【正文】 第 8章 手工布局與手工布線 圖 861 正負(fù)電源電路 第 8章 手工布局與手工布線 表 84 元 件 列 表 。 (3) 一般布線的寬度為 20 mil。設(shè)計(jì)要求： (1) 使用單層電路板，電路板尺寸為 3000 mil? ?2022 mil。 第 8章 手工布局與手工布線 表 83 元 件 表 第 8章 手工布局與手工布線 圖 860 電氣原理圖與參考布局圖 (a) 原理圖； (b) PCB布局圖 第 8章 手工布局與手工布線 7. 正負(fù)電源電路如圖 861所示，元件清單如表 84所示。布局后在底層進(jìn)行手工布線，布線寬度為 20 mil。手工繪制一塊單層電路板圖，電路板長(zhǎng) 1450 mil，寬1140 mil，加載 。要求在禁止布線層和機(jī)械層畫出電路板板框，在機(jī)械層標(biāo)注尺寸。 (3) 練習(xí)將一條導(dǎo)線放置在頂層和底層的操作，注意添加的過孔和導(dǎo)線顏色的變化。 (1) 放置導(dǎo)線后，在導(dǎo)線屬性對(duì)話框中修改導(dǎo)線的寬度和所在的層，看一看有何變化。 3. 放置過孔，仔細(xì)觀察焊盤與過孔的區(qū)別，注意過孔與焊盤所在層有何不同。 第 8章 手工布局與手工布線 思 ?考 ?與 ?練 ?習(xí) 1. 在 PCB文件中，放置電阻、電容、二極管、三極管、集成電路等元件，并設(shè)置它們的屬性。但是這種方法只適合簡(jiǎn)單的電路，對(duì)于較復(fù)雜的電路，繪制中很容易出錯(cuò)又不容易發(fā)現(xiàn)，此時(shí)可用自動(dòng)布局與自動(dòng)布線功能來完成。 上面我們介紹了使用純手工的方式繪制單層 PCB板，包括手工放置各種對(duì)象實(shí)體、手工布局和手工連接導(dǎo)線，如果是雙層 PCB板可以在底層和頂層放置元件。選擇 Linear，在 Linear Array設(shè)置 X、 Y方向的間距。粘貼效果如圖 858所示。 (3) 圓形陣列粘貼。 第 8章 手工布局與手工布線 圖 856 特殊粘貼對(duì)話框 第 8章 手工布局與手工布線 圖 857 陣列粘貼設(shè)置對(duì)話框 第 8章 手工布局與手工布線 (2) 設(shè)置粘貼的方式。 4) 陣列式粘貼 (1) 執(zhí)行菜單命令 Edit→Paste Array ，彈出如圖 856所示的特殊粘貼對(duì)話框，單擊圖中的 【 Paste Array】 按鈕，彈出如圖857所示的陣列粘貼方式對(duì)話框。 (2) 在適當(dāng)位置單擊鼠標(biāo)左鍵，完成粘貼。 此時(shí)選中的內(nèi)容被復(fù)制到剪貼板上，與拷貝不同的是選中的對(duì)象也隨之消失。 (2) 執(zhí)行菜單命令 Edit→Cut ，光標(biāo)變成十字形。 此時(shí)選中的內(nèi)容被復(fù)制到剪貼板上。 第 8章 手工布局與手工布線 (3) 在選中的對(duì)象上單擊鼠標(biāo)左鍵，確定參考點(diǎn)。具體操作步驟如下： 1) 對(duì)象的拷貝 (1) 選中要拷貝的對(duì)象。如果采用陣列式粘貼，就可以一次完成重復(fù)性操作，從而大大提高了繪圖的效率。 4) 打印 3D視圖 執(zhí)行菜單命令 File→Print ，或單擊主工具欄中的 按鈕，可把 3D視圖打印輸出。 第 8章 手工布局與手工布線 (4) 旋轉(zhuǎn)三維視圖。選取某項(xiàng)后，則在三維視圖上僅顯示該對(duì)象的內(nèi)容。 (2) 三維視圖顯示模式。