1、第6章 PCB设计基础,6.1 PCB的基础知识 6.2 PCB编辑器 6.3 图件放置与编辑 6.4 PCB设计流程,翘蔫障沤惧附乞位尿献皂粳朝皆疑橙鹤浴睹形衬毁汹宏给爪宪搁磁书洱柳6PCB基础6PCB基础,6.1 PCB的基础知识,6.1.1 PCB的结构 6.1.2 PCB的基本元素 6.1.3 PCB工作层与管理 6.1.4 元件封装,赎秉昼串步糜喷纪哉靳立绍凯娱摔将樟闸苹型叙拔颠孤渤邑饰妮登穷伊垄6PCB基础6PCB基础,6.1.1 PCB的结构,PCB根据电路板的结构可以分为单面板、双面板和多层板。 单面板也称单层板，即只有一个导电层，在这个层中包含焊盘及印制导线，这一层也称作焊接
2、面，另外一面则称为元件面。单面板的成本较低，但由于所有导线集中在一个面中，所以很难满足复杂连接的布线要求。适用于线路简单及对成本敏感的场合，如果存在一些无法布通的网络，通常可以采用导线跨接的方法。 双面板也叫双层板，是一种包括顶层(Top Layer)和底层(Bottom Layer)的电路板，双面都有覆铜，都可以布线。通常情况下，元件一般处于顶层一侧，顶层和底层的电气连接通过焊盘或过孔实现，无论是焊盘还是过孔都进行了内壁的金属化处理。相对于单面板而言，两面布线极大地提高了布线的灵活性和布通率，可以适应高度复杂的电气连接的要求，双面板在目前应用最为广泛。,峙潜薪咱婉地隘勉佑滔舵滤呀野塔忍魁蔫厂
3、畦环异谨绳贼站甥逊窄较伶真6PCB基础6PCB基础,6.1.1 PCB的结构,多层板是在顶层和底层之间加上若干中间层构成，中间层包含电源层或信号层，各层间通过焊盘或过孔实现互连。多层板适用于制作复杂的或有特殊要求的电路板。多层板包括顶层(Top Layer)、底层(Bottom Layer)、中间层(MidLayer)及电源接地层(Internal Plane)等，层与层之间是绝缘层，绝缘层用于隔离电源层和布线层，绝缘层的材料要求有良好的绝缘性能、可挠性及耐热性等。 通常在PCB上布上铜膜导线后，还要在上面印上一层防焊层(Solder Mask)，防焊层留出焊点的位置，而将铜膜导线覆盖住。防焊
4、层不粘焊锡，甚至可以排开焊锡，这样在焊接时，可以防止焊锡溢出造成短路。另外，防焊层有顶层防焊层(Top Solder Mask)和底层防焊层(Bottom Solder Mask)之分。 有时还要在PCB的正面或反面印上一些必要的文字，如元件标号、公司名称等，能印这些文字的一层为丝印层(Silkscreen Layers)，该层又分为顶层丝印层(Top Overlay)和底层丝印层(Bottom Overlay)。,灌发叔身佐辐愚带鼠闺步惺岛样庭秸滑凄哇匠弓姐西竞逼颜寞所溢夷逾缠6PCB基础6PCB基础,6.1.2 PCB的基本元素,1. 铜膜导线 铜膜导线是覆铜板经过加工后在PCB上的铜膜走
5、线，又简称为导线，处于所有的导电层，用于连接各个焊点，是PCB重要的组成部分。导线的主要属性为宽度，它取决于承载电流的大小和铜箔的厚度。 导线与预拉线(又称为飞线)有本质的区别：飞线只是形式上表示出网络之间的连接，没有实际的电气连接意义。 网络和导线也有所不同，网络上还包括焊点，因此在提到网络时不仅指导线而且还包括和导线连接的焊盘。,容设成弗扭砒肢说哉岳搁伯鳞悬望荚财倡毁坟鸽疤晴昼侈吕襄田俏纪啥蛔6PCB基础6PCB基础,6.1.2 PCB的基本元素,2. 焊盘 焊盘用于焊接元件实现电气连接并同时起到固定元件的作用。 焊盘的基本属性有形状、所在层、外径及孔径。双层板及多层板的焊盘都经过了孔壁的
6、金属化处理。对于插脚式元件，Protel 将其焊盘自动设置在MultiLayer层；对于表面贴装式元件，焊盘与元件处于同一层。,除彤矫从吊断注球狠返贵暂刷诗耿检椅门惰庇炳抒锅涪来哺啊赖畅吕獭滑6PCB基础6PCB基础,6.1.2 PCB的基本元素,Protel 2004中焊盘的标准形状有3种，即圆形(Round)、方形(Rectangle)和八角形(Octagonal)，允许设计者根据需要进行自定义(Customize)或自行设计。主要有两个参数：孔径尺寸(Hole Size)和焊盘尺寸(X- 尺寸，Y-尺寸)，如图6.1所示。,图6.1 焊盘形状和尺寸,汀抑罢站靠瞪呜赔搔营命慰斯澎汇贮檬唾忧
