Protel 99 SE教学PPT 第7章 印制板设计.ppt

7.1 PCB设计基础 7.2 PCB的环境 7.3 规划电路板 7.4 导入网络表和元件 7.5元件布局 7.6 元件的自动布线与手工调整 7.7 报表输出 7.8 创建元件封装 7.9 PCB双层板制作实例;印制电路板（PCB，Printed Circuit Board） 电路设计的最终目的是为了设计出电子产品，原理图绘制只是从原理上给出了电气连接关系，是进行印制电路板设计的基础，而电子产品的设计是通过印制电路板来实现的，因此印制电路板的设计是电子CAD设计的最终环节。;7.1.1 PCB设计步骤;7.1.2 PCB的基本概念;1．印制电路板结构;图7-3 电路板的结构;2．印制电路板工作层的类型 ;2．印制电路板工作层的类型 ;（2）Internal plane layers 内部电源/接地层主要用于放置电源线和地线。Protel 99 SE提供了16个内部电源/接地层，这些层面是负性的，即放置在这些层面上的导线和其它对象代表了电路板上的未敷铜区。内部电源/接地层通常是一块完整的铜箔，单独设置内部电源/接地层可最大限度地减少电源与地之间的连线长度，而且对电路中高频信号的干扰起到屏蔽作用。由于系统默认的是双层板，所以该区域下无设置项。 ;（3）Mechanical 机械层主要用于定义整个PCB板的外观，即整个PCB板的外形结构。如电路板的标注尺寸、机械尺寸、定位孔及装配说明等。 （4）Solder mask layers 阻焊层有两个，一个是Top Solder mask（顶层阻焊层），一个是Bottom Solder （底层阻焊层），它们的作用是设计过程中自动与焊盘匹配，在非焊盘处涂上绝缘漆以防止焊接。 ;（5）Paste mask layers 助焊层又叫防锡膏层，它也有两个，一个是TopPasteMask（顶层助焊层），一个是BottomPasteMask（底层助焊层）。它与阻焊层是互补的，这一层一般镀金或镀锡的，用来帮助焊接。 （6）Keepoutlayer 禁止布线层定义在布电气特性的铜一侧的边界。也就是说先定义了禁止布线层后，在以后的布过程中，所布的具有电气特性的线不可以超出禁止布线层的边界;（7）Silkscreen layers 丝印层主要用于放置元件的轮廓、标称参数、编号及其它文本信息。丝印层也有两层，分别是TopOverlay（顶层丝印层）和BottomOverlay（底层丝印层）。 （8）Multiplayer 多层指PCB板的所有信号层，如焊盘和过孔图件就具有多层属性。 （9） Drilldrawing 钻孔层主要是为电路板厂商提供钻孔信息的。 ;当建立一个PCB文件后，在PCB编辑区窗口的下方将显示各种工作层面，如图7-5所示。 ;3．印制电路板的基本元素;铜膜导线;（2）Pad (焊盘） 焊盘是PCB设计中最常接触也是最重要的概念，焊盘的作用是放置焊锡、连接导线和引脚。焊盘的形状有圆形、方形、八角形等，如图7-7所示。选择元件的焊盘类型要综合考虑该元件的形状、大小、布置形式、振动和受热情况、受力方向等因素。Protel在封装库中给出了一系列不同大小和形状的焊盘，但有时这还不够用，需要自己编辑。;图7-7 焊盘的形状;（3）Via (过孔） 过孔是为连通各层之间的线路，在各层需要连通的导线的交警队汇处钻上一个公共孔，这就是过孔，过孔没有编号，但有网络名称，如图7-8所示。过孔的作用是连接不同板层间的导线。工艺上在过孔的孔壁圆柱面上用化学沉积的方法镀上一层金属，用以连通中间各层需要连通的铜箔，而过孔的上下两面做成普通的焊盘形状，可直接与上下两面的线路相通，也可不连。;图7-8 过孔的形状;（4）飞线 飞线是用来表示电路板上元件连接关系的线。它只表示焊盘间有电气连接关系，并不是真正意义上的铜膜导线，如图7-9（a）所示。飞线导入网络表后自动产生的，对于引导手工布线非常有用，一旦布成真正的铜膜导线，则飞线自动消失。当使两个焊盘属于同一个网络，则在两焊盘间自动产生飞线, 如图7-9（b）所示。; ;（5）元件封装 元件封装实质上是确定元件在电路板上的空间位置，即实际元件的外形尺寸、管脚排列、管脚间距等参数要严格与印制板上保持一致。不同元件可能有相同的封装，相同元件可能有不同的封装，所以在设计印制电路时，不仅要知道元件的名称、型号，还要知道元件的封装。如图7-10、7-11所示常用元件的封装。; ;图7-11 电解电容、二极管、三极管及双列直插集成块的封装;（6）英制与公制的转换 Protel 99 SE的PCB编辑器支持英制（mil）与公制（mm）两种长度单位。它们的换算关系是：;7.2 PCB的环境 7.2.1 启动PCB;（2）单击浏览器中的文件夹;（3）执行【File文件】→【New