【正文】 門(mén)的元件封裝庫(kù)，稱為 項(xiàng)目元件封裝庫(kù) 。 本例要求中并未說(shuō)明使用哪種元件封裝或哪種元件封裝多，但在第 8章表 元件封裝形式已清楚表明所有元件均為針腳式元件，因此選擇 Throughhole ponents，并根據(jù)要求選中 One Track，單擊 【 Next】 按鈕。 10．單擊 【 Next】 按鈕， 圖 是否作為模板保存對(duì)話框 彈出完成對(duì)話框，單擊 【 finish】 按鈕結(jié)束電路板生成過(guò)程，建立的電路板如圖 。 圖 表面粘貼式元件放置工作層選擇對(duì)話框 選擇表面粘貼式元件 單擊 【 Next】 按鈕，彈出最小線寬和最小間距設(shè)置對(duì)話框，如圖 。本例選擇該項(xiàng)。 Thruhole Vias only： 穿透式過(guò)孔。 圖 定義信號(hào)層層數(shù)和類(lèi)型對(duì)話框 該電路板向?qū)Р恢С謫螌影?。該?xiàng)只有在電路板設(shè)置為矩形板時(shí)才可設(shè)置。 Title Block： 是否顯示標(biāo)題欄，選中表示顯示。 Height： 電路板高度，本例為 1600mil。 1．按 Document對(duì)話框，選擇 Wizards選項(xiàng)卡，如圖 。 圖 線寬設(shè)置完畢的 Design Rules對(duì)話框 設(shè)置線寬的規(guī)則 本節(jié)完成對(duì) GND網(wǎng)絡(luò)的預(yù)布線。 如果不進(jìn)行其他設(shè)置，下面可按照 ～ 。 項(xiàng)目要點(diǎn) 自動(dòng)布局前的元件預(yù)布局；在自動(dòng)布線中設(shè)置線寬；安全間距的設(shè)置；自動(dòng)布線前的預(yù)布線操作；放置螺絲孔；創(chuàng)建項(xiàng)目元件封裝庫(kù)；利用電路板生成向?qū)?chuàng)建電路板。 可調(diào)電阻 要求：分別繪制以下各原理圖，并利用自動(dòng)布局、自動(dòng)布線方法繪制單面和雙面印刷電路板圖。 圖 必須在確定了三極管型號(hào)后，再?zèng)Q定是否需要修改，以及怎樣修改。本節(jié)主要介紹幾個(gè)典型元件符號(hào)的引腳編輯。默認(rèn)為20mil。如選擇此布局方式，將彈出如圖 ，圖中： ?Group Components： 將當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中連接密切的元件合為一組，布局時(shí)作為一個(gè)整體來(lái)考慮。 布線時(shí)應(yīng)遵循的原則 如果對(duì)布線的效果不滿意，可以利用系統(tǒng)提供的拆線功能將布線拆除，重新調(diào)整元件位置后再布線。調(diào)整后的元件布局如圖 。 本項(xiàng)目只設(shè)置將元件放置在頂層 Top Layer，使用的規(guī)則是 “ Permitted Layers Rule（允許元件放置層） ” 。 如果元件封裝全部使用 ，一般情況下系統(tǒng)已默認(rèn)加載。 （ b）設(shè)置機(jī)械層 Mechanical 4為當(dāng)前層 設(shè)置機(jī)械層 圖 機(jī)械層的設(shè)置 單擊 Mechanical 4工作層標(biāo)簽，將 Mechanical 4設(shè)置為當(dāng)前層，如圖 （ b） 所示 → 單擊 Placement Tools工具欄中的 圖標(biāo)，以當(dāng)前原點(diǎn)為起點(diǎn)，按尺寸要求繪制物理邊界（寬 2022mil，高 1200mil），如圖。 新建 PCB文件 PCB管理器窗口 文件標(biāo)簽 活動(dòng)工具欄 工作層標(biāo)簽 設(shè)計(jì)窗口 圖 PCB編輯器界面 PCB編輯器界面 1．設(shè)置當(dāng)前原點(diǎn) 在 PCB編輯器中，系統(tǒng)已定義了一個(gè)坐標(biāo)系，該坐標(biāo)系的原點(diǎn)稱為絕對(duì)原點(diǎn)，位置在設(shè)計(jì)窗口的左下角。 Active Sheet Plus Sub Sheets： 對(duì)當(dāng)前打開(kāi)的電路圖及其子電路圖產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)表。 網(wǎng)絡(luò)表文件的主文件名與電路圖的主文件名相同，擴(kuò)展名為 .NET。 要求： 繪制圖 ，利用自動(dòng)布局、自動(dòng)布線方法將其轉(zhuǎn)換為雙面印刷電路板圖。 圖 二極管封裝 圖 雙列直插式封裝 DIP14 集成電路封裝有針腳式元件的雙列直插式（ DIP系列）和單列直插式（ SIP系列）封裝，表貼式元件封裝 SO系列。 