在 Browse Nets列表框中，選擇想要高亮顯示的網(wǎng)絡(luò)，然后再單擊下面的 【 Highlight】 按鈕，你會(huì)發(fā)現(xiàn)，在三維視圖上，相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的導(dǎo)線高亮顯示。 3) ?PCB 3D瀏覽器的使用 在生成三維視圖的同時(shí)，在 PCB管理器中會(huì)出現(xiàn) Browse PCB 3D選項(xiàng)卡，單擊該選項(xiàng)卡，會(huì)出現(xiàn)如圖 855所示的對(duì)話框，在此對(duì)話框中可完成如下的操作。預(yù)覽文件名為 3D整流電路 .pcb。 1) 生成 PCB的三維視圖和 3D預(yù)覽文件的操作過程 (1) 執(zhí)行菜單命令 View→Board in 3D ，如圖 852所示的3D菜單，或用鼠標(biāo)左鍵單擊主工具欄中的 按鈕。 第 8章 手工布局與手工布線 圖 851 屏蔽導(dǎo)線的形狀 第 8章 手工布局與手工布線 7. ?PCB板的 3D預(yù)覽顯示 Protel 99 SE系統(tǒng)提供了 3D預(yù)覽功能。再執(zhí)行菜單命令 Tool(工具 )→Outling Selected Objects( 屏蔽導(dǎo)線 )，該網(wǎng)絡(luò)或連接的導(dǎo)線周圍就放置了屏蔽導(dǎo)線，最后取消選取狀態(tài)，恢復(fù)原來的導(dǎo)線，如圖 851所示。選取Net(網(wǎng)絡(luò) )命令或 Connected Copper(連接導(dǎo)線 )命令，將光標(biāo)指向所要屏蔽的網(wǎng)絡(luò)或連接導(dǎo)線，單擊鼠標(biāo)左鍵選取之，如圖 850所示。 下面主要介紹對(duì)屏蔽導(dǎo)線的操作方法。 圖 848 布線效果圖 第 8章 手工布局與手工布線 6. 放置屏蔽導(dǎo)線 屏蔽導(dǎo)線是為了防止相互干擾而將某些導(dǎo)線用接地線包住，故又稱包地。補(bǔ)淚滴前后的效果如圖 847所示。 ③ ?Teardrops Style選項(xiàng)區(qū)域：?jiǎn)螕?Arc單選按鈕，將用圓弧導(dǎo)線進(jìn)行補(bǔ)淚滴操作；單擊 Track單選按鈕，將用直線導(dǎo)線進(jìn)行補(bǔ)淚滴操作。 ? ?Create Report：若該項(xiàng)有效，則把補(bǔ)淚滴操作數(shù)據(jù)存成一份 ?.Rep報(bào)表文件。 ? ?Selected Objects Only：若該項(xiàng)有效，則只對(duì)選取的對(duì)象進(jìn)行補(bǔ)淚滴操作。主要設(shè)置參數(shù)如下： 第 8章 手工布局與手工布線 圖 846 淚滴屬性設(shè)置對(duì)話框 第 8章 手工布局與手工布線 ① ?General選項(xiàng)區(qū)域： ? ?All Pads：若該項(xiàng)有效，則對(duì)符合條件的所有焊盤進(jìn)行補(bǔ)淚滴操作。 下面就將 PCB圖中兩個(gè)直流輸出焊盤改為淚滴焊盤，具體的操作步驟如下： (1) 使用選取命令，選取這兩個(gè)焊盤。調(diào)整的方法與布局后的元件標(biāo)注的調(diào)整相同，這里不再贅述。 另外，在放置導(dǎo)線的過程中，按下 Tab鍵，直接在彈出的屬性設(shè)置對(duì)話框中設(shè)置導(dǎo)線的寬度，這樣操作更方便。 