电子专业技能大赛中DXP应用实例Word格式.docx

1、）（3）按附5-1图内容绘制电路图。其中元件U3图形按第3小项绘制和保存。要求各集成块管脚位置及属性按图中所示设置，并参照附5-2图对各元件footprint属性项进行选置。（4）生成原理图的网络表文件。（5）生成原理图的元件列表文件。（6）保存文件。附5-1图电路图的双面PCB图2设计印制板图（7分）使用Protel DXP2004软件，生成电路印制板图。（1）在选手工程库文件中新建一个BCB子文件，文件名为：PCB1.PCB。（2）生成附5-1图的的双面PCB图，双面板的尺寸规格和元件布局要求参见附5-2图。（3）要求网络VCC和GND按附5-2图中所布线：VCC和GND均在底层，线宽为4

2、0mil。（4）其它连线宽度为12mil。用自动布线完成，并对布线进行手工优化调整。（5）保存文件。附5-2图印制板图（板尺寸：12080mm）3绘制原理图元件（3分）（1）在选手工程库文件中新建一个原理图元件库，文件名为：schLib1.lib。（2）绘制附5-3图所示的原理图元件（设置：默认元件编号U？，默认封装号为DIP16，第8、16脚为隐藏），按图示元件名称进行命名。（3）保存。附5-3图元件名称CD40264绘制元件封装（2分）（1）在选手工程库文件中新建一个元件封装子文件，文件名为：PCBLib1.lib。（2）绘制附5-4图所示元件封装图形，按图示封装号对元件进行命名。焊盘大小

3、：8080孔径：40将第0号焊盘设为参考点附5-4图封装号JZC1二、绘制过程：（一）绘制电路原理图1、打开D盘，在D盘根目录下新建一个文件夹，命名文件夹名称为准考证号并保存。如新建文件夹名为2009DZJ0066，见图2-1。图2-1 在D盘根目录下新建2009DZJ0066文件夹2、打开DXP2004,在文件目录下创建一个项目PCB项目文件，保存在D盘新建的2009DZJ0066文件夹内，保存的文件名为姓名的拼音字母，如zhangsan，则在projects项目面板上出现一个项目zhangsan.PRJPCB。3、在DXP2004面板的左侧边栏上左键单击（后简称单击）项目管理项projec

4、ts，在projects项目栏内新建的项目名称zhangsan.PRJPCB上单击右键，打开追加新文件到项目中Schatematic，添加一个原理图文件，保存原理图文件在常用文档新建的2009DZJ0066文件夹内，则在项目zhangsan.PRJPCB中出现一个原理图文件Sheet1.sch。4、在原理图右下脚绘制标题栏：（1）在打开的电路原理图文件Sheet1.sch的菜单栏上设计栏的下拉菜单中选“文档选项”，在文档选项中选“图纸选项”，去掉选项中“图纸明细表”前面方框内的号，单击确定。（2）在图纸右下脚用描画工具中的放置直线工具按照题目要求画出表格。（3）在表格中放置文本字符串。在放置文

5、本字符串时，按Tab键，在注释属性的文本框内输入文本，确定后放在相应的表格里。继续按Tab键，输入新的文本，放在其他表格里，直至文本放置完备。如图2-2：图2-2 在电路原理图右下脚画表格和填写文字5、绘制电路图针对电路图中元件符号形状和PCB板布局中元件封装形式，有些元件符号形状与封装形式和DXP2004元件库中的一致，可以从元件库中查找到直接放置；有些元件符号形状虽然与元件库中元件形状相同，但是封装形式不同，需要更改封装形式；有些元件需要更改引脚属性；有些元件需要更改形状；有些元件需要在新建的元件库中制作。（1）电容C1、电阻R1、R2、R3及电键S1可以在基本元件库Miscellaneo

6、us Devices中找到后直接放置在电路图中。（2）接插件J1可以在基本接插件库Miscellaneous Connectors中找到后直接放置。（3）电容C2在元件库Miscellaneous Devices中选用Cap Pol2元件，在放置时按Tab键，更改元件名和容量后，要更改封装形式。方法是在元件属性对话框中，单击追加D，如图2-3。模型类型选Footprint后确定，在封装模型名称项目中单击浏览，如图2-4。在库项目中点，在可用元件库中点安装，如图2-5。安装文件选C盘Program Files Altium2004 SP2 LibraryPcb，找到Miscellaneous D

