《任务型电子产品案例实践》课件第1章

第1章Protel99SE设计1.1项目介绍1.2电子线路板设计制作的基本步骤1.3Protel99SE环境介绍1.4建立设计数据库小结

1.1项目介绍

小音箱主要包括功放电路，它将电脑或其他音源输出的音频信号放大，使喇叭发声。功放电路的核心是TDA2030A功放芯片，它是目前性价比最高的功放集成电路之一，内部有完善的过载及过热保护，是入门级功放制作的绝佳选择。TDA2030A的工作电压范围较广，在 ±6V～±22V都可以正常工作，输出功率可达18W。图1.1功放电路图图1.1中，音频信号Vin1通过可调电位器W1输入，通过调节W1的旋钮，可以控制小音箱的输出音量，R13和C13构成输入选通电路，接入U11TDA2030A芯片的同相端，其输入输出系数为小音箱还包括电源部分。电源部分由变压器、桥堆、电容滤波电路构成。可以看到，TDA2030A功放电路所需的元件少而且常用，电路设计很简单，电路制作起来非常容易，可以说是一装就响。图1.2是电源电路图，J3是变压器在电路板上的接口。图1.2电源电路图

1.2电子线路板设计制作的基本步骤

1.绘制元件

Protel设计数据库提供了丰富的元件库，但是随着电子技术的发展，在设计电路原理图之前常常需要创建一个元件库中没有的新元件。创建新元件首先要在元件编辑器下新建元件并为元件命名，然后放置元件外框，最后在外框的合理位置放置元件引脚并设置属性。

2.绘制电路原理图

在原理图编辑器下，首先新建原理图；然后根据电路图的需要，将元件从元件库中取出并放到设计图纸上；之后再考虑元件之间的走线等联系，对元件的位置进行调整和修改，对元件的编号和元件封装进行定义和设置；最后利用原理图编辑器中的各类工具，将图纸上的元件用具有电气意义的导线、符号连接起来，形成可靠的电气连接，构成一个完整的原理图。

3.绘制元件的封装

Protel提供了标准的元件封装库。非标准元件的封装一般需要应用元件封装编辑器根据元件的实际尺寸自行制作，制作时主要设置非标准元件的外形及尺寸、管脚数、管脚类型及尺寸和管脚间距。

4.绘制印刷电路板

在电路原理图正确的情况下，首先应在PCB编辑器中规划电路板，设置电路板的外形、尺寸和电路板的电气层数；然后加载已经绘制完成的原理图，并对元件进行合理布局；再根据飞线对印刷电路板进行布线，布线时注意电气线的走线间距、线宽、走线的拐角形式并设置合理的过孔和焊盘；最后对印刷电路板进行检查。

5.制作印刷电路板

首先将绘制好的印刷电路板图打印到透明菲林上；然后将打印的印刷电路板图平铺在光刻板上并进行一定时间的曝光；曝光后的电路板经过曝光剂显影后现出线路的图像；再用腐蚀剂蚀刻电路板，蚀刻出电路后清洗电路板；最后对电路板上的焊盘和过孔进行钻孔。如果需要的话，最后可以用酒精对电路板进行清洁。

6.焊接并调试电路

在制作完成的印刷电路板上焊接元件，一般按从低到高、从密到疏的顺序焊接；所有元件都焊接完成后用眼睛观察，并用万用表等工具测量电路中是否有短路、断路、元件损坏的情况；在仔细检查后方可通电调试，调试过程中一般采用万用表、示波器等工具检查各路信号是否正常。经过仔细地焊接、调试后，电路就可以正常工作。图1.3电子线路板设计与制作的基本流程图

1.3Protel99SE环境介绍

Protel99SE是Protel公司出品的软件，是第一个包含五个核心模块的真正32位EDA工具，它是将AdvancedSCH98(电路原理图设计)、PCB98(印制电路板设计)、Route98(无网格布线器)、PLD98(可编程逻辑器件设计)、SIM98(电路图模拟/仿真)集成于一体的设计平台。本书主要使用该设计平台的前三个模块。点击图标启动Protel99SE后，进入设计数据库主窗口。主窗口分为五大部分：菜单栏、工具栏、设计管理器、状态栏和工作窗口，如图1.4所示。图1.4Protel99SE主窗口

1.4建立设计数据库

1.创建数据库

在设计环境中，执行菜单命令File | New，系统将出现如图1.5所示的新建设计数据库对话框。图1.5新建设计数据库对话框在图1.5所示新建设计数据库对话框的DatabaseFileName框中填入项目的名称，一般是英文名称且文件后缀为 .ddb；在DatabaseLocation框中选择项目保存的位置；最后单击OK按钮保存。这样就建立了一个本项目所使用的设计数据库TDA2030A.ddb，该数据库存储在电脑的E盘下。设计数据库建立后，进入设计数据库文件的主窗口，如图1.6所示。图1.6设计数据库文件主窗口

2.设计数据库的结构

(1)设计组。

(2)回收站。

(3)设计管理器。

3.文件管理

双击设计数据库中的设计管理器图标，进入该文件夹，此时该文件夹是空的。执行菜单命令File|New，或在工作窗口空白处单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择New选项，则系统弹出如图1.7所示的选择文件类型对话框。表1.1所示为Protel99SE提供的设计文件的类型。图1.7选择文件类型对话框小结

1.根据电路的功能要求设计完成电路原理图后，再根据外形和实际电路功率等需求，可在电路原理图的基础上设计实现印刷电路板。

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