PCB制版与工艺设计要点.docx
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PCB制版与工艺设计要点
湖南工程学院
电子实习
课题名称PCB制板与工艺设计
专业班级自动化
姓名
学号
指导教师赵葵银,邱泓等
2013年6月6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
专业班级自动化1002
学生姓名
学号201001020206
指导老师赵葵银、邱泓等
审批
任务书下达日期2013年5月26日
任务完成日期2013年6月6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1章电路原理图绘制7
第2章元器件参数对应封装选择及说明9
第3章ERC与网络表11
3.1ERC11
3.2网络表11
第4章PCB制板与工艺设计12
第5章各种报表的生成12
5.1网络表12
5.2电路板信息报表13
5.3材料清单表13
5.4数控钻孔文件13
5.5元件拾放文件13
第6章PCB各层面输出与打印14
6.1顶层14
6.2底层16
6.3各层叠印17
6.4丝印层18
6.53D效果图19
第7章总结20
第1章电路原理图绘制
第2章元器件参数对应封装选择及说明
PartTypeDesignatorFootprintPartTypeDesignatorFootprin
1KR20AXIAL0.40.5/5WR41AXIAL0.4
1KR18AXIAL0.41mHL2AXIAL0.4
1KR22AXIAL0.41mHL1AXIAL0.4
1uFC121RAD0.22.2uFC35RAD0.2
2.2KR12AXIAL0.410KR11AXIAL0.4
2.2KR13AXIAL0.410uFC29RB.2/.4
4.7R?
31AXIAL0.410uFC28RB.2/.4
4.7R30AXIAL0.420pC11RAD0.2
4.7KR29AXIAL0.420pC10RAD0.2
4.7KR32AXIAL0.420uF/450VC32RB.2/.4
4.7uFC11RAD0.227KR1AXIAL0.4
4.7uFC8RB.2/.430KR3VR2
10KR5AXIAL0.430VD1DIODE0.4
10KR6AXIAL0.4100R37AXIAL0.4
10KR8AXIAL0.4100R34AXIAL0.4
10KR4AXIAL0.4100R38AXIAL0.4
10KR19AXIAL0.4100R36AXIAL0.4
10KR15VR2100R35AXIAL0.4
10KR16VR2100R33AXIAL0.4
10KR17VR2102/1KVC33RAD0.2
20KR14AXIAL0.4102/1KVC34RAD0.2
20pC21RAD0.2104C12RAD0.2
20pC22RAD0.2104C2RAD0.2
24VD19DIODE0.4104C3RAD0.2
27KR2AXIAL0.4220uF/400VC31RB.2/.4
56KR11AXIAL0.4223/1KVC30RAD0.2
100uFC9RB.2/.4330uF/100VC1RB.2/.4
104C4RAD0.2470R10AXIAL0.4
331C25RAD0.21000uF/16VC7RB.2/.4
331C26RAD0.21000uF/35VC5RB.2/.4
331C24RAD0.24148D7DIODE0.4
331C23RAD0.24148D9DIODE0.4
1000uF/35VC6RB.2/.44148D6DIODE0.4
4069U5ADIP149014Q1TO-126
4069U5BDIP14CON2J1SIP2
4069U5CDIP14CON2J7SIP2
4081U7BDIP14CRYSTALY10XTAL1
4081U7ADIP14FR307D18DIODE0.4
4081U7DDIP14FR307D17DIODE0.4
4081U7CDIP14IR2110U9DIP14
4148D3DIODE0.4IR2110U8DIP14
4148D2DIODE0.4IRF840Q9TO-126
9014Q2TO-126IRF840Q11TO-126
9014Q5TO-126IRF840Q8TO-126
BRIDGE1D10BRIDGEIRF840Q10TO-126
CON2J4SIP2PIC16F876AU10DIP28
CON2J5SIP2SW-PBS2SWPB
CON2J3SIPTIP31AQ3TO-126
CON2J6SIP2YDS-212U1DIP4
CRYSTALY1XTAL1TRANS1T1BRIDGE
LM324U2ADIP6U3988U4DIP18
LM7805CTU3TO-220
其中U1、U4、U8、U10为自制元件,点动开关、变压器封装为自制库封装。
第3章ERC与网络表
3.1ERC
ERC(电气法则测试),其具体步骤如下:
1.首先打开数据库文件,进入原理图编辑器。
2.选取菜单命令【Tools】/【ERC...】,系统弹出【Setup
ElectricalRuleCheck】对话框。
3.用户可以在对话框中设置电气法则测试的有关规则。
4.单击OK按钮确认,然后程序将按照这只的规则对原理图
进行电气法则测试,并生产相应的测试报告,另外,系统
会在被测试的原理图中发生错误的地方放置红色的符号,
用以提示用户发生错误的位置。
3.2网络表
网络表示一个表征电路原理图中元器件连接关系的文件。
有两种方法可以生成网络表文件:
1.由原理图生成网络表文件
(1)选取菜单命令【Design】/【CreateNetlist...】,系
统会弹出【NetlistCreation】对话框;
(2)单击对话框中的TraceOptions标签,即可进入【Trace
Options】选项卡;
(3)设置完毕后,单击OK按钮,即可生成与原理图文件同
名的网络表文件。
2.由PCB图生成网络表文件
(1)打开所需的PCB图。
(2)在印制电路板编辑器中执行菜单命令,程序会自动在本设计数据库中生成相应的网络表文件,该
文件名与PCB文件的文件名相同,后缀为.net。
同时,
程序会自动切换到文本编辑器。
第4章PCB制板与工艺设计
1、首先确定参考点。
2、参考点确定以后,元件布局、布线均以此参考点为准。
3、考虑到原理图为开关电源,因此在布局上将控制和输出隔离开来,对变压器和光耦进行了板上的物理隔离。
4、其他元件采用先难后易、先大后小的原则。
5、在布局的总体结构上按照均匀分布、重心平衡、版面美观的标准来优化。
6、线宽最小为50mil这样能提高开关电源的安全性和稳定性。
第5章各种报表的生成
5.1网络表
1.选取菜单命令【Design】/【CreateNetlist...】,系统
会弹出【NetlistCreation】对话框.
2.单击对话框中的TraceOptions标签,即可进入
【TraceOptions】选项卡。
3.设置完毕后,单击OK按钮,即可生成与原理图文件同名
的网络表文件。
5.2电路板信息报表
1.执行菜单命令【Reports】/【BoardInformation】,执行
后产生引脚信息对话框。
2.进行设置后单击对话框中的Report按钮,程序会自动生
成相应的REP文件,同时启动文本编辑器并打开该文件。
5.3材料清单表
1.执行菜单命令【Reports】/【BillsOfMaterial】,弹出
对话框。
2.单击依次出现的对话框中的Next按钮,最后单击Fin