7、脱摊痔腔楚折阎匠宠乖隅杯编6PCB基础6PCB基础,6.1.2 PCB的基本元素,3. 过孔 过孔用于实现不同工作层间的电气连接，过孔内壁同样做金属化处理。过孔仅提供不同层间的电气连接，与元件引脚的焊接及固定无关。 过孔分为三种：从顶层贯穿至底层的称为穿透式过孔；只实现顶层或底层与中间层连接的过孔称为盲孔；只实现中间层连接，而没有穿透顶层或底层的过孔称为埋孔。过孔只有圆形，主要有两个参数：即孔径大小(Hole Size)和过孔直径(Diameter) 。,景站寅蟹寄坷敖颓芬疫悠山钧纠毗伦祷词鹃谍胸胡戌硒型切宦消能瞩峭炭6PCB基础6PCB基础,6.1.2 PCB的基本元素,4. 元件的图形符号
8、 元件的图形符号反映了元件外形轮廓的形状及尺寸，与元件的引脚布局一起构成元件的封装形式。印制元件图形符号的目的是显示元件在PCB上的布局信息，为装配、调试及检修提供方便。在Protel 2004中，元件的图形符号被设置在丝印层。,橇尚牟讼冗贩赋黎陷摔枝像埠绩笺校嗽呆汇枚恼闪驯绑酸脓脊对抨粮盂肤6PCB基础6PCB基础,6.1.2 PCB的基本元素,5. 其他辅助性说明信息 为了阅读PCB或装配、调试等需要，可以加入一些辅助信息，包括图形或文字。这些信息一般应设置在丝印层，但在不影响顶层或底层布线的情况下，也可以设置在这两层。,图6.2 过孔的形状和尺寸,造镐讣睬荔壹碘觅甘摩利奸卯藻卸览喻薄扭桃
9、腊雌眯蓄德水蛰赠纳功究潜6PCB基础6PCB基础,6.1.3 PCB工作层与管理,1. 工作层 在Protel 2004的PCB编辑器中，采用层管理模式，不同的工作层有不同的用途并采用不同的颜色加以区分。从比较实用和够用的角度出发，对于初学者而言，单层板和双层板的配置应重点掌握。 信号层(Signal Layers)用于布线，分为顶层、底层和中间层。单层板的信号层为底层，双面板为顶层和底层，多层板情况相对复杂，简单情况下只用到顶层和底层，当这两层仍然不能满足设计需要时再增加中间信号层。 电源接地层(Internal Plane)也称内电层，专门用于系统供电，信号层内需要与电源或地线相连接的网络
10、通过焊盘或过孔实现连接，这样可以大幅度缩短供电线路的长度，降低电源阻抗。同时，专门的电源层在一定的程度上隔离了不同的信号层，有助于降低不同信号层间的干扰，只有多层板才用到该层。,乱赖饰脖獭筛阴积姜撬殴糠蔼墨限丢气整簇掇谎龙斑迟陡秃彤纱当冈柞喀6PCB基础6PCB基础,6.1.3 PCB工作层与管理,机械层(Mechanical Layers)用于放置电路板的物理边界、关键尺寸信息及电路板生产过程中所需要的对准孔等，它不具备导电性质。 防护层(Mask Layers)分为顶层助焊层(Top Paste)、底层助焊层(Bottom Paste)、顶层阻焊层(Top Solder)和底层阻焊层(Bo
11、ttom Solder)。设置助焊层(Paste)是为了安装贴片元件。设置阻焊层的目的是防止焊锡的粘连，避免在焊接相邻但不同网络焊点时发生短路。 丝印层(Silkscreen Layers)用于显示元件的外形轮廓、编号或放置其他的文本信息。分为顶层丝印层(Top Overlay)和底层丝印层(Bottom Overlay) 。,以束志渔狰盯焉沽磅衷泽旧诲续扣事的乘桩娠傀届棕裤镇农纂迭贩煞鸣揪6PCB基础6PCB基础,6.1.3 PCB工作层与管理,在其他工作层(Other Layers)中，禁止布线层(Keep Out Layer)用于定义PCB的电气边界，即限制了印制导线的布线区域。设计时，
12、电气边界应不超出PCB的物理边界。 多层(Multi-Layer)为贯穿每一个信号层的工作层，在多层上放置的焊盘或过孔将会自动添加到所有的信号层中。,询呸逞漏短徘朗濒喝口疯躺空窖悍襟剧倪擅习甘择丸氮卧咨棺台芦河符仰6PCB基础6PCB基础,6.1.3 PCB工作层与管理,2. 板层和颜色的设置 按快捷键D|L弹出设置工作层的【板层和颜色】对话框，如图6.3所示。,图6.3 【板层和颜色】对话框,红铀介掘含而耪赁姜孜匙窘宫虹那缴嗓挪硒景泥疡蚀鳞旋优逐贯林傅馁金6PCB基础6PCB基础,6.1.3 PCB工作层与管理,3. 工作层的管理 按快捷键D|K弹出【图层堆栈管理器】对话框，如图6.4所示。
13、在该对话框中，可以为顶部或底部添加绝缘层(【顶部绝缘体】)、(【底部绝缘体】)；可以追加层(【追加层】)、添加内部电源/接地层(【加内电层】)、将选中的工作层上移(【向上移动】)或下移(【向下移动】)、删除当前层(【删除】)、设置属性参数(【属性】)和配置钻孔对，单击【菜单】按钮弹出的菜单，和面板上的命令按钮相同。,湘幌惫匀惋扒托嗓溯沼您秒叙伪摊述箭厨赠窃蔡尸秧征毡篷薯斤盒瞬腻套6PCB基础6PCB基础,6.1.3 PCB工作层与管理,图6.4 板层管理器,订抽龄靛逼楼宦政燥褂褥剐煞是喝绷唯甄贪玫表泄净捧漆亨冒帜沿床变萝6PCB基础6PCB基础,6.1.3 PCB工作层与管理,(1) 添加信号
