protel99实验指导书电子CAD.docx
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protel99实验指导书电子CAD
《电子CAD技术》
实
验
指
导
书
物理与电子工程学院
自动化系
前言
Protel99设计系统是建立PC机环境下的EDA电路集成设计系统,是功能强大、使用广泛的电子设计CAD软件。
Protel99SE要求设计环境如下:
设备要求:
Protel99SE要求运行在Windows98/2000/NT或者更高版本操作系统。
为了充分发挥Protel99SE的强大功能,机器的性能越高越好。
至少具备如下的硬件配置:
●CPU:
Pentium166以上,或者其他公司的同等级的CPU;
●内存RAM:
32MB以上;
●硬盘:
剩余空间400MB以上;
●显示器:
15〞以上,显示分辨率为800*600以上。
显示分辨率1024×768为Protel99SE设计窗口的标准显示方式。
●显示卡:
显示卡内存在1MB以上。
高分辨率的显示器必须要有相应的显示卡与之配合。
目录
实验一、Protel99SE认识实验…………………………………………………4
实验二、两级阻容耦合三极管放大电路原理图设计………………………………7
实验三、双路直流稳压电源电路原理图设计………………………………………9
实验四、原理图元件库编辑…………………………………………………………11
实验五、三相桥式全控整流主电路原理图设计……………………………………12
实验六、可控硅触发电路原理图设计………………………………………………14
实验七、8031单片机存储器扩展小系统电路原理图设计…………………………16
实验八、印制电路板的设计环境及设置……………………………………………18
实验九、两级阻容耦合三极管放大电路PCB图设计…………………………………21
实验十、制作元件封装………………………………………………………………24
实验十一、双路直流稳压电源电路PCB图设计………………………………………25
实验十二、可控硅触发电路PCB图设计………………………………………………26
实验十三、8031单片机存储器扩展电路PCB图设计………………………………28
实验十四、可控硅触发电路PCB图的自动布局、自动布线…………………………30
实验十五、8031单片机存储器扩展电路PCB图的自动布局、自动布线…………32
实验一、Protel99SE认识实验
一、实验目的
1、掌握Protel99SE安装、运行及卸载
2、掌握Protel99SE的基本操作
二、实验内容与步骤
1、Protel99SE的安装
安装Protel99SE的具体步骤如下:
(1)运行安装光盘中Protel99SE子目录下的Setup.exe,将显示第1个Protel99SESetup对话框。
(2)单击“Next”按钮,将显示第2个Protel99SESetup对话框。
在该对话框中的“Name”文本框中输入用户名;“Company”文本框中输入单位名称;“AccessCode”文本框中输入协议代码。
(3)单击“Next”按钮,将显示第3个Protel99SESetup对话框。
该对话框提示安装Protel99SE的默认路径,如果想更改,则单击“Browse”按钮,选择安装路径。
(4)单击“Next”按钮,将显示第4个Protel99SESetup对话框。
其中:
“Typical”单选按钮为典型安装;“Custom”单选按钮为定制安装。
(5)选择后,单击“Next”按钮,将显示第5个Protel99SESetup对话框。
若单击“Back”按钮则可以返回前面的步骤。
(6)单击“Next”按钮,开始安装,安装过程中显示安装进度界面,若需要终止安装过程,可以单击“Cancel”按钮。
(7)安装后选择重新启动系统,接着显示第6个Protel99SESetup对话框,单击“Finish”按钮完成安装。
安装Protel99SE结束后,系统会在“开始/程序”菜单中创建一个Protel99SE快捷子菜单,同时在桌面上创建一个Protel99SE快捷图标。
2、Protel99SE的卸载
卸载Protel99SE的具体步骤如下:
(1)在Windows的“开始”菜单中选择“设置/控制面板”,然后在控制面板中选择“添加/删除程序”选项,将弹出对话框。
(2)在该对话框中,单击“添加/删除”按钮,将弹出“Setup”对话框。
其中:
选择“Modify”将自动修复破坏的Protel99SE系统的功能;选择“Repair”将重新安装Protel99SE;选择“Remove”将卸载Protel99SE。
(3)选择“Remove”单选按钮后单击“Next”按钮,将弹出对话框。
(4)单击“确定”按钮,开始卸载。
在卸载过程中,若想终止卸载,可单击“取消”按钮。
(5)卸载完毕,单击“Finish”按钮即可完成卸载。
3、Protel99SE的启动
启动Protel99SE的方法有以下几种:
(1)单击任务栏上的“开始”按钮,在调出的“开始”菜单组中单击“Protel99SE”菜单项。
(2)单击任务栏上的“开始”按钮,在调出的“开始”菜单中将鼠标指针移到“程序(P)”菜单项,停留片刻在调出的“Protel99SE”菜单组中单击“Protel99SE”菜单项进
行启动。
(3)直接在桌面上双击Protel99SE图标。
启动主应用程序之后,系统即可进入设计主窗口。
4、Protel99SE的关闭
关闭Protel99SE主程序的方法有:
(1)选择“File”菜单,然后在弹出的下拉菜单组中选择“Exit”菜单项。
(2)单击主窗口标题栏上的“退出”按钮,或者直接双击“系统菜单”按钮。
(3)按下ALT+F4组合键。
在退出Protel99主程序时,如果修改了文档而没有保存,则会出现一个对话框,询问用户是否保存文件。
若要保存文件,单击“Yes”按钮;若不想保存文件,单击“No”按钮;若想退出的操作,单击“Cancel”按钮。
5、设计组管理
(1)修改密码
只有具备“Members”文件夹的“Write”权限的成员才能修改成员名称和密码,修改密码的操作步骤如下:
①打开“Members”文件夹;
②在设计窗口中双击需要修改密码的成员名称,或者在其上面双击鼠标右键,然后在调出的快捷菜单中选择“Properties”菜单项;
③在调出的对话框中根据需要对成员名称、名称描述和密码等进行修改;
④修改完后,单击“OK”按钮。
(2)增加访问成员
只有具备“Members”文件夹的“Create”权限的成员才能增加新成员,增加访问成员的操作步骤如下:
1双击设计数据库,或者单击其前面的加号+,展开设计数据库的目录树。
2双击设计组文件夹“DesignTeam”,或者单击其前面的加号+,展开其目录树。
3双击“Members”文件夹,以在设计器窗口中打开成员列表。
④在右边设计窗口的空白处双击鼠标右键,然后在调出的快捷菜单中选择“NewMember”菜单项。
增加访问成员还可以通过选择“File”菜单,然后在弹出的下拉菜单中选择“Newmember”菜单项。
⑤在调出的“UserProperties”对话框中输入成员的名称描述(可省略)以及密码。
⑥单击“OK”按钮。
操作完成后,新成员将出现在成员列表中。
新增加的访问成员的权限由“Permissions”文件夹中的“[Allmembers]”决定,用户可以进行修改。
(3)删除设计成员
只有具备“Members”文件夹的“Delete”权限的成员才能删除成员。
删除成员的操作步骤如下:
①打开“Members”文件夹。
②删除的成员名称上单击鼠标右键,然后在调出的快捷菜单中选择“Delete”菜单项,。
或者先选择要删除的成员名称,然后按下Delete键。
③在调出的“Confirm”对话框中单击“Yes”按钮即可。
(4)修改权限
①修改新成员的权限
只有具备“Pemissions”文件夹的“Create”权限的成员才能修改新成员的权限。
给新增加的成员修改权限的操作步骤如下:
1)打开“Permissions”文件夹。
其中“[Allmembers]”成员组表示所有的成员,其所设置的权限对所有成员都有效,但是如果单独设置了某个成员的权限,则以单独设置的为准。
2)在设计器窗口中的空白处单击鼠标右键,然后在调出的快捷菜单中选择“NewRule”菜单项。
3)在调出的“PremissionRuleProperties”对话框中单击下拉按钮,并从中选择新增加的成员名称(如:
“Member1”),并在其下面的编辑框中输入权限范围(如“/Document”,表示权限只对设计数据库中的“Document”文件夹起作用),然后指定具有的权限。
总共有四种权限,分别是“Read”(读)、“Write”(写)、“Delete”(删除)和“Create”(创建)。
如果他们前面的复选框有“√”符号(单击时将在两种状态之间转换),表示具有相应权限。
4)最后单击“OK”按钮,完成操作。
②修改已有成员的权限
只有具备“Permissions”文件夹的“write”权限的成员才能修改成员的权限。
修改已有成员的权限的操作步骤如下:
1)打开“Permissions”文件夹。
2)在设计窗口中双击需要修改权限的成员名称。
3)在权限管理对话框中,如果需要可以指定新的权限范围,设置新权限。
4)最后单击“OK”按钮。
三、思考题
如何修改密码?
又如何增加和删除访问成员?
实验二、两级阻容耦合三极管放大电路原理图设计
一、实验目的
1、熟悉原理图编辑器
2、掌握原理图的实体放置与编辑
3、熟练完成两级阻容耦合三极管放大电路原理图设计
二、实验内容
绘制两级阻容耦合三极管放大电路原理图如图1所示。
图1两级阻容耦合三极管放大电路原理图
三、实验步骤
1、启动Protel99SE,新建文件“两级阻容耦合三极管放大电路.sch”,进入原理图编辑界面。
2、设置图纸。
将图号设置为A4即可。
3、放置元件。
根据两级阻容耦合三极管放大电路的组成情况,在屏幕左方的元件管理器中取相应元件,并放置于屏幕编辑区。
表1给出了该电路每个元件样本、元件标号、所属元件库数据。
表1
元件样本
元件标号
所属元件库
ELECTRO1
C1—C5
MiscellaneousDevices.lib
RES2
R1—R10
MiscellaneousDevices.lib
NPN
BG1—BG2
MiscellaneousDevices.lib
4、设置元件属性。
在元件放置后,用鼠标双击相应元件出现元件属性菜单更改元件标号及名称(型号规格)。
5、调整元件位置,注意布局合理。
6、连线。
根据电路原理,在元件引脚之间连线。
注意连线平直。
7、放置节点。
一般情况下,“T”字连接处的节点是在我们连线时由系统自动放置的(相关设置应有效),而所有“十”字连接处的节点必须手动放置。
8、放置输入输出点、电源、地,均使用PowerObjects工具菜单即可画出。
9、放置注释文字。
放置图中的注释文字“+12V”。
10、电路的修饰及整理。
在电路绘制基本完成以后,还需进行相关整理,使其更加规范整洁。
11、保存文件。
四、注意事项
对于较复杂的电路而言,放置元件、调整位置及连线等步骤经常是反复交叉进行的,不一定有上述非常明确的步骤。
五、思考题
为什么放置元件前应先加载相应的元件库?
实验三、双路直流稳压电源电路原理图设计
一、实验目的
1、熟悉原理图编辑器
2、掌握原理图的实体放置与编辑
3、熟练完成双路直流稳压电源电路原理图设计
二、实验内容
绘制双路直流稳压电源电路原理图如图2所示。
图2双路直流稳压电源电路原理图
三、实验步骤
1、启动Protel99SE,新建文件“双路直流稳压电源.sch”,进入原理图编辑界面。
2、设置图纸。
将图号设置为A即可。
3、添加元件库。
国标4728
4、放置元件。
根据双路直流稳压电源放大电路的组成情况,在屏幕左方的元件管理器中取相应元件,并放置于屏幕编辑区。
表2给出了该电路每个元件样本、元件标号、所在元件库数据。
表2
元件样本
元件标号
所属元件库
ELECTRO1
C1、C3、C5、C7、C9、C11
MiscellaneousDevices.lib
06-19-07
变压器
4728
CAP
C2、C4、C6、
C8、C10、C12
MiscellaneousDevices.lib
INDUCTOR1
线圈
MiscellaneousDevices.lib
VOLTREG
U1、U2、U3
MiscellaneousDevices.lib
BRIDGE1
D1、D3
MiscellaneousDevices.lib
DIODE
D2、D4、D5
MiscellaneousDevices.lib
5、设置元件属性。
在元件放置后,用鼠标双击相应元件出现元件属性菜单更改元件标号及名称(型号规格)。
6、调整元件位置,注意布局合理。
7、连线。
根据电路原理,在元件引脚之间连线。
注意连线平直。
8、放置节点。
连线完成后,在需要的地方放置节点。
一般情况下,“T”字连接处的节点是在连线时由系统自动放置的(相关设置应有效),而所有“十”字连接处的节点必须由手动放置。
9、放置输入输出点、电源、地,均使用PowerObjects工具菜单即可画出。
10、放置注释文字。
11、电路的修饰及整理。
12、保存文件。
四、注意事项
在画图过程中不要将变压器双输出端的接地线漏画。
五、思考题
放置元件有哪几种方法?
实验四、原理图元件库编辑
一、实验目的
1、熟悉元件库编辑器
2、掌握原理图元件库的创建、新元件的绘制
二、实验内容
利用元件库编辑器提供的制作工具,来绘制(创建)一个8脚集成电路,并将它保存在“schlibl.lib”元件库中,绘制的实例如图3所示。
图3集成电路实例
三、实验步骤
1、点击菜单“File\New”命令,从编辑器选择框中选中原理图元件库编辑器,然后双击库文件图标,默认名为“schlib.lib”,进入原理图元件库编辑工作界面。
2、使用菜单命令“View\ZoomIn”或按PageUp键将元件绘图页的四个象限相交点处放大到足够程度。
3、用菜单命令“Place\Rectangle”绘制一个直角矩形。
4、绘制元件的引脚。
5、编辑各管脚属性。
6、保存已绘制好的元件。
四、注意事项
在绘制元器件时注意尺寸的把握,不要过大或过小。
五、思考题
如何对元件位置进行移动和旋转调整?
实验五、三相桥式全控整流主电路原理图设计
一、实验目的
1、熟悉原理图编辑器
2、熟练掌握原理图的实体放置与编辑
3、熟练完成三相桥式全控整流主电路原理图设计
二、实验内容
绘制三相桥式全控整流主电路原理图如图4所示。
图4三相桥式全控整流主电路原理图
三、实验步骤
1、启动Protel99SE,新建文件“三相桥式全控整流主电路.sch”,进入原理图编辑界面。
2、设置图纸。
将图号设置为A4即可。
3、添加元件库。
国标4728
4、放置元件。
根据三相桥式全控整流主电路的组成情况,在屏幕左方的元件管理器中取相应元件,并放置于屏幕编辑区。
在元件放置后,对元件的标号及名称(型号规格)修改和设置。
表3给出了该电路每个元件样本、元件标号、所在元件库数据。
表3
元件样本
元件标号
所属元件库
CAP
C1、C2、C3、C4、C6
MiscellaneousDevices.lib
FUSE1
FUSE1、FUSE2
FUSE3、FUSE4
FUSE5、FUSE6
MiscellaneousDevices.lib
RES2
R1、R2、R3、R4、R5、R6
MiscellaneousDevices.lib
SCR
SCR1、SCR2、SCR3、SCR4、SCR5、SCR6
MiscellaneousDevices.lib
MOTORAC
MOTOR
MiscellaneousDevices.lib
DIODE
D
MiscellaneousDevices.lib
06-20-08
ZB
4728
06-19-10
Ld
4728
04-01-05
YM
4728
5、设置元件属性。
根据原理图每个元件设置相关属性。
6、调整元件位置。
7、连线。
根据电路草图在元件引脚之间连线。
8、放置节点。
连线完成后,在需要的地方放置节点。
一般情况下,“T”字连接处的节点是在我们连线时由系统自动放置的(相关设置应有效),而所有“十”字连接处的节点必需由我们手动放置。
9、放置输入输出点。
10、放置注释文字。
11、电路的修饰及整理。
在电路绘制基本完成以后,还需进行相关整理。
12、保存文件。
四、思考题
元件引脚之间的连接有哪几种不同的方法?
实验六、可控硅触发电路原理图设计
一、实验目的
1、熟悉原理图编辑器
2、熟练掌握原理图的实体放置与编辑
3、熟练完成可控硅触发电路原理图设计
二、实验内容
绘制可控硅触发电路原理图如图5所示。
图5可控硅触发电路原理图
三、实验步骤
1、启动Protel99SE,新建文件“可控硅触发电路.sch”,进入原理图编辑界面。
2、设置图纸。
将图号设置为A4即可。
3、放置元件。
根据双路直流稳压电源放大电路的组成情况,在屏幕左方的元件管理器中取相应元件,并放置于屏幕编辑区。
在元件放置后,对元件的标号及名称(型号规格)修改和设置。
表4给出了该电路每个元件样本、元件标号、所在元件库数据。
表4
元件样本
元件标号
所属元件库
CAP
C1、C2、C3、C4、C6
MiscellaneousDevices.lib
ERECTRO1
C7
MiscellaneousDevices.lib
RES2
R1—R17
MiscellaneousDevices.lib
DIODE
D1—D10
MiscellaneousDevices.lib
NPN
BG2—BG8
MiscellaneousDevices.lib
PNP
BG1
MiscellaneousDevices.lib
ZENER3
DW
MiscellaneousDevices.lib
TRANS1
TB、DB、MB
MiscellaneousDevices.lib
POT2
W1—W2
MiscellaneousDevices.lib
BRIDGE1
U1
MiscellaneousDevices.lib
4、调整元件位置。
5、连线。
根据电路草图在元件引脚之间连线。
6、放置节点。
连线完成后,在需要的地方放置节点。
一般情况下,“T”字连接处的节点是在我们连线时由系统自动放置的(相关设置应有效),而所有“十”字连接处的节点必需由我们手动放置。
7、放置输入输出点。
10、放置注释文字。
11、电路的修饰及整理。
在电路绘制基本完成以后,还需进行相关整理。
12、保存文件。
四、注意事项
尽管Protel99SE内置的元件库已经相当完整,但有时用户还是无法从这些元件库中找到自己想要的元件,比如某种很特殊的元件或新开发出来的元件。
在这种情况下,就需要自行建立新的元件及元件库。
制作元件和建立元件库是使用Protel99SE的元件库编辑器来进行的,
五、思考题
元件引脚之间的连接有哪几种不同的方式?
实验七、8031单片机存储器扩展小系统电路原理图设计
实验七、8031单片机存储器扩展小系统电路原理图设计
一、实验目的
1、熟悉原理图编辑器
2、熟练掌握原理图的实体放置与编辑
3、熟练8031单片机存储器扩展小系统电路原理图设计
二、实验内容
绘制8031单片机存储器扩展小系统电路原理图如图6所示
图68031单片机存储器扩展小系统电路原理图
三、实验步骤
1、启动Protel99SE,新建文件“8031单片机存储器扩展小系统电路.sch”,进入原理图编辑界面。
2、添加元件库。
ProtelDosSchematicLibrary
3、设置图纸。
将图号设置为A4即可。
4、放置元件。
根据双路直流稳压电源放大电路的组成情况,在屏幕左方的元件管理器中取相应元件,并放置于屏幕编辑区。
在元件放置后,对元件的标号及名称(型号规格)修改和设置。
表5给出了该电路每个元件样本、元件标号、所在元件库数据。
表5
元件样本
元件标号
所属元件库
CAP
C1—C3
MiscellaneousDevices.lib
8031
U1
ProtelDosSchematicIntel.lib
74LS373
U2
ProtelDosSchematicTTL.lib
2764
U3
ProtelDosSchematicMemoryDevices.lib
6264
U4
ProtelDosSchematicMemoryDevices.lib
SER2
R1—R4
MiscellaneousDevices.lib
SW--P8
K1—K3
MiscellaneousDevices.lib
CRYSTAL
Y1
MiscellaneousDevices.lib
5、设置元件属性。
根据原理图每个元件设置相关属性。
6、调整元件位置。
7、连线。
根据电路草图在元件引脚之间连线。
8、放置节点。
连线完成后,在需要的地方放置节点。
一般情况下,“T”字连接处的节点是在我们连线时由系统自动放置的(相关设置应有效),而所有“十”字连接处的节点必需由我们手动放置。
8、放置输入输出点。
10、放置注释文字。
11、电路的修饰及整理。
12、保存文件。
四、思考题
Bus线与Wire有何区别?
实验八、印制电路板的设计环境及设置
一、实验目的
1、熟悉印制电路板的结构及基本元素
2、熟练掌握PCB编辑器
3、学会规划电路板及电气定义
二、实验内容和步骤
1、新建PCB文件
方法一:
执行菜单命令“File\New…”。
方法二:
将鼠标指针指向设计文件夹窗口的空白区,单击鼠标右键,弹出快捷式菜单,再执行其中的“New…”。
这两种方法都可以打开新建文件对话框。
选取该对话框中的PCBDocument图标,单击“OK”按钮;或直接双击“PCBDocument”图标即可创建一个新的PCB文件,同时也关闭了这个对话框。
新建的PCB文件的文件名默认为“PCB1”,这个文件将包含在当前的设计库中,此时用户可输入新的文件名
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