電子CAD protel實訓報告

電子CAD實訓報告

實習地點：學生姓名：學號：專業(yè)班級：指導教師:

201*年6月6日常熟理工學院電子CAD實訓報告

實訓業(yè)務總結（3000字以上）：實訓內(nèi)容：主要是繪制電路原理圖和PCB板的制作一、Protel99SE軟件簡介Protel99SE是Protel公司近10年來致力于Windows平臺開發(fā)的最新結晶，能實現(xiàn)從電學概念設計到輸出物理生產(chǎn)數(shù)據(jù)，以及這之間的所有分析、驗證和設計數(shù)據(jù)管理。因而今天的Protel最新產(chǎn)品已不是單純的PCB（印制電路板）設計工具，而是一個系統(tǒng)工具，覆蓋了以PCB為核心的整個物理設計。最新版本的Protel軟件可以毫無障礙地讀Orcad、Pads、Accel(PCAD)等知名EDA公司設計文件，以便用戶順利過渡到新的EDA平臺。Protel99SE共分5個模塊，分別是原理圖設計、PCB設計（包含信號完整性分析）、自動布線器、原理圖混合信號仿真、PLD設計。以下介紹一些Protel99SE的部分最新功能：1.可生成30多種格式的電氣連接網(wǎng)絡表2.強大的全局編輯功能；3.在原理圖中選擇一級器件，PCB中同樣的器件也將被選中；4.同時運行原理圖和PCB，在打開的原理圖和PCB圖間允許雙向交叉查找元器件、引腳、網(wǎng)絡5.既可以進行正向注釋元器件標號（由原理圖到PCB），也可以進行反向注釋（由PCB到原理圖），以保持電氣原理圖和PCB在設計上的一致性；6.滿足國際化設計要求（包括國標標題欄輸出，GB4728國標庫）；*方便易用的數(shù)�；旌戏抡妫�兼容SPICE3f5）；7.支持用CUPL語言和原理圖設計PLD，生成標準的JED下載文件；*PCB可設計32個信號層，16個電源-地層和16個機加工層；8.強大的“規(guī)則驅(qū)動”設計環(huán)境，符合在線的和批處理的設計規(guī)則檢查；9.智能覆銅功能，覆鈾可以自動重鋪；10.提供大量的工業(yè)化標準電路板做為設計模版；11.放置漢字功能；12.可以輸入和輸出DXF、DWG格式文件，實現(xiàn)和AutoCAD等軟件的數(shù)據(jù)交換；l智能封裝導航（對于建立復雜的PGA、BGA封裝很有用）；13.方便的打印預覽功能，不用修改PCB文件就可以直接控制打印結果；14.獨特的3D顯示可以在制板之前看到裝配事物的效果；15.強大的CAM處理使您輕松實現(xiàn)輸出光繪文件、材料清單、鉆孔文件、貼片機文件、測試點報告等；16.經(jīng)過充分驗證的傳輸線特性和仿真精確計算的算法，信號完整性分析直接從PCB啟動；17.反射和串擾仿真的波形顯示結果與便利的測量工具相結合；18.專家導航幫您解決信號完整性問題。二、原理圖制作對Protel99se軟件介紹，那么電路原理圖圖便可以利用這個軟件實現(xiàn)。在設計點論圖中，有可能遇到在一頁設計圖紙中畫不完，這就需要采用層次電路設計。設計步驟如下：（1）、在電腦的操作的界面雙擊Protel99的窗口，便出現(xiàn)Protel99se設計的界面。點擊右上角的“File文件”，在下拉菜單中點擊“NewDeign..”則彈出以下窗口，在次步可以點“Browse"改變文件的保存路徑，或者直接點擊“OK"，文件保存在默認的文件夾中“D\\DesignExplorerProtel99SE\\Exemples"。彈出這樣的窗口然后點“File”中的“Design”,在雙點，然后再雙擊一次，這樣原理圖編輯框就搞好了。(2)、在如下窗口中編輯原理圖，單擊“BrowseSch"標簽，再不斷單擊主工具欄內(nèi)的（放大）（縮�。┗蛘哝I盤按鈕中的"pageup"(放大)"pagedown"(縮少)，直到原理圖編輯區(qū)內(nèi)出現(xiàn)大小適中的可視“柵格線”，以便操作。(3)、在日常設計中，一般將原理圖紙設為A4圖紙，便于打印。點擊工作界面的“Design.."出現(xiàn)下拉框點其中“Options....”,在彈出的窗口中選擇來更改圖紙樣式。接下來在原理圖編輯區(qū)放元器件，先添加元件庫。常熟理工學院電子CAD實訓報告

