PCB制版教程.docx
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PCB制版教程
PCB制版教程
一、创建PCB工程的必要步骤
1、切换软件语言为中文
关于英语不行的人切换为中文是专门有必要的,英语还行的人最好也切换为中文,因为软件有专门多功能,完全看英文菜单专门不容易发觉,再确实是用中文确实能够提高效率。
按以下步骤就可将菜单换为中文:
点确定后退出软件,再打开菜单确实是中文了。
2、建立工程
按一以下图示步骤新建一个工程:
软件除了能够画PCB,还有别的功能,我们建立PCB工程就行了。
新建工程后最好储存下工程,好处是后面添加新文件后储存时默认位置是工程文件夹。
专门多人差不多上接着给工程添加新文件然后储存,导致每个文件储存时都要选择位置。
右键单击工程名,在弹出的菜单中选择〝储存工程〞。
选择储存的位置,并给工程命名,然后点击储存。
3、给工程添加新文件
右键单击工程名,选择〝给工程添加新的〞>〝Schematic〞,添加新的原理图文件。
同样的方法添加PCB文件,那个是我们最终需要的文件。
点击储存按钮即储存当前文件,在文件窗口的上方有已打开文件的列表,单击即可切换到该文件,然后能够点击储存按钮,对该文件进行储存。
储存的默认路径确实是工程文件的位置,一样不用更换,直截了当给文件命名后点击储存。
到目前为止,就有了一个工程,两个文件,整个设计确实是在这两个空白的文件内添加内容。
二、设计原理图
要想画一块PCB板,确信先要有电路原理图,一款产品必须要有满足产品功能的电路图,如何样设计具有特定功能的电路图,那个地点面需要专门多知识与体会,不在本文的讨论范畴之内。
那个地点的设计原理图是指在明白了电路原理的前提下,在那个软件环境下如何样将图绘制出来,那个地点以STM32核心板为例。
1、绘制原理图差不多操作
目前的原理图只是一张空白的〝纸〞,在一张正确实纸上画电路图,我们要明白需要用到的元器件符号,然后画出元器件符号,并把他们连起来。
在那个地点不需要每次都将元器件的符号画一遍,因为同样的元器件符号是一样的,元器件的符号都储备在〝库〞里面,要用什么元器件,就从那个〝库〞里面拿就行了。
在软件界面的最右边,有一个〝库〞按钮,点击即可出来如上界面。
选中要用的器件名称,双击或点击上方的〝PlaceXXXX〞后,鼠标上便跟随了一个该器件的符号,现在移动鼠标即可移动器件,按空格键能够翻转器件,X、Y键能够按响应的坐标翻转器件,调整好器件的位置后单击一下鼠标左键便放下该器件。
放了器件后,就要将多个器件连接起来,如以下图所示,点击工具栏里的连线按钮,这时鼠标处于连线状态,移动鼠标到要连接的起始点,假如靠在了其他连线或者器件引脚上,中间的×就变成红色,表示此处将连接在一起。
然后点击左键确认起始点,再移动鼠标去下一个点,然后点击鼠标左键再确认一个点,这两点就连了一条线,现在的第二个点类似起始点,再移动鼠标……。
除了连线能够在亮点之间简历连接,还能够放置网络标号,标号名字一样的两点软件认为是连接在一起的。
点击工具栏里的放置网络标号按钮,鼠标上便跟随了一个网络标号,按键盘上的〝TAB〞键能够更换其属性。
如上图所示,我们关怀的是红框里的网络名称,名称一样的点将会连接起来,确定名称后点击确定键。
移动标号靠近期望连接的点或线,当标号左下角的×变成红色表示该标号将与线连接起来,如上图。
上面是放置通用标号,还有一些常用的专门标号,如VCC、GND,这要点击工具栏里的对应按钮,如上图。
那个地点的标号有专门的符号,来表示不同的含义,然而其功能与通用标号一样,也确实是用通用标号放置一个VCC,和上图中的VCC是连一起的。
按TAB键也可更换名字,还能更换符号。
2、建立原理图库与绘制器件符号
有了器件符号,连线的方法与网络标号,我们就能画出任意的电路图,但前提是要有器件符号,假如没有我要用的器件符号如何办,能够自己绘制,也能够上网下载别人绘制好的。
你要的不一定能在网上找到,但想要什么自己都能绘制,网上下载,方便快速,自己绘制是万能的。
简单的器件自己绘制来的更快。
自己绘制器件符号,能够在已有的库里添加后绘制,也能够新建一个库,下面从新建一个原理图库讲起。
右键单击工程名字,在出来的菜单中按如上选择,便给工程添加了一个新的库,并打开了该库,能够点击储存按钮将库文件储存。
假如目前打开的是库文件,软件界面最左边会有一个〝XXXLibrary〞按钮,点击后能够看到该库里面的器件列表。
刚新建的库里面软件自动添加了一个器件,我们也能够点击〝添加〞按钮来添加器件符号。
选中一个器件后,就能够对该器件的符号进行修改,菜单上的〝放置〞按钮能够放置任何对象。
对与一个器件的符号来说,引脚是其最重要的部分,其他的除了好看没有实际作用的,因此引脚绝对不能出错。
在绘制之前,先设置一下〝跳转栅格〞,即图纸中网格的大小,将其设置成10,与原理图的相等,如此就能把握器件的大小比例。
绘制好器件的形状后就要放置引脚,点击〝放置〞>〝引脚〞后就有一个引脚更随鼠标,和在原理图里放置器件一样,能够任意翻转与移动引脚。
注意引脚画×的一端是要与外部相连的一端,因此要朝外。
按一下〝TAB〞键能够查看更换引脚的属性,如以下图。
我们一样关怀的确实是上图红框部分,其中引脚的标识专门重要,与后面要说的封装中的引脚标识一一对应。
完成后点击一下储存按钮,再打开最左边的器件列表,在列表里双击该器件,便打开该器件的默认属性设置窗口,这与在画原理图时双击某个器件后打开的窗口类似,但那个地点的是设置这类器件的默认属性,那个是只针对一个器件。
我们关怀的依旧是图中的红框部分,最上面的是器件的默认标号,一样不规定死一个数值,而是填〝?
