EDA技术 第14讲 PCB板图设计D.pptVIP

第5章 PCB板图设计 5.1 PCB及分类 5.2 Protel 99 SE启动/关闭 1.3 界面管理 1.4 数据库文件 1.5 设计组管理 本章小结 思考与练习1 5.1 PCB及分类 5.1.1 PCB及分类 PCB (Printed circuit board印刷电路板) 单面板：电路板一面敷铜，另一面没有敷铜，敷铜的一面用来布线及焊接，另一面放置元件。单面板成本低，但只适用于比较简单的电路设计。 双面板：电路板的两面都敷铜，所以两面都可以布线和放置元件，顶面和底面之间的电气连接是靠过孔实现的。由于两面都可以布线，所以双面板适合设计比较复杂的电路，应用也最为广泛。 多层板：不但可以在电路板的顶层和底层布线，还可以在顶层和底层之间设置多个可以布线的中间工作层面。用多层板可以设计更加复杂的电路。 长度单位及换算：Protel 99 SE 的PCB编辑器支持英制（mil）和公制（mm）两种长度计量单位。它们的换算关系是：100mils=2.54mm （其中1000mils=1Inches）。 执行菜单命令【View】/【Toggle Units】就能实现这两种单位之间的相互转换。也可以按快捷键Q进行转换。转换后工作区坐标的单位和其他长度信息的单位都会转换为mm（或mil）。 1.Protel 99 SE提供了： 信号层（Signal layers） 内部电源/接地层（Internal plane layers） 机械层（Mechanical layers） 阻焊层（Solder mask layers） 锡膏防护层（Paste mask layers） 丝印层（Silkscreen layers） 钻孔位置层（Drill Layers） 其他工作层面（Others） 6）．丝印层（Silkscreen layers） 丝印层主要用于绘制元件的轮廓、放置元件的编号或其他文本信息。 7）．钻孔层（Drill layer） 钻孔层主要是为制造电路板提供钻孔信息，该层是自动计算的。Protel 99 SE提供Drill guide和Drill drawing两个钻孔层。 10）．DRC错误层（DRC Errors） 用于显示违反设计规则检查的信息。 11）．连接层（Connection） 该层用于显示元件、焊盘和过孔等对象之间的电气连线。 2 设置工作层面 设置方法可以执行菜单命令【Design】/【Option】 进入【Option】选项卡，结果如图5-8所示。在该选项卡中可对【Grid】（栅格）、【Electrical Grid】（电气栅格）、【Measurement】（计量单位）等选项进行设定。 1)．设置信号层和内部电源/接地层 执行菜单命令【Design】/【Layer Stack Manager】 2)．设置Mechanical layers 执行菜单命令【Design】/【Mechanical Layers】， 1 元件封装 针脚式元件 所谓针脚式元件，就是元件的引脚是一根导线，安装元件时该导线必须通过焊盘穿过电路板焊接固定。所以在电路板上，该元件的引脚要有焊盘，焊盘必须钻一个能够穿过引脚的孔（从顶层钻通到底层），下图所示为针脚式元件的封装图，其中的焊盘属性中的Layer板层属性必须设为MultiLayer。 表面贴装式元件 表面贴装式元件是直接把元件贴在电路板表面上。它是靠粘贴固定的，所以焊盘就不需要钻孔了，因此成本较低。表面贴装式元件各引脚间的间距很小，所以元件体积也较小。由于安装时不存在元件引脚穿过钻孔的问题，所以它特别适合于用机器进行大批量、全自动地进行机械化的生产加工。下图为表面贴装式元件的封装图，其中焊盘的Layer属性必须设置为单一板层，如TopLayer（顶层）或BottomLayer（底层）。 封装图结构 不管是针脚式元件还是表面贴装式元件，其结构如下图所示，可以分为元件图、焊盘、元件属性3个部分，说明如下： 元件名称 在实际应用中电阻、电容的名称分别是AXIAL和RAD，对于具体的对应可以不做严格的要求，因为电阻、电容都是有两个管脚，管脚之间的距离可以不做严格的限制。 直插元件有双排的和单排的之分，双排的被称为DIP，单排的被称为SIP。 表面贴装元件的名称是SMD，贴装元件又有宽窄之分：窄的代号是A，宽的代号是B。 2 铜膜线 飞线：用来表示连接关系的线。它只表示焊盘之间有连接关系，是一种形式上的连接，并不具备实质性的电气连接关系。飞线在手工布线时可起引导作用，从而方便手工布线。飞线是在引入网络表后生成的，而飞线所指的焊盘