本書(shū)主要介紹了使用ProtelDXP2004SP2進(jìn)行印制電路板(PrintedCircuitBoard,PCB)設(shè)計(jì)應(yīng)具備的知識(shí),包括原理圖設(shè)計(jì)、印制電路板設(shè)計(jì)及元件庫(kù)設(shè)計(jì)等。全書(shū)通過(guò)對(duì)實(shí)際產(chǎn)品PCB的解剖和仿制,突出案例的實(shí)用性、綜合性和先進(jìn)性,使讀者能迅速掌握軟件的基本應(yīng)用,具備PCB的設(shè)計(jì)能力。全書(shū)內(nèi)容豐富,配合案例由淺人深,逐步提高讀者的設(shè)計(jì)能力。每章后均配備了詳細(xì)的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目,便于讀者操作練習(xí)。
ProtelDXP是Altium公司于2002年推出的板級(jí)電路設(shè)計(jì)系統(tǒng),它綜合了原理圖繪制、PCB設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)規(guī)則檢查、電路仿真、FPGA及邏輯器件設(shè)計(jì)等功能,為用戶提供了全面的設(shè)計(jì)解決方案。2003年推出的ProtelDXP2004對(duì)ProtelDXP進(jìn)行了完善,SP2升級(jí)包更增強(qiáng)了ProtelDXP2004的功能。
本書(shū)基本操作部分(前8章)以一個(gè)實(shí)例為主線,介紹在ProtelDXP2004平臺(tái)進(jìn)行原理圖設(shè)計(jì)、印制電路板(PCB)設(shè)計(jì)以及制作元件與元件封裝的具體方法。本書(shū)為讀者提供了詳細(xì)的實(shí)例,并圍繞知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行系統(tǒng)講解,與此同時(shí),還根據(jù)作者豐富的授課經(jīng)驗(yàn),提醒讀者在設(shè)計(jì)過(guò)程中如何回避和解決錯(cuò)誤操作,可使讀者盡快掌握電路原理圖和PCB的設(shè)計(jì)方法及技巧,提高操作能力。
全書(shū)共10章,每章的主要內(nèi)容如下:
第1章為ProtelDXP2004的基礎(chǔ)知識(shí),介紹了Protel系列軟件的發(fā)展歷史,ProtelDXP2004的特點(diǎn)、啟動(dòng)、主界面以及ProtelDXP2004的項(xiàng)目及文件的管理,并給出一個(gè)PCB簡(jiǎn)要設(shè)計(jì)以及采用熱轉(zhuǎn)印法自制電路板的過(guò)程。
第2章為電路原理圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí),介紹了電路原理圖的編輯環(huán)境,原理圖圖紙的設(shè)置,原理圖的優(yōu)先選項(xiàng)。
第3章為電路原理圖設(shè)計(jì)的具體過(guò)程,介紹了元件的放置,原理圖的視圖操作,元件的編輯操作,原理圖編輯過(guò)程中的一些高級(jí)技巧。
第4章為層次原理圖設(shè)計(jì)的具體過(guò)程,介紹了層次原理圖的基本知識(shí)、設(shè)計(jì)方法。
第5章為印制電路板設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí),介紹了PCB的種類,與PCB設(shè)計(jì)相關(guān)的基本概念和知識(shí),常用元器件封裝。
第6章為PCB設(shè)計(jì)基礎(chǔ)操作,介紹了PCB編輯器,電路板的規(guī)劃設(shè)置,PCB工作參數(shù)的設(shè)置,PCB的放置工具,PCB的布線,常用的快捷鍵和常見(jiàn)問(wèn)題。
第7章為PCB設(shè)計(jì)提高,介紹了PCB設(shè)計(jì)規(guī)則,PCB編輯中常用的高級(jí)技巧。
第8章為元件以及元件封裝的制作過(guò)程,介紹了制作原理圖元件以及元件封裝的具體方法,元件原理圖庫(kù)、PCB元件封裝庫(kù)的基本操作和高級(jí)操作技巧,集成元件庫(kù)的創(chuàng)建。
第9章以流水燈電路為背景介紹了一個(gè)PCB設(shè)計(jì)的實(shí)例,并給出采用感光法制作印制電路板的具體過(guò)程。
第10章以單片機(jī)電路為背景,再次通過(guò)一個(gè)完整的綜合實(shí)例給出了較為復(fù)雜的PCB設(shè)計(jì)的詳細(xì)過(guò)程。
另外,本書(shū)前8章配備了豐富的練習(xí)題,習(xí)題設(shè)計(jì)目的明確,均是針對(duì)每章應(yīng)該著重掌握的知識(shí)點(diǎn)。讀者可通過(guò)大量的練習(xí)檢驗(yàn)所學(xué)知識(shí),并加強(qiáng)和鞏固所學(xué)內(nèi)容。
本書(shū)由薛楠、劉杰、薛易、張小清、陳亭、高飛編寫(xiě),其中第1、5、9和10章由哈爾Ⅳ濱理工大學(xué)薛楠編寫(xiě),第2、3、4章由哈爾濱理工大學(xué)劉杰編寫(xiě),第7、8章由黑龍江科技大學(xué)薛易編寫(xiě),第6章由黑龍江科技大學(xué)張小清編寫(xiě),附錄由哈爾濱理工大學(xué)陳亭和黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)高飛共同編寫(xiě)。本書(shū)由哈爾濱理工大學(xué)李東濱主審。陳亭和高飛同時(shí)參與了資料整理等工作。
在編寫(xiě)過(guò)程中,編者參閱了許多同行專家的文獻(xiàn),在此一并真誠(chéng)致謝。
由于編者水平有限,書(shū)中疏誤之處敬請(qǐng)讀者批評(píng)指正。
本書(shū)配有免費(fèi)電子課件,歡迎選用本書(shū)作教材的教師登錄wwwcmpeducom注冊(cè)下載或發(fā)郵件到xufan666@163com索取。
編者
前言
第1章。校颍铮簦澹欤模兀校玻埃埃锤攀觯
。.1。校颍铮簦澹煜盗熊浖陌l(fā)展歷史2
1.2。校颍铮簦澹欤模兀校玻埃埃吹奶攸c(diǎn)3
1.3。校颍铮簦澹欤模兀校玻埃埃吹南到y(tǒng)配置3
1.4。校颍铮簦澹欤模兀校玻埃埃吹膯(dòng)4
。.5 ProtelDXP2004的主界面6
。.6。校颍铮簦澹欤模兀校玻埃埃错(xiàng)目及文件的管理7
1.6.1 常用項(xiàng)目和文件類型8
。.6.2 對(duì)項(xiàng)目的操作8
。.6.3 對(duì)文件的操作10
1.7。校颍铮簦澹欤模兀校玻埃埃丛O(shè)計(jì)簡(jiǎn)例12
。.8 熱轉(zhuǎn)印法自制印制電路板15
。.9 思考與練習(xí)19
第2章 原理圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ)21
。.1 原理圖編輯環(huán)境22
。.1.1 菜單欄22
。.1.2 工具欄23
2.1.3 狀態(tài)欄及命令行26
。.1.4 工作面板27
。.2 設(shè)置圖紙和優(yōu)先選項(xiàng)31
。.2.1 原理圖圖紙的設(shè)置31
。.2.2 原理圖優(yōu)先選項(xiàng)的設(shè)置33
2.3 原理圖設(shè)計(jì)流程36
。.4 思考與練習(xí)37
第3章 原理圖設(shè)計(jì)39
。.1 創(chuàng)建原理圖文件40
。.2 放置電氣對(duì)象41
。.2.1 放置元件41
。.2.2 繪制導(dǎo)線43
3.2.3 繪制總線44
。.2.4 放置總線入口45
3.2.5 放置網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽46
。.2.6 放置電源和GND端口47
。.2.7 放置輸入/輸出端口48
。.2.8 放置NoERC 50
3.3 原理圖的視圖操作50
。.3.1 原理圖視圖的縮放50
。.3.2 刷新原理圖51
。.3.3 圖紙柵格的設(shè)置51
3.4 元件的編輯操作51
。.4.1 選擇和取消51
。.4.2 排列和對(duì)齊52
3.4.3 旋轉(zhuǎn)和翻轉(zhuǎn)53
。.4.4 移動(dòng)和拖動(dòng)53
。.4.5 復(fù)制、剪切、粘貼和刪除54
。.5 原理圖編輯的高級(jí)技巧54
3.5.1 修改元件屬性54
。.5.2 元件注釋56
3.5.3 元件群體編輯59
。.5.4 庫(kù)元件的查詢62
3.5.5 電氣規(guī)則檢查64
。.5.6 向Word文檔中復(fù)制原理圖65
3.6 原理圖報(bào)表67
。.6.1 網(wǎng)絡(luò)表67
。.6.2 元件清單報(bào)表68
3.7 常用快捷鍵和常見(jiàn)問(wèn)題69
。.7.1 常用快捷鍵69
。.7.2 常見(jiàn)問(wèn)題及解決70
3.8 電路原理圖設(shè)計(jì)實(shí)例71
。.8.1 新建項(xiàng)目72
3.8.2 添加新的原理圖文件72
。.8.3 設(shè)置原理圖圖紙參數(shù)72
3.8.4 放置元件73
。.8.5 放置其他電氣對(duì)象75
。.8.6 元件注釋78
。.8.7 電氣規(guī)則檢查79
。.8.8 原理圖報(bào)表81
。.8.9 文件保存84
。.9 思考與練習(xí)85
第4章 層次原理圖設(shè)計(jì)89
4.1 層次電路原理圖簡(jiǎn)介90
Ⅵ
。.1.1 層次原理圖的設(shè)計(jì)方法90
4.1.2 層次原理圖中的電氣對(duì)象91
。.2 層次原理圖的設(shè)計(jì)步驟93
4.2.1 自頂向下設(shè)計(jì)層次原理圖93
。.2.2 自底向上設(shè)計(jì)層次原理圖99
4.2.3 層次原理圖的切換101
。.3 層次原理圖的報(bào)表103
。.3.1 項(xiàng)目層次報(bào)表103
。.3.2 網(wǎng)絡(luò)表103
。.3.3 元件清單報(bào)表104
。.4 思考與練習(xí)104
第5章 印制電路板基本概念106
5.1。校茫碌姆N類107
5.2。校茫略O(shè)計(jì)的基本概念108
5.2.1。校茫碌墓ぷ鲗用妫保埃
5.2.2 銅膜導(dǎo)線109
。.2.3 過(guò)孔109
。.2.4 焊盤(pán)109
。.2.5 元件封裝109
。.2.6 飛線110
。.2.7 安全間距110
5.3 常用元件封裝110
。.3.1 元件封裝的分類110
5.3.2 常用元件封裝介紹111
。.4。校茫碌幕窘M成115
5.5。校茫碌闹谱鬟^(guò)程116
。.6。校茫略O(shè)計(jì)的基本流程117
。.7 思考與練習(xí)118
第6章 PCB設(shè)計(jì)基礎(chǔ)119
。.1。校茫戮庉嬈鳎保玻
。.1.1 PCB編輯器界面120
。.1.2 PCB工作面板122
。.2 電路板的規(guī)劃設(shè)置125
6.2.1 板層和顏色設(shè)置125
。.2.2 規(guī)劃PCB的物理邊界126
。.2.3 規(guī)劃PCB的電氣邊界126
