protel99培训教程PCB部分

protel99培训教程PCB部分目录PCB设计基础原理图设计与网络表生成PCB布局与布线规则PCB元件库管理与编辑目录PCB后期处理及输出文件生成案例实战：基于Protel99的PCB设计实例分析01PCB设计基础PCB（PrintedCircuitBoard），即印刷电路板，是电子元器件的支撑和连接提供者。PCB定义包括基板、导线、焊盘、过孔等部分，基板材料常用FR4，导线用于连接元器件引脚。PCB基本构成PCB概述与基本构成包括需求分析、原理图设计、PCB布局、布线、DRC检查、生成生产文件等步骤。遵循一定的设计规范，如元件布局应合理、布线应符合电流要求、避免交叉干扰等。PCB设计流程及规范设计规范设计流程双列直插式封装，引脚从封装两侧引出，插到具有DIP结构的芯片插座上。DIP封装小外形封装，引脚从封装两侧引出呈海鸥翼状(L字形)。材料有塑料和陶瓷两种。SOP封装四侧引脚扁平封装，表面贴装型封装之一，引脚从四个侧面引出呈海鸥翼状(L字形)。基材有陶瓷、金属和塑料三种。QFP封装球栅阵列封装，表面贴装型封装之一，在封装底部排列着许多BGA球形或柱状凸点用以代替引脚。BGA封装常用元器件封装介绍02原理图设计与网络表生成编辑器界面及功能讲解protel99原理图编辑器的界面布局，包括菜单栏、工具栏、元件库、工作区等，以及各部分的功能和使用方法。原理图编辑流程介绍从新建原理图文件、设置图纸参数、放置元器件、连接线路到保存文件的完整流程。原理图编辑器介绍及使用讲解如何添加、删除和编辑元器件库，以及如何在库中查找和放置元器件。元器件库管理介绍如何使用protel99的符号编辑器创建自定义元器件符号，包括设置引脚、添加封装等信息。元器件符号创建元器件库管理及符号创建绘制技巧分享在绘制原理图时的一些实用技巧，如快速放置元器件、自动连接线路、使用总线等。实例分析通过分析一个具体的原理图设计实例，展示如何运用所学知识进行实际操作。原理图绘制技巧与实例分析网络表生成及检查网络表生成讲解如何生成原理图对应的网络表，包括设置网络表选项、指定输出格式等步骤。网络表检查介绍如何对网络表进行检查和验证，以确保其准确性和完整性，包括检查未连接的引脚、重复的网络标号等问题。03PCB布局与布线规则遵循“先大后小，先难后易”的布局原则，即重要的单元电路、核心元器件应当优先布局。布局原则布局方法布局优化采用交互式布局或自动布局，根据实际需求和电路板的复杂程度进行选择。考虑散热、抗干扰、可维修性等因素，对布局进行调整和优化。030201PCB布局原则和方法论述03布局调整根据关键信号线的布局需求，适当调整其他元器件的位置和朝向，以优化整体布局效果。01关键信号线识别识别出对电路性能影响较大的关键信号线，如高速信号线、时钟信号线等。02布线策略对关键信号线采用优先布线、单独走线、地线屏蔽等策略，确保信号传输的稳定性和可靠性。关键信号线布局优化策略根据电路板的设计要求和实际工艺能力，设置合理的布线规则，如线宽、线间距、过孔大小等。布线规则设置应用电气规则、布线规则等约束条件，确保布线的正确性和可靠性。同时，考虑生产加工的可行性和成本等因素。约束条件应用在满足约束条件的前提下，对布线进行优化，如减少过孔数量、缩短走线长度、提高布线密度等，以提高电路板的性能和可靠性。布线优化布线规则设置及约束条件应用04PCB元件库管理与编辑123熟悉元件库编辑器的界面布局及功能区域划分。元件库编辑器界面学习如何编辑元件的属性，如名称、封装、引脚数等。元件属性编辑掌握使用元件库编辑器绘制元件图形的基本方法和技巧。元件图形绘制元件库编辑器功能介绍了解不同类型的封装及其适用场景，选择合适的封装类型。封装类型选择学习如何设置封装的参数，如引脚间距、焊盘大小等。