〞,下面的注释是能够在原理图中显示出来的对该器件的描述,最下面是该器件的名称,这是在器件列表中显示的名称,如〝RES〞、〝CAP〞、〝74HC595〞。
属性改好后点击确定,然后储存一下库文件。
这时再回到原理图中来,在最左边找到〝库〞按钮,假如找不到能够复位界面,回到默认的界面布局。
这时在库名那一栏选择我们新建的库,在元器件列表里就有了我们刚新建的器件,如以下图。
三、设计PCB
1、确定封装
原理图画好后,需要检查一下每个器件的封装,看看是不是我们想要的,事实上这最好在画原理图时就做到心中有数。
关于我们自己画的器件符号是没有封装的,我们能够在原理图库里面给器件添加默认的封装,这和设置默认属性一样。
打开原理图库文件,打开最左边的器件列表,双击要更换的器件打开默认属性窗口。
点击右下脚的添加,在弹出来的窗口中选择〝FootPin〞(默认),然后点确定。
点击弹出的窗口中的〝Browse〞按钮,又会弹出一个窗口,在那个地点找到期望的封装,然后一路确定关闭窗口即可,如上图。
添加的默认封装后,原理图中的对应器件属性是没有改变的,这需要在库文件里面的器件列表中右键点击器件名字,选择〝跟新原理图方块电路〞然后确定,原理图中所有对应器件的属性便和库中的保持一致了。
2、绘制封装
要是在添加封装是没有我期望的封装如何办?
这和画原理图没有想要的器件符号一样,能够上网下载,也能够自己绘制,下面讲如何样自己绘制。
自己绘制同样能够在已有的PCB库中添加,也能够新建一个PCB库。
上图和新建原理图库一样新建PCB库。
到目前我们一共涉及到了四个文件:
〝原理图文件〞、〝PCB文件〞、〝原理图库文件〞、〝PCB库文件〞。
新建了PCB库文件后,便打开了该文件,这时软件的工具栏里有一些绘图的按钮,和绘制元器件符号一样,绘制元器件封装也有一个〝放置〞菜单,还有〝跳转栅格〞设置,不一样的是那个地点的栅格是有单位的,比如毫米,与实际大小对应。
如以下图。
与器件符号里的引脚一样,器件封装最重要的确实是焊盘,同时焊盘的编号与器件符号的标识号一一对应。
利用这些就能够画出任意的封装,但我们有一个更简单的方法。
在〝工具〞菜单里有一个〝元器件向导〞,它会引导我们画出想要的封装。
第一步,选择最差不多的器件类型,那个地点我们选〝Resistors〞电阻,单位为mil。
第二步,选择是〝SurfaceMount〞贴片,依旧〝ThroughHole〞直插。
接着填写焊盘的尺寸,一样如上图。
后面的差不多能够一路〝下一步〞,但也有一写设置,不如焊盘间距专门重要,默认的是600MIL,能够改成400MIL。
还有一图案的设置。
生产的封装图案可能不太好看,然而能够使用的,我们也能够对其做修改,最后成效如下:
那个想到因此不是只能生成电阻的封装,那个地点以电阻为例。
除了〝元器件向导〞,还有一个〝IPC封装向导〞,那个能够生成所有的贴片器件封装,现在的PCB上差不多差不多上贴片器件了,那个的有用性应该更高。
下面以生成一个100脚的STM32芯片封装为例。
打开〝IPC封装向导〞。
点击下一步后,要你选择元件系列,那个地点有专门多,不明白选哪个的右边有一个预览图,看着图就好找了。
看图形应该选PQFP。
点击〝下一步〞后出来如上界面,那个地点是要输入器件的尺寸参数,这些参数能够在器件的数据手册上找到。
找到参数后对着填写就行了,但一定不能填错,或随便填。
在STM32数据手册上找到的参数。
再下一步也是填写另一部分参数,同样是对着数据手册填写,再往后差不多都用默认就行了。
上图是最后生成的封装,如此的封装假如全部手动画不但要费专门多时刻,还容易出错,使用向导方便多了。
3、治理已有的库
假如我明白我要的封装在一个库文件里,或者我从网上下载了一个库文件,如何使用里面的内容呢?
