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pcb制作.docx
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pcb制作
湖南工程学院
电子实习
课题名称PCB制板与工艺设计
专业班级
姓名
学号
指导教师赵葵银,邱泓等
2013年5月31日
湖南工程学院
电子实习任务书
课题名称PCB制板与工艺设计
专业班级
学生姓名
学号201001020103
指导老师赵葵银、邱泓等
审批
任务书下达日期2013年5月27日
任务完成日期2013年5月31日
设计内容与设计要求
设计内容:
对给定的电路(按学号进行分配),使用Protel软件,进行电路图绘制,进行PCB制版设计,设计为双面板,板子大小合适,进行合理的规则设置,PCB板子的元器件布局、布线合理,要求补泪滴、铺铜,电源线与地线不小于20mil,要求按工业化标准设计,并进行必要的合理的抗干扰处理。
设计要求:
1)初步分析电路图,按16纸张大小,绘制电路图,若超出16K,则分页绘制。
2)查阅元器件参数与封装,没有的封装要求自建封装库。
3)进行ERC规则检查,生成正确的网络表(不打印);
4)按工业化标准进行PCB制板与工艺设计(参数设置,规则设置,板子大小确定,布局,布线,补泪滴,铺铜,抗干扰处理等)。
5)生成的报表有(网络表,板子信息表,材料清单表,数控钻孔文件,元件拾放文件);
6)写说明书(以图为主,文字为辅)
7)必须打印的文档为:
①原理图②材料清单③顶层④底层⑤各层叠印(各层重叠一起打印)⑥丝印层⑦3D效果图。
其他的表单或PCB图层只生成,不打印。
8)提高说明书及电子文档
主要设计条件
1.现代电子设计实验室(EDA);
2.Protel软件。
3.任务电路图;
4.设计书籍与电子资料若干。
5.示范成品PCB样板若干,示范电子成品若干。
说明书格式
目录
第1章电路图绘制
第2章元器件参数对应封装选择及说明(有适当文字说明)
第3章ERC与网络表(有适当文字说明,网络表不需打印)
第4章PCB制板与工艺设计(有适当文字说明)
第5章各种报表的生成
第6章PCB各层面输出与打印
第7章总结
参考文献
进度安排
设计时间为一周
第一周
星期一、布置课题任务,课题介绍及讲课。
借阅资料,电路图绘制。
星期二、PCB封装确定,生成正确网络表。
星期三、PCB制板与工艺设计
星期四、PCB制板与工艺设计
星期五、说明书的编写,下午答辩。
参考文献
参考文献
1、程路.《Protel99SE多层电路板设计与制作》[M].人民邮电出版社.2007.
2、高名远.《电子工艺实训与PROTELDXP应用》[M].化学工业出版社.2007.
3、高鹏.《电路设计与制版PROTEL99入门与提高(修订版)》[M].人民邮电出版社.2008.
4、Mark.I.Montrose著.《电磁兼容和印刷电路板理论,设计和布线》[M].人民邮电出版社.2007.
5.深圳华为.《华为PCB布线规范》[M].内部资料.1999.
6.《提高印刷电路板的电磁兼容设计》.网络资料.
目录
第一章电路图绘制2
第二章元器件参数对应封装选择及说明3
各元器件对应的封装(材料清单)4
第三章ERC与网络表6
1、ERC6
2、网络表6
第四章PCB制板与工艺设计7
第五章各种报表的生成8
第六章PCB各层输出与打印8
各层叠印:
8
顶层:
9
底层:
11
丝印层:
12
3D效果图:
13
第7章总结14
参考文献15
第一章电路图绘制
第二章元器件参数对应封装选择及说明
1、本实验用了很多的电阻,电阻不大几K到几十K,采用的电阻封装为AXIAL0.3。
2、开关SW-PB及单片机、7414、4081、IR2110、PIC16F876A等集成芯片用的是DIP-?