7、evices PCB后打开，如图2-6。单击确定，装入基本元件封装库文件。关闭可用元件库，回到库浏览菜单中找RB7.6-15,选中后确认，如图2-7。回到元件对话框后单击确认，如图2-8，就可以在原理图中放置电容C2了。操作图示如下：图2-3 更改标识符和电容量后单击追加D，选择模型Footprint图2-4 封装模型点浏览图2-5 在库项目中点 ,安装元件库单击安装图2-6 找到元件封装库Miscellaneous Devices PCB后打开 图2-7关闭可用元件库，回到库中找RB7.6-15,选中后确认图2-8 回到元件对话框后点确认（4）放置排阻RP2. 在元件库Miscellaneo

8、us Devices中找到Rse Pack4 在放置时按Tab键，修改标识符和阻值后按照修改电容C2的封装属性的方法，首先添加双列直插式封装库Dual-In-Line-Package,在该库中查找DIP-16,然后确定以后就可以放置该元件了。（5）放置发光二极管D1D9. 在元件库Miscellaneous Devices中找到LED，放置前在属性框里追加新的封装模型，在Miscellaneous Devices PCB封装库里，将元件封装改为DIODE-0.4封装形式就可以了。（6）放置集成电路CD4069。在元件库中单击查找，在元件库查找框中输入*CD4069*，范围选路径中的库，路径选取

9、C：Program FilesAltium2004 SP2Library，单击查找，找到CD4069后选择CD4069UBCN,单击放置，出现confirm对话框，单击是，更改属性为U2后连续放置U2A和U2B。放置后双击元件，出现元件属性对话框，在“显示图纸上全部引脚”前面方框内打，去掉“引脚锁定”前面方框内的，确定后将U2B的14脚属性修改为“隐藏 连接到 +6V”，将1、2、3和4脚属性的电气类型修改为Passive，将U2A的7脚和14脚的隐藏属性去掉，并移动到相应位置，再把这两个元件的“显示图纸上全部引脚”前面方框内去掉，“引脚锁定”前面方框内打。（7）放置元件RP1。在项目管理pr

10、ojects下新建的项目名称zhangsan.PRJPCB上单击右键，单击追加新文件到项目中Schematic Library，追加一个元件库文件到项目中，然后保存到新建的2009DZJ0066文件夹中，保存的元件库文件名为SchLib1.lib。在打开的元件库文件中，单击文件下拉菜单中的打开，路径选取C盘Program Files Altium2004 SP2 LibraryMiscellaneous Devices，打开基本元件库，单击“抽取源”确定后双击左键打开基本元件库中的元件，在左侧边栏（或左下边栏）中单击项目SCH Library，查找元件RPot，把元件修改为原理图中的形状。方法

11、是：a.选中可调电阻的曲线部分，按Delete键删除，见图2-9.图2-9 选中曲线部分用 打开“工具下拉菜单中的文档选项”去掉“捕获”前面方框中的，见图2-10.图2-10 打开“工具下拉菜单中的文档选项”去掉“捕获”前面方框中的 用放置矩形的方法放置可变电阻中的矩形框，见图2-11.图2-11 用放置矩形的方法放置可变电阻中的矩形更改好可调电阻元件外形后，再将他的封装属性由VR5更改为VR4，就可以直接放置到电路图中了。（8）放置集成电路CD4026和4017。元件库中没有集成电路CD4026和4017，需要在元件库中制作以后再放置到原理图中。制作方法如下：在项目zhangsan.PRJP

12、CB中打开元件库文件Schlib1.lib，在左侧边栏（或左下边栏）中打开SCH Library标签面板，选中元件Component，打开工具下拉菜单中的重新命名元件窗口，在出现的对话框中输入CD4026确认后保存。则在SCH.Library面板下出现元件CD4026，如图2-12。图2-12新建元件CD4026在工作窗口中首先放置一个矩形框（单击菜单中的放置矩形），矩形框的属性设置为：透明，边缘宽选Small。矩形框的大小可以在放置后进行调整（左键选中矩形框然后调整大小，双击边框还可以调整线宽及颜色），然后放置引脚（在放置下拉菜单中选引脚项）。在放置引脚时，按Tab键（也可以在放置引脚后双击

13、引脚）出现引脚属性对话框，在逻辑标签选项下显示名称框内输入引脚名称，标识符内输入引脚号，后面的可视前面方框内打，电气类型选Passive,其余项默认，其中8脚设置为隐藏并连接到GND，16脚隐藏并连接到VCC。如图2-13。图2-13 8脚和16脚设置为隐藏画好CD4026元件符号后，在标签面板上单击CD4026，并编辑元件属性，打开元件属性对话框（也可以从工具下拉菜单中的元件属性中打开，或直接左键双击标签面板上的CD4026），如图2-14。图2-14打开元件属性对话框在属性选项的Default Designator中输入U？，注释中输入CD4026，其他项可以默认。在图形选项的锁定引脚前面

