第10章Protel实习

第 10 章 Protel 99SE 实习 10.1 简单稳压电源电路的绘制 实习 要求 对教师党员的评价套管和固井爆破片与爆破装置仓库管理基本要求三甲医院都需要复审吗 及要点： （1）在自己的文件夹中建立“实习.ddb”的 Protel 文件。 （2）在“实习.ddb”的文件中建立“电源.Sch”的原理图文件。 （3）用系统的默认设置绘制图 10.1.1 电路。图中元件旁除编号外即是该元件在元件 库中的名称，各元件的封装参见 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 10.1.1。 （4）放置元件时可用旋转、移动等操作将元件放置在合适位置上。 （5）注意要用导线 （Wire）而非绘图中的直线 （Line）连接各元件。 （6）通过执行 Design / Update PCB 菜单命令，检查连接及设置的正确性。 表 10.1.1 简单稳压电源电路中的元件封装 Designator Footprint Designator Footprint D1 SIP4 Q1 TO92C J1 SIP2 R1 AXIAL0.4 C1 C2 RB.2/.4 D2 AXIAL0.3 图 10.1.1 简单稳压电源电路 10.2 正负电源电路的绘制 实习要求及要点： （1）在自己的设计文件中建立“正负电源.Sch”的原理图文件。 （2）装入 Protel DOS Schematic Libraries.ddb 库文件。 （3）三端稳压集成电路在 Protel DOS Schematic Voltage Regulators.lib 库文件中 （4）在放置元件的同时按 Tab 键对元件的属性进行设置，设置 内容 财务内部控制制度的内容财务内部控制制度的内容人员招聘与配置的内容项目成本控制的内容消防安全演练内容 见表 10.2.1。 （5）电路绘制完成后执行 Tools / ERC 菜单命令进行电气规则检查，若有错误，应予 以修正，并再次检查，直至无误。 （6）执行 Report / Bill of Material 菜单命令，生成元件清单，并与表 10.2.1 对照。如 不一致，应对相应的元件加以修正。 （7）生成此电路的网络表，检查网络表中各项内容，是否与电路图相符合。 图 10.2.1 正负电源电路 表 10.2.1 正负电源电路元件清单 Part Type Designator Footprint 22uF C5 C6 RB.2/.2 47uF C3 C4 RB.2/.2 100uF C2 RB.2/.4 2200uF C1 RB.2/.4 CON4 J1 POWER4 CON9 J2 SIP9 LM7805CT U3 TO220V LM7812CT U1 TO220V LM7905CT U4 TO220V LM7912CT U2 TO220V 10.3 555 元件符号的改造及振荡电路绘制 在本书的 6.2 节中，图 6.2.1 是一个用 555 集成电路组成的振荡器，可明显感觉到图 中连线转折太多，电路不易识读，这是由于 555 的电路图形符号引脚分布不合适所造成 的。所以，本次实习首先将修改图 10.3.1（a）所示的原 555 电路图形符号，然后用修改 后的 555 电路图形符号完成图（b）电路。 实习步骤及要点： （1）进入原理图元件库编辑器，将 555 复制到一个名为 My555 的新建元件界面中。 （2）将新元件 My555 的边框缩小到图 10.3.1（b）中所示尺寸。 （3）将各引脚位置调整到图 10.3.1（b）中所示，并将其长度由 30mil 改为 20mil。 （4）在 Description（描述）对话框中设置 555 的默认名称为 U？或 IC?，在 Footprint （引脚封装）中设置引脚封装为 DIP8。完成后保存并退出原理图元件库编辑器。 （5）新建一个名为 555.Sch 的原理图文件，在其中绘制图 10.3.1（b）所示的电路。 注意，此电路中的电阻和电容选自库文件 Protel DOS Schematic Linear.lib，其中，电阻的 封装用 AXIAL0.4，电容的封装用 RAD0.2。 （6）在原理图编辑器中，执行菜单命令 Tools / Preferences，在弹出的对话框中将 Pin Number 数值由 15 改为 10，使引脚编号靠近边框。 （7）用 Design / Update PCB 菜单命令，检查电路的完整性，或生成网络表进行检查。 （a）元件库中的 555 （b）用 555 构成的振荡电路 图 10.3.1 555 电气图形符号及振荡电路 10.4 创建自己的国标元件库 虽然 Protel 99SE 提供有各种电气图形符号，但比较分散，特别是绘图中经常使用的 电阻、电容、二极管等元件，查找使用它们不是很方便；同时，有许多元件的引脚封装 形式没有定义，给使用增加了一点麻烦；另外，许多元件符号与国标符号也不一致。 参照 7.11.4 节，创建一个名为“MySchLib.ddb”的设计数据库文件，在该设计数据 库中创建一个“My-GB.lib”的元件库文件，在该库文件中按照图 10.4.1 中各元件的尺寸 和描述绘制国标元件电气图形符号。 实习要点： （1）图 10.4.1 中栅格间距为 2mil，各元件下的说明格式为：符号名称/引脚封装。 （2）元件引脚的电气连接端应处于元件引脚的外端点，并使其中一脚位于坐标原点。 （3）在元件引脚属性对话框中，两引脚元件的引脚序号（Number）应分别为 1 和 2， 三引脚元件的引脚序号应分别为 1、2 和 3，元件引脚名称（Name）可以不填。 （4）在元件描述（Description）对话框中，在 Default 中填入描述元件的文字符号， 如 R?、C? 等；在 Footprint（引脚封装）中填入图 10.4.1 中所示或其它对应的封装。 （a）C / RAD0.2 （b）C+ / RB.2/.2 （c）D / DIODE0.4 （d）VD / DIODE0.4 （e）LED / LED （f）R / AXIAL0.4 （g）RP / RP （h）NPN / TO92C （i）PNP / TO92C （j）XTAL / XTAL1 （k）VS / TO220V （l）SCR / TO220V 图 10.4.1 国标元件符号（栅格间距：2mil） 10.5 改造或绘制 LED 数码管的电气图形符号 常用各种尺寸的一位 LED 数码管各引脚功能大多是相同的，如图 10.5.1 所示。其电 气图形符号可由库文件 Miscellaneous Devices.lib 中的 DPY_7-SEG_DP 改造得到，按图 10.5.1 中各引脚功能改造过的电气图形符号如图 10.5.2 所示，新改造的电气图形符号可命 名为 LED8，描述元件的文字符为 DIS?，封装（Footprint）也定义为 LED8（封装的绘制 参见本章 10.10 节）。 图 10.5.1 共阴极和共阳极 LED 数码管各引脚功能 图 10.5.2 图形符号 10.6 用总线绘制电路原理图 图 10.6.1 是以单片机 89C2051 为核心组成的频率计电原理图，所用元件见表 10.6.1。 图 10.6.1 频率计电原理图 表 10.6.1 频率计元件材料清单 Used Part Type Designator Footprint 1 S1 AN 4 DIS1 DIS2 DIS3 DIS4 LED8 2 0.1 C3 C7 RAD0.2 1 10 C1 RB.1/.2 1 10 C2 RB.2/.2 4 10k R1 R2 R3 R4 AXIAL0.4 1 12M XTAL XTAL1 2 33p C5 C6 RAD0.1 1 74LS245 U3 DIP20 1 89C2051 U2 DIP20 2 100 C4 C8 RB.2/.2 1 40106 U1 DIP14 1 DS2003 U4 DIP16 1 POWER J2 SIP2 1 in J1 SIP2 实习要点及要求： （1）元件 89C2051 的电气图形符号制作见本书 7.11.3 节。 （2）元件 DS2003 在 NSC Interface Databook 1990.lib 中，需装入 NEC Databooks.ddb 库文件。 （3）DIS1～DIS4 为 LED 数码管，可用本章 10.5 节所介绍绘制的电气图形符号。 （4）40106 和 74LS245 分别在 Protel DOS Schematic Libraries.ddb 库文件中的 CMOS 系列和 TTL 系列中。 （5）网络标号（Net Lable）要正确放置在对应的网络连接上。 （6）电路完成后要进行电气规则检查，生成元件材料清单并与表 10.6.1 对照。 （7）用生成的网络表检查电路图的连接情况。 10.7 用自底向上的设计方法建立层次原理图 本书 7.9.2 节主要介绍了自顶向下建立层次原理图的设计方法，本次实习采用自底向 上的设计方法建立层次原理图。 实习步骤及要点： （1）分别建立名为 Power.Sch、Decode.Sch 和 Control.Sch 的 3 个原理图文件。 （2）调出各原理图文件的 Document Options（文档选项）对话框，在 Organization（组 织）选项卡中将 Sheet（图纸）的编号分别设定为 1、2 和 3（填入 No.栏中）。 （3）将图 10.7.1、图 10.7.2 和图 10.7.3 分别绘制在对应的图纸上。注意电路中的 I/O 端口方向设置与 I/O Type（I/O 端口的电气特性）设置相一致，即尖端有连线的为 Input 类型，尖端无连线的为 Output 类型。 （4）建立名为 Total.Sch 的原理图文件，并打开处于当前激活状态。 （5）执行 3 次 Design / Create Symbol From Sheet 菜单命令，在弹出的对话框中分别 选择 Power.Sch、Decode.Sch 和 Control.Sch 原理图文件。 （6）确定后在弹出的 Confirm 对话框中选择 No，确定 3 个方块电路。 （7）按图 10.7.4 将 3 个方块电路调整并连接。 （8）运行电气规则检查，确认电路无误。 图 10.7.1 Power 图 10.7.2 Decode 图 10.7.3 Control 图 10.7.4 Total 10.8 用 EWB 输出的网络表文件设计 PCB 图 用 EWB 输出的网络表文件可直接由 Protel 99SE 识别并用来设计印制板图，具体操 作可按下面的实习步骤进行。 （1）按本书 4.7 节中介绍，将 EWB5.0C 所附 SAMPLES 文件夹中的 555VAR.EWB 电路文件输出为 Protel 格式的 555var.net 文件。 （2）直接双击 555var.net 文件，按提示即可建立一个 555VAR.ddb 的数据库文件，并 使 555var.net 处于当前打开状态。也可直接将 555var.net 文件拖入打开的 Protel 99SE 设计 数据库文件窗口中。 （3）在 Protel 99SE 中建立一个 PCB 文件。 （4）按本书 8.7.3 节介绍装入 555var.net 网络表。在装入网络表后的对话框中，会发 现元件 D1 和 D2 的后面一栏中有错误信息 Footprint DO-35 not found in Library 出现，这 是因为在库文件中没有 DO-35 这一封装。 （5）关闭对话框，在 555var.net 文件中将 DO-35 改为 DIODE0.4 并保存一次文件。 （6）重新装入网络表，可发现与 D1、D2 有关的条目后有 Node Not found 的错误信 息，这次是因为引脚编号 A、K 和 1、2 不匹配的问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 ，见本书 8.1.2 之 1（2）。如果已按 本书 8.11.2 节中介绍将 DIODE0.4 的引脚编号改为 1、2，则不会出现错误信息。如果没 有改变 DIODE0.4 的引脚编号，也可在 555var.net 文件中，将 D1−1、D1−2 分别改为 D1−A 和 D1−K；D2−1、D2−2 分别改为 D2−A 和 D2−K。 （7）网络表装入无误后，按单面板设计印制板图。 由 555var.net 网络表手工布局，全自动布线的一种结果如图 10.8.1 所示。 图 10.8.1 555var 的一种布线结果 10.9 正负电源单面印制板设计 设计本章 10.2 节所绘制的图 10.2.1 的印制板图。 