封装。
3、二极管采用的是DIODE0.4封装。
4、无极性电容,采用的封装是RAD0.3,有极性电容,采用的是RB.5/1.0。
5、W7815、W7805采用的封装为TO-126。
6、整流桥电路采用的是FLY4。
7、MOSFETN用TO-220封装。
10、电感是自己画了个AXIAL0.4的封装。
11、晶振采用的是XTAL1。
12、CON2采用SIP2的封装。
各元器件对应的封装(材料清单)
第三章ERC与网络表
1、ERC
创建好原理图后,进行ERC规则检查,(TOOLS--ERC)
显示结果如下:
ErrorReportFor:
Documents\单片机-课程设计.Sch6-Jun-201319:
01:
37
EndReport
可知经过ERC规则检测后,并没有发现错误。
2、网络表
原理图经过ERC检测无误后,即可生成网络表(DesignCreateNetlist…)在生成网络表后,可以在PCB文件中DesignLoadNetlist…调入网络表,若显示有错误,则应该进入原理图进行相应修改,再生成网络表,保存;再调入网络表,检查错误,如此循环操作直到得到正确的网络表文件。
第四章PCB制板与工艺设计
一、要明确设计目标接受到一个设计任务,首先要明确其设计目标,是普通的PCB板、高频PCB板、小信号处PCB板还是既有高频率又有小信号处理的PCB板,如果是普通的PCB板,只要做到布局布线合理整齐,机械尺寸准确无误即可,如有中负载线和长线,就要采用一定的手段进行处理,减轻负载,长线要加强驱动,重点是防止长线反射。
二、了解所用元器件的功能对布局布线的要求
三、元器件布局的考虑元器件的布局首先要考虑的一个因素就是电性能,把连线关系密切的元器件尽量放在一起,尤其对一些高速线,布局时就要使它尽可能地短,功率信号和小信号器件要分开。
在满足电路性能的前提下,还要考虑元器件摆放整齐、美观,便于测试,板子的机械尺寸,插座的位置等也需认真考虑。
四、对布线的考虑
对印制电路板的走线有如下原则要求
(1)所有平行信号线之间要尽量留有较大的间隔,以减少串扰。
如果有两条相距较近的信号线,最好在两线之间走一条接地线,这样可以起到屏蔽作用。
(2)设计信号传输线时要避免急拐弯,以防传输线特性阻抗的突变而产生反射,要尽量设计成具有一定尺寸的均匀的圆弧线。
五、PCB的电磁兼容性
首先,要考虑PCB尺寸大小。
PCB尺寸过大时,印制线条长,阻抗增加,抗噪声能力下降,成本也增加,过小,则散热不好,且邻近线条易受干扰。
在确定PCB尺寸后。
再确定特殊元件的位置。
最后,根据电路的功能单元,对电路的全部元器件进行布局。
尽可能缩短高频元器件之间的连线,设法减少它们的分布参数和相互间的电磁干扰。
易受干扰的元器件不能相互挨得太近,输入和输出元件应尽量远离。
第五章各种报表的生成
本课题需要生成的报表有:
网络表,板子信息表,材料清单表,数控钻孔文件,元件拾放文件。
各种报表生成方法与过程如下:
1)网络表:
在原理图编辑窗口中进行如下操作Design—>CreateNetlist…即可。
2)板子信息表:
在PCB编辑窗口中进行如下操作:
Report—>BoardInformation…—>Report,在出现的对话框中选择所要的信息,再点击Report按钮即可。
3)材料清单表:
在原理图编辑窗口中进行如下操作Report—>BillofMaterial根据向导生成材料清单即可。
4)数控钻空文件:
进行如下操作首先新建一个CAM文件,双击此文件,在出现的对话框中选择所要生成数控钻孔文件的PCB文件,根据向导,选择生成NCDrill文件;右击向导生成的文件,选择GenerateCAMFiles,即可生成NCDrill文件,为.txt格式即可。
5)元件拾放文件(元件位置报表):
操作同数控钻孔文件不同在于此报表应选择PickPlace选项进行生成。
第六章PCB各层输出与打印
各层叠印:
顶层:
底层:
丝印层:
3D效果图:
第7章总结
通过这次对单片机PROTEL课程设计,让我了解了印制电路板设计的基本过程,由以前的懵懂到现在的基本掌握了设计PCB设计的步骤,以及注意事项。
同时也使我对这个软件的使用有了明显的提高。
开始会用其绘制简单的原理图和PCB文件。
在使用PROTEL99进行PCB印制电路板的制作过程中,首先一个重点就是要绘制原理图,这需要对系统自带的每一个元件库都非常熟悉,因为我们要画的原理图,里面有很多元件,在自带的库里面是没有的,那么就要自己去画元件的形状。
在画元件的形状的时候一定要注意,各个管脚的标号,数值。
不然很可能会跟pcb库里的元件封装引脚对不上。
再者一个比较难的地方就是,输入封装形式,排查错误。
这一步很关键,也容易出错。
很多情况下报错就是封装输入错误了,或者是原理图的引脚跟pcb里面的封装的引脚对不上。
所以要仔细,细心地去排错。
像pcb库里没有相应的封装,就得自己去画了。
最后一步是画pcb的核心部分了,元器件的布局与布线。
元件的布局要求是功能元件要尽量在一起,主要功能集成块要放分布线要尽量短,最后元件摆放要整齐、美观。
在这次课程设计中,提高了自己动手能力,熟悉,了解了protel画pcb的流程,为以后打下了一个基础。
其中遇到了不少麻烦,自己通过查资料,上网了解不少知识。
所以我认为这次课程设计是很有必要的,锻炼了自己动手能力,以及独立思考,学会了通过不同渠道获取知识。
参考文献
1、程路.《Protel99SE多层电路板设计与制作》[M].人民邮电出版社.2007.
2、高名远.《电子工艺实训与PROTELDXP应用》[M].化学工业出版社.2007.
3、高鹏.《电路设计与制版PROTEL99入门与提高(修订版)》[M].人民邮电出版社.2008.
4、Mark.I.Montrose著.《电磁兼容和印刷电路板理论,设计和布线》[M].人民邮电出版社.2007.
5、深圳华为.《华为PCB布线规范》[M].内部资料.1999.
6.、《提高印刷电路板的电磁兼容设计》.网络资料.
电气信息学院课程设计评分表
项目
评价
优
良
中
及格
差
SCH绘制完成情况(10%)
PCB设计完成情况(20%)
工艺设计是否符合规范(10%)
设计说明书质量(20%)
答辩情况(10%)
完成任务情况(10%)
独立工作能力(10%)
出勤情况(10%)
综合评分
指导教师签名:
________________
日期:
________________
注:
表中标*号项目是硬件制作或软件编程类课题必填内容;
此表装订在课程设计说明书的最后一页。
课程设计说明书装订顺序:
封面、任务书、目录、正文、评分表、附件(非16K大小的图纸及程序清单)。
- 配套讲稿:
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- 关 键 词:
- pcb 制作