14、方框中打。在Models for CD4026选项框下面左键单击追加D，在出现的模型类型框内选Footprint。如图2-15。图2-15模型类型选Footprint确定后出现PCB模型对话框，在封装模型选项中名称后单击浏览B，在出现的库浏览对话框中，单击库L选项后面的，出现可用元件库对话框。如图2-16。图2-16 在库浏览对话框中单击选项后面的，出现可用元件库对话框在出现的可用元件库中点安装选项，单击安装I，在出现的打开对话框中查找范围I中，选取路径C：/Program Files/Altium2004 sp2/Library/Pcb，在打开的对话框中选取文件类型扩展名为*.PCBLIB，

15、在面板中选中Dual-In-Line Package。如图2-17。图2-17 在打开的面板中选Dual-In-Line Package打开后回到可用元件库项，关闭该项返回到库浏览面板，此时在库L选项中出现了Dual-In-Line Package.PcbLib元件库，面板中有库中元件，选取DIP-16。如图2-18。图2-18 在库浏览中选取DIP-16连续确定后保存制作好的元件。在SCH Library标签面板的元件选项下面单击追加（或者在工具下拉菜单中选择新元件），在出现的对话框中输入4017确定。如图2-19。图2-19 追加新元件框内输入4017后确定在工作窗口中制作4017元件。制

16、作4017的方法和制作CD4026基本相同，这里要注意13引脚的属性设置，在13引脚的引脚属性中，显示名称内输入ENA，符号选项中的外部边沿项内选Dot。如图2-20。图2-20 在引脚属性显示名称中输入ENA,符号选项中外部边沿内选Dot8脚设置为隐藏并连接到GND。元件属性设置和CD4026方法相同，封装都选用DIP-16。制作好以后要及时保存。打开原理图文件，在右侧边栏的元件库中选取Schlib1.SchLib元件库，在元件库面板中就出现元件CD4026和4017，可以直接将这两个元件放置在原理图中。元件放置完备后，调整元件在图中的位置和方向。如图2-21。图2-21 调整元件在图中的位

17、置和方向然后放置导线。导线的放置可以选取菜单栏放置下拉菜单中的导线，也可以直接用工具条上的放置。放置完导线后再放置电源和接地符号。电源属性更改为+6V。接插件J1的2脚和集成电路4017的15脚用网络标号标上RESET。排阻RP2的1610脚放置输出端口（端口属性设置为Output）。至此，电路原理图制作完备。如图2-22。图2-22 制作好的电路原理图6、生成原理图的网络表文件：打开原理图Sheet1.SchDoc，在菜单栏的设计下拉菜单中选文档的网络表Protel。这样就在项目中创建了原理图文档的网络表。如图2-23。图2-23 创建原理图文档的网络表7、生成原理图的元件列表文件：打开原理

18、图文件Sheet1.SchDoc，在菜单栏的报告下拉菜单中选Bill of Materials项，则显示原理图元件列表文件，单击列表下方的输出，出现保存对话框，选择保存地址为2009DZJ0066文件夹，确定后在文件夹2009DZJ0066中就会生成元件列表文件。如图2-24。图2-24 生成元件列表文件8、保存文件：分别在项目标签面板上的原理图文件和项目文件名上单击鼠标右键，选择保存项目或保存项，完成对文件的保存。（二）、设计印制板图1、利用向导新建一个PCB板图。打开左侧边栏上的Files标签，在Files标签面板上选择根据模板新建中的PCB Board Wizard项，出现一个PCB向导

19、窗口。如图2-25。图2-25 使用模板新建一个PCB文件。单击下一步；选择公制项，单击下一步；选择Custoom项，单击下一步；在窗口中轮廓形状选择矩形，电路板尺寸宽选120mm，高选80mm，其余默认，单击下一步；信号层选2，内部电源层选0，单击下一步；选择只显示通孔，单击下一步；此电路板主要是：选择通孔元件，邻近焊盘间的导线数：选择一条导线，单击下一步，新建一个电路板图文件PCB1.PcbDoc。如图2-26。图2-26 新建一个电路板图文件PCB1.PcbDoc打开Projects工程面板，用鼠标左键选中Projects标签面板里的PCB1.PcbDoc文件并拖住不放，追加到项目zha

20、ngsan.PRJPCB里，并将 PCB1.PcbDoc保存在2009DZJ0066文件夹中，完成PCB板图的创建。如图2-27。图2-27 创建一个PCB板图2、对电路板图进行环境设置：打开PCB1.PcbDoc，在设计下拉菜单中打开PCB板选择项窗口，将测量单位改为lmperial后确认；在下方板层中打开禁止布线层Keep-Out Layer，在放置的下拉菜单中打开禁止布线区中的导线，沿着工作区面板的四周边缘画一封闭的方形。如图2-28。图2-28 设置禁止布线区3、将元件更新到PCB板图内，对元件用手工进行布局。（1）更新电路图：打开电路原理图Sheet1.SchDoc面板，在设计的下拉

21、菜单中打开Update PCB Document PCB1.PcbDoc，出现工程变化订单窗口，单击使变化生效项，观察状态检查项，如果出现红色，则要返回修改原理图中的错误，如果全为绿色，继续单击执行变化项。如图2-29。图2-29 更新电路图关闭工程变化订单窗口。（2）对元件进行布局：在查看下拉菜单中选择整张图纸，左键单击整体元件框内的空白处，使其泛白，使用工具栏中的剪刀单击元件框内的空白处，剪去外框，用左键选择拖动元件，按照附5-2图布局。如图2-30。图2-30 手工对元件进行布局4、自动布线，生成双面PCB板图：打开设计下拉菜单的规则选项，展开PCB规则和约束编辑器的Routing项，在

22、Width项的右侧面板中，约束项内Max Width、Preferred Width和Min Width三项的右框内全部输入12mil。如图2-31。图2-31 设计Width规则在左侧Width标签上单击鼠标右键，选择新建规则，选中新建的Width_1，在右侧面板中第一个匹配对象的位置项选网络，点右框中的向下黑箭头，选+6V；在约束项的Max Width、Preferred Width和Min Width三项的右框内全部输入40mil。如图2-32。图2-32 新建规则在Width标签上再一次单击鼠标右键，新建一个规则，选中Width_2，在右侧面板中第一个匹配对象的位置项选网络，点右框中的

23、向下黑箭头，选GND；展开Routing Layers项，打开Routing Layers右侧面板，在第一个匹配对象的位置项里选择全部对象，在约束项的有效的层里，Top Layer和Bottom Layer两层后面方框内全选。如图2-33。图2-33 设计布线层规则在Routing Layers标签上单击鼠标右键新建一个规则RoutingLayers_1，选择中RoutingLayers_1打开右侧面板，在第一个匹配对象的位置项里选择网络，在右侧方框内单击向下的黑箭头，选择+6V，在约束项内有效层Top Layer后面的方框内去掉，只在Bottom Layer后面的方框内选择。同样再新建一个规

24、则，网络项选择GND，约束项只在Bottom Layer后面的方框内选择。如图2-34。图2-34 新建布线层规则单击下方的确认，设计好布线规则。打开菜单栏的自动布线，选择全部对象，在Situs布线策略对话框中，单击下方的Route All，软件将自动完成布线。对不合理的布线，可以用左键选中，用Delete键删除，选择放置下拉菜单中的交互式布线，用手工重新布线。如图2-35。图2-35 自动布线和手工调整布线对印制板图文件和项目文件进行保存。（三）、绘制元件封装在项目工程Projects标签面板的zhangsan.PRJPCB上单击鼠标右键，选取追加新文件到项目中PCB Library，则新建

25、一个元件封装库文件PcbLib1.PcbLib到项目中，将文件PcbLib1.PcbLib保存到2009DZJ0066文件夹中。打开左侧边栏的PCB Library标签面板，选中名称PCBCOMPONENT_1，单击右键选择元件属性（也可以在工具下拉菜单中选择元件属性），打开属性窗口，将元件名称修改为JZC1后确定。如图2-36。图2-36 更改元件封装名在PcbLib1.PcbLib文件工作窗口中，单击左键，按Page Up键，放大工作界面，打开放置下拉菜单下的焊盘项，放置前按Tab键，打开焊盘属性窗口，更改焊盘孔径为40mil，属性标识符为0，尺寸和形状项，X尺寸为80mil，Y尺寸为80

26、mil，形状为Round。确认后放置一个焊盘在工作区。打开编辑下拉菜单项的设定参考点位置，左键变成十字形，将十字形放置到焊盘0上，则焊盘0为零参考点。继续放置焊盘1、焊盘2、焊盘3和焊盘4，尺寸和形状与焊盘0相同，焊盘1的位置更改为X：-100mil，Y：200mil。焊盘2的位置更改为X：-200mil。焊盘3的位置更改为X：-500mil，Y：焊盘4的位置更改为X：如图2-37。图2-37 放置焊盘在工作区面板下方板层项中打开Top Overlay层，按照附5-4图要求放置直线到工作区面板。首先设置线约束线宽为10，画出元件封装外框。再将线约束线宽设置为3，画出框内细线。放置一个圆到工作区，设置圆属性半径为18mil，宽3mil，起始角为0，结束角为360。放置一个圆以后选中圆，复制圆，重复粘贴，然后用鼠标移动到相应位置。如图2-38。图2-38 制作元件封装图形保存元件封装图形及项目工程。至此，使用Protel DXP 2004软件，绘制电路原理图和PCB板全过程操作完备。 . .