點擊左邊“add\\move"具體添加所對應的元件庫，這樣就輕易的將元件庫添加進去了。當然還有元件庫里沒有的元件，這需要自己去做，自己可以去創(chuàng)建自己的元件庫，也可以在原有的元件庫里添加修改了！最好是自己去創(chuàng)建的。三、實訓步驟：實訓周的第一周，星期一：老師給我們的主要任務是繪制原理圖，首先創(chuàng)建一個屬于自己的文件，用來裝自己所完成的任務，建好之后，Protel99SE中新建設計，保存在自己的文檔中，然后在新建文件SchematicDocument點開然后在里面制作，因為是第一次接觸Portel軟件所以很多電子原器件的英文名都不知道，但是即使是天才生下來的第一次哭聲也不可能成為一首歌或一首詩，所以什么東西也是熟能生巧，在慢慢的繪制過程中，也讓我們學到了不少電子原器件的英文名，在自己第一次做出來的電路板原理圖總體感覺還是很滿意，因為第一次就沒問過老師，所以最大的收獲還是覺得很多東西要自己去干去做才會有收獲。以下是原理圖。雖然原理圖很簡單，但意義很重，所以感覺還是多良好的，然后這周繼續(xù)練習原理圖的繪制。接下來這周，老師讓我們開始接觸PCB板的制作，制作過程首先還是先繪制原理圖，原理圖繪制完成后，就開始封裝原器件，在封裝原器件的時候要注意PSB板中是否有此元件的對應腳標，如果沒有，就得自己繪制次元件的實物圖并存檔，以便PCB板的生成過程中找到此元件的實物圖，還有，在繪制原理圖的過程中，一定要注意元氣件的排法，元氣件和元氣件之間不能疊加，元氣件和元氣件之間一定要用導線連接，不然在生產(chǎn)PCB板的時候，雖然檢查不出錯誤，但在你生產(chǎn)完的時候，會發(fā)現(xiàn)有的元氣件的沒有導線連接，所以這市是很應該注意的一點，剛開始做的時候就反了這樣的錯，生產(chǎn)的PCB板中找不到元氣件的連接，還是老師過來糾正了錯誤，也讓自己長了知識，以下就是鄙人所繪制的原理圖和PCB板：常熟理工學院電子CAD實訓報告

這是原理圖這是PCB板Protel99可以進行自動布局,也可以進行手動布局。如果進行自動布局，運行"Tools"下面的"AutoPlace",用這個命令，你需要有足夠的耐心。布線的關鍵是布局，多數(shù)設計者采用手動布局的形式。用鼠標選中一個元件，按住鼠標左鍵不放，拖住這個元件到達目的地，放開左鍵，將該元件固定。Protel99在布局方面新增加了一些技巧。新的交互式布局選項包含自動選擇和自動對齊。使用自動選擇方式可以很快地收集相似封裝的元件，然后旋轉(zhuǎn)、展開和整理成組，就可以移動到板上所需位置上了。當簡易的布局完成后，使用自動對齊方式整齊地展開或縮緊一組封裝相似的元件。

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實訓思想小結：1、通過幾天來對protel的學習和應用，初步了解了電子原理圖和PCB的設計。2、了解了繪制電路原理圖和PCB板的基本流程，握了繪制過程中的各種技巧，比如合理利用SEARCH命令以及添加常用元件庫，還要注意關鍵字的應用，還有怎樣正確快速地連接電路：先規(guī)劃好電路圖大概所占的面積，擺放好各種元件的位置，盡量減少交叉線，特別注意十字交叉線是否有電氣連接。3、學會了如何利用上網(wǎng)查到的元器件詳細資料創(chuàng)建元件庫、元件封裝。4、懂得了合理利用自動布局和手動布局，元件間在不違反布線規(guī)則的前提下盡量緊湊。并注意到元件間電氣導線不宜太長，保持一定距離，避免短路或?qū)嶋H印制過程中沒有空間；元件間也不應距離太遠，導致參數(shù)受到影響。5、過此次課程操作，使我對學過的元器件更加熟悉，能夠更為深刻的認識到芯片在電路起的關鍵作用，以及對于一個電路圖來說，不僅僅電路畫的有條理就夠了，還應該注意制作成PCB板的合理性還有其美觀性。6、隨著電子工業(yè)的飛速發(fā)展，電路設計越來越復雜，手工設計越來越難以適應形勢發(fā)展的需要，Protel99SE以其強大的功能、快捷實用的操作界面及良好的開放性，為設計者提供了現(xiàn)代電子設計手段，使設計者能快捷、準確地設計出滿意的電路原理圖和印刷電路板，不愧是從事電路設計的一個良好的工具。7、這個星期收獲很大，看著自己制作出來的成果，讓人有種成就感！常熟理工學院電子CAD實訓報告