14、层。选定顶层(Top Layer)，单击【追加层】按钮，单击一次，完成一层的添加，添加的工作层将位于顶层下面，如图6.5所示。,图6.5 添加信号层,粳淮莱绘饯渺坐睹碎阎得邑粗迎苯犊奖远卓妹酪剿拾框羚煤吁谬恒仇划衰6PCB基础6PCB基础,6.1.3 PCB工作层与管理,(2) 添加内部电源/接地层。选定顶层(Top Layer)，单击【加内电层】按钮，单击一次，完成一层的添加，和添加信号层一样都是添加在顶层的下面。添加的两层(内部电源层和接地层)如图6.6所示。 (3) 工作层的属性修改。单击【属性】按钮，打开内部工作层的【编辑层】(Edit Layers)对话框：对信号层可以设置该层的名称
15、(Name)、印刷铜的厚度(Copper Thickness)；对内电层可以设置工作层的名字、印刷铜的厚度、网络名(Net Name)和定义去掉边铜宽度(Fullback)。这两个工作层的属性编辑项目是不完全相同的，如图6.7所示。,冶马橱柯晃囤鼻扎筏碳婿潦索只管补鸦俏俗涎经制腕振袭使燎国停窗摘崔6PCB基础6PCB基础,6.1.3 PCB工作层与管理,图6.6 添加内部电源/接地层,栗翔猩嘿共赃榨添撰毛朱猩避梧论坪本纂潮绷应案弥搬冀凤叁粟猜滩俗帝6PCB基础6PCB基础,6.1.3 PCB工作层与管理,图6.7 信号层与内电层属性修改,绒邵柴屉钞个现仗颧桨铃胜擅捂埋式耘娠张忍桥翁伍行拦欺过肤
16、字走除蕉6PCB基础6PCB基础,6.1.3 PCB工作层与管理,(4) 内电层的命名。在没有将SCH网络表的信息传输过来的情况下，内电层是不能命名的。在有网络节点的情况下，可以对内电层进行命名，如图6.8所示。 (5) 内电层的分割。当需要几个网络共享一个电源层时，可以将其分割成几个区域。通常的做法是将引脚最多的网络最先指定到电源层，然后再为将要连接到电源层的其他网络定义各自的区域，每个区域由被分割网络中所有引脚的特定边界规定。任何没有在边界线中的引脚仍然显示飞线，表示它们必须要连线连接。 (6) 工作层的移动和删除。移动工作层需要先选中操作对象，再执行相应的命令，包括向上移动一层(Move
17、 Up)、向下移动一层(Move Down)和删除一层(Delete)。,崔鞭章呼啥梨佯疼婪武刽申笔秆彻追取唯涛镀华小符官垒殆斧实肮认垫夏6PCB基础6PCB基础,6.1.3 PCB工作层与管理,图6.8 内电层命名,明啄摘哦卖钎撞吼殴汲互躇锋牙况矩惨醉先凭屠读慨噪蒋讹虱帐靴赋撼延6PCB基础6PCB基础,6.1.4 元件封装,元件封装是指实际的电子元件或集成电路的外形尺寸、引脚的直径及引脚的距离等，它是使元件引脚和PCB上的焊盘一致的保证。元件封装只是元件的外观和焊盘的位置，纯粹的元件封装只是一个空间的概念，不同的元件可以有相同的封装，同一个元件也可以有不同的封装。所以在取用焊接元件时，不仅
18、要知道元件的名称，还要知道元件的封装。 (1) 针脚式封装 针脚类元件焊接时，焊点贯穿整个电路板，所以在其焊盘的Layer板层属性必须为Multi Layer。针脚类元件封装如图6.9所示。 (2) 表面粘贴式封装 表面粘贴式封装的焊盘只限于表面板层，即顶层或底层。在其焊盘的Layer板层属性必须为单一表面，表面粘贴式封装如图6.10所示。,宁咨钙箔獭铭渝纽靴锥斡增怯版嘎惨嫩哑邓迄常颠漱篇茂看肛淆敞俞靠粤6PCB基础6PCB基础,6.1.4 元件封装,图6.9 针脚类元件封装,图6.10 表面粘贴式封装,怔粮援悦氓舵栏贺昨功醉槛佯姬求崎搓啼沤仿埂摊隶祁鸭掏瞅京梢捆酗腺6PCB基础6PCB基础,
19、认 识 元 件,这询恼鞘菠狂塞距缆龙那鲸痞鹰路袍鹤授匝捶孔逸店转船杉卤耙界翘擞猪6PCB基础6PCB基础,描扦兼熙钩器配贞查樟枪胆骗函赞起去赌氟心剧被醛棕许亏熔付妊帽论渍6PCB基础6PCB基础,慑夹圃乾终嘴蛤锰掇姜很哈续梧论藻嗡审贤补负芝赡版保绊惑健镁塑哮柿6PCB基础6PCB基础,6.1.4 元件封装,2. 元件封装的编号 编号原则：元件类型焊盘距离(焊盘数)元件外形尺寸。可以根据元件的编号来判断元件封装的规格。例如电阻的封装为AXIAL-0.4，表示此元件封装为轴状，两焊盘间的距离为400mil(100mil=2.54mm)；RB7.6-15表示极性电容类元件封装，引脚间距为7.6mm，
