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第8章 PCB设计软件Layout Plus PCB是Printed Circuit Board(印刷电路板)的缩写，又称为印刷线路板或印制板。 PCB是以绝缘覆铜板为基材，经过印刷、腐蚀、钻孔及后处理等工序，将电路中元器件的连接关系用一组导电图形及孔位制作在覆铜板上，最后经裁剪而成为具有一定外形尺寸的板子。 8.1 印刷电路板及其设计要求 加工制作在绝缘覆铜板上的导电图形及位孔称为印刷电路板的版图。 概述 印刷电路板的作用 印刷电路板几乎存在于所有的电子设备中，其作用包括固定各种元器件以及实现元件之间的电路连接关系，在高频及微波电路中还可充当电路元件。 印刷电路板的分类 按一块板上印刷电路的层数可分为单面板、双面板及多层板。 单面板是仅一面有导电图形的印刷电路板。在最基本的PCB上，零件集中在其中一面，导线则集中在另一面上。因为导线只出现在其中一面，所以我们就称这种PCB叫作单面板。 双面板是两面都有导电图形的印刷电路板。 多层板是由交替的导电图形层及绝缘材料经过层层粘合而成 。 目前采用较多的多层板是四层板，即在双面板的基础上再在中间加上“电源”和“接地”两个板层。 PCB中的版图类型 PCB设计的任务就是将电路设计中的元器件连接关系转换为PCB版图图形，再将版图文件交给工厂完成PCB板的加工。完整的PCB板包括4部分: 布线层版图(Layer):描述元器件连接关系的PCB版图。无论双面板还是多层板，元器件通常都放置在顶层(Top Layer), 又称为元件安装面。对于一般元器件，其引线穿过印制板在底层(Bottom Layer)焊接,所以底层又称为焊锡面。对于表面贴装式元器件(SMD)，引线无需穿过印制板，直接贴装在顶层。 阻焊层版图(Solder Mask):为了保证只在焊接面的焊盘处有焊锡，预先在焊盘以外的部分铺设一层不粘焊锡的“阻焊剂”。阻焊层版图的作用是确定阻焊剂的图形，分为顶层阻焊层和底层阻焊层。 丝印层版图(Silk Screen):用于确定在PCB板上用油墨丝印方法添加的文字和图案，起说明注释作用。 钻孔定位版图(Drills ): PCB板上有两种钻孔。一种用于放置插针式元器件，这种钻孔穿透整个板子。另一种钻孔用于形成通孔，实现不同布线层之间的电学连接。 PCB版图设计中的基本“元素” 元器件封装图形(Footprint):指某个元器件在PCB设计中采用的封装外形图形，通常包括封装名称、外形形状和尺寸、焊盘和钻孔等内容。 PCB设计中，同 一个元器件可以根据需要选用不同的元器件封装。OrCAD/Layout中采用的元器件封装存放在以LLB为扩展名的库文件中 焊盘(Pad)：焊盘为元器件封装的组成部分。作用是固定元器件并将其引脚与印刷电路上的导电图形通过焊接方式连接起来。焊盘有一定的属性，如编号、类型、定向、外形尺寸、钻孔尺寸等。 过孔(Via ):作用是实现PCB不同层间的电气连接，分3种类型 通孔(Through):连接顶层和底层的过孔 盲孔(Blind):一头位于PCB板的表面，另一头位于PCB内部某一布线层 埋孔(Buried):连接PCB内部两个布线层的过孔 网络(Net):具有连通性的一组连接关系(或连线).同一网络各处连通，不同网络间互不相通。 连线(Track):连接两个焊盘的布线。 线段(Segment):连线或网络中一段无分支也无过孔的布线。 飞线(Ratsnest):设计PCB时，调入电连接网表文件后，在不同元器件封装之间出现的一堆杂乱的线称为飞线，或预拉线。飞线只是代表不同元器件之间的连接关系。通过PCB设计，将每一条飞线转变为一条连线(Track)。 印刷电路板版图的基本设计要求 元器件布局安放合理。既要注意美观和重量分布均匀，还应考虑元器件布局对电路性能的影响。 布线平滑无毛刺。减少毛刺在高频时的辐射效应，避免腐蚀不完善，形成误连线等故障。 模拟电路与数字电路的电源地线分开排布。减小模拟电路与数字电路之间的相互影响与干扰。 高频器件就近安装滤波电容，将本地产生的干扰滤除，防止干扰传播。 尽可能采用宽的连线。减小连线阻抗从而减小干扰。 印制板设计软件OrCAD/Layout Plus PCB设计流程。 首先应绘制好电路图并生成符合Layout Plus格式要求的电连接网表文件，其扩展名为mnl。 调用Layout Plus软件，屏幕出现Layout Plus管理窗口，进入PCB设计阶段。 指定板框文件(.tpl)或技术文件(.tch)。确定设计