Protel总结报告

合 肥 学 院

课 程 设 计 报 告

题 目： A/D转换电路的PCB板图设计

系 别： 电子系

专 业： 电气信息类

班 级： 09电子（1）班

学 号： 0905071007

姓 名： 杨 莹

导 师：__ 周泽华 黄慧________

成 绩：

2011年 9 月 8

日

课程设计任务书

设计 题目 A/D转换电路的PCB板图设计 ① 完成A/D 转换电路原理图及其PCB板图的设计； ② 完成整流稳压电路仿真图设计，并对其进行仿真，输出几个节点的电压信号； 设计类型 应用型 导师姓名 周泽华 黄慧 主要内容及目标具有的设计条件 计算机及protel 99se软件。 计划学生数及任务 09电子信息工程1班： 任务：① 绘制A/D转换电路原理图； ② 电路原理图元器件库的设计； ③ PCB板图设计； ④ PCB板图封装库设计 ⑤ 根据提供的电路仿真图进行仿真； 计划设计进程1、从接题开始收集资料、准备设计 2、第1周 学习电路原理图的绘制及PCB板图制作方法； 3、第2周 完成设计任务，同时编写设计报告； 1、《Protel 99 SE电路原理图与PCB设计及仿真》，机械工业出版社，作者：清参考文献 源科技 2、《电路设计与制版protel99高级应用》，老虎 工作室 赵晶编著，人民邮电出版社 3、《protel电路原理图与pcb设计108例》，李华嵩编著，中国青年出版社 1.摘要

通过对Protel 99 SE这本课程的学习，本次主要设计的内容包括两项，利用Protel 99 SE软件对一个比较复杂的电路图进行原理图设计及元件库设计，然后对该原理图进行PCB板设计；另一个内容就是对整流稳压电路进行仿真电路设计。

2.电路原理图及元器件库设计 2.1原理图设计

！）启动Protel 99 SE 电路原理图编辑器。

A、运行Protel 99 SE应用程序，进入Protel 99 SE 系统，执行“File”→“New”命令建立新的设计数据库，修改名字和保存路径。

B、接着执行当前菜单中的“File”→“New”命令，弹出“New Document”对话框，如图2.1.1所示，选取PCB Document图标，然后单击[OK]按钮。

图2.1.1

2）电路原理设计

A、装载元件库，在电路图放置元件之前，必须先将该元件所在的元件库载入内存。

? 使用鼠标单击设计管理器中的Browse Sch 选项卡，然后单击[Add/Remove]按钮，屏幕将出

现如图2.1.2所示的“Change Library List”对话框。

? 在Design Explorer 99\\Library\\Sch文件夹下选取元件库文件，然后双击鼠标或单击[Add]按

钮，此元件库就会出现在Selected File列表框中，此次选的两个元件库分别是Protel DOS Schematic Libraries.ddb与Protel DOS Schematic Libraries。

图2.1.2

B、放置元器件：通过设计库管理器窗口的元件库管理列表选取原件。（以放大器原件“LM324”为例。） ? 在元件管理列表的Filte栏中输入LM324，然后

在Libraries栏的列表框中选取库，找到LM324在Protel DOS Schematic operational Amplifiers.lib库。

? 在设计管理器中可以看到该元件，按“Place”

命令，将元件放入图纸，同时可以按空格键改变元件的方向。

? 在真正将元件放置在图纸之前，此时原件符号

可以随鼠标移动，按【Tab】键可以打开如图2.1.3所示的“Part（元件）”对话框，可以在此对话框中编辑元件的属性；另外一种可以将元件放置图纸上，然后双击元件符号，弹出“Part（元件）”对话框。在该对话框中可以修改“Designator（原件在电路图中的流水号）”、“Footprint(元件封装形式)”等等。

? 然后排列好元件，以及按“空格键”改变元件

的方向，最后连接线路，即单击电路绘制工具

图2.1.3

栏上的

按钮。

2.2原件库设计元件

绘制如图2-4所示的图形，有时无法在这些元件库中找到自己想要的，这种情况下就要自己建立新的元件及元件库

1） 单击“File”→“New”命令，弹出“New Document”对话框，如图2.1所示，双击Schematic

Library Document 图标，默认名为schlibl.lib，然后进入原理图元件库编辑工作界面。 2） 元件均放置在第四象限，而象限交点即为元件基准

点。单击绘图工具拦上的

按钮来绘制直角矩形，

鼠标指针在第四象限绘制两个矩形。

3） 编辑矩形。双击矩形弹出如图2.2.1所示的对话框，

X/Y-Location改变矩形的坐标及大小，在border 的下拉列表中选择 small,改变矩形边框的宽度;在border中选择蓝色，使得边框线条为蓝色；将section后的方框中的对号去掉，使得矩形没有添充色。最后点击OK。 4） 绘制编辑元件的引脚。单击一般绘图工具栏上的按钮，画6根引脚，按空格键可以改变引脚的方向，

按[Tab]键进入“Pin（引脚编辑）”对话框，可以改变引脚的name等等。

5） 绘好元件，点击保存，再点击“Tools→rename

componment”,弹出如图2.2.2所示的对话框，改为A1。

如图2.2.3为完整的元件

图2.2.1

图2.2.2

图2.2.3

2.3制作元件封装

1）启动元件封装编辑器，单击“File”→“New”命令，弹出“New Document”对话框，如图2.1所示，双击PCB Library Document图标，建立元件封装编辑文档。 2）在元件封装编辑文档中画出长为1600mil,宽为40mil；再点击