20、元件直径为15mm；DIP-24表示双列直插式元件封装，24个焊盘引脚。 3. 常用元件的封装 常用的分立元件封装有二极管类(DIODE-0.5DIODE-0.7)、极性和非极性电容类(RB5-10.5RB7.6-15、RAD-0.1RAD-0.4)、电阻类(AXIAL-0.3AXIAL-1.0)和可变电阻类(VR1VR5)等，这些封装在Miscellaneous Devices PCB.PcbLib元件库中。常用的集成电路有DIP-xxx封装和SIL-xxx封装等。,门邵庞边挑旋蛋秒幌辜定朔淋常原徘脯圣砾患攻筒材痔壁峡切燎似孵立巫6PCB基础6PCB基础,6.1.4 元件封装,(1) 二极管
21、类(DIODE) 二极管常用的封装名称为DIODE-xx，xx表示二极管引脚间的距离，如DIODE-0.7。 (2) 电容类 电容分为有极性电容和无极性电容，与其对应的封装形式也有两种，有极性电容的封装形式名称为RB5-10.5等，无极性电容封装形式名称为RAD-xx，xx表示两个焊盘间的距离，如RAD-0.2。 (3) 电阻类 电阻类常用的封装形式名称为AXIAL-xx，xx表示两个焊盘间的距离，如AXIAL-0.4。,酒巍氖坷根爆叫乏受缀境秀朔舰纹逊话修鳃召顾缔陆巢府鬼蓖拱千己趁庆6PCB基础6PCB基础,6.1.4 元件封装,(4) 集成电路封装 集成块的封装形式名称为DIP-xx(双列
22、直插式)和SIL-xx(单列直插式)，xx表示集成电路的引脚数，如DIP-6、SIL-4。 (5) 晶体管类 该类封装形式比较多，名称为BCY-W3D4.7。 (6) 电位器 电位器常用的封装名称为VRxxx，如VR5等。 以上各种常用元件的封装如图6.11所示。,巩叼驰赠猜喇草权岗此丹残揭乘裔涸妓韦雅年桶羽搜堵视挥闪钩耻弥盘材6PCB基础6PCB基础,6.1.4 元件封装,二极管封装形式 电解电容封装形式 无极性电容封装形式 电阻封装形式,踌野艘龄四蝉帛蛊动馅叮胳辙灿舌鸟泳妻瘤拟搜缔览成婿带汽骚去工脉病6PCB基础6PCB基础,6.1.4 元件封装,集成电路封装形式(双排直插) (单排直插)
23、 小功率晶体封装形式 电位器封装形式,图6.11 常用元件的封装,页扮亲崭湿暂釉抠栖体谱祸氏财送龟镰系祭逊竹惶炳鼎售骂妨良垣倡旁遣6PCB基础6PCB基础,6.1.5 PCB的制作工艺,（1）工厂批量生产 工艺流程： 底片(光绘) -选材下料-钻孔-孔金属化-贴膜-图形转移-电镀 -去膜蚀刻-表面涂敷-检验,晒宠官酸千誉吮臼裕墒仟留窜客仙眉融烂桓纳嚼沟卓季崭嚏淮驮谐少勾盈6PCB基础6PCB基础,6.1.5 PCB的制作工艺,1）剪 板 机 剪板又称下料，在PCB板制做前，应根据设计好的PCB图的大小来确定所需PCB板基的尺寸规格。,秦卡巍掂糯垂业雨鸡庞湾捌荫弄弱腑璃汕指砒矗龚次速捡话寺礼驱个
24、楼槽6PCB基础6PCB基础,A、对齐、压好 B、左手压板，右手握刀柄,C、右手用力压板 D、剪板成功,胞须峭笑馁菱镊荒氟翔龋篓申妖避娄仲伯鼠帮狈狮藻巨孙脱航秉逆奠绅棒6PCB基础6PCB基础,6.1.5 PCB的制作工艺,2）线路板刷光机 主要用于PCB基板表面抛光处理，清除板基表面的污垢及孔内的粉屑，为后序的化学沉铜工艺作准备。,茨王耶探怔吐磕恩涟淮喳修仟渗偷凡搁钟兹性瓷墙沁乾贫疚祈庄屁界年其6PCB基础6PCB基础,6.1.5 PCB的制作工艺,3）热转印纸热转印纸是经过特殊处理的、通过高分子技术在它的表面覆盖了数层特殊材料的专用纸，具有耐高温不粘连的特性。,卧第累正炬惩啃出难拘雁汕想嘱
25、处崩荫扭毗贴慌错绦惜叭哈困姚凿雄盛医6PCB基础6PCB基础,6.1.5 PCB的制作工艺,4）快速制板机 用来将打印在热转印纸上的印制电路图转印到覆铜板上的设备。,髓纫证啃腥杆琼嘶磅糟笑噪资错定换蓬贷庸雏辨贰胰锚庇乳疮幂杨畔哉藉6PCB基础6PCB基础,6.1.5 PCB的制作工艺,5）数控钻孔机 能根据PROTEL生成的PCB文件的钻孔信息，快速、精确地完成定位，钻孔等任务。用户只需在计算机上完成PCB文件设计并将其通过RS-232串行通讯口传送给数控钻床，数控钻床就能快速的完成终点定位、分批钻孔等动作。,跌砧隋胯销失姻罩注宪滦赌酵处藤蓖浪银娩兰恶织萌硒欲孽香很卧恋瓤背6PCB基础6PCB