6.3。校茫鹿ぷ鲄(shù)的設(shè)置127
。.3.1 圖紙參數(shù)設(shè)置127
6.3.2。校茫聝(yōu)先選項(xiàng)128
。.4。校茫轮械囊晥D操作129
6.4.1 工作區(qū)的縮放130
。.4.2 刷新PCB圖130
。.4.3。校茫聢D紙柵格的設(shè)置130
6.4.4 工作區(qū)中的飛線顯示130
。.5。校茫略O(shè)計(jì)的基本操作132
。.5.1 新建PCB文件132
。.5.2 導(dǎo)入元件和網(wǎng)絡(luò)表136
6.6。校茫碌姆胖霉ぞ撸保常
。.6.1 放置方法138
。.6.2 放置對(duì)象138
。.7。校茫碌牟季143
。.7.1 自動(dòng)布線144
6.7.2 手動(dòng)布線145
。.7.3 取消布線147
。.8 常用快捷鍵和常見(jiàn)問(wèn)題147
。.8.1 常用快捷鍵147
。.8.2 常見(jiàn)問(wèn)題及解決148
6.9。校茫略O(shè)計(jì)實(shí)例———雙面板手動(dòng)
布線151
。.9.1 準(zhǔn)備工作151
。.9.2 在項(xiàng)目中新建PCB文件151
。.9.3 設(shè)置工作參數(shù)151
6.9.4 規(guī)劃電路板152
。.9.5 載入網(wǎng)絡(luò)表和元件封裝152
。.9.6 元件布局153
6.9.7 手動(dòng)布線153
。.9.8 保存文件153
。.10 思考與練習(xí)154
第7章。校茫略O(shè)計(jì)提高157
。.1。校茫略O(shè)計(jì)規(guī)則158
。.1.1 設(shè)計(jì)規(guī)則的概念和基本操作158
。.1.2 布線規(guī)則162
。.1.3 電氣規(guī)則168
。.1.4 Mask規(guī)則172
。.2。校茫略O(shè)計(jì)中常用的高級(jí)技巧173
。.2.1 網(wǎng)絡(luò)類173
7.2.2 設(shè)計(jì)規(guī)則檢查174
。.2.3 在PCB上添加元件和網(wǎng)絡(luò)
標(biāo)號(hào)176
7.2.4 放置覆銅176
。.2.5 補(bǔ)淚滴179
。.2.6 添加安裝孔180
。.2.7 原理圖與PCB的雙向操作180
。.3。校茫略O(shè)計(jì)實(shí)例———雙面板自動(dòng)
布線183
。.3.1 準(zhǔn)備工作183
Ⅶ
。.3.2 在項(xiàng)目中新建PCB文件183
。.3.3 將設(shè)計(jì)導(dǎo)入到PCB 183
。.3.4 元件布局185
7.3.5 設(shè)置網(wǎng)絡(luò)類185
。.3.6 設(shè)置電路板布線規(guī)則186
7.3.7 自動(dòng)布線186
。.3.8 手動(dòng)調(diào)整自動(dòng)布線188
。.3.9 對(duì)地線覆銅188
。.3.10 DRC檢查189
。.3.11 保存文件190
。.4 思考與練習(xí)190
第8章 元件原理圖庫(kù)、PCB元件
封裝庫(kù)和集成元件庫(kù)195
8.1 元件原理圖庫(kù)196
。.1.1 元件原理圖庫(kù)編輯器196
。.1.2 【SCHLibrary】工作面板197
8.1.3 元件原理圖庫(kù)的圖紙屬性198
8.2 制作原理圖元件200
。.2.1 制作新的原理圖元件200
8.2.2 原理圖元件屬性203
。.2.3 原理圖元件引腳屬性206
8.3 元件原理圖庫(kù)操作的高級(jí)技巧207
。.3.1 向元件原理圖庫(kù)中添加新
元件207
。.3.2 利用模式管理器添加元件
封裝208
。.3.3 帶有子元件的原理圖元件
設(shè)計(jì)209
