电子电器应用与维修——Protel2004在电子专业教学中的应用.docVIP

Protel2004在电子专业教学中的应用 上世纪末美国Altium公司推出了TANGO的升级版本Protel For Dos，从此Protel开始出现在PCB板设计的历史舞台，并日益显示其强大的生命力并发挥着巨大的作用。Protel 2004（以下简称Protel）将项目管理方式、原理图和PCB图的双向同步技术、多通道设计、拓扑自动布线以及强大的电路仿真等技术完美地融合在一起，成为一个真正优秀的板卡级设计软件。…”选项弹出的对话框选取“System”展开“General”，然后勾选“Localization”下的“Use Localized Resources”，重启程序后即可汉化。一般我们常用Protel绘制一个电路的原理图。其大致的步骤为：创建原理图文件、设置图纸及版面、放置元件、布局布线及手工调整、保存和打印输出等。其中放置元件的方法的一定要掌握，我们可以通过“实用工具栏”的相应图标来放置常用元件，也可以通过软件界面右侧的元件库里选择或查找所需的元件，还可以通过菜单“放置”下的“元件”的对话框中输入元件的 参考名称以确定放置的元件。元件放置后，可以对其进行移动、翻转等操作，再进行适当布局，再用导线将其连接便完成了原理图的绘制。 Protel仿真应用 Protel有较强的仿真能力，可以同时观察复杂的模拟信号和数字信号波形，下面我们以差分放大电路为例说明如何应用Protel进行仿真。 首先打开Protel后，在菜单栏“文件”中“创建”一个“原理图”，然后将所需元件放置到图纸上，放置时应先导入仿真元件库，放置后并对元件的位置和参数进行调整，然后用导线连接电路，最后在输入和输出端放置“IN”和“OUT”等网络标签，绘制好的原理图如图1所示，可将原理图文件保存为“差分电路.Schdoc”。 绘制好原理图后，检查无误后就可以进行电路仿真。检查的方法是在原理图菜单栏上的“项目管理”下拉菜单“Compile Document 差 分电路.Schdoc”上点击一下。再点击“设计”→“仿真”→“Mixed Sim”，此将出现一个“分析设定”的对话框，我们只需要将“可用信号”中的“IN”和“OUT”等导入到“活动信号”框内，再“确认”后就会出现所需的输入和输出的仿真波形如图2所示。显然，该放大器为反相放大器，我们可以方便地估算出其放大倍数。 Protel印制电路板的制作 使用Protel制作印制电路板的基本流程有绘制电原理图、创建PCB文档、规划电路板、装载封装库及网络表、布局布线等。仍以前面的差分电路为例，先创建一个PCB文档，然后再对电路板进行规划，主要包括PCB板的形状大小的确定、布线的板层以及PCB规则的设置等，设置好后保存该PCB文件，接下来执行：“设计”→“Import Changes From 差分放大电路.PrjPCB”，此时将弹出一个“工程变化订单”对话框，先后点击“使变化生效”和“执行变化”的两个命令按钮，若没有错误就可以关闭该对话框，我们在PCB板的右侧就会看到已经被加载的各个元件的封装，我们可以对它们进行自动布局，自动布局后往往还需要手动调整，然后添加“IN”、“GND”、“VCC”等网络标签的焊盘。再后就是布线了，执行“自动布线”→“全部对象”，单击“Route All”就会对电路进行自动布线。布线后还可以进行一些手动的调整。另外还要对PCB进行补“泪滴”和“更新流水号”的处理等。这样制作好的PCB图如图3所示，为了能更直观的观察PCB的效果，可以查看其三维显示图形如图4所示。 EDA软件在电子专业教学中的意义 电路设计自动化（EDA）软件服务于专业教学中主要有以下几方面的意义。 1.加强了课堂教学的直观性 电子电路原理的理论分析往往很抽象，学生难理解，此时及时通过EDA软件对电路进行模拟演示可让学生直观地看到结论，从而对理论确信无疑，这就使得教者从繁琐的公式与推导过程中解脱出来，学生也避开了这些“天书”似的理论，从而教学两轻松。 2.使得电子电路的设计更加轻松便捷 如果我们要设计一个功放电路，可以参阅有关资料上的现成的电路图和电路参数，但它不一定正好符合要求，这就使得我们要对电路进行改进，改进后是否能达到预期的效果呢？通过实验的方法可以判断，但若不是很理想，则又要重新去做，这时候通过EDA软件的仿真就能在很大程度上减少这种重复劳动，提高了工作效率。 3.使得电子电路的组装更加容易快捷 传统的手工制板耗时耗力，而且或多或少地存在一定的缺陷，我们使用ULTIBOARD或PROTEL等专业制板软件进行设计制作出电路板既科学规范又省时便捷，这必将会激发学生开展实验实训的兴趣，而且学生掌握了PCB软件的基本技能以后，为其将来的专业工作奠定了良好的基础。 图PROTEL电原理图 图PROTE