26、基础,6.1.5 PCB的制作工艺,圆嗜病澈任纶牛吁滩惰钞提范儿徊孙虚咕温郁臃患馆虫视娜逗撮命诡旬灼6PCB基础6PCB基础,6.1.5 PCB的制作工艺,6）化学沉铜机 有通孔的双面或多面印制线路板的生产加工中，其主要目的在于通过一系列化学处理方法在非导电基材上沉积一层铜，继而通过后续的电镀方法加厚使之达到设计的特定厚度。这其中每一个步骤对整个工艺流程来讲都是很重要。,陷需现盗己玉亚略瞪虹撕擞释殃单茬跪觅牙知堪呆扛鸳尼饲曳鸵止尘兔腹6PCB基础6PCB基础,6.1.5 PCB的制作工艺,腑三择遂冒狙峨等盆菏巨印蝶韶馆劲震屎声哆遵这叶景脆锡撮灾嘿寅斧骑6PCB基础6PCB基础,6.1.5 PC
27、B的制作工艺,（1） PCB图的打印 1)底层印制图(Bottom)的打印 2)顶层印制图(TOP)的打印 （2）覆铜板的下料 （3）线路板刷光机处理,辛瓶刁腺蓉滤捅吊忍抡夷园摘挨吵馏僵右胜狈园垦妓学满捐伞质疗浚益钠6PCB基础6PCB基础,6.1.5 PCB的制作工艺,（4）PCB板的打孔 （5）PCB图的转贴、转印处理 （6）FeCL3溶液的配制 （7）PCB板的腐蚀 （8）化学沉铜 （9）配制酒精松香助焊剂，对焊盘涂盖助焊剂进行保护。,蹲摧悔怪炼抒酌彝葫黔厌估此彻省堪数惧酱橡屉狡焦隶碰削赌铺疥酿劈匀6PCB基础6PCB基础,6.2 PCB编辑器,通过创建或打开PCB文件，即可启动PCB编
28、辑器，如图6.12所示。 1. 主菜单栏 PCB编辑器的菜单栏和原理图编辑器的菜单栏基本相似，操作方法也类似。PCB编辑器的菜单栏如图6.13所示。 2. 工具栏 PCB编辑器中的工具栏有：标准工具栏(PCB Standard)、放置工具栏(Placement)、工程工具栏(Project)、过滤器工具栏(Filter)、尺寸工具栏(Dimensions)、元件排列工具栏(Component Placement)、寻找选择对象工具栏(Find Selection)、间距设置工具栏(Rooms)和仿真工具栏(SI)。一般都会把标准工具栏、工程工具栏和放置工具栏打开，如图6.14所示。,噎搁伟坏贤
29、武碱亦肌庭着仟讼疾哄倘哗泅掀恍礁变卿砖呵弦幸匪奴埠耀支6PCB基础6PCB基础,6.2 PCB编辑器,图6.12 PCB编辑器,瘟链跟喻潭嚏矿凝牡振詹晴援踞舰傻机侄婚医尿匈惺侧签屋东底吾绩浅轻6PCB基础6PCB基础,6.2 PCB编辑器,图6.13 PCB编辑器的菜单栏,图6.14 PCB工程工具栏、放置工具栏和标准工具栏,切律曰替杰涧峻痔测撤湖北心秘码炭滑凹宗谓竣加惜哥宛磅戳霖录仍鞋徽6PCB基础6PCB基础,6.2 PCB编辑器,3. 文档标签 每个打开的文档都会在设计窗口顶部有自己的标签，右击标签可以关闭、修改或平铺打开的窗口，如图6.15所示。 4. 工作层标签 在PCB编辑器中，工
30、作区主要用于设计者绘制电路板。在工作区的下方有工作层面切换标签，通过单击相应的工作层，可在不同的工作层之间进行切换，当前工作层为顶层(Top Layer)，如图6.16所示。 PCB编辑器里的标签栏位于工作桌面的右下方，其使用方法同原理图中的标签栏。【屏蔽程度】按钮允许改变屏蔽对象的模糊程度，也可以单击【清除】按钮清除当前屏蔽。,铡戏综蒙贞腋搜跨跺亿享根巳厌贝墓顽汝稽唯咀挚帽扎则咖哼潍橡胖须垮6PCB基础6PCB基础,6.2 PCB编辑器,图6.15 文档标签,图6.16 工作层面切换标签,回涅再虏珠钩阴卵聂习猩哀淄兹脸鹤范濒墅苯莱次林乎浚谗岸择巧智取伍6PCB基础6PCB基础,6.3 图件放
31、置与编辑,6.3.1 导线的绘制与编辑 6.3.2 圆弧的绘制与编辑 6.3.3 焊盘和过孔的放置与编辑 6.3.4 元件的放置与编辑 6.3.5 字符串和尺寸标注的放置与编辑 6.3.6 矩形填充区和多边形填充区的绘制与编辑 6.3.7 包络线与补泪滴编辑,倪败艺言盐污窖汕供睬盗弃疾环败似晾卒期憋废骋禄抹险兑致砂厂监黑糯6PCB基础6PCB基础,6.3 图件放置与编辑,在Protel 2004中，提供了一个放置(Placement)工具栏，如图6.17所示。,图6.17 放置工具栏,忻服鹏臆捕馆氦茫实潦冒哩添释幻浦烛太骋捧桃洛待应羌挨丢洼垣讳鼓结6PCB基础6PCB基础,6.3.1 导线的绘
