印制電路板設(shè)計與應(yīng)用項目化教程 課件 項目5 三極管放大電路PCB設(shè)計

202X演講人2023-09-22項目5三極管放大電路PCB設(shè)計01PARTONE項目5三極管放大電路PCB設(shè)計02PARTONE項目描述項目描述電路板設(shè)計包括原理圖設(shè)計和PCB設(shè)計兩大部分。在前幾個項目中，我們詳細(xì)學(xué)習(xí)了原理圖的設(shè)計方法，從本項目開始，我們將一起學(xué)習(xí)如何設(shè)計PCB電路，這也是電路板設(shè)計的最終目的。通過本項目的學(xué)習(xí)，我們可以了解印制電路板的基礎(chǔ)知識，熟悉ProtelDXP2004SP2的PCB設(shè)計環(huán)境，為后續(xù)的印制電路板設(shè)計工作打好基礎(chǔ)。03PARTONE學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)1●知曉PCB設(shè)計中的基本概念2●了解常見的元器件封裝類型3●掌握PCB編輯器的工作環(huán)境設(shè)置方法04PARTONE●掌握簡單PCB設(shè)計的基本方法05PARTONE項目實施06PARTONE任務(wù)5.1PCB設(shè)計的基本概念07PARTONEPCB的種類PCB的種類2.銅膜導(dǎo)線013.過孔024.焊盤035.飛線046.封裝057.網(wǎng)格068.安全間距0708PARTONE元器件封裝的分類元器件封裝的分類元器件的封裝主要分為兩大類：通孔式元器件封裝（THT）和表面貼裝式封裝（SMT）。09PARTONE常用元件封裝介紹常用元件封裝介紹根據(jù)元件的不同封裝，本節(jié)將封裝成兩大類：一類為分立元件的封裝；另一類為集成電路元件的封裝。分立元件的封裝（1）電容1（3）二極管3（5）電位器5（2）電阻2（4）晶體管4（6）單排直插元件6集成電路元件的封裝（1）DIP封裝01（2）PLCC封裝02（3）SOP封裝03（4）PQFP封裝04（5）BGA封裝05（6）PGA封裝0610PARTONE任務(wù)5.3PCB編輯器的認(rèn)識11PARTONE啟動PCB編輯器啟動PCB編輯器步驟1?建立新的PCB工程項目文件→系統(tǒng)自動生成一個PCB文件→進(jìn)入PCB編輯器狀態(tài)→保存并命名為“三極管放大電路.PcbDoc”。圖5.21PCB編輯器主界面1）主菜單欄2）工具欄3）PCB控制面板啟動PCB編輯器12PARTONE印制電路板的工作層印制電路板的工作層在ProtelDXP2004SP2的PCB設(shè)計中，系統(tǒng)提供了多個工作層面。SignalLayers(信號層)2）InternalPlaneLayers(內(nèi)部電源/接地層)3）MechanicalLayers(機(jī)械層)4）SolderMaskLayers(阻焊層)5）SilkscreenLayers(絲印層)6）KeepoutLayer(禁止布線層)7）MultiLayer(多層)8）PasteMaskLayers(錫膏防護(hù)層)9）DrillLayers(鉆孔層)10）ConnectionandFormTos（網(wǎng)絡(luò)飛線層）13PARTONEPCB設(shè)計的相關(guān)設(shè)置單位制和布線網(wǎng)格的設(shè)置設(shè)置單位制在ProtelDXP2004SP2的設(shè)計中有英制單位和公制單位兩種。單位制和布線網(wǎng)格的設(shè)置設(shè)置網(wǎng)格logo步驟3?“PCB選擇項”設(shè)置。在對話框中可以進(jìn)行單位制、捕獲網(wǎng)格、元件網(wǎng)格、電氣網(wǎng)格、可視網(wǎng)格和圖紙圖樣等設(shè)置。圖5.23“PCB選擇項”對話框工作層的設(shè)置與選擇?“板層和顏色”設(shè)置圖5.24“板層和顏色”設(shè)置對話框01步驟5?網(wǎng)格1的網(wǎng)格線顯示。02表5-1“系統(tǒng)顏色”欄中的顏色含義03工作層的設(shè)置與選擇當(dāng)前工作層的選擇圖5.25工作層的選擇自動滾屏的關(guān)閉步驟6?“優(yōu)先設(shè)定”→在“屏幕自動移動選項”區(qū)的“風(fēng)格”下拉列表框中選中“Disable”對話框關(guān)閉自動滾屏功能。