針腳式元件封裝 ：焊接時(shí)需先將元件的引腳插入焊盤(pán)通孔中再焊錫，如圖 （ a）圖。即從頂層到底層的穿透式過(guò)孔、從頂層到內(nèi)層或從內(nèi)層到底層的盲過(guò)孔和層間的隱藏過(guò)孔。 7． 禁止布線層（ Keep out Layer） 用于定義在電路板上能夠有效放置元件和布線的區(qū)域，主要用于 PCB設(shè)計(jì)中的自動(dòng)布局和自動(dòng)布線。 工作層 3． 機(jī)械層（ Mechanical Layer） 共 16個(gè)機(jī)械層。阻焊劑只留出焊點(diǎn)的位置，而將銅膜導(dǎo)線覆蓋住，不具有導(dǎo)電特性。多層板布線容易，而且可以把中間層專(zhuān)門(mén)設(shè)置為電源層和接地層，提高了抗干擾能力，減少了 PCB的面積，但制作成本較高，多用于電路布線密集的情況。 印刷電路板可按板材的不同分類(lèi)，也可按結(jié)構(gòu)不同分類(lèi)。 是通過(guò)一定的制作工藝，在 絕緣度非常高的基材上覆蓋一層導(dǎo)電性能良好的銅箔構(gòu)成覆銅板，按照 PCB圖的要求，在覆銅板上蝕刻出相關(guān)的圖形，再經(jīng)鉆孔等后處理制成，以供元器件裝配所用。多層板不僅兩面覆銅，在電路板內(nèi)部也包含銅箔，各銅箔之間通過(guò)絕緣材料隔離。 阻焊劑： 為防止焊接時(shí)焊錫溢出造成短路，需在銅膜導(dǎo)線上涂覆一層阻焊劑。用于在多層板中布置電源線和接地線。 6． 多層（ Multi Layer） 用于顯示焊盤(pán)和過(guò)孔。過(guò)孔分為三種。 根據(jù)焊接方式不同，元件封裝可分為兩大類(lèi)：針腳式和表面粘貼式。 圖 電阻封裝 圖 小功率三極管封裝 2． 電阻類(lèi)封裝 4． 二極管類(lèi)封裝 圖 ，其中帶有標(biāo)志的一端為二極管負(fù)極。 項(xiàng)目要點(diǎn) 對(duì)原理圖的要求；根據(jù)原理圖產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)表文件；新建、打開(kāi) PCB文件；創(chuàng)建機(jī)械層；自動(dòng)布局和自動(dòng)布線的基本步驟；單面板與雙面板的設(shè)置；原理圖元件符號(hào)和 PCB元件封裝引腳的對(duì)應(yīng)問(wèn)題。 網(wǎng)絡(luò)表文件是表示電路原理圖或印刷電路板圖元件連接關(guān)系的文本文件，是原理圖設(shè)計(jì)軟件Advanced Schematic和印刷電路板圖設(shè)計(jì)軟件PCB的接口。 Active Project： 對(duì)當(dāng)前打開(kāi)電路圖所在的整個(gè)項(xiàng)目產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)表。 新建的 PCB文件畫(huà)面非常小，需按兩至三下【 Page Up】 鍵才好進(jìn)行下面的操作，圖 為 PCB編輯器畫(huà)面。 圖 （ a）中： Visible： 是否可見(jiàn)，選中表示該層可見(jiàn) Display in Single Layer Mode： 是否在單層顯示時(shí)與其他層同時(shí)顯示 4．創(chuàng)建機(jī)械層 （ a）設(shè)置機(jī)械層對(duì)話框 創(chuàng)建 Mechanical 4后單擊屏幕下方的工作層標(biāo)簽進(jìn)行更新，則 Mechanical 4標(biāo)簽顯示出來(lái)。 操作步驟： 執(zhí)行菜單命令 Design → Add/Remove Library或單擊主工具欄的加載元件封裝庫(kù)圖標(biāo) 或在 PCB管理器中選擇 Browse PCB選項(xiàng)卡，在 Browse下拉列表框中，選擇 Libraries（元件封裝庫(kù)），單擊框中的 【 Add/Remove】 按鈕，選擇所需元件封裝庫(kù)。 檢查網(wǎng)絡(luò)表 圖 裝入網(wǎng)絡(luò)表后的 PCB圖 裝入網(wǎng)絡(luò)表后的 PCB圖 1．本項(xiàng)目設(shè)置的規(guī)則與操作步驟 在自動(dòng)布局前，可以設(shè)置的規(guī)則很多，一般情況下只設(shè)置少數(shù)幾個(gè)必須的規(guī)則，其他均采用默認(rèn)設(shè)置。 調(diào)整元件布局 直接拖動(dòng)元件或元件標(biāo)號(hào)等可移動(dòng)位置，按住元件或元件標(biāo)號(hào)再按 【 空格 】 鍵、 【 X】 鍵、 【 Y】鍵可改變方向。 