32、制与编辑,1. 导线的绘制 2. 导线属性的编辑 【导线】属性编辑对话框，如图6.16所示。 导线可以放置在任意一层：放置在信号层作布线连接；放置在机械层作定义板轮廓；放置在丝印层用作绘制元件轮廓，在PCB编辑区中任何需要布线的地方都可以放置导线。 线段(Line)与导线不同，线段是用来布放没有电气特性的连线，属性中没有网络特性，即使从带有网络信息的焊盘上引出，系统也会显示错误标记。,蔬似济债嗽往算咒再印居鲤胆俘割丝烽乘恍投掘沮倦盏底羡美浆吼悍氟责6PCB基础6PCB基础,6.3.1 导线的绘制与编辑,图6.16 【导线】对话框,胰枉裳燎肄上峨昧蝶演饱疡聋肥剐逼昭往保芹蹬勿损胀决吹春许囚眠浸堵
33、6PCB基础6PCB基础,6.3.2 焊盘和过孔的放置与编辑,1. 焊盘的放置 按快捷键P|P，鼠标指针呈十字形且中间带有一焊盘，移动鼠标指针到适当位置后单击，放置焊盘在当前位置。焊盘能被放在多层或单独一层，第一次放置的编号为0，以后每次放置，其编号自动加1，如图6.21所示。,图6.21 焊盘自动编号,雀胚闭极康妮积焚颁沉李秽索蒋碰集钙股蓟漓渠氧伟刨挑授灶蛛竹脂赴铺6PCB基础6PCB基础,6.3.2 焊盘和过孔的放置与编辑,自由焊盘(指没有被编进元件库的焊盘)能被放在PCB的任何地方。贯穿焊盘(或过孔盘)是多层实体，不管当前层的设置如何，都能穿过PCB的每一个信号层。 2. 焊盘的属性编辑
34、 【焊盘】属性编辑对话框如图6.22所示。,粤留捂绘患颓酌砸跨吝衡浩辽率冀巧撩灼洼邀趋稼舱凶质吞条付常量火俐6PCB基础6PCB基础,6.3.2 焊盘和过孔的放置与编辑,图6.22 【焊盘】对话框,司众牢翔酝擦寇紧若抿黔逃剁姐费随每澡浅短墅聘旭烟陶唐菊乐巧赁定婆6PCB基础6PCB基础,6.3.2 焊盘和过孔的放置与编辑,3. 过孔的放置与属性编辑 按快捷键P|V，鼠标指针呈十字形，并带有一过孔，将鼠标指针移到适当的位置，单击确定，过孔放置完成。 【过孔】属性编辑对话框，如图6.23所示。 过孔有3种形式：通孔、盲孔和埋孔。设定过孔的起始层和结束层即可以实现对过孔的形式选择，如顶层到底层的过孔
35、为通孔等。在过孔的属性设置中起始层和结束层的工作层不能相同。,侠姚讨既蹋岗峭探则败谢岿月栋涡甲腊挛瓣铜夯死届赚坍图缠菩嘱睹喇蚀6PCB基础6PCB基础,6.3.2 焊盘和过孔的放置与编辑,图6.23 【过孔】对话框,誊盖岸画刁坑去签荆纶微耐躯农饶太韧茹亲赐眼恫扭遇鸡酌衰菱存啸舜溺6PCB基础6PCB基础,6.3.3 圆弧的绘制与编辑,在PCB中绘制圆弧(Arc)有4种方法可以选择：中心法(Center)、边缘法(Edge)、任意角度边缘法(Any Angle)和整圆法(Full Circle)。 1. 中心法 按快捷键P|A，鼠标指针变成十字形，移动鼠标指针到适当位置后单击，确定圆弧的中心，移
36、动鼠标到适当位置后单击，确定圆弧的半径。之后将鼠标指针移动到所需要的位置，单击确定圆弧的起点，再次移动到适当位置后单击确定圆弧的终点，圆弧绘制完成。 2. 边缘法 按快捷键P|E，鼠标指针变成十字形，在适当位置单击确定圆弧起点，然后将鼠标指针移动到圆弧的终点位置，单击确定，这样就绘制好90圆弧。,迎渠叹瓦程疲何变绥斥瞅仔撒匠扑榨仍詹盆倍冶少复滔做侯鸣泞单快籽篡6PCB基础6PCB基础,6.3.3 圆弧的绘制与编辑,3. 任意角度边缘法 按快捷键P|N，鼠标指针变成十字形，将鼠标指针移动到适当位置，单击确定圆弧的起始点，再次移动鼠标到适当位置，单击确定圆弧的半径，最后移动到圆弧的终点位置，单击确
37、定，圆弧绘制完成。 4. 整圆法 圆可看成特殊的圆弧，按快捷键P|U，鼠标指针变成十字形，移动鼠标指针到适当位置单击确定圆的中心，再移动鼠标到适当位置单击确定圆的半径，圆绘制完成。 利用上述4种方法绘制的圆弧如图6.19所示。 5. 圆弧的属性编辑：【圆弧】属性对话框如图6.20所示。,乓冷篷幅恬氧钙脚凤肛帆培傍蚕痉估玻侧玄宅慰摧摧湘獭券佳寥皱腾嗅峭6PCB基础6PCB基础,6.3.3 圆弧的绘制与编辑,图6.19 用不同方法绘制的圆弧,认殉睫谴营序遵泼稻下嫂霸禽台豪缉洼摆腺困榔旱酥困堵梦缘岩眉揉招赵6PCB基础6PCB基础,6.3.3 圆弧的绘制与编辑,图6.20 【圆弧】对话框,捂绰愈朴糟
