第一篇:學習protel軟件的體會
學習protel軟件的體會 電氣工程系張健
摘要:介紹了Protel 99 SE的系統結構、主要特色以及在電路設計中的應用,指出了設計中出現的問題,并給出了具體的解決方法。
關鍵詞:Protel 99 SE;電路原理圖;印刷電路板;電路設計
2007年8月,在江蘇省教育廳統一組織的“四新培訓”活動中,我參加了由東南大學舉辦的“電子線路CAD——protel軟件應用”培訓。
作為初學者,我通過為期8天的學習,比較全面地了解和掌握了繪制、編輯電路原理圖和印制電路圖的方法和技巧,并能處理一些常見問題。在對protel軟件的學習中,我有不少心得體會,下面我就談一下我的學習體會。
一、簡要介紹Protel軟件。Protel是protel公司在80年代末推出的一款功能強大的電路CAD軟件,其所設計的電子電路產品范圍,涵蓋了從小型的電子產品,一直到復雜的電子計算機,是目前國內電子行業使用最廣泛的電子電路設計軟件。我所學習的Protel 99 SE 是Protel公司推出的最新版本,應用于電路原理圖設計、電路板設計等,他基于Windows環境,功能強大,人機界面友好,能讓人們在具有最完整的功能環境下,提升設計上的品質和效率。
二、Protel99SE軟件的組成。Protel99SE由五大系統構成。
1.原理圖設計系統---原理圖設計系統是用于原理圖設計的Advanced Schematic 系統。這部分包括用于設計原理圖的原理圖編輯器Sch以及用于修改、生成零件的零件庫編輯器SCHLib。
2.印刷電路板設計系統---印刷電路板設計系統是用于電路板設計的 Advanced PCB。這部分包括用于設計電路板的電路板編輯器PCB以及用于修改、生成零件封裝的零件封裝編輯器PCBLib。
3.信號模擬仿真系統---信號模擬仿真系統是用于原理圖上進行信號模擬仿真的SPICE 3f5系統。4.可編程邏輯設計系統---可編程邏輯設計系統是基于CUPL的集成于原理圖設計系統的PLD設計系統。5.Protel99SE內置編輯器---這部分包括用于顯示、編輯文本的文本編輯器Text和用于顯示、編輯電子表格的電子表格編輯器Spread。
三、Protel99SE的主要特色。
1.Protel99SE系統針對Windows NT4/9X作了純32位代碼優化,使得Protel99SE設計系統運行穩定而且高效。
2.SmartTool(智能工具)技術將所有的設計工具集成在單一的設計環境中;SmartDoc(智能文檔)技術將所有的設計數據文件儲存在單一的設計數據庫中,用設計管理器來統一管理;SmartTeam(智能工作組)技術能讓多個設計者通過網絡安全地對同一設計進行單獨設計,再通過工作組管理功能將各個部分集成到設計管理器中。
3.對印刷電路板設計時的自動布局采用兩種不同的布局方式,即組群式和基于統計方式;新增加了自動布局規則設計功能;增強的交互式布局和布線模式。
4.電路板信號完整性規則設計和檢查功能可以檢測出潛在的阻抗匹配、信號傳播延時和信號過載等問題;廣泛的集成向導功能引導設計人員完成復雜的工作。
5.原理圖到印刷電路板的更新功能加強了Sch和PCB之間的聯系;可以用標準或者用戶自定義模板來生成新的原理圖文件;集成的原理圖設計系統收集了超過60000個元器件。6.通過完整的SPICE 3f5仿真系統可以在原理圖中直接進行信號仿真;可以選擇超過60種工業標準計算機電路板布線模板或者用戶可以自己生成一個電路板模板。
四、用Protel99SE進行電路設計的基本步驟。1.設計電路原理圖
電路原理圖的設計是整個電路設計的基礎,因此電路原理圖要設計好,以免影響后面 的設計工作。電路原理圖的設計一般有如下步驟:
(1)設置原理圖設計環境;(2)放置元件;(3)原理圖布線;(4)編輯和調整;(5)檢查原理圖;(6)生成網絡表。
2.設計印刷電路板
印刷電路板設計是從電路原理圖變成一個具體產品的必經之路,因此,印刷電路板設計是電路設計中最重要、最關鍵的一步。通常,印刷電路板設計的具體步驟如下:
(1)規劃電路板;(2)設置參數;(3)裝入網絡表;(4)元器件布局;(5)自動布線;(6)手工調整。
五、實例
下面以兩級放大電路的設計來說明Protel 99 SE在電路設計中的應用。
設計要求:(1)使用單層電路板;(2)電源、地線銅膜線的寬度為1.27 mm;(3)一般布線的寬度為0.635 mm。設計電路原理圖
原理圖設計最基本的要求是正確性,其次是布局合理,最后是在正確性和布局合理的前 提下力求美觀。根據以上所述的電路原理圖設計步驟,兩級放大器電路原理圖設計過程如下:(1)啟動原理圖設計服務器