封装参数设置演示如何使用封装编辑器绘制自定义的封装图形。封装图形绘制自定义封装创建过程演示元件分类与整理分享如何对元件库中的元件进行分类和整理，提高查找效率。元件库备份与恢复介绍如何备份和恢复元件库，确保数据安全。元件库优化与更新探讨如何优化元件库结构，以及定期更新元件库的重要性。元件库管理技巧分享05PCB后期处理及输出文件生成DRC检查及错误处理方法在设计完成后，进行DRC（DesignRuleCheck）检查是必不可少的步骤，它可以检查PCB设计是否符合制板工艺要求及设计规范，如线宽、线距、孔径等参数是否符合要求。DRC检查如果在DRC检查中发现错误，需要根据错误提示进行相应修改。常见错误包括线路短路、孔径过小、线宽不足等。修改完成后，再次进行DRC检查，确保所有错误都已解决。错误处理Gerber文件是PCB制板厂用于制作电路板的行业标准文件。在Protel99中，可以通过输出向导生成Gerber文件。生成过程中需要设置一些参数，如层叠顺序、镜像等。Gerber文件生成为了确保生成的Gerber文件准确无误，需要注意以下几点：首先，确认PCB设计的层数、尺寸等参数与制板要求一致；其次，正确设置Gerber文件的输出参数，如分辨率、单位等；最后，生成Gerber文件后，建议预览一下文件，确保没有遗漏或错误。设置技巧Gerber文件生成与设置内层制作内层制作包括内层线路制作、内层蚀刻、AOI检测等步骤。内层线路制作是将设计好的电路图形转移到内层基板上，然后通过蚀刻去除多余的铜层，形成电路。AOI检测用于检查内层制作质量。层压将制作好的内层与半固化片（PP）按照特定顺序叠放在一起，经过高温高压处理，使它们紧密结合在一起，形成多层板结构。钻孔根据设计要求，在多层板上钻出导通孔或定位孔。钻孔精度和孔壁质量对PCB性能有重要影响。PCB制板工艺流程简介010203外层制作外层制作包括外层线路制作、外层蚀刻、AOI检测等步骤。外层线路制作是将设计好的电路图形转移到外层基板上，然后通过蚀刻去除多余的铜层，形成电路。AOI检测用于检查外层制作质量。阻焊层制作阻焊层用于保护电路不受外界环境影响，同时防止焊接时产生桥接现象。阻焊层制作包括涂覆阻焊油墨、曝光、显影等步骤。字符制作在PCB上印制元器件标识、版本号等信息，方便后续组装和维修。字符制作包括丝网印刷、UV固化等步骤。PCB制板工艺流程简介表面处理根据PCB的用途和要求，可以选择不同的表面处理方式，如喷锡、沉金、OSP等。表面处理可以提高PCB的可焊性和耐腐蚀性。成型与测试将PCB按照设计要求进行裁剪和V-CUT等成型处理，然后进行电气测试和功能测试，确保PCB质量符合要求。PCB制板工艺流程简介06案例实战：基于Protel99的PCB设计实例分析VS某智能家居公司需要设计一款控制模块的PCB，要求实现高性能、低功耗、小体积。需求分析根据产品功能需求，分析出PCB设计应满足的信号完整性、电源完整性、热设计等方面的要求。案例背景案例背景介绍和需求分析原理图绘制使用Protel99的原理图编辑器，按照电路原理和信号流向绘制原理图，注意信号线的走向、电源和地的处理。原理图检查利用Protel99的检查功能，对原理图进行ERC（电气规则检查），确保原理图的正确性和完整性。器件选型根据性能、功耗、封装等要求，选择合适的元器件，如处理器、存储器、电源芯片等。原理图设计思路展示ABCDPCB板层设置根据设计需求，设置合适的板层结构，如双面板、多层板等，并确定各层的功能。布线规则设置根据信号完整性和电源完整性的要求，设置合适的线宽、线距、过孔等布线规则。布线实施利用Protel99的自动布线和手动布线功能，完成PCB板的布线工作，注意避免布线中的错误和不合理现象。元器件布局按照功能模块和信号流向，将元器