第 8章 手工布局與手工布線 圖 844 導(dǎo)線屬性對(duì)話框 第 8章 手工布局與手工布線 圖 845 導(dǎo)線加寬后的效果 第 8章 手工布局與手工布線 因?yàn)閷?dǎo)線是由一段段線段組成的，所以采用這種方法來加寬導(dǎo)線，操作起來比較繁瑣。加寬之后的效果如圖 845所示?，F(xiàn)將兩條交流電源線加寬，操作步驟如下： (1) 鼠標(biāo)左鍵雙擊需加寬的電源線，彈出如圖 844所示的導(dǎo)線屬性對(duì)話框。完成的PCB如圖 843所示。如圖 842所示，鼠標(biāo)左鍵單擊元件 D的焊盤AC1后，保持并拖動(dòng)鼠標(biāo)移動(dòng)到需要連接的焊盤上，單擊左鍵出現(xiàn)八角形框，說明光標(biāo)和焊盤中心重合，單擊左鍵完成布線。 第 8章 手工布局與手工布線 其次，用鼠標(biāo)單擊布線工具箱中的按鈕，或者選擇菜單Place→Interactive Routing 。 首先，切換布線工作層。 第 8章 手工布局與手工布線 圖 841 設(shè)計(jì)規(guī)則檢查設(shè)置對(duì)話框 第 8章 手工布局與手工布線 2) 選擇布線層進(jìn)行布線 元件封裝之間的連接關(guān)系以實(shí)際原理圖中元件之間電氣連接為標(biāo)準(zhǔn)。具體操作如下：執(zhí)行菜單命令 Tool→Design Check… ，打開對(duì)話框，如圖 841所示，選擇 OnLine項(xiàng)。 注意：元件及其標(biāo)注、文字標(biāo)注在調(diào)整過程中可以隨時(shí)通過設(shè)置柵格的尺寸來進(jìn)行微調(diào)。 4) 放置文字 在頂部層絲印層上用放置字符串的方法，在相應(yīng)的焊盤處放置～ 8 V、 5 V、 +、－等文字標(biāo)注。 第 8章 手工布局與手工布線 3) 放置焊盤 對(duì)于一些在電路中有表示，但是并未出現(xiàn)的部分，如圖中的 8 V交流輸入和 5 V直流輸出并沒有實(shí)際電源，就可以用焊盤和標(biāo)示性文字來表示。或選中要?jiǎng)h除的元件，按鍵盤上的“ Ctrl+Delete”鍵也可完成刪除操作。 清除元件：先選取元件，再執(zhí)行菜單命令“ Edit→Clear” ，可以將選中的元件同時(shí)刪除。在粘貼命令中有一個(gè)特殊粘貼，將元件復(fù)制到 PCB上時(shí)，允許用戶控制元件的屬性。首先應(yīng)選取元件，具體操作和 Windows軟件中的操作完全相同。 第二種方法：鼠標(biāo)指針指向要旋轉(zhuǎn)的元件，按住鼠標(biāo)左鍵并保持，此時(shí)鼠標(biāo)指針變?yōu)槭中?，按空格鍵可以完成旋轉(zhuǎn)。 第 8章 手工布局與手工布線 (2) 旋轉(zhuǎn)元件。鼠標(biāo)指針指向元件，按住左鍵移動(dòng)鼠標(biāo)，元件會(huì)跟著移動(dòng)。元件移動(dòng)有兩種形式：一種是在移動(dòng)的過程中，忽略元件的原有電氣連接，只移動(dòng)該元件，稱為搬動(dòng)；另外一種是在移動(dòng)過程中，保持原有的電氣連接，稱為拖動(dòng)，此時(shí)移動(dòng)一個(gè)元件時(shí)，與該元件焊盤相連的銅膜線也會(huì)跟著一起移動(dòng)。 取消選中的元件，單擊主工具欄上的 按鈕即可。移動(dòng)鼠標(biāo)指針到所要選取元件的一角，按住左鍵并保持；移動(dòng)鼠標(biāo)，拉出一個(gè)框，當(dāng)這個(gè)框包圍了所要選取的元件時(shí)，松開左鍵即可選取該元件。主要操作包括對(duì)元件的排列、移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)等。 (3) 手工布局。 (2) 放置元件封裝。 (1) 切換工作層。繪制好的矩形區(qū)域如圖 839所示。 (4) 用鼠標(biāo)單擊布線工具欄中的 按鈕，在編輯區(qū)內(nèi)從相對(duì)坐標(biāo)原點(diǎn)出發(fā)繪制一個(gè)封閉的矩形區(qū)域，例如矩形的長(zhǎng)度為 1800 mil、寬度為 1000 mil。 (3) 設(shè)置柵格尺寸。 第 8章 手工布局與手工布線 (2) 設(shè)置相對(duì)坐標(biāo)原點(diǎn)。手工布局和布線時(shí)可以不繪制禁止布線區(qū)，但在自動(dòng)布局和布線時(shí)必須繪制禁止布線區(qū)。 在機(jī)械層設(shè)置電路板物理邊界大小，在禁止布線區(qū)內(nèi)放置元件和導(dǎo)線。元件封裝庫載入路徑一般為：C:\Program File\Design Explorer 99\Library\pcb，按照 加載 International 。 (2) 設(shè)置 PCB板層的各種選項(xiàng)參數(shù)，可以采用默認(rèn)參數(shù)。以圖 81為例繪制單層電路板，單層板所需加載的層及各層功能如圖 838所示。 第 8章 手工布局與手工布線 實(shí)戰(zhàn)演練 —— 全手工繪制 PCB板 對(duì)于簡(jiǎn)單電路的印刷電路板圖的繪制，用戶完全可以跳過繪制原理圖階段而直接進(jìn)入手工繪制。 第 8章 手工布局與手工布線 圖 837 房間屬性設(shè)置對(duì)話框 第 8章 手工布局與手工布線 3. 房間的移動(dòng)操作 拖動(dòng)房間，則隸屬于該房間內(nèi)的元件將一起被移動(dòng)。 ? 適用條件：選擇 Keep Objects Inside(將對(duì)象限制在房間內(nèi)部 )或 Keep Objects Outside(將對(duì)象限制在房間外部 )。 ? x y x y2：這四個(gè)文本框用來定義房間的兩個(gè)對(duì)頂點(diǎn)坐標(biāo)，以確定房間的大小。主要參數(shù)有： ? ?Rule Name(規(guī)則名 )：用戶可以設(shè)置該房間定義所應(yīng)用的規(guī)則名，也可以自定義名稱。 (3) 此時(shí)，可繼續(xù)放置房間，則房間序號(hào)會(huì)自動(dòng)增加，或單擊鼠標(biāo)右鍵，結(jié)束命令狀態(tài)。 第 8章 手工布局與手工布線 圖 836 圓弧屬性設(shè)置對(duì)話框 第 8章 手工布局與手工布線 放置房間 1. 放置房間的操作步驟 (1) 執(zhí)行菜單命令 Place→Room ，或單擊放置工具欄中的 按鈕。 第 8章 手工布局與手工布線 3. 編輯圓弧 在繪制圓弧狀態(tài)下，按 Tab鍵，或用鼠標(biāo)左鍵雙擊繪制好的圓弧，系統(tǒng)將彈出圓弧屬性設(shè)置對(duì)話框，如圖 836所示。 (2) 光標(biāo)變成十字形，單擊鼠標(biāo)左鍵，確定圓的圓心；再移動(dòng)光標(biāo)，拉出一個(gè)圓，單擊鼠標(biāo)左鍵確認(rèn)。 (3) 單擊鼠標(biāo)右鍵，結(jié)束命令狀態(tài)，完成一段圓弧的繪制。 第 8章 手工布局與手工布線 圖 835 中心法繪制圓弧 第 8章 手工布局與手工布線 3) 角度旋轉(zhuǎn)法繪制圓弧 該方法是通過確定圓弧的起點(diǎn)、圓心和終點(diǎn)來確定圓弧的，繪制步驟如下： (1)