实习要点及要求： （1）应装入 Advpcb.ddb 和 Transistors.ddb 两个库文件。 （2）电容 RB.2/.2 的封装应自己创建，创建步骤可参阅本书 8.11.4 节。 （3）使用单面电路板。 （4）电源地线的宽度为 60mil，一般布线的宽度为 40mil。 （5）布局应遵循信号从左至右、上正下负的原则。 （6）使用自动布线加手工调整的方法。 （7）图 10.9.1 所示为正负电源印制板图的一种设计，可作参考。 图 10.9.1 正负电源参考印制板图 10.10 单面印制板的设计 一种吊灯单开关分组控制实用电路如图 10.10.1 所示，试设计其单面印制板图。 图 10.10.1 吊灯单开关分组控制实用电路 实习要点： （1）原理图可在 EWB 或 Protel 99SE 中绘制，进而得到所需的网络表。 （2）在绘图时只需绘出布置在印制板上的元件，并不需要将图 10.10.1 中所有元件绘 出，如开关及灯泡等。 （3）绘图时的元件符号及元件编号不一定同图 10.10.1 中一致，但元件类型及元件间 的连线不能变。所以，实际绘出的电路图布局会与图 10.10.1 不一样。 （4）继电器 J1 和 J2 的封装可用本书 8.11.3 节中创建的超小型中功率继电器的封装， 其余各元件的封装可根据实际或参考图 10.10.2 中外形和尺寸自己确定。 （5）参考印制板图见图 10.10.2 所示。 图 10.10.2 参考印制板图 10.11 创建 LED 数码管的封装 许多电子设备用 LED 数码管作输出显示，但在 Protel 99SE 的封装库中并没有对应的 封装图形。图 10.11.1 所示为某生成企业提供的一位 0.56 英寸（14.20mm）LED 数码管的 外形尺寸，请以图中尺寸为准创建 0.56 英寸 LED 数码管的 PCB 封装图。 图 10.11.1 0.56 英寸 LED 数码管外形尺寸 利用元件向导来创建 LED 数码管的封装，可参照下列步骤： （1）在元件向导第 2 步选择元件模式对话框中，应选择双列直插式封装 Dual in-line Package（DIP）。 （2）在元件向导第 3 步设定焊盘尺寸对话框中，可将焊盘设为直径是 60mil 的圆形。 （3）在元件命名对话框中，将元件命名为 LED8。 （4）其它均可用默认设置（2.54mm = 100mil，15.24mm = 600mil）。 （5）将完成后的封装以第 1 脚为圆心整体旋转 90°，保持 1 脚为坐标原点不变。 （6）由于第 1 脚为坐标原点，所以，根据图 10.11.1 中尺寸就可确定边框 4 条线的各 自起始点和终止点，具体数据如表 10.11.1 所示，单位是 mm。使用时，可双击边框线， 在弹出的边框线对话框中直接输入表中数据即可。多余的线条可直接删除。 表 10.11.1 LED8 的边框尺寸数据（mm） 项 目 下边线 上边线 左边线 右边线 Start-X −1.1 −1.1 −1.1 11.26 Start-Y −1.88 17.12 −1.88 −1.88 End-X 11.26 11.26 −1.1 11.26 End-Y −1.88 17.12 17.12 17.12 完成后的 LED 数码管的封装如图 10.11.2 所示。 图 10.11.2 0.56 英寸 LED 数码管的封装 LED8 10.12 双面印制板的设计 频率计的电原理图见 10.6 节，电路绘制无误及各元件封装设置完成后，即可将其载 入到 PCB 编辑器中进行双面印制板的设计。 实习要点： （1）装载网络表和元件之前，应加载自创的元件封装。 （2）微动开关 S1 的封装 AN 可按图 10.12.1 自行绘制，LED 数码管的封装用 10.11 节中绘制的 LED8，电容的封装 RB.1/.2 和 RB.2/.2 的制作可参照本书 8.11.4 节。 （3）U4 的第 8 脚应该接地，但库文件中并没有定义，绘制中可手工将其接地。 实际的频率计电路板如图 10.12.2 和图 10.12.3 所示，可作参考。 图 10.12.1 微动开关的封装 图 10.12.2 频率计电路板的顶层（TopLayer） 图 10.12.3 频率计电路板的底层（BottomLayer）