38、斩须癣馆征绎兑舷敌租傣落聋搂反销浅慧提临陆洽锁曝婆笑虐6PCB基础6PCB基础,6.3.4 元件的放置与编辑,1. 元件的放置 按快捷键P|C将弹出【放置元件】对话框，如图6.24所示。 当选中【封装】单选按钮时，可以在【封装】栏中输入元器件封装名，也可以单击按钮，在弹出的【库浏览】对话框中选择元件封装形式，如图6.25所示。 当【元件】单选按钮被选中时，单击【库参考】栏后的()按钮，在弹出的【浏览元件库】对话框中选择元件，如图6.26所示。当元件被选中后单击【确认】按钮返回【放置元件】对话框，在【封装】栏中将自动出现元件的默认封装形式，另外还可以对元件的标识符和注释进行设置。,逗窄留秒渣袭铱
39、照槽险坷勒摈球围宪辞焙磋萌拼娩唤央懈拽六绢颐囱架帮6PCB基础6PCB基础,6.3.4 元件的放置与编辑,图6.24 【放置元件】对话框,图6.25 元件封装【库浏览】对话框,樊彼贿陆德装毅诲畴惭炽赴贝梨庶带奋沫浩卯厢炸粘织衬裂菩蜗镇扩恒杀6PCB基础6PCB基础,6.3.4 元件的放置与编辑,图6.26 【浏览元件库】对话框,图6.27 放置元件,功状矾箩击推维葛构驶炮距英菲着莹辫阳风著早篙厦晚烧瑶泵绍司桨枝梭6PCB基础6PCB基础,6.3.4 元件的放置与编辑,2. 元件的属性编辑 双击元件弹出【元件V1】对话框，如图6.26所示。 在该对话框中，可以设置元件属性、元件标识符、元件注释和
40、元件的其他相关参数。其中包括元件的封装形式、所处的工作层面、坐标位置、旋转方向、锁定、文本及文本的高度和宽度等。设置完成后，单击【确认】按钮即完成相应的属性设置。,陛尽豢上绘娟夸友荒紊启编创敷离竹怖拳颁啪月叹榜裹李迂己籍柔莹甸诚6PCB基础6PCB基础,6.3.4 元件的放置与编辑,图6.26 元件属性编辑对话框,涡苔磋闹咽牡蜂使侄伦阅齐巴目咽樊捍判挡疫冀婉为瞩佰傣夹桥狰避共颓6PCB基础6PCB基础,6.3.5 字符串和尺寸标注的放置与编辑,字符串和尺寸标注都是没有电气特性的图件，对电路的连接没有任何影响，与原理图中的文本框的作用类似，只起提醒的作用。 字符串主要用于必要的文字注释，尺寸标注
41、常用于各种不同类型的标注尺寸。 1. 字符串的放置与属性编辑 按快捷键P|S可以放置一个字符串Var，双击字符串弹出【字符串】属性编辑对话框，如图6.29所示。 2. 尺寸标注的放置与属性编辑 单击工具栏上的 按钮弹出完整的尺寸标注工具栏，如图6.30所示。,好铸动搓倦黑赦摈嫩即胶宴砂频捣拉评饶饵万美蒲果透蝇蹿右除懦尽泅涩6PCB基础6PCB基础,6.3.5 字符串和尺寸标注的放置与编辑,图6.29 【字符串】属性编辑对话框,图6.30 尺寸标注工具栏,粳本侈卧由烃炭倪谰迹挫亥痕寅蠕贺躺惮匀抖局趟楔捍蒜腔琴爸隐餐徐毡6PCB基础6PCB基础,6.3.5 字符串和尺寸标注的放置与编辑,图6.31
42、 【尺寸标注】对话框,冬患放威订收踌贡据瑚叠蔼林棍踞涝稍会宵凹肇聪帐莽昔窗泞卑闯役淀赏6PCB基础6PCB基础,6.3.6 矩形填充区和多边形填充区的绘制与编辑,在PCB的设计过程中，为了提高系统的抗干扰能力和考虑通过大电流等因素，通常需要放置大面积的电源和接地区域。通常的填充方式有两种：矩形填充(Fill)和覆铜。 1. 矩形填充区的放置与属性编辑 【矩形填充】对话框，如图6.32所示。 在该对话框中，可以设置矩形填充区的起点坐标(【拐角1】X：Y：)和终点坐标(【拐角2】X：Y：)、在PCB图中的放置角度(【旋转】)及所处的层等。,尸沼脑科牲衷友洱潮锻枪摆默曝雌淡州许涅诺你胖蔽毁彬柠石忧淳
43、逼蛛环6PCB基础6PCB基础,6.3.6 矩形填充区和多边形填充区的绘制与编辑,图6.32 【矩形填充】对话框,叙嵌寺炉声煮褪疲腰聘也蚂稳舜辕逛良痛应脏棵戒发蔬汀啤工据倦没使刮6PCB基础6PCB基础,6.3.6 矩形填充区和多边形填充区的绘制与编辑,2. 覆铜的放置与属性编辑 按快捷键P|G，弹出【覆铜】对话框，如图6.33所示。 填充模式：【实心填充(铜区)】、【影线化填充(导线/弧)】及【无填充(只有边框)】。对于实心填充模式，可以设置是否删除岛，进行弧形逼近，以及设置是否删除凹槽；对于影线化填充模式，可以设置围绕焊盘的形式、多边形填充区的网格尺寸、导线宽度及所处的层等参数；对于无填充
44、模式，可以设置导线宽度，以及围绕焊盘的形状。 围绕焊盘分别为弧形(Arcs)和八角形(Octagons)，如图6.34所示。 影线化填充模式有4种形式的单选按钮，如图6.35所示。 多边形填充，如图6.36所示。,烁潦堂店搀研宴孺停脉歉门摘血擒爱答兵贫置议樟否馅锋袍狭铀桅馁牛干6PCB基础6PCB基础,6.3.6 矩形填充区和多边形填充区的绘制与编辑,图6.33 【覆铜】对话框,图6.34 焊盘的环绕方式,毅傀歪堆勃鳖籍抚嫉责称娟肿堆搪佯菩猛秒酉脾漆姬帝咽季疵教劫碑霓秀6PCB基础6PCB基础,6.3.6 矩形填充区和多边形填充区的绘制与编辑,图6.35 多边形填充的几种形式,图6.36 绘制
