1、电子线路CAD 课程设计 项目一 声光控节电开关电路设计与PCB制图,主 要 内 容,一、产品介绍 二、设计前准备 三、设计PCB时考虑的因素 四、从原理图加载网络表到PCB 五、手工布局 六、手工布线,一、产品介绍,VD1VD4构成桥式电路，R4、VD8、DW1、C3组成稳压二极管稳压电路产生5V直流电压给控制电路供电。1.在白天，光线强，光敏电阻R8阻值小，V3饱和，U1D的13脚为低电平，U1D输出高电平，VD10截止，U1B的5、6脚为高电平，故4脚输出低电平，U1A的3脚输出高电平，V2饱和，可控硅V1的G极为低电平， V1截止，灯不亮。,2.在晚上无声音状态，光敏R8阻值增大，V3
2、退出饱和，U1D的13脚为高电平，该门的输出由12脚的电平控制。无声音，MIC内阻大，U1C的8、9脚高电平，10脚输出低电平，VD9截止，C3无充电电压，故U1D的12脚为低电平，维持11脚输出高电平，与上相同，灯不亮。3.在晚上有声音状态，MIC内阻减小，U1C的8、9脚低电平，10脚输出高电平，VD9导通，U1D的12、13脚为高电平，11脚输出低电平，VD10导通，U1B5、6脚低电平，4脚输出高电平，U1A的1、2脚高电平，3脚输出低电平，V2截止，可控硅V1的G极为高电平，V1导通，灯亮。4.延时控制：声音过后，MIC内阻增大，U1C的8、9脚高电平，10脚输出低电平，VD9截止，
3、 C3通过R9放电，放电时间长短决定灯亮的时间，放电至U1D的12脚为低电平时，灯灭。,1.参考图5-100的元件符号自行设计原理图中的光敏电阻R8和灯泡LAMP。2.根据图5-100绘制电路原理图，并进行编译检查，元件的参数参考表5-1。（书本P155） 3.了解产品信息声光控制节电开关电路板放置在一方形塑料盒内，电路板呈长方形，元件器采用卧式安装。V1可控硅采用TO-126封装，在实际生产中可控硅要折弯放倒，以减小元件的高度，这样才能放入塑料盒内。可控硅通电时间短，功率不大,因此不用再加装散热片。,二、设计前准备,原理图中光敏电阻（R8）在元件库中没有外形图，自行创建光敏电阻元件图，本电路
4、采用RAD0.2的封装。电路板中驻极体话筒的封装在元件库没有，要自行定义封装。电解电容的封装为RB.1/.2，在PCB库中没有此封装，要自行定义制作。4.自制元件封装。驻极体话筒MIC10外观与封装如图5-101所示。主要参数：焊盘间距160mi，焊盘尺寸80mil，元件外形半径200mil。,电解电容RB.1/.2封装图如图5-102所示。主要参数：焊盘中心间距100mil，焊盘尺寸80mil，元件外形半径100mil。电解电容设计时外面不用加“+”号，这样有利于减小元件尺寸，封装中阴影部分的焊盘为电解电容负极。,三、设计PCB时考虑的因素,四、从原理图加载网络表到PCB,螺丝孔,接线铜柱,
5、麦克风,2.放置螺丝孔和电源接线铜柱如图5-104所示，根据机械层定位孔的位置，放置2个3MM螺丝孔和2个接线铜柱（直径7mm，孔径5mm）。螺丝孔的焊盘编号均设置为0，接线铜柱的焊盘编号分别设置为1和2。3.从原理图加载网络表和元件到PCB编译原理图文件，修改错误，忽略对布线无影响的警告。执行菜单“设计”“Update PCB Document声光控开关.PCBDOC”，加载元件封装和网络表，注意根据错误提示设置好元件库。加载元件后的PCB如图5-106所示。,1.通过Room空间移动元件。2.手工布局调整，通过旋转元件进行，注意减少飞线的交叉。,五、手工布局,六、手工布线,修改线宽,设置线
6、所在层,2.手工布线执行菜单“放置”“交互式布线”，根据网络飞线进行连线，线路连通后，该线上的飞线将消失，连线宽度根据线所属网络进行选择。在连线过程中，有时会出现连线无法从焊盘中央开始，可以通过减小捕获栅格来解决。若连线转弯要求采用45或圆弧进行，可以在连线过程中按键盘上的键或+键进行切换。在布线过程中可能出现元件之间的间隙不足，无法穿过所需的连线，此时可以适当调整元件的位置以满足要求。,手工布线后的PCB如图5-112所示。,选择填充模式,选择填充层,选择覆铜连接网络,选择覆铜连接方式,声光控节电开关电路设计与PCB制图,参考教材：Protel DXP 2004 SP2印制电路板设计教程，郭勇主编 机械工业出版社,