图标，画出6个焊盘，双击焊

盘，进入“pad”对话框，如图2.3.1所示。设置焊盘的属性，焊盘直径：150mil；过孔直径：50mil.。在Shape中设置焊盘的形状，第一个为方形。

图2.3.1

如图2.3.2所示为A1的封装。

图2.3.2

2．4完整的原理图

由于电路图中找不到A1元件，所以我们单击[Add/Remove]按钮，选择该元件所在的元件库，添加进去，然后在将该元件拖到图纸上，再单击电路绘制工具栏上的完整的原理图。

按钮，画线。如图2.4.1为

图2.4.1

3．PCB板图及封装库设计 3.1电路板规划

单击“File”→“New”命令，弹出“New Document”对话框，如图2.1所示，双击PCB Document 图标。单击编辑区下方的标签KeepOutLayer，即将当前的工作层设置为KeepOutLayer。单击工具栏中相应的按钮

，在限制区域画出合适大小的矩形。

3.2网络表与元件的装入

1）装入元件库：单击设计管理器中的Browse Sch 选项卡，然后单击[Add/Remove]按钮，屏幕将出现如图3.2.1所示的“PCB Libraries”对话框。常用的元件封装库有：Advpcb.ddb， DC to DC.ddb等等。另外由于原理图有一个元件A1是自己画的，所以也要将A1所在的封装库引入。

图3.2.1

2）网络表与元件的装入

A、元件封装：在元件装入之前，原理图中每个元件都必须添上封装号，比如，电阻的封装系列名称为AXIAL0.3-AXIAL0.7，瓷片电容的封装系列名称为RAD0.1-RAD0.3，等等。 B、 在原理图中执行“Design”→“Create Netlist”,出现如图3.2.2的对话框，点击[OK]，进入Sheet1.NET

网络表文件。

图3.2.2

C、 在PCB板中，执行命令“Design”→“Load Nets”，系统弹出如图3.2.3所示的装入网络表与元

件对话框，点击Browse，选择Sheet1.NET 网络表文件，再单击[Execute]按钮，即可实现装入网络表与元件。

图3.2.3

3） 元件布局

执行命令“Tools”→“Auto Placement”→“Auto Placer”,出现如图3.2.4所示的对话框，点击[OK]，元件进行自动布局；自动布局完以后，再移动元件进行人工布局。

图3.2.4

4） 全局布线

执行“Auto Route”→“All”命令，弹出如图3.2.5所示的对话框，单击[Route All] 对整个电路板进行布线。

图3.2.5

5） 最后的PCB板如图3.2.6

图3.2.6

6） PCB板的3D显示，单击工具栏中的

图标，显示如图3.2.7的三维效果图。

图3.2.7

4．仿真电路设计 4．1原理图设计

1）使用鼠标单击设计管理器中的Browse Sch 选项卡，然后单击[Add/Remove]按钮，屏幕将出现如图2.1.2所示的“Change Library List”对话框,元件库中只要选择一个仿真元件库。 2）在元件库中选择所需要的元件，放置在图纸上

修改元件属性，如电源，双击电源元件，出现如图4.1.1的“Part”对话框，修改电压为220V，频率为60HZ等等。点击3）点击工具栏中的定的位置。

图4.1.1

4）仿真图如图4.1.2所示

图标将各元件连接起来。

图标，分别输入AC1，AC2，Vin,Vout.然后放在指

图4.1.2

4．2仿真波形

执行“Simulate”→“Setup”,弹出如图4.2.1所示的对话框。将“Available Signals”的下框中的“AC1，AC2，VIN，VOUT”放置到“Active Signals”中，并且修改其它框中的属性，在单击[Run Analyses],弹出如图4.2.2的仿真图。

图4.2.1

图4.2.2整流稳压电路仿真

5．小结

这两周我们学习Protel 99 SE 软件，主要学习了电路原理图设计，印制电路板设计，还有电路仿真。本次的总结报告是对给定的电路图进行原理图设计，PCB板设计，对整流稳压电路进行仿真。这就需要我们很好的应用平时所学的知识。在设计原理图时，我们要选择合适底元件库，这样我们才能在元件库中找到我们需要的元件，另外当我们在元件库中找不到该元件时，我们可以在元件库编辑界面画出该元件，并且在原理图中还要引进该元件所在的元件库。我们还要修改元件属性，特别是元件流水号，元件封装。在PCB板设计的时候，我们也要添加库，将原理图的网络表和元件引入工作层，在进行自动布局，布局完后，我们进行手工布局，然后进行全局布线。整流稳压电路仿真时，我们只需要选择一个元件库，即仿真元件库，画出整流稳压电路原理图，然后再得到仿真波形。

在写这份总结报告的过程中，我收益很多。我们学习了新的软件，在操作这个软件的同时，我们对Protel 99 SE 的电路原理图设计，印制电路板设计和电路仿真，有了很好的了解。我们是学习电子的，经常会接触电路板，应用这个软件，我们在电脑上进行全程设计，从原理图到PCB板，并且在电脑上可以进行检查，然后在实际中就可以作出电路板，十分方便，不会浪费资源。然后，也加强了我们的学习能力，写报告的时候，我也遇到了一些问题，也要老师没讲的，或者讲过，我们没有注意听，通过问老师，同学，并且自己看书，在电脑上不停的进行实践操作，使我更好的学习了Protel 99 SE。也加强了我们的动手操作能力。

6．参考文献

1.《手把手教你学单片机》 周兴华著 北京航空航天出版社 2005.4

2.《单片机原理及接口技术》 余锡存 曹国华著 西安电子科技出版社 1999.11

7．附录

课程设计评语

指 导 教 师 评 语 设 计 成 绩 注：

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/6th5.html