8.3.4 復(fù)制已有原理圖元件210
。.3.5 由原理圖生成元件原理圖庫(kù)212
8.3.6 由元件原理圖庫(kù)更新原理
圖中元件213
。.4 PCB元件封裝庫(kù)214
。.4.1 啟動(dòng)PCB元件封裝庫(kù)編輯器214
8.4.2。校茫略庋b庫(kù)的圖紙屬性215
。.4.3 【PCBLibrary】工作面板216
。.5 繪制元件封裝216
。.5.1 利用封裝向?qū)ё詣?dòng)繪制元件
封裝217
。.5.2 手動(dòng)繪制元件封裝219
。.6 PCB元件封裝庫(kù)操作的高級(jí)
技巧221
。.6.1 復(fù)制已有元件封裝221
8.6.2 由PCB圖生成PCB元件
封裝庫(kù)222
。.6.3 由PCB元件封裝庫(kù)更新PCB中
元件封裝223
。.7 創(chuàng)建集成元件庫(kù)223
8.8 集成元件庫(kù)實(shí)例225
。.8.1 建立集成元件庫(kù)項(xiàng)目225
8.8.2 制作原理圖元件225
。.8.3 制作元件封裝230
。.8.4 聯(lián)系元件和元件封裝235
。.8.5 生成集成元件庫(kù)235
。.9 思考與練習(xí)236
第9章。校茫略O(shè)計(jì)綜合實(shí)例一240
。.1 電路說(shuō)明241
。.2 集成元件庫(kù)的設(shè)計(jì)與元件制作242
9.2.1 建立集成元件庫(kù)項(xiàng)目及添加
文件242
。.2.2 制作原理圖元件243
9.2.3 制作元件封裝245
。.2.4 添加元件封裝247
。.2.5 生成集成元件庫(kù)248
。.3 電路原理圖設(shè)計(jì)248
。.3.1 新建項(xiàng)目及原理圖文件248
。.3.2 設(shè)置原理圖圖紙參數(shù)249
。.3.3 放置元件249
。.3.4 放置其他電氣對(duì)象252
。.3.5 元件注釋254
。.3.6 電氣規(guī)則檢查255
9.3.7 文件保存256
。.4。校茫略O(shè)計(jì)256
9.4.1 新建PCB文件256
。.4.2 將設(shè)計(jì)導(dǎo)入到PCB 256
9.4.3 元件布局258
。.4.4 設(shè)置電路板布線規(guī)則258
9.4.5 自動(dòng)布線259
。.4.6。模遥脵z查260
。.4.7 保存文件261
。.5 感光法制作印制電路板261
。.5.1 準(zhǔn)備設(shè)備及耗材261
9.5.2 雙面板圖輸出打。玻叮
9.5.3 感光法制作印制電路板263
第10章。校茫略O(shè)計(jì)綜合實(shí)例二266
10.1 單片機(jī)基礎(chǔ)綜合實(shí)驗(yàn)板功能267
Ⅷ
。保.2 設(shè)計(jì)過(guò)程268
。保.2.1 新建工程268
。保.2.2 建立集成元件庫(kù)268
。保.2.3 電路原理圖設(shè)計(jì)271
。保.2.4。牛遥脵z查276
10.2.5 原理圖報(bào)表280
10.2.6 規(guī)劃電路板281
。保.2.7 網(wǎng)絡(luò)表和元件封裝的導(dǎo)入282
10.2.8 手工布局282
。保.2.9 網(wǎng)絡(luò)類的設(shè)置283
。保.2.10 布線規(guī)則的設(shè)置283
。保.2.11 自動(dòng)布線、手動(dòng)調(diào)整287
。保.2.12 DRC設(shè)計(jì)規(guī)則檢查289
。保.2.13。常男Ч麍D289
附錄291
附錄A ProtelDXP2004常用快捷鍵
一覽表291
附錄B 常用元件原理圖符號(hào)與PCB
符號(hào)292
參考文獻(xiàn)304