圖5.26“優(yōu)先設(shè)定”對話框202X謝謝任務(wù)5.4三極管放大電路PCB設(shè)計演講人01任務(wù)5.4三極管放大電路PCB設(shè)計任務(wù)5.4三極管放大電路PCB設(shè)計在某些簡單電路的PCB的設(shè)計中，由于電路結(jié)構(gòu)簡單，元器件數(shù)量較少，用戶可以根據(jù)原理圖的電路連接，直接在PCB工作區(qū)手工放置元器件封裝、焊盤等，并進(jìn)行線路連接操作。下面以圖5.27為例，采用手工放置封裝的方式介紹三極管放大電路PCB的設(shè)計過程。圖5.27三極管放大電路原理圖02PCB尺寸規(guī)劃PCB尺寸規(guī)劃步驟7?設(shè)置捕獲網(wǎng)格X、Y和元件網(wǎng)格X、Y，可視網(wǎng)格1和可視網(wǎng)格2。步驟8?設(shè)置顯示可視網(wǎng)格1。步驟9?顯示坐標(biāo)原點。圖5.28“優(yōu)先設(shè)定”對話框步驟10?定義相對坐標(biāo)原點，設(shè)定后，沿原點往右為+X軸，往上為+Y軸。設(shè)定好原點的PCB編輯區(qū)如圖5.29所示。圖5.29PCB原點標(biāo)記步驟11?設(shè)置當(dāng)前工作層為Keep-OutLayer層（禁止布線層）。步驟12?執(zhí)行菜單“放置”→“直線”進(jìn)行電氣邊框的繪制。PCB尺寸規(guī)劃圖5.30PCB規(guī)劃步驟13?根據(jù)電氣邊框重新定義與電氣邊框相同的PCB形狀。03放置螺釘孔等定位孔放置螺釘孔等定位孔步驟14?螺釘孔參數(shù)設(shè)置。圖5.31“焊盤”屬性對話框步驟15?放置好焊盤的PCB板，如圖5.32所示。放置螺釘孔等定位孔圖5.32放置螺釘定位孔04放置元器件封裝放置元器件封裝步驟16?打開“放置元件”對話框，如圖5.33所示。圖5.33“放置元件”對話框步驟17?封裝庫“MiscellaneousDevices.IntLib”查找封裝。放置元器件封裝圖5.34“庫瀏覽”對話框步驟18?放置電阻封裝、電解電容封裝和三極管封裝，放置完成后的PCB如圖5.35所示。放置元器件封裝圖5.35放置封裝后的PCB05修改元器件封裝屬性修改元器件封裝屬性步驟19?元件封裝設(shè)置。圖5.36“元件”屬性對話框步驟20?設(shè)置封裝對應(yīng)參數(shù)。設(shè)置完成后的PCB如圖5.37所示。修改元器件封裝屬性圖5.37設(shè)置參數(shù)后的PCB06PCB封裝手工布局PCB封裝手工布局步驟21?放置封裝。?移動元器件圖5.38“選擇元件”對話框經(jīng)過手動布局調(diào)整后的PCB如圖5.39所示。?移動元器件圖5.39手動布局調(diào)整后的PCB步驟23?元器件封裝標(biāo)注進(jìn)行調(diào)整，如圖5.40所示。?移動元器件logo圖5.40封裝標(biāo)注調(diào)整后的PCB07手動布線手動布線步驟24?執(zhí)行菜單“設(shè)計”→“PCB板層次顏色”，在彈出的“板層和顏色”對話框中，將“系統(tǒng)顏色”區(qū)中的“DRCErrorMarkers”后的復(fù)選框的勾去除即可。步驟25?將當(dāng)前工作層設(shè)置為BottomLayer層（底層）。手動布線步驟26?直線放置狀態(tài)設(shè)置。圖5.41“約束線”對話框在放置印制導(dǎo)線的過程中，同時按下鍵盤上的<Shift>+<空格>鍵，可以切換印制導(dǎo)線的轉(zhuǎn)折方式。a）90角轉(zhuǎn)折b）90圓弧角轉(zhuǎn)折c）任意角度轉(zhuǎn)折手動布線d）45角轉(zhuǎn)折e）45圓弧角圖5.42連線的轉(zhuǎn)折方式在本例中，印制導(dǎo)線的轉(zhuǎn)折方式均采用的90角轉(zhuǎn)折，手動布線后的PCB如圖5.43所示。手動布線圖5.43手動布線后的PCB08添加信號和電源端口添加信號和電源端口步驟27?執(zhí)行菜單“放置”→“焊盤”，在PCB板的合適位置放置6個焊盤，將焊盤的X-尺寸和Y-尺寸設(shè)置為2mm，孔徑設(shè)置為1mm。步驟28?執(zhí)行菜單“放置”→“直線”，將放置的焊盤與對應(yīng)的端口連接，連接好PCB電路如圖5.44所示。圖5.44放置焊盤連接端口的PCB添加信號和電源端口步驟29?鼠標(biāo)左鍵雙擊地線，在彈出的“導(dǎo)線”屬性對話框中，將線寬修改為2.5mm。至此，三極管放大電路的PCB設(shè)計完畢，完成后的PCB電路如圖5.45所示。圖5.45設(shè)計完成的PCB09項目小結(jié)項目小結(jié)通過本項目