定义模板。点击菜单栏设计→模板→Local（本地）→LoadFromFile...（来自文件），选择保存在PCB作业文件夹中的“自定义原理图模板.SchDot”在弹出的“更新模板”对话框中，选择“替代全部匹配参数”打开属性面板，修改标题为“呼吸灯电路原理图”任务实施步骤3：加载元件集成库方法一：在元件集成库中，执行菜单命令“工程”→“CompileIntegratedLibrary…”，编译集成库文件，即可将集成库添加到“Components”元件库面板中。方法二：点击元件库面板最上方右侧的“”按钮，选择“File-basedLibrariesPreferences...”命令。打开“可用的基于文件的库”对话框，在“已安装”选项卡中，点击下方的“安装”按钮，在弹出的“打开”对话框中选择相应的库文件。任务实施步骤4：元件布局、参数设置与电气连接三极管Q1和电位器RP1的元件管脚编号要求与封装管脚一致，因此要将管脚编号显示出来。同时注意P1的USB母座的正负极不要连接错误。任务实施步骤5：验证电路原理图，检查元件参数及封装1.原理图电气规则检查。点击菜单命令：工程→ValidatePCBProject呼吸灯工程.PrjPcb2.执行菜单命令“工具”→“封装管理器”，在封装管理器左侧的元件列表框中对比下表的元件清单，核对所有元件的位号、注释、CurrentFootprint（当前封装）是否正确。标号注释封装数量库引用名称C122uRB.1/.2（自制）1CapPol2D1~D6LED3.5X2.8X1.96LED（自制）P1USBTYPE_C_2P（自制）1Header2Q18550TO-92W（自制）1PNPR1、R4100kAXIAL-0.32Res2R262kAXIAL-0.41Res2R347kAXIAL-0.51Res2R5、R65.1AXIAL-0.32Res2RP1104POT（自制）1POT（自制）U1LM358IC8（自制）1LM358（自制）任务实施步骤6：输出原理图PDF及元件清单输出原理图的PDF文件执行菜单命令【文件】→【智能PDF】选择：当前原理图文件输出元件清单，选择格式BOMDefaultTemplate95输出原理图为彩色输出元件清单：（如果上面原理图的PDF不能输出BOM表，这里就需要单独输出）执行菜单命令【报告】→【BillofMaterials】勾选：“添加到工程”和“打开导出的”选项输出形式：电子表格***.xlsExcel模板：

BOMDefaultTemplate95任务3.6呼吸灯电路的单面混装PCB设计设计要求：1．板框：矩形70×23mm；2．布线规则：单面板，底层布线，安全间距为0.5mm，GND和VCC线宽0.8mm，其余走线为0.6mm；PCB元件布局与布线参考图示；3．为PCB添加直线型滴泪焊盘和大面积实心覆铜。4．输出电路板的PDF文件和制造文件。任务实施步骤1：设计矩形电路板框，加载网络表PCB板框设计要求：板框：矩形物理边界：70×23mm1．新建PCB文件，保存为“呼吸灯电路板.PcbDoc”2．设置参考原点，按下Q键切换为公制单位mm，按下快捷键G，设置栅格大小为1mm，按下快捷键L，只显示顶层和底层的信号层、丝印层、机械层、禁止布线层、多层3．选择禁止布线层，点击工具栏放置禁止布线线径，绘制板框选中所有板框线，按下快捷键“D→S→D”，完成板框剪裁4．选择禁止布线层“Mechanical1”（机械层1），点击工具栏，放置尺寸标注5．执行菜单命令“设计”→“ImportChangesFrom呼吸灯工程.PrjPcb”导入设计任务实施步骤2：混装元件的单面板布局，放置汉字标注绘制LED布局的辅助线（设计完成删除），选择层标签“TopOverlay”正面丝印层，直线坐标为（0，11.5mm）、（70mm，11.5mm）在底层布局贴片LED元件。浮动状态按下L键，焊盘颜色由红色变成蓝色

任务实施步骤2：混装元件的单面板布局，放置汉字标注布局顶层插装元件，其中USB座子要放置在板边沿，对齐中心线。显示元件的注释。可在3D模式下进行，先按下数字3键，切换到背面视图，快捷键为V→B。放置中文标注，左上方放置组别和姓名，中间放置“呼吸灯座”，右侧放置“调频率”文字。

任务实施步骤3：统一修改直插式元件焊盘统一修改焊盘的尺寸，孔径为0.9mm，直径为1.8mm选中任意一个直插式元件的焊盘，点击右键，选择“查找相似对象”命令任务实施步骤4：多种线宽规则设置，手工布线执行菜单命令【设计】→【规则】，打开“PCB规则及约束编辑器”对话框。安全间距：0.5mm布线线宽：5V、GND网络0.8mm，其余ALL为0.6mm（最小值），如图示设置线宽优先级，如图示单面板：单面底层布线任务实施步骤4：多种线宽规则设置，手工布线选择布线层标签“BottomLayer”，用交互式布线按钮按飞线指引，手工布线。布线完成的PCB参考图如图所示。在底层LED的阳极引脚，加上“+”指示。任务实施步骤5：DRC规则检查与PCB修改

1.DRC规则检查。执行菜单命令【工具】→【设计规则检查】，单击左下方的运行DRC按钮，生成报告。不允许存在任何错误或者违反规则的地方任务实施步骤5：DRC规则检查与PCB修改