實訓收獲：雖然Protel99SE功能強大，人機界面友好，但在設計過程中往往遇到一些問題。1．生成的印刷電路板圖與電路原理圖不相符，有一些元件沒有連上。這種情況時有發(fā)生，問題出在原理圖上，原理圖看上去是連上了，但畫圖不符合規(guī)范，導致未連接上。不規(guī)范的連線有：①連線超過元器件的斷點；②連線的兩部分有重復。解決方法是在畫原理圖連線時，應盡量做到：①在元件端點處連線；②元器件連線盡量一線連通。2．在印刷電路板設計中裝入網(wǎng)絡表時元器件不能完全調(diào)入。原因有：①原理圖中未定義元件的封裝形式；②印刷電路板封裝的名稱不存在，致使在封裝庫中找不到；③封裝可以找到，但元件的管腳名稱與印刷電路板庫中封裝的管腳名稱不一致。解決方法：①到網(wǎng)絡表文檔中查找未定義封裝的元件，補上元件封裝；②確認印刷電路板元件封裝庫是否已調(diào)入，同時檢查原理圖中元件封裝名稱是否與印刷電路板元件封裝庫中的名稱是否一致；③將印刷電路板元件封裝庫中的元件修改成與原理圖中定義的一致。如三極管的管腳名稱在原理圖中定義為1，2，3，而在印刷電路板封裝庫中焊盤序號定義為E，B，C，必須修改印刷電路板封裝庫中的三極管管腳名稱，使他與原理圖中定義的三極管管腳名稱一致�？记谟涗泴嵱柍煽児蔡炱綍r表現(xiàn)（包括作業(yè)評定）遲到、請假天報告質(zhì)量實到天總成績指導教師簽名：年月日填寫說明：

字體格式：5號宋體單倍行距

實習業(yè)務總結：總結實訓過程中的具體內(nèi)容、實訓對已學理論知識有何提高實習思想小結：通過實訓在思想上有何收獲以上每項不夠可另附頁。

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課程：電子CADprotel專業(yè):電子信息系班級:電子****班指導老師:***學號：********姓名:***考號:**

時間：20**年**月**日

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目錄

實訓一….………………………………..3實訓二…………………………………...5實訓三………...…………………………6實訓四……………………………….…11

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實訓1.習題6.5繪制層次原理圖

一．主電路圖

二．層次原理圖

1.CPU電路

2.地址鎖存器電路

3

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3.存儲器電路

主要收獲

加深了對層次原理圖的理解并能動手畫出實際應用圖

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實訓2.習題8.4繪制控制電路的電路板

繪制的圖為

總結：初步認識了電路板圖的繪制

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實訓3.第12章

印刷電路板圖的自動布局和手工布線

任務一手工繪制印刷電路板圖

要求：繪制圖12.1所示電路圖對應的實驗電路板圖。實驗電路板圖與一般印刷電路板圖

的區(qū)別是實驗電路板圖中的元件封裝應盡量與原理圖元件符號一致，元件的擺放位置應與原理圖一致。

電路板尺寸寬3340mil、高2180mil；繪制單面板；信號線寬20mil、Vcc網(wǎng)絡線寬30mil、

GND網(wǎng)絡線寬50mil。

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步驟1

繪制元件封裝1.可調(diào)電阻RW封裝

2.電解電容元件封裝

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3.三極管9013封裝

繪制方法：12.1.1繪制元件封裝

根據(jù)實驗板的特點，將元件封裝設計為與元件符號相同。1．可調(diào)電阻Rw元件封裝

焊盤間距120mil，焊盤直徑62mil，焊盤孔徑35mil，焊盤號分別為1、3、2，1#焊盤設置為方形Rectangle。2．電解電容元件封裝

兩個焊盤間距200mil，焊盤直徑70mil，焊盤孔徑35mil，焊盤號分別為1、2，1端為正。3．三極管9013封裝

2#焊盤和1#焊盤的水平間距105mil，3#焊盤和1#焊盤垂直間距140mil，焊盤號發(fā)射極為1、基極為2、集電極為3。12.1.2繪制原理圖

1.對元件庫中的NPN三極管符號進行編輯，去掉原符號中的圓圈、分別對三個極的

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引腳號（Number）進行修改：發(fā)射極為1；基極為2；集電極為3。

2.原理圖中g端指向b端的箭頭可以用DrawingTools工具欄中的直線和多邊形圖標繪制。

步驟2

繪制實驗電路板圖

步驟3

實驗電路板圖的檢查

12.3.1通過兩個網(wǎng)絡表文件進行檢查

檢查思路是分別根據(jù)原理圖和印刷電路板圖產(chǎn)生兩個網(wǎng)絡表文件，再利用系統(tǒng)提供的網(wǎng)絡表比較功能檢查兩圖是否一致。1．根據(jù)電路板圖產(chǎn)生網(wǎng)絡表文件

Design→NetlistManager，在彈出的NetlistManager對話框中單擊左下角的【Menu】

按鈕如圖12.20所示→選擇CreateNetlistFromConnectedCopper產(chǎn)生網(wǎng)絡表文件。2．兩個網(wǎng)絡表文件進行比較

打開原理圖文件，執(zhí)行菜單命令Reports→NetlistCompare，在Select對話框中選擇根據(jù)原理圖產(chǎn)生的網(wǎng)絡表文件12to01.NET，單擊【ok】，系統(tǒng)仍彈出Select對話框，再選擇根據(jù)印刷電路板圖產(chǎn)生的網(wǎng)絡表文件Generated12to06.Net，單擊【ok】，系統(tǒng)產(chǎn)生網(wǎng)絡表比較文件12to01.Rep。不匹配網(wǎng)絡統(tǒng)計數(shù)值應為0.

12.3.2印刷電路板圖直接與原理圖網(wǎng)絡表進行比較

在PCB文件中執(zhí)行菜單命令Design→NetlistManager，在彈出的NetlistManager

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對話框中

單擊左下角的【Menu】按鈕→選擇CompareNetlistFileToBoard，在Select對話框中選擇根據(jù)原理圖產(chǎn)生的網(wǎng)絡表文件12to01.NET，單擊【ok】直接產(chǎn)生比較文件，比較文件的擴展名為*.Rep。

任務二印刷電路板圖的其他編輯方法

12.2.1在不同工作層繪制同一條導線

在繪制雙面電路板圖時，有時會遇到同一條導線需分別在TopLayer和BottomLayer

繪制。如圖12.7中的水平線在TopLayer繪制，垂直線在BottomLayer，這兩條導線之間需用過孔連接。

在TopLayer繪制一條水平線，在水平線終點處單擊左鍵或回車（此時仍處于畫線狀態(tài)）→按小鍵盤【*】鍵，則當前層變?yōu)锽ottomLayer，且在導線終點處自動添加了一個過孔→單擊左鍵確定過孔位置→繼續(xù)繪制垂直線。12.2.2對繪制好的導線進行編輯：【空格】鍵12.2.3導線拐彎模式的改變：【Shift】+【空格】鍵

12.2.4改變字符串位置和方向：單擊，左下方出現(xiàn)一個“+”，右下方出現(xiàn)一個小圓圈12.2.5放置填充：作用是用實心矩形覆銅區(qū)來填充信號層上面積較大的空白區(qū)。

12.2.6放置多邊形平面填充（鋪銅）提高電路的抗干擾能力，在電路板的空白區(qū)域或?qū)φ麄�板進行鋪銅操作

12.2.7補淚滴操作：增強電路板銅膜導線與焊盤（或過孔）連接的牢固性，需將導線與焊盤（或過孔）連接處的導線寬度逐漸加寬，形狀就象一個淚滴

12.2.8對象的排列與對齊：Tools→InteractivePlacement→Align，對話框設置

主要收獲

1.再一次加深了電路板圖的繪制方法。2.學會了印刷電路板圖的其他編輯方法。

3.提高了protel99se的繪圖技巧.

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實訓4.第13章實際印刷電路板圖設計舉例

任務實際印刷電路板圖設計

要求：繪制帶倒計時交通信號燈控制系統(tǒng)實驗電路對應的雙面電路板圖屬性如下電路板尺寸：不大于寬4900mil、高3000mil

接地線寬：30mil電源信號：20mil信號線：10mil

步驟一

繪制元件符號

1.AT89C20512.數(shù)碼管

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步驟二

繪制PCB封裝

1.電解電容封裝2.發(fā)光二級管封裝

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3.數(shù)碼管封裝

4.按鈕封裝

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步驟三繪制PCB板

實訓收獲

總體上加深了對繪制PCB板的理解，并實際動手繪制了PCB板

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