电子线路CAD课程设计--- 简易温度采集控制器.doc

电子线路CAD课程设计报告 题 目： 简易温度采集控制器 系 部： 班 级： 学 号： 姓 名： 指导老师： 时 间：2010年12月20日—2010年12月26日 目录 一、课程设计要求……………………………………………………1 二、电路分析…………………………………………………………2 三、电路图绘制………………………………………………………3 四、PCB绘制…………………………………………………………4 五、热转印制版法……………………………………………………6 六、电路焊接与调试…………………………………………………7 七、总结………………………………………………………………8 八、参考文献…………………………………………………………9 课程设计要求 练习一般原理图绘制及其PCB绘制； 会制作89S51、一般电容、晶振、电阻、LCD、DS18B20等的电气图形符号库与对应的封装库； 学习用电脑打印PCB图的方法； 学习热转印的方法制作印制电路板； 学习使用FeCl3溶液腐蚀电路板； 学习使用高速电钻给印制电路板打孔的方法； 会使用酒精松香溶液保护印制电路板免氧化的方法； 练习焊接技术。 原理图如下： 电路分析 根据原理图可知，本电路采用DS18B20芯片进行温度采集，89C51为驱芯片，外加一个4段数码管进行温度显示，实验所需元器件具体如下表所示（本实验用的元器件的封装都是常见封装）： 元件名 封装名 实物封装图 89C51 DIP40 DS18B20 TO-92B 4LED 4LED(S) 晶振 XTAL3 瓷片电容 RAD0.2 1 点解电容 RB.1/.2 电阻 AXIAL0.3 电路图绘制 放置元件。 首先，在已有的元件库里面找到所需元件对应的原理图进行放置。 其次，对元件库里面没有的原理图，要自己进行绘制。（本实验中所需元器件的原理图在已有库中均能找到） 最后，是对一些接口的放置。此次实验中用到了一个HEADER2作为电源输入。 连线。 按照电路图，将各元器件连接起来。此步中，应注意有无虚接的情况以及网络标号的正确使用。 所谓原理图如下： PCB绘制 更新PCB，导入原理图。 在这个步骤中，主要的问题是原理图与对应封装找不到。导致这个问题的主要原因是在PCB中没有导入对应的库，在PCB中导入在画原理图时用到的库即可解决。 还有一个问题就是经常会遇到找不到节点，找不到节点一般是应为封装的管脚和原理图的管脚数量不相等，或者绘制线的时候线重叠了。解决这个问题的方法是调整元件对应的封装。 元件摆放。在元件进行摆放之前先在KeepOut层中，按照设计要求，画出对应的电路板大小。然后将各器件都移进此框，进行合理摆放，摆放时，合理运用器件的摆放角度，尽量做到，辅助连线没有交叉。 布线。 布线最重要的是避免交叉。我所做的是，先布有交叉的线，将这些交叉的线尽量走外围。在布线时要合理利用元件内部空间进行布线。焊盘之间也是一个布线的不错选择。 但在焊盘之间走线，需要注意的是,因为线粗最小为0.6mm,所以要在焊盘之间走线的话，必须将焊盘大小进行设置，将要进行走线的两边的焊盘的Y-尺寸设置为1.4mm。 布线时还应注意少出现直角连线。 本次实验线宽选择：焊盘走线为0.6mm，其余地方线宽为1mm。 过孔大小设置。为了后续打孔方便，需将过孔进行设置，此实验中，运用全局设置将所有过孔的孔径设置为0.8mm。 标记跳线。本实验中存在一根跳线即89C51的31角需跟+5V相连。 PCB图如下： 热转印制版法 热转印。 进行热转印时，首先要用打印机在一张A4纸上打印一次PCB图，这次打印对A4纸没有要求，仅仅是起定位的作用，然后再把转印纸（相纸）的转印面朝上贴在A4纸上，一定要对准且完全把A4纸上的PCB图遮住，最好四边都留出1CM以上的距离，用透明胶把转印纸（相纸）贴在A4纸上。等固定后，在按照原来放A4纸的方向打印。这时电路图就打印在了转印纸（相纸）上。然后用砂纸打磨铜板，最好用力打磨，久一点好点，等铜板上没有什么杂质和油时，就可以了（这段时间不要用手或其他东西碰铜板，不然由于有杂质或过于油腻，碳粉粘不上铜板）。然后将铜板有铜的一面对准转印纸放下，也要把有碳粉的部分全部遮住，用透明胶粘好。把A4纸反过来，铜板在下面，用熨斗不断地在有铜板的A4纸部分熨烫，用力往下压。不断的熨烫几分钟后