2.PCB改错。点击菜单命令“视图”→“面板”→“PCBRulesAndViolations”，双击下方“Violations”违规，打开“违规详情”对话框，根据错误提示信息，修改错误。两个丝印层对象太近，移开距离有网络没有连线电阻的焊盘与丝印层的直线距离太近（改元件封装）改元件封装任务实施步骤6：添加泪滴焊盘在电路板设计中，为了让焊盘更坚固，防止机械制板时焊盘与导线之间断开，常在焊盘和导线之间用铜膜布置一个过渡区，形状像泪滴，故常称作补泪滴（Teardrops）。点击“工具”→“滴泪”没有补泪滴焊盘弧形泪滴焊盘线形泪滴焊盘添加或移除泪滴补泪滴对象补泪滴形状补泪滴参数设置任务实施步骤7：添加覆铜覆铜，是将PCB上闲置的空间作为基准面，然后用固体铜填充，这些铜区又称为灌铜。点击“放置”→“覆铜”点击常用工具栏的“”覆铜图标放置实心覆铜实心覆铜网格覆铜空心覆铜与***网络相连在顶层或底层覆铜刷新任务实施步骤7：添加覆铜覆铜，是将PCB上闲置的空间作为基准面，然后用固体铜填充，这些铜区又称为灌铜。点击“放置”→“覆铜”点击常用工具栏的“”覆铜图标2.放置网格覆铜线宽<栅格，否则类似于实心覆铜围绕焊盘形状网格模式覆铜只覆盖相同的网络网格覆铜任务实施步骤8：输出PDF和制造文件执行菜单命令【文件】→【智能PDF】勾选“当前文件（闪烁灯电路板）”，不勾选导出BOM表设置输出“默认PCB”和底层线路层、底层丝印层、正面丝印层（镜像）设置打印颜色为彩色任务实施步骤8：输出PDF和制造文件点击“文件”→“制造输出”→GerberFiles通用→单位：毫米→格式：4:4层→正面丝印层：GTO

反面丝印层：GBO顶层线路层：GTL 底层线路层：GBL禁止布线层：GKO机械层1：GM1点击“文件”→“制造输出”→NCDrillFiles选项→单位：毫米→格式：4:4在该PCB工程的文件夹中，可以找到输出的文件夹，名为“ProjectOutputsfor***”PCB设计与制作——AltiumDesigner设计应用（第二版）项目4流水灯双面圆形PCB设计项目4流水灯双面圆形PCB设计

项目描述：某PCB设计公司接到订单，要求设计一款圆形流水灯产品并制作样机，如图示。流水灯电路的功能是当按键按下可以控制10只LED依次循环发光或暂停流动，通过调节电位器能改变灯组的流动速度。项目4流水灯双面圆形PCB设计

呼吸灯电路的结构：1.振荡电路：主要元件为555定时器芯片和电位器。该电路是一个矩形波发生电路，为电路提供灯光流动速度可控的方波脉冲，同时通过调节电位器Rp1还能改变灯组的流动速度。(a)振荡电路项目4流水灯双面圆形PCB设计

呼吸灯电路的结构：2.按键控制电路：主要元件为74HC74双D触发器芯片和按键。按键控制电路具有控制信息锁存功能，当按下开关可以控制LED依次循环发光或暂停流动。（b）按键控制电路项目4流水灯双面圆形PCB设计

呼吸灯电路的结构：3.译码显示电路：主要元件为CD4017译码器芯片和10个呈圆形排列的LED组成，通过振荡电路输出的脉冲控制LED点亮的顺序与频率。（c）译码显示电路项目4流水灯双面圆形PCB设计

项目任务：任务4.1设计集成电路的符号与封装任务4.2自顶向下绘制流水灯层次原理图任务4.3流水灯的圆形双面PCB设计任务4.1设计集成电路的符号与封装设计任务：

1．绘制74HC74集成电路元件符号，设计其芯片座的封装；2．绘制四脚按键开关元件符号，并设计封装；3．设计直插式LED封装。一、带子件的集成电路芯片带子件的集成器件（IC）应用非常广泛，如集成运放、逻辑门、触发器等。这样的一个集成器件中通常集成有2-6个相同的子件。图示为带4个异或门子件的74LS86集成芯片，在原理图中这些子件仍共用一个标号（如U1），后面加字母或数字来区分不同的子件，如U1A、U1B等。（a）实物封装图

（b）IC引脚排列图

（c）原理图中子件电路符号二、集成双D触发器74HC74根据74HC74芯片数据手册，该芯片共有14个引脚，单片集成了两个D触发器的子件。（a）实物封装图

（b）IC引脚排列图

（c）子件电路符号B号子件（U1B）A号子件（U1A）

任务实施步骤1：打开元件集成库工程执行菜单【文件】→【打开工程】命令，打开项目3创建的“元件集成库.LibPkg”。打开“原理图库.SchLib”。任务实施步骤2：绘制74HC74集成电路的元件符号1.绘制A号子件的元件符号单击“工具”→“新器件”画矩形600×600mil，引脚长度设为200mil任务实施步骤2：绘制74HC74集成电路的元件符号1.绘制A号子件的元件符号1号和4号的引脚名被旋转了90°设置方式是：双击引脚，在属性对话框中展开“FontSettings”字体设置参数栏任务实施步骤2：绘制74HC74集成电路的元件符号1.绘制A号子件的元件符号隐藏14、7号引脚并连接到相应网络打开“SCHLIBList