觀察圖 ， Top Layer銅膜導(dǎo)線的走向和 Bottom Layer銅膜導(dǎo)線的走向大體互相垂直，這是雙面板布線時(shí)應(yīng)遵循的原則之一。 設(shè)置機(jī)械層 圖 （ 1）單層顯示的設(shè)置 單層顯示的設(shè)置 圖 （ 2）單層顯示的情況 單層顯示的情況 在圖 兩個(gè)選項(xiàng)，其中 Statistical Placer稱為統(tǒng)計(jì)式布局方式，使用統(tǒng)計(jì)算法，遵循連線最短原則布局元件，適合元件數(shù)目超過(guò) 100的電路板設(shè)計(jì)。 Grid Size： 設(shè)置自動(dòng)布局時(shí)的柵格間距。 雙面板設(shè)置 在自動(dòng)布線過(guò)程中，最常見(jiàn)的問(wèn)題就是有元件封裝但焊盤(pán)無(wú)引線，或有引線但引腳連線錯(cuò)誤。 修改方法： 圖 三極管元件符號(hào)中的引腳號(hào) 圖 三極管元件封裝 TO92A中的焊盤(pán)號(hào) 三極管元件封裝 TO92A的焊盤(pán)號(hào)如圖 。確定方法將在第 13章中進(jìn)行介紹。 題 4表 電路圖元件屬性列表 Lib Ref （元件名稱） Designator （元件標(biāo)號(hào)） Part Type （元件標(biāo)柱） Footprint （元件封裝） NPN VT VT VT3 9013 TO92A RES2 R R RR R RR7 62k、 、 12k、 15k、 POT2 RP 22k VR5 DIODE D1 元件庫(kù)： Miscellaneous 元件封裝庫(kù)： The End 第 5章 自動(dòng)布局與自動(dòng)布線中的其他設(shè)置 項(xiàng)目背景 在 PCB設(shè)計(jì)中可能會(huì)遇到很多實(shí)際問(wèn)題 ， 如某些元件必須放置在指定位置 、 電源線接地線等要比信號(hào)線寬 、 各導(dǎo)電對(duì)象之間的安全間距有一定的要求等 ， 這些問(wèn)題既可以手工編輯 ， 也可以在自動(dòng)布線前通過(guò)相應(yīng)規(guī)則的設(shè)置由系統(tǒng)自動(dòng)完成 ， 對(duì)于某些異型電路板 ， 采用系統(tǒng)提供的電路板生成向?qū)Э梢院芊奖愕倪M(jìn)行繪制 。 如果自動(dòng)布局后 U2只顯示焊盤(pán)不顯示元件封裝的輪廓，可執(zhí)行菜單命令 Design → Options → 選擇 Layers選項(xiàng)卡 → 選中 Bottom OverLay選項(xiàng) → 單擊 【 ok】 即可。 圖 GND網(wǎng)絡(luò)線寬的設(shè)置 設(shè)置線寬 在設(shè)置線寬時(shí)一定要保留范圍 Scope為整個(gè)板Board的規(guī)則，如圖 Name為 Width的規(guī)則所示，在此基礎(chǔ)上再設(shè)置其他網(wǎng)絡(luò)的線寬。 任務(wù)五 異型電路板設(shè)計(jì) 使用電路板生成向?qū)?，可以很方便的滿足這些要求。 Width： 電路板寬度，本例為 2022mil。 Keep Out Distance From Board Edge：電路板物理邊界與電氣邊界之間的距離尺寸，本例設(shè)置為40mil。 Inner Cutoff： 是否在電路板內(nèi)部開(kāi)口。 Two LayerNon Plated： 兩個(gè)信號(hào)層（雙層板），過(guò)孔不電鍍。 定義信號(hào)層層數(shù)和類(lèi)型 彈出定義過(guò)孔類(lèi)型對(duì)話框，如圖 。 One Track： 允許穿過(guò)一條導(dǎo)線 .。No： 只放置在頂層。 最小線寬和最小間距設(shè)置 彈出是否作為模板保存對(duì)話框，如圖 。 5．彈出圖 、選擇元件封裝類(lèi)型對(duì)話框。 10．進(jìn)行自動(dòng)布線。 練習(xí)題 The End 項(xiàng)目背景 在實(shí)際 PCB設(shè)計(jì)中，電源、接地、信號(hào)的輸入和輸出等端必須與外界相連，引出方式根據(jù)工藝要求而定。 按照 。 執(zhí)行菜單命令 Design → Load Nets 彈出Load/Forward Annotate Netlist對(duì)話框如圖 。 圖 放置元件封裝 對(duì)話框 1．放置元件封裝 HDR1X7 ● Footprint： 元件封裝，即元件封裝符號(hào)在元件封裝庫(kù)中的名字，如 HDR1X7。 對(duì)話框中的網(wǎng)絡(luò)列表框，列出了 PCB圖中包含的所有網(wǎng)絡(luò)名稱；焊盤(pán)列表框列出了被選取網(wǎng)絡(luò)中包含的元件焊盤(pán)