第一,在最右边找到〝库〞按钮,点击以下图所示中的〝库…〞按钮,便是对库进行治理。
在打开的窗口中选择〝添加库〞,然后找到库文件,点击确认。
什么缘故我一开时建立工程后就有库能够使用呢?
这是因为那些是差不多安装的库。
在库治理窗口中选择〝已安装〞选项卡,能够看到已安装的库。
能够点右下角的按钮打开一个库文件,然后点击安装按钮添加进〝已安装〞列表,如此在一建立工程时就自动添加了该库。
最好是自己建立一套自己适应的库文件,随着以后的设计慢慢丰富里面的内容,如此以后的设计将会越来越方便。
4、UPData原理图到PCB文件
画好了原理图后还要标注每个器件,给每个器件一个唯独的编号,如以下图,〝标注所有器件〞。
该菜单还有其他一些对标号的治理。
然后是编译一下原理图,看看有没有错误,如下。
那个一样可不能有错。
接着确实是Updata到PCB文件,选择如下菜单。
在弹出的窗口中依次点击〝生效更换〞,〝执行更换〞,点〝生效更换〞要紧是看下有没错误。
执行更换完毕后自动打开PCB文件,这时点〝关闭〞关闭该窗口进入PCB编辑界面。
5、布局布线
第一删除棕色的矩形块,如此才能对单一器件进行操作。
现在面临的确实是如何样摆放这些器件,在摆放之前能够隐藏连接,那个假如有专门要求就按要求,假如没有就尽量摆放的好看且有助于连线,左键点击一个器件不放移动鼠标就能移动器件,按空格键能够翻转,和画原理图类似。
双击一个对象能够查看其属性,要对多个对象进行更换,能够用查找相似对象的功能。
比如现在看着器件编号过于大了,想把所有的器件编号改小点,能够按如下步骤。
右键单击空白处,打开查找相似对象。
选择查找条件,那个地点选择字符的高度和粗细要一样。
确定后所有满足条件的对象都处于选中状态,并出来一个窗口能够批量更换这些对象的属性。
将字符高度与粗细减小一半。
将器件换一层能够双击该器件,打开属性窗口,该窗口中我们一样只需要关怀图中画红框的部分,在〝层〞那儿选择器件所在的层。
摆的差不多了,就要设定板子的大小,假如没有专门要求是越小越好。
选择操作的层为〝Keep_OutLayer〞,然后〝放置〞>〝走线〞。
用线圈定一个板子的形状,然后按住〝SHIFT〞键,用鼠标左键选中整个边框。
再按上图设定板子形状。
以上都完成后,就要开始连线了,能够先使用查找相似对象的功能将所有的器件锁定,以免在布线过程中不小心移动了器件。
布线前能够先设置一线布线的规那么,假如违反了规那么软件能够提示错误,规那么的设定值要看制作板子的厂家能不能做。
右键单击空白处,按上图打开规那么设定窗口。
设定的内容专门多,但我们一样只需要设置如下三项:
设置线间距
设置线宽
设置过孔大小
连线前能够按一下键盘上的L键,去掉〝TopOverlay〞和〝BottomOverlay〞后面的勾来隐藏这两个层。
左键单击工具栏里的布线按钮,鼠标便进入了布线状态,单击右键能够退出布线状态。
布线与原理图中的连线专门类似,具体操作一样,线的颜色与其代表的意思如上图所示。
但要注意一点,只能在TOPLAYER(红色)与BOTTOMLAYER〔蓝色〕层布线。
布线本卷须知:
假如范畴承诺,连线最好走两个焊盘的中间位置,不要太靠近一个焊盘。
走线尽量少弯曲,尽量不穿过孔。
电源线一定要粗,同时要有明确的主干与分支,不要一条线重头穿到尾。
布完线后的模样。
布完线后就要敷铜了,敷铜的好处确实是能够把所有的地线大块大块的连一起,增加系统的可靠性。
假如不敷铜就一定注意地线,和电源线一样,但要求应该比电源线更高。
点击工具栏的敷铜按钮,打开敷铜界面,我们关怀的任然是图中画红框的部分。
填充模式一样选中间的,选别的制板厂家的机器可能不支持。
栅格尺寸一样低于轨迹宽度,如此能够敷实心铜。
连接到网络一定要选GND,层能够是TopLater和BottomLater。
其他按图中设置就可。
点击确定后就要选择敷铜区域,因此选择整个板子,只要框住整个板子就行了,能够比板子大。
敷铜后的成效。
图中有专门多像以下图一样的过孔,它的作用是连接正反两面的地线,提高稳固性,在承诺的地点应该有如此的设计。
能够在TopOverlay与BottomOverlay添加一些说明性文字或者图案,最后完成的模样: