pootel电子线路课程设计毕业设计论文Word文档格式.docx

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电中图中只要有方块电路图则一定有与此方块图相对应的电路图存在，并且方块电路图的内部必须有方块图进出点，同时在方块电路图相对应的电路中必须有电路输入输出点与方块电路图中的进出点相对应且同名：

在同一个项目的所有电路图中同名的出入点之间，都可以简单地认为是相互连接的。

这一点与网络名称有很大的区别，在同一个电路中，具有相同网络名称的线路被认为是相互连接的，但是它的范围仅限于在同一个电路图内。

关键字：

Protel99SE；

电路原理图；

印刷电路板；

电路设计

目录

一、层次原理图简介……………………………………....1

二、层次原理图设计流程…………………………………2

三、确定设计方法…………………………………………3

四、设计步骤………………………………………………4

1．新建设计数据库……………………………………………..5

2．新建设计文档………………………………………………..5

3．放置方块电路图…………………………………………….5

4．连接放置方块电路图……………………………………….5

5．建立下层电路………………………………………………6

6．导入原理图元件库…………………………………………7

7．原理图电气测试……………………………………………8

8．生成网络表…………………………………………………9

9．导入网络表…………………………………………………10

10．布局………………………………………………………..11

11．布线………………………………………………………..13

12.PCB输出…………………………………………………….14

五.总结…………………………………………………………..17

六.参考文献……………………………………………………18

绪论

20世纪末，电子技术获得了飞速的发展，在其推动下，现代电子产品几乎

渗透了社会的各个领域，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高，产品更新换代的节奏也越来越快。

电子技术是当前发展最快的学科之一。

电路的设计过程和方法也在不断的发展和完善。

所以不但学习一些设计制作电路的软件尤为重要。

Protel是protel公司在80年代末推出的一款功能强大的电路CAD软件，其所设计的电子电路产品范围，涵盖了从小型的电子产品，一直到复杂的电子计算机，是目前国内电子行业使用最广泛的电子电路设计软件。

我所学习的Protel99SE是Protel公司推出的最新版本，应用于电路原理图设计、电路板设计等，他基于Windows环境，功能强大，人机界面友好，能让人们在具有最完整的功能环境下，提升设计上的品质和效率。

Protel99SE由五大系统构成。

1．原理图设计系统---原理图设计系统是用于原理图设计的AdvancedSchematic系统。

这部分包括用于设计原理图的原理图编辑器Sch以及用于修改、生成零件的零件库编辑器SCHLib。

2．印刷电路板设计系统---印刷电路板设计系统是用于电路板设计的AdvancedPCB。

这部分包括用于设计电路板的电路板编辑器PCB以及用于修改、生成零件封装的零件封装编辑器PCBLib。

3．信号模拟仿真系统信号模拟仿真系统是用于原理图上进行信号模拟仿真的SPICE3f5系统4、可编程逻辑设计系统---可编程逻辑设计系统是基于CUPL的集成于原理图设计系统的PLD设计系统。

5．Protel99SE内置编辑器---这部分包括用于显示、编辑文本的文本编辑器Text和用于显示、编辑电子表格的电子表格编辑器Spread。

Protel99SE的主要特色。

1．Protel99SE系统针对WindowsNT4/9X作了纯32位代码优化，使得Protel99SE设计系统运行稳定而且高效。

2.SmartTool（智能工具）技术将所有的设计工具集成在单一的设计环境中；

SmartDoc（智能文档）技术将所有的设计数据文件储存在单一的设计数据库中，用设计管理器来统一管理；

SmartTeam（智能工作组）技术能让多个设计者通过网络安全地对同一设计进行单独设计，再通过工作组管理功能将各个部分集成到设计管理器中。

3．对印刷电路板设计时的自动布局采用两种不同的布局方式，即组群式和基于统计方式；

新增加了自动布局规则设计功能；

增强的交互式布局和布线模式。

4．电路板信号完整性规则设计和检查功能可以检测出潜在的阻抗匹配、信号传播延时和信号过载等问题；

广泛的集成向导功能引导设计人员完成复杂的工作。

5．原理图到印刷电路板的更新功能加强了Sch和PCB之间的联系；

可以用标准或者用户自定义模板来生成新的原理图文件。

随着电子工业的飞速发展，电路设计越来越复杂，手工设计越来越难以适应形势发展的需要，Protel99SE以其强大的功能、快捷实用的操作界面及良好的开放性，为设计者提供了现代电子设计手段，使设计者能快捷、准确地设计出满意的电路原理图和印刷电路板，不愧是从事电路设计的一个良好的工具。

层次原理图设计流程

一、确定设计方法

本设计采用自顶向下的设计方法。

所谓自顶向下就是由电路方块图来产生原理图。

二、原理图设计步骤

1．新建一个名为Z80Processor.ddb的设计数据库，如下图。

然后选择OK，打开设计窗口。

2．新建一个名为Z80Processor的文件夹后，打开，再新建一个名为Z80Processor.prj的上层次电路。

从下图中选择相应文件类型后，新建就可以了。

或者随意新建一个文件，把扩展名改为.prj就行。

3.打开刚建的上层电路，放置方块命令如下图

放置方块电路端口的方法同上，在放置状态时，移到要放方块电路端口的方块电路上进行放置。

画好六个方块电路图，如下图所示。

4．调整方块电路的位置后，用导线和总线将同名的方块电路端口连接起来后如下图。

5．由方块电路建立下层电路。

打开上层电路Z80Processor.prj，执行菜单命令“Design/CreatSymbolFromSheet”，如下图所示。

执行以上命令后，将十字光标移到名为CPUSection的方块电路上单击，选择NO后就新建了一个下层电路。

如下图。

这样新建的下层电路中只有对应的端口，接下来画第一个下层电路。

6．导入原理图元件库，将名为MiscellaneousDevices.ddb和名为ProtelDOSSchematicLibraries.ddb的两个设计数据文件导入。

7．画第一个下层电路，放置好元件，连好线后的第一个下层电路如下。

同样的方法由方块电中产生的名为Memory.Sch第二个下层电路如下图。

第三个下层电路CPUClock.Sch

第四个下层电路Powersuppply.Sch

第五个下层电路ProgrammablePeripheralInterface.Sch

第六个下层电路SerialInterface.Sch

第六个下层电路的下层电路SerialBaudClock.sch

8．原理图电气测试，层次原理图的上层和下层画好了后进行电气测试，检测图中的错误。

执行命令“Tools/ERC…”弹出如

在要测试的测试类型上打勾，单击OK进行测试。

本设计的测试结果如下

图中显示没有违反规则的地方。

9．生成网表，电气测试和各元件的封装都完成后就应产生网络表，网络表是原理图和PCB连接的桥梁。

本设计的网络表如下

10．导入网络表，新建一个PCB文件，选择禁止布线层，画好电路板的大小，执行行命令“Design/LoadNets…”弹出窗口

三.设计PCB板

在“Z80”原理图总图界面创建网络表格并保存

然后新建一个PCB板文件大小为长‘5300mil’宽‘4300mil’其他默认。

在新建的PCB板中调用新生成的网络表格检查无误后确认。

再把原件排版覆铜泪滴后即完成PCB板的制作。

选择网络表进行导入。

上图显示导入网络表没有错误。

单击Execute按钮导入网络表如下

11．布局，本设计采有手动布局。

如下图所示

12．布线本设计采用自动布线，布线结果如下

13．导出PCB文件执行导出命令如下图

导出文件目录如下

至此，此次项目设计完毕！

此次实训，主要是绘制电路原理图和印刷电路版图，突出实际的动手能力。

按照实际操作的顺序，了解各种编辑工具的使用，掌握protel9se中关于原理图和pcb设计的各种编辑方法。

通过制图知道，像我们初学者应该具备一定到电路知识，如低频电子线路、高频电子线数字电路等方面的知识，对印刷电路板的设计规则和实际到电路元件有着大致的了解，这样才能更好的理解软件中的操作规定和参数设置。

本次通过实训自己在制作过程中出现的问题及解决办法特做一点总结：

首先1.设计电路原理图，电路原理图的设计是整个电路设计的基础，因此电路原理图要设计好，以免影响后面的设计工作。

电路原理图的设计一般有如下步骤：

（1）设置原理图设计环境；

（2）放置元件；

（3）原理图布线；

（4）编辑和调整；

（5）检查原理图；

（6）生成网络表。

2．设计印刷电路板

印刷电路板设计是从电路原理图变成一个具体产品的必经之路,因此,印刷电路板设计是电路设计中最重要、最关键的一步。

通常，印刷电路板设计的具体步骤如下：

（1）规划电路板；

（2）设置参数；

（3）装入网络表；

（4）元器件布局；

（5）自动布线；

（6）手工调整。

只要按照这样的步骤走。

出现的问题会少很多，至少不会离开主线！

那麽在设计的过程之中注意的地方也不少，以下都是我曾遇到过的问题：

其次是开始因为画线与元件管脚重叠就会产生节点，这样直接删除节点是不正确的，到后来ERC检查产生才知道错了。

原理图设计的过程中，ERC检查不会涉及到零件的封装问题。

因此，原理图设计时，零件的封装可能被遗忘，在引进网络表时可以根据设计情况来修改或补充零件的封装。

当然，可以直接在PCB内人工生成网络表，并且指定零件封装。

在设计步骤中网络表是个很重要的东西，它是PCB自动布线的灵魂，也是原理图设计与印象电路版设计的接口，只有将网络表装入后，才能进行电路版的布线。

所以每次改错完成之前，都要重新导入网络表，让系统接收网络表新的信息！

再次就是在布局中的走线要就近原则:

防止走线太长。

不要为了美观而把相同元件都放在一起,毕竟是可靠性更重要.（当然在保证可靠性的前提下美观更好）

防止干扰:

一般分为：

数字电路区（即怕干扰、又产生干扰）、模拟电路区（怕干扰）、功率驱动区（干扰源）；

所以数字信号最好远离模拟信号和功率放大区;

弱信号远离强信号;

尽量让若信号的走线短。

散热性:

对于一些高功率器件,需要加散热器的,应尽量放在电路板的边缘,并且分配相对大的面积给它

最后就是零件布局，应当从机械结构散热、电磁干扰、将来布线的方便性等方面综合考虑。

先布置与机械尺寸有关的器件，并锁定这些器件，然后是大的占位置的器件和电路的核心元件，再是外围的小元件。

对该设计的建议：

此次的层次原理图设计重在于画图和制PCB板，虽然把电路图接出来，并能正常显示，但对于电路本身的原理并不是十分熟悉。

总的来说，通过这次的设计实验更进一步地增强了实验的动手能力。

由于本人水平有限，必有许多不足之处，希望老师原谅、指正！

参考文献

[1]《实验电子技术》石油出版社郭少勇编

[2]《protel设计指导》中国铁道出版社王兰君编

[3]《ProtelSchematic99电路设计快易通》黑杰克著,希望电子出版社

[4]《电子线路实战》科学出版社钟谊编

[5]《电子设计应用》杂志社

[6]电子电路图站