進入Protel 99 SE,創建一個數據庫,執行菜單File/New命令,從框中選擇原理圖服務器(Schematic Document)圖標,雙擊該圖標,建立原理圖設計文檔。雙擊文檔圖標,進入原理圖設計服務器界面。(2)設置原理圖設計環境
執行菜單Design/Options和Tool/Preferences,設置圖紙大小、捕捉柵格、電氣柵格等。(3)裝入所需的元件庫
在設計管理器中選擇Browse SCH頁面,在Browse區域中的下拉框中選擇Library,然后單擊ADD/Remove按鈕,在彈出的窗口中尋找Protel 99 SE子目錄,在該目錄中選擇Library\SCH路徑,在元件庫列表中選擇所需的元件庫,比如Miscellaneous devicesddb,TI Databook庫等,單擊ADD按鈕,即可把元件庫增加到元件庫管理器中。(4)放置元件
根據實際電路的需要,到元件庫中找出所需的元件,然后用元件管理器的Place按鈕將元件放置在工作平面上,再根據元件之間的走線把元件調整好。
(5)原理圖布線
利用Protel 99 SE提供的各種工具、指令進行布線,將工作平面上的器件用具有電氣意義的導線、符號連接起來,構成一個完整的電路原理圖。(6)編輯和調整
利用Protel 99 SE 所提供的各種強大的功能對原理圖進一步調整和修改,以保證原理圖的美觀和正確。同時對元件的編號、封裝進行定義和設定等。(7)檢查原理圖
使用Protel 99 SE 的電氣規則,即執行菜單命令Tool/REC對畫好的電路原理圖進行電氣規則檢查。若有錯誤,根據錯誤情況進行改正。(8)生成網絡表
網絡表是電路原理圖設計和印刷電路板設計之間的橋梁,執行菜單命令Design/Create Netlist可以生成具有元件名、元件封裝、參數及元件之間連接關系的網絡表。經過以上的步驟,完成了兩級放大電路原理圖的設計。兩級放大電路原理圖如下所示:
2.印刷電路板的設計
電路設計的最終目的是為了設計出電子產品,而電子產品的物理結構是通過印刷電路板來實現的。Protel 99 SE為設計者提供了一個完整的電路板設計環境,使電路設計更加方便有效。應用Protel 99 SE設計印刷電路板過程如下:(1)啟動印刷電路板設計服務器 執行菜單File/New命令,從框中選擇PCB設計服務器(PCB Document)圖標,雙擊該圖標,建立PCB設計文檔。雙擊文檔圖標,進入PCB設計服務器界面。(2)規劃電路板
根據要設計的電路確定電路板的尺寸。選取Keep Out Layer復選框,執行菜單命令Place/Keepout/Track,繪制電路板的邊框。執行菜單Design/Options,在“Signal Lager”中選擇Bottom Lager,把電路板定義為單面板。(3)設置參數
參數設置是電路板設計的非常重要的步驟,執行菜單命令Design/Rules,左鍵單擊Routing按鈕,根據設計要求,在規則類(Rules Classes)中設置參數。
選擇Routing Layer,對布線工作層進行設置:左鍵單擊Properties,在“布線工作層面設置”對話框的“Pule Attributes”選項中設置Tod Layer為“Not Used”、設置 Bottom Layer為“Any”。選擇Width Constraint,對地線線寬進行設置:左鍵單擊Add按鈕,進入線寬規則設置界面,首先在Rule Scope區域的Filter Kind選擇框中選擇Net,然后在Net下拉框中選擇GND,再在Rule Attributes區域將Minimum width、Maximum width和Preferred三個輸入框的線寬設置為1.27 mm;
電源線寬的設置:在Net下拉框中選擇VCC,其他與地線線寬設置相同;
整板線寬設置:在Filter Kind選擇框中選擇Whole Board,然后將Minimum width,Maximum width和Preferred三個輸入框的線寬設置為0.635 mm。(4)裝入元件封裝庫
執行菜單命令Design/Add/Remove Library,在“添加/刪除元件庫”對話框中選取所有元件所對應的元件封裝庫,例如:PCB Footprint,Transistor,General IC,International Rectifiers等。(5)裝入網絡表
執行菜單Design/Load Nets命令,然后在彈出的窗口中單擊Browse按鈕,再在彈出的窗口中選擇電路原理圖設計生成的網絡表文件(擴展名為Net),如果沒有錯誤,單擊Execute。若出現錯誤提示,必須更改錯誤。(6)元器件布局
Protel 99 SE既可以進行自動布局也可以進行手工布局,執行菜單命令Tools/Auto Placement/Auto Placer可以自動布局。布局是布線關鍵性的一步,為了使布局更加合理,最好采用手工布局方式。(7)自動布線
Protel 99 SE采用世界最先進的無網格、基于形狀的對角線自動布線技術。執行菜單命令Auto Routing/All,并在彈出的窗口中單擊Route all按鈕,程序即對印刷電路板進行自動布線。只要設置有關參數,元件布局合理,自動布線的成功率幾乎是100%。
(8)手工調整自動布線結束后,可能存在一些令人不滿意的地方,可以手工調整,把電路板設計得盡善盡美。
(9)打印輸出印刷電路板圖執行菜單命令File/Print/Preview,形成擴展名為PPC的文件,再執行菜單命令File/print Job,就可以打印輸出印刷電路板圖。
六、設計中的問題及解決方法
雖然Protel 99 SE功能強大,人機界面友好,但在設計過程中往往遇到一些問題。
1.生成的印刷電路板圖與電路原理圖不相符,有一些元件沒有連上。這種情況時有發生,問題出在原理圖上,原理圖看上去是連上了,但畫圖不符合規范,導致未連接上。不規范的連線有:
①連線超過元器件的斷點; ②連線的兩部分有重復。
解決方法是在畫原理圖連線時,應盡量做到: ①在元件端點處連線;
②元器件連線盡量一線連通。
2.在印刷電路板設計中裝入網絡表時元器件不能完全調入。原因有: ①原理圖中未定義元件的封裝形式;
②印刷電路板封裝的名稱不存在,致使在封裝庫中找不到;
③封裝可以找到,但元件的管腳名稱與印刷電路板庫中封裝的管腳名稱不一致。解決方法:
①到網絡表文檔中查找未定義封裝的元件,補上元件封裝; ②確認印刷電路板元件封裝庫是否已調入,同時檢查原理圖中元件封裝名稱是否與印刷電路板元件封裝庫中的名稱是否一致;
③將印刷電路板元件封裝庫中的元件修改成與原理圖中定義的一致。如三極管的管腳名稱在原理圖中定義為1,2,3,而在印刷電路板封裝庫中焊盤序號定義為E,B,C,必須修改印刷電路板封裝庫中的三極管管腳名稱,使他與原理圖中定義的三極管管腳名稱一致。
七、結語
隨著電子工業的飛速發展,電路設計越來越復雜,手工設計越來越難以適應形勢發展的需要,Protel 99 SE以其強大的功能、快捷實用的操作界面及良好的開放性,為設計者提供了現代電子設計手段,使設計者能快捷、準確地設計出滿意的電路原理圖和印刷電路板,不愧是從事電路設計的一個良好的工具。參考文獻
[1]夏路易,石宗義.電路原理圖與電路板設計教程.北京:北京希望電子工業出版社,2002
[2]崔瑋.Protel 99 SE電路原理圖與電路板設計教程.北京:海洋出版社,2005
[3]郭勇,許弋,劉豫東.EDA技術基礎.北京:機械工業出版社,2001
[4]陳曉平,李長杰.Protel 99 SE -電子線路CAD 應用教程.南京:東南大學出版社,2005
第二篇:學習protel軟件的體會1
焦作大學
Protel99se
心
得
體
會
姓
名:劉俊強
專
業:電氣自動化技術
學
號:100101128
指 導 老 師:劉 曉 莉
所 在 院 系:機電工程學院
完 成 日 期: 2012年5月
繼MATLAB等軟件之后我們這學期又學習了Protel 99SE這門課程。在對其進行學習與作圖后,本人頗有感觸,下面就一一介紹。
首先,本人對Protel 99SE進行簡單介紹一下。Protel 99SE是澳大利亞Protel Technology公司推出的一個全32位的電路板設計軟件。該軟件功能強大,人機界面友好,易學易用,使用該軟件設計者可以容易地設計電路原理圖、畫元件圖、設計電路版圖、畫元件封裝圖和電路仿真,是業內人士首選的電路板設計工具。
其次,本人介紹一下其功能劃分以及基本畫圖步驟。
一:按照系統功能來劃分,Protel99SE主要包含以下倆大部分和6個功能模塊。
1.第一部分為電路設計部分,主要有以下三個模塊:
(1)電路原理設計部分(Advanced Schematic 99):電路原理圖設計部分包括電路圖編輯器(簡稱SCH編輯器)、電路圖零件庫編輯器(簡稱Schlib編輯器)和各種文本編輯器。本系統的主要功能是:繪制、修改和編輯電路原理圖;更新和修改電路圖零件庫;查看和編輯有關電路圖和零件庫的各種報表。
(2)印刷電路板設計系統(Advanced PCB 99):印刷電路板設計系統包括印刷電路板編輯器(簡稱PCB編輯器)、零件封裝編輯器(簡稱PCBLib編輯器)和電路板組件管理器。本系統的主要功能是:繪制、修改和編輯電路板;更新和修改零件封裝;管理電路板組件。
(3)自動布線系統(Advanced Route 99):本系統包含一個基于形狀(Shape-based)的無柵格自動布線器,用于印刷電路板的自動布線,以實現PCB設計的自動化。
2.第二部分為電路仿真與PLD設計部分
(1)電路模擬仿真系統(Advanced SIM 99):電路模擬仿真系統包含一個數字/模擬信號仿真器,可提供連續的數字信號和模擬信號,以便對電路原理圖進行信號模擬仿真,從而驗證其正確性和可行性。
(2)可編程邏輯設計系統(Advanced PLD 99):可編程邏輯設計系統包含一個有語法功能的文本編輯器和一個波形編輯器(Waveform)。本系統的主要功能是;對邏輯電路進行分析、綜合;觀察信號的波形。利用PLD系統可以最 2
大限度的精簡邏輯部件,使數字電路設計達到最簡化。
(3)高級信號完整性分析系統(Advanced Integrity 99):信號完整性分析系統提供了一個精確的信號完整性模擬器,可用來分析PCB設計、檢查電路設計參數、實驗超調量、阻抗和信號諧波要求等。
二:設計的一般步驟: 1.畫原理圖 New schematic
事先想好電路板要實現什么功能、實現這些功能都需要什么器件、規劃好芯片的管腳分配之后,就可以按規劃畫原理圖了。但規劃也只是大概的規劃,除非想得特別周全和仔細,否則在畫pcb時根據走線的情況都要多多少少修改原理圖中芯片的管腳分配。
2.建立pcb文件New PCB
新建文件之后,一個最重要的步驟就是在Keepout Layer中畫出pcb的外框,確立pcb的大小。另外就是畫多層板時別忘了添加中間層。3.更新pcb Update PCB
第一次進行這個操作,相當于建立原理圖和pcb對應關系,原理圖中的器件和網絡等等一切跟pcb有關的東西都會在pcb文件中生成。在執行此操作時會彈出一個對話框,除了進行相應的設置之外,如果原理圖有錯誤,對話框中會出現一個Warnings標簽。有時候原理圖可能是東拼西湊,從其他原理圖中復制粘貼過來的,這樣難免會出現一些器件重名的現象。如果原理圖中有類似的錯誤,那么在Warnings標簽中就有相應的提示。如果沒有錯誤,Warnings標簽就不會出現,這時執行操作,就得到了與原理圖完全對應的pcb。4.比對網絡表 Compare Netlists
在原理圖和pcb中分別生成網絡表,然后進行比對。如果原理圖中一對網絡標號少標了一個,可以在這個步驟中檢測出。5.設置規則 Rules
其中最重要的是最小線間距的設置,開始時可以稍微設大一些留出余量。如208腳PQFP封裝的FPGA要在最小線間距設為7時才不會出現綠色報警,但又不希望其他走線間距那樣小,那么可以在規則中設為9。6.布線 Route 3
如果是多層板,自動布線就幾乎完全不能用,只能人工。這也就是最辛苦的一個步驟。一般來說畫4層板的,電源網絡都比較多,那么在頂層和底層辛勤勞作的同時,千萬不能忘了電源層。如果模擬地和數字地有區分,那么地層也要考慮。在進行擺放元件、打孔、走線等操作時,一定要考慮中間兩層的情況。
在布線過程中,可能會發現原理圖中設計的不合理性,這樣就要修改原理圖。可以先按新設計修改pcb,然后Update Schematic,也就是與步驟3相對的反操作。當然,也可以直接修改原理圖,再Update PCB,即重復步驟3。如果修改較多,那么要在改完之后比對網絡表,即重復步驟4。另外在布線完成后,也要再比對網絡表,進行最后的檢查。7.敷銅 Place Polygon Plane
所有層的所有布線完成后,才能進入這一步驟。首先是電源層的敷銅,也是這一步驟中最復雜的一層。根據不同電源網絡的走線和孔位等等情況,銅塊的網絡也不同。而其他3層如沒有特殊需要只要整個用地覆蓋即可。如果數字地和模擬地有區分,那么其他3層也要根據走線和孔位等等情況區分,不過相比電源層來說依然簡單。所以一定要在電源層萬無一失之后再敷其他層。
全部完成后,仔細檢查是否還有飛線存在。如果有,說明有網絡未完全聯通。有時候一些小封裝的電容、電阻的地的焊盤周圍如果沒有打孔,容易被包圍形成孤島。那么就要把銅去掉,然后修改走線或打孔,然后再重復步驟7,直到飛線完全消失為止。
再次,介紹其相應注意事項、常見錯誤及常用快捷鍵
一、印刷板圖設計中應注意下列幾點 .布線方向:從焊接面看,元件的排列方位盡可能保持與原理圖相一致,布線方向最好與電路圖走線方向相一致,因生產過程中通常需要在焊接面進行各種參數的檢測,故這樣做便于生產中的檢查,調試及檢修 .各元件排列,分布要合理和均勻,力求整齊,美觀,結構嚴謹的工藝要求.3 .電阻,二極管的放置方式:分為平放與豎放兩種:
(1)平放:當電路元件數量不多,而且電路板尺寸較大的情況下,一般是采用平放較好
(2)豎放:當電路元件數較多,而且電路板尺寸不大的情況下,一般是采用豎放
4.設計布線圖時要注意管腳排列順序,元件腳間距要合理.5.在保證電路性能要求的前提下,設計時應力求走線合理,少用外接跨線,并按一定順充
要求走線,力求直觀,便于安裝,高度和檢修.6.設計布線圖時走線盡量少拐彎,力求線條簡單明了..布線條寬窄和線條間距要適中,電容器兩焊盤間距應盡可能與電容引線腳的間距相符;8 .設計應按一定順序方向進行,例如可以由左往右和由上而下的順序進行 四:下 面談 一談在利用 Prote199SE設計PCB板時常出現的一些問題和它的解決辦法以及幾點使用經驗。
二.Protel 99SE在PCB設計中常見的錯誤
(一)網絡表載入時出現的錯誤
在 PCB設計中。網絡表的載人是非常重要的一個環節。只有將網絡表成功載人后 .才能進行電路板的布線。但這一步往往會出現一些錯誤。如:元件的封裝形式找不到,元件網絡問題。有 未使用的元件或管腳等,常出現下面幾種錯誤情況 :
1.Component not found(沒有找到元件)出現此錯誤提示。產生的可能原因是原理圖中的元件編號不正確或有的元件Designator項未填寫造成的。也或是該元件在PCB網絡表中并不存在 .只要在原理圖中重新填寫此項并重新生成網絡表即可。
2.Footprint not found in Library(元件庫中找不到此封裝形式)該錯誤產生的可能原因是。原理圖中某個元件沒有定義封裝形式。解決此 問題 的方法是。首先要確保所有的器件都指定了封裝。確保指定的封裝名與PCB中的封裝名一致,確保你的庫已經打開或者被添加。此 時應回到原理圖中,對缺少封裝形式的元件重新在Footprint一欄中填人相應的元件封裝形式。而且這種情況常常是電阻、電容等分立元件。并且一定要重新生成新的網絡表。
三:快捷鍵的使用
Enter:選取或啟動,Tab:啟動浮動圖件的屬性窗口,Pgup:放大窗口顯示比例,Pgdn:縮小窗口顯示比例,End:刷新屏幕,Del:刪除點取的元件(一 5
個),Ctrl+Del:刪除選取的元件(2個或2個以上),X+A:取消所有被選取圖件的選取狀態,Spacebar 繪制導線,直線或總線時,改變走線模式,Home:以光標位置為中心,刷新屏幕,Q:PCB中mm/mil單位切換,Ctrl+2:以零件原來的尺寸的200%顯示圖紙,按*號鍵可以進行電路頂層和底層的切換,按+、-鍵可以進行電路相鄰層的切換。
其中,快捷鍵還遠遠不止這些,本人只略舉了一二,而快捷鍵的使用大大節省了我們作圖的時間。
最后,通過這一學期對Protel 99SE的學習。一方面,本人又結識了另一種軟件,擴大了自己的知識面,了解到了有關此軟件的一般功能及在其電子線路設計中的作用。另一方面,在學習中也遇到了很多問題,在向老師請教即課下自己摸索的情況下,本人逐漸地對其產生濃厚的興趣,并在學習中增強了獨立處理問題的能力。實踐過程中,一次次問題的出現潛移默化的培養了我處理問題的細心程度。對于此軟件,因其為純英文版,本人認為,要想學好此門課程,首先應對其常用功能的英文版要有所了解,其次要熟練掌握常用元器件的英文字母及作圖時的注意事項,最后,常用快捷鍵的使用能大大提高我們的作圖速度,所以應對其中的常用快捷鍵有所掌握。
第三篇:學習Protel制圖軟件的心得與體會
學習Protel制圖軟件的心得與體會
2008-11-15 10:11
通過為期兩周的生產實習,比較全面地了解和掌握了繪制、編輯電路原理圖和印制電路圖的方法和技巧,并能處理一些常見問題。在對protel軟件的學習中,我有不少心得體會,下面我就談一下我的學習體會。
一、簡要介紹Protel軟件。Protel 99 SE是澳大利亞Protel Technology公司推出的電子線路設計和布線軟件,專門用于Windows 9X/2000/NT操作系統下進行印制電路板設計,其中集成了一系列的電路設計工具,如高級設計技巧、智能布局和自動布線、全新的文件管理方式和網絡設計機制,可以實現電路的并行高效設計。其所設計的電子電路產品范圍,涵蓋了從小型的電子產品,一直到復雜的電子計算機,是目前國內電子行業使用最廣泛的電子電路設計軟件。
二、Protel99SE軟件的組成。Protel99SE由五大系統構成。
1.原理圖設計系統---原理圖設計系統是用于原理圖設計的Advanced Schematic系統。這部分包括用于設計原理圖的原理圖編輯器Sch以及用于修改、生成零件的零件庫編輯器SCHLib。
2.印刷電路板設計系統---印刷電路板設計系統是用于電路板設計的 Advanced PCB。這部分包括用于設計電路板的電路板編輯器PCB以及用于修改、生成零件封裝的零件封裝編輯器PCBLib。
3.信號模擬仿真系統---信號模擬仿真系統是用于原理圖上進行信號模擬仿真的SPICE 3f5系統。
4. 可編程邏輯設計系統---可編程邏輯設計系統是基于CUPL的集成于原理圖設計系統的PLD設計系統。
5.Protel99SE內置編輯器---這部分包括用于顯示、編輯文本的文本編輯器Text和用于顯示、編輯電子表格的電子表格編輯器Spread。
三、Protel99SE的主要特色。
1.Protel99SE系統針對Windows NT4/9X作了純32位代碼優化,使得Protel99SE設計系統運行穩定而且高效。
2.SmartTool(智能工具)技術將所有的設計工具集成在單一的設計環境中;SmartDoc(智能文檔)技術將所有的設計數據文件儲存在單一的設計數據庫中,用設計管理器來統一管理;SmartTeam(智能工作組)技術能讓多個設計者通過網絡安全地對同一設計進行單獨設計,再通過工作組管理功能將各個部分集成到設計管理器中。
3. 對印刷電路板設計時的自動布局采用兩種不同的布局方式,即組群式和基于統計方式;新增加了自動布局規則設計功能;增強的交互式布局和布線模式。
4.電路板信號完整性規則設計和檢查功能可以檢測出潛在的阻抗匹配、信號傳播延時和信號過載等問題; 廣泛的集成向導功能引導設計人員完成復雜的工作。
5.原理圖到印刷電路板的更新功能加強了Sch和PCB之間的聯系; 可以用標準或者用戶自定義模板來生成新的原理圖文件;集成的原理圖設計系統收集了超過60000個元器件。
6.通過完整的SPICE 3f5仿真系統可以在原理圖中直接進行信號仿真;可以選擇超過60種工業標準計算機電路板布線模板或者用戶可以自己生成一個電路板模板。
四、實例
根據電路圖用該軟件作圖,說白了就是老師布置的作業。
五、設計中的問題及解決方法
雖然Protel 99 SE功能強大,人機界面友好,但在設計過程中往往遇到一些問題。
1.生成的印刷電路板圖與電路原理圖不相符,有一些元件沒有連上。這種情況時有發生,問題出在原理圖上,原理圖看上去是連上了,但畫圖不符合規范,導致未連接上。不規范的連線有:
①連線超過元器件的斷點;
②連線的兩部分有重復。
解決方法是在畫原理圖連線時,應盡量做到:
①在元件端點處連線;
②元器件連線盡量一線連通。
2.在印刷電路板設計中裝入網絡表時元器件不能完全調入。原因有: ①印刷電路板封裝的名稱不存在,致使在封裝庫中找不到;
②封裝可以找到,但元件的管腳名稱與印刷電路板庫中封裝的管腳名稱不一致。③原理圖中未定義元件的封裝形式;
解決方法:
①到網絡表文檔中查找未定義封裝的元件,補上元件封裝;
②確認印刷電路板元件封裝庫是否已調入,同時檢查原理圖中元件封裝名稱是否與印刷電路板元件封裝庫中的名稱是否一致;
③將印刷電路板元件封裝庫中的元件修改成與原理圖中定義的一致。如二極管的管腳名稱在原理圖中定義為1,2,而在印刷電路板封裝庫中焊盤序號定義為A,K,必須修改印刷電路板封裝庫中的二極管管腳名稱,使他與原理圖中定義的二極管管腳名稱一致。
參考文獻
葉建波、余志強編著的《EDA技術》。北京:清華大學出版社;北京交通大學出版社,2005.3
體會最深的是學東西不會的就要問、要自己思考、要多練習,這樣才可以學的更多;要想制作出好的電路圖除了要有制圖軟件的幫助還要手動去完善;要想學的精,還要多查資料,自己鉆研。
第四篇:protel學習總結
Protel 99SE 學習總結 一 原理圖的設計方法 電路板設計步驟
一般而言,設計電路板最基本的過程可以分為三大步驟。
1.電路原理圖的設計
電路原理圖的設計主要是PROTEL99se的原理圖設計系統(Advanced Schematic)來繪制一張電路原理圖。在這一過程中,要充分利用PROTEL99se所提供的各種原理圖繪圖工具、各種編輯功能,來實現我們的目的,即得到一張正確、精美的電路原理圖。
2.產生網絡表
網絡表是電路原理圖設計(SCH)與印制電路板設計(PCB)之間的一座橋梁,它是電路板自動的靈魂。網絡表可以從電路原理圖中獲得,也可從印制電路板中提取出來。
3.印制電路板的設計
印制電路板的設計主要是針對PROTEL99se的另外一個重要的部分PCB而言的,在這個過程中,我們借助PROTEL99se提供的強大功能實現電路板的版面設計,完成高難度的等工作。
2原理圖的設計
2.1 原理圖設計過程
原理圖的設計可按下面過程來完成。
(1)文檔設置: 圖紙設置標題欄內容設置
(2)設置Protel 99se/Schematic設計環境,包括設置格點大小和類型,光標類型等等,大多數參數也可以使用系統默認值。
(3)旋轉零件 用戶根據電路圖的需要,將零件從零件庫里取出放置到圖紙上,并對放置零件的序號、零件封裝進行定義和設定等工作。
(4)原理圖布線 利用Protel 99se/Schematic提供的各種工具,將圖紙上的元件用具有電氣意義的導線、符號連接起來,構成一個完整的原理圖。
(5)調整線路 將初步繪制好的電路圖作進一步的調整和修改,使得原理圖更加美觀。
(6)報表輸出 通過Protel 99se/Schematic提供的各種報表工具生成各種報表,其中最重要的報表是網絡表,通過網絡表為后續的電路板設計作準備。
(7)文件保存及打印輸出 最后的步驟是文件保存及打印輸出。
二 PCB設計入門
一、PCB設計流程
PCB的設計流程分為網表輸入、規則設置、元器件布局、布線、檢查、復查、輸出六個步驟。
1、網表輸入
可以直接在PCB編輯其中裝載網表,選擇Design->Netlist,將原理圖生成的網表輸入進來。如果對原理圖進行了修改,可以用Design->Updata PCB來更新PCB中的網表。
2、規則設置
除了設計規則和層定義外,還有一些規則需要設置,比如Pad Stacks,需要修改標準過孔的大小。PCB設計規則、層定義、過孔設置、CAM輸出設置具有缺省值,網表輸入進來以后,按照設計的實際情況,把電源網絡和地分配給電源層和地層,并設置其它高級規則。
3、元器件布局
網表輸入以后,所有的元器件都會放在工作區的零點,重疊在一起,下一步的工作就是把這些元器件分開,按照一些規則擺放整齊,即元器件布局。PCB編輯器提供了兩種方法,手工布局和自動布局。
手工布局:
1.工具印制板的結構尺寸畫出板邊。
2.將元器件分散,元器件會排列在板邊的周圍。
3.把元器件一個一個地移動、旋轉,放到板邊以內,按照一定的規則擺放整齊。
自動布局:
PCB提供了自動布局和自動的局部簇布局,但對大多數的設計來說,效果并不理想,不推薦使用。
布局時注意事項:
a.布局的首要原則是保證布線的布通率,移動器件時注意飛線的連接,把有連線關系的器件放在一起。
b.數字器件和模擬器件要分開,盡量遠離 c.去耦電容盡量靠近器件的VCC d.放置器件時要考慮以后的焊接,不要太密集
e.多使用軟件提供的Array和Union功能,提高布局的效率
4、布線
布線的方式也有兩種,手工布線和自動布線。PCB提供的手工布線功能十分強大,包括自動推擠、在線設計規則檢查(DRC),自動布線由AutoRout的布線引擎進行,通常這兩種方法配合使用,常用的步驟是手工—自動—手工。
手工布線:
1.自動布線前,先用手工布一些重要的網絡,比如高頻時鐘、主電源等,這些網絡往往對走線距離、線寬、線間距、屏蔽等有特殊的要求;另外一些特殊封裝,如BGA,自動布線很難布得有規則,也要用手工布線。
2.自動布線以后,還要用手工布線對PCB的走線進行調整。自動布線:
手工布線結束以后,剩下的網絡就交給自動布線器來自布。對自動布線進行規則設置,然后選擇AutoRout-> All,啟動自動布線器的接口。結束后如果布通率為100%,那么就可以進行手工調整布線了;如果不到100%,說明布局或手工布線有問題,需要調整布局或手工布線,直至全部布通為止。
布線時注意事項:
a.電源線和地線盡量加粗
b.去耦電容盡量與VCC直接連接
c.設置自動布線規則時,應該選中Lock All Pre-route選項,保護手工布的線不被自動布線器重布
d.手動布線時把DRC選項打開,使用動態布線(Dynamic Route)
5、檢查
檢查的項目有布線規則(Routing Rules)、生產規則(Manufacturing Rules)、高速規則(High Speed Rules)、信號完整性規則(Signal Integrity Rules)以及布局規則(Placement Rules)等,這些項目可以選擇Tools-> Design Rule Check進行。如果設置了高速規則,必須檢查,否則可以跳過這一項。檢查出錯誤,必須修改布局和布線。
注意:有些錯誤可以忽略,例如有些接插件的Outline的一部分放在了板框外,檢查間距時會出錯;另外每次修改過走線和過孔之后,都要重新覆銅一次。
6、復查
復查根據“PCB檢查表”,內容包括設計規則,層定義、線寬、間距、焊盤、過孔設置;還要重點復查器件布局的合理性,電源、地線網絡的走線,高速時鐘網絡的走線與屏蔽,去耦電容的擺放和連接等。復查不合格,設計者要修改布局和布線,合格之后,復查者和設計者分別簽字。
7、設計輸出
PCB設計可以輸出到打印機或輸出光繪文件。打印機可以把PCB分層打印,便于設計者和復查者檢查;光繪文件交給制板廠家,生產印制板。
總結:通過對Protel的學習真是受益匪淺,不僅讓我認識到這個軟件的強大,更激起我學習新知識的欲望。計算機在電子科學與技術這個領域里起著巨大的作用,幫人們解決了很多很麻煩的電路。這個軟件也容易上手,而且制作出來的電路圖及PCB板簡單明了,感覺自己學到了一門很好的技術。
第五篇:實驗五、Protel軟件使用練習--PCB設計
《電子工藝實習基礎》實驗報告
實驗五
Protel軟件使用練習--PCB設計
學號:0*** 姓名:宋瑩
班級:0133112231 一.實驗目的
1、了解Protel 99 SE印刷電路板設計系統,包括印制電路板編輯器的基本設置、印制電路板的設計制作、印制電路板圖所生成的各種文件、印制電路板圖的輸出、印制電路板元件庫的編輯管理、印制電路板的設計規則及高級應用技巧;
2、了解Protel 99 SE的電路仿真功能。
二.實驗內容
(一)創建工程:
1、打開Protel 99 SE:Windows桌面選擇開始程序Protel 99 SE Protel 99 SE。
2、關閉舊的工程,創建一個新的工程工程:Filenew工程路徑Browse?選擇路徑,如圖1輸入你所要創建的名字,如圖2然后按確定鍵即可。工程就創建好了。
并保存在自己索要保存的位置!
3、首先要創建一個自己的庫,新建一個工程Filenew工程路徑Browse?輸入mylib.Ddb點擊保存然后點擊OK。打開Document右擊import?,如圖3選擇要加進去的兩個庫文件選擇打開兩個庫文件就加載進去了,然后關閉這個工程。
4、然后開始電路板設計制作,新建一個工程Filenew,如圖4工程路徑Browse?輸入走廊顯示電路.Ddb點擊保存點擊OK。打開Document右擊new選擇Schematic Document點擊OK。
5、對雙擊。
(二)設計圖紙:
1、打開原理圖,按照老師給的原理圖將需要的各個元器件擺在圖紙上,放完之后按照原理圖的各個元器件的擺放位置和名稱將其一一擺好,用
連上導線,用加上網絡標號,用接上電源線和地線。
2、在設計實驗電路時,需要將其中的庫改為自己的庫,點擊然后會彈出一個對話框,如圖所示。選擇你自己庫的所在位置,點掉然后雙擊自己的庫文件,3、如在實驗過程中發現自己所需要的元器件沒有的話,可以自己手動制作一個元器件。點擊
會彈出如下圖所示的畫面,將原有的元器件刪除,然后點擊窗體右側的工具欄,選擇自己要創建元器件的樣式。如想改變原有元器件的參數和樣式,方法也同上。
(三)制作PCB板
1、然后通過所畫的電路圖生成一張網絡表,DesignCreate Netlist,會出現如圖
2、關掉原理圖,打開新建PCB文件,選擇
3、打開新建的PCB文件,將
。改成,然后點擊彈出一個對話框,選擇自己庫文件所在的位置,雙擊自己的庫文件(此種添加庫文件的做法只針對XP系統,XP以上系統不支持),可以選擇Find然后瀏覽所有庫文件,在找到所需公司庫文件雙擊即可,或者到安裝盤更改后綴名為.ini里面設置,做法可以百度。
4、將里面的元器件跟老師的PCB圖對照,發現相同的元器件,就把電路圖中的參數改成和PCB元器件相同的參數。
5、改完所有參數之后,在中PCB電路圖中,DesignLoad Nets?出現生成的網絡表,在中選擇生成一張PCB板。
6、在生成的PCB板中對各種器件進行分裝。分裝的方法,在KeepOUlayer層進行分裝,按照老師所給的電路圖拖成如右圖的樣子。在分裝完成后,要用 在此層畫上邊框。
7、在布線之前一般前對線的粗細作一個操作如下:點擊Design中的Rules;改變數值大小即可。然后將PCB板連線,線分為底層和頂層,頂層是紅線,底層是藍線,用自動布線的方法。
8、在布線之前一般前對線的粗細作一個操作如下:點擊Design中的Rules;改變數值大小即可。然后將PCB板連線,線分為底層和頂層,頂層是紅線,底層是藍線,用自動布線的方法。如下圖
9、在完成PCB板的布線后,往往還要進行敷銅、包地處理,以提高PCB的抗擾能力。“敷銅”就是在電板上沒有布線的地方鋪設銅膜與地線或電源線連接起來,以提高PCB板的抗干擾能力。改善散熱條件。對一些特定區的焊盤還要進行補淚滴處理。
10、在Place中的Polygon Plane。在Bottom layer層中。最后形成的PCB板圖如下
三、實驗心得體會
這節課的學習,我們學會了制作PCB板。并通過自己的實際操作完成了PCB的繪圖。