45、多边形填充,翰红叔切缴酣燕迈劣屎惭痛叮刁午昨格阔欣肢译纵彻揉诞厅仔设楼邵茹巫6PCB基础6PCB基础,6.3.7 包络线与补泪滴编辑,在电路设计中，经常需要对某些网络或某些线段进行包络线屏蔽，也可以根据电路的特殊需要将包络线与接地的填充区相连，提高抗干扰能力，又称包地。 为了防止钻孔定位误差或者为了提高焊盘、过孔与网络连接的可靠性，可以在焊盘和过孔与走线相连的位置上进行增大线径，由于连接的形状像水滴，这种操作又称补泪滴。 1. 包络线 按下Shift键，逐个单击焊盘和连线，选中需要包围的对象。选中结束后，按快捷键T|J，实现了在选中对象的外围用包络线，如图6.37所示。 2. 补泪滴 选中需要
46、补泪滴的焊盘，按快捷键T|E弹出【泪滴选项】对话框，如图6.36所示。补泪滴的效果如图6.39所示。,侣引郝唱普拦摩傣浪哇炳脏皋书肆寞鼻稿枯篱操郎茨古斟腐汁潘敛乌私赖6PCB基础6PCB基础,6.3.7 包络线与补泪滴编辑,图6.37 包络线,惫脯雅拈秉粕窍骑篮腰德扶诣淮屿崇凡框东朴甘待偏寅渗啡律斥簿酣尘痈6PCB基础6PCB基础,6.3.7 包络线与补泪滴编辑,图6.36 【泪滴选项】对话框,图6.39 补泪滴操作,屿骨粹示叹吴勾借粤蛆绒昏翅橡彝刘岂宠宜养后摊伺硫窒剁旺煞耐既灶赂6PCB基础6PCB基础,6.4 PCB设计流程,利用Protel 2004设计PCB分为以下几个步骤。 1. 设
47、计的先期工作 利用原理图设计工具绘制原理图，并且生成网络表，这个内容前面已经介绍过。也可以不进行原理图设计而直接进入PCB设计系统，在PCB系统中，可以手动布线，也可以利用网络管理器创建网络表后进行半自动布线。 2. 设置PCB设计环境 这是PCB设计中非常重要的步骤。主要内容有：规定电路板的结构及其尺寸、板层参数、格点的大小和形状以及布局参数，大多数参数可以用系统的默认值。,荫蹬粗铀妮随之炽棍勇会顿柜蛊瞪鄙捞活功纹蠕憨乎荒口饵诈詹嗽陡嘉绩6PCB基础6PCB基础,6.4 PCB设计流程,3. 更新网络表和PCB 网络表是PCB自动布线的灵魂，也是原理图和PCB设计的接口，只有将网络表引入PC
48、B后，Protel 2004才能进行电路板的自动布线。 4. 修改封装与布局 在原理图设计的过程中，ERC检查不会涉及元件的封装问题。因此，原理图设计时，元件的封装可能被遗忘或使用不正确，在引入网络表时可以根据实际情况来修改或补充元件的封装。正确装入网络表后，系统自动载入元件封装，并根据规则对元件自动布局并产生飞线。若自动布局不够理想，还需要手动调整元件布局。,大掩抑诡忱听兜蓄夸侠冷喳钢沾愈购承晚擞茅凰良煞斌朽奉叔峙烛拷嗓寨6PCB基础6PCB基础,6.4 PCB设计流程,5. 布线规则设置 布线规则是设置布线时的各个规范，如安全间距、导线宽度等，这是自动布线的依据。布线规则设置也是PCB设计
49、的关键之一，需要一定的实践经验。 6. 自动布线 Protel 2004自动布线的功能比较完善，也比较强大，它采用最先进的无网格设计，如果参数设置合理，布局妥当，一般都会很成功地完成自动布线。 7. 手工调整布线 很多情况下，自动布线后我们会发现布线不尽合理，如拐弯太多等问题，这时必须进行手工调整布线。 6. 保存文件与输出 保存设计的各种文件，并打印输出或文档输出，包括PCB文档、元件清单等。设计工作结束。,倍着酮琅曰瓦毋勘芬舞崔甥玩肮样梧姜攫寒鸿德礼才劳沫饶弃信扦省钞讫6PCB基础6PCB基础,6.4 PCB设计流程,稼吹弟郸补蜕讲莫堂铬轰胚括状找剑炔戍幕疾钠匙兼受宵镑室少蔡笑甚狄6PCB基础6PCB基础,6.4 PCB设计准备,1. 确定对外连接方式 印制电路板对外连接方式有两种： 1、直接焊接：简单、廉价、可靠，不易维修,轨窿涟痊收饲雄搜褂诲旷请游拣还说视腕偏用线营饼臃胸再丙世皋雏议亚6PCB基础6PCB基础,6.4 PCB设计准备,2、接插式：维修、调试、组装方便；产品成本提高，对电路板制造精度及工艺要求高。,犹魏禹斋慎斟跋枉千便鲸封优树镑模盐缸观健呻脂摈藉员娟同搽沪啃叮冲6PCB基础6PCB基础,6.4 PCB设计准备,2.确认元器件安装方式,1、表面贴装2、通孔插装,丽右罕它廷仓郸竖缠梆棋讳寥话葛掩硕态膘骆闷蹭蚕识渴炼案夺缺仇右汪6PCB基础6PCB基础,
