合肥学院

课 程 设 计 报 告

题 目：光耦输入板的PCB板图设计

系 别：_____电子系___________ __

专 业：___电子信息工程_______  _

班 级：_____（3）    __________

学 号：____0805070243_________  

姓 名：____ 郁 成 才________ __

导 师：____ 史  俊  _______     

成 绩：________________________

20##年1月2日

    课程设计任务书

目  录

1摘要：... 2

2 电路原理图的设计:. 3

2.1元件图的绘制：... 3

2.2原理图的设计：... 4

3 PCB板图的设计：... 5

3.1 元件封装图的绘制：... 5

3.2 PCB板图的设计：... 6

4小结:. 8

5 参考文献及元件清单... 9

光耦输入板的PCB板图设计

1摘要：

EDA（Electronic Design Automation，电子设计自动化）技术是现代电子工程领域的一门新技术，它提供了基于计算机的电路设计方法。为期两周的EDA基础训练，从最开始对Protel的初步认识到现在的应用，这个过程中，我们对Protel有了更深入的认识与了解，同时也对其强大的功能有了体会。Protel 是目前国内最流行的通用EDA软件，它是将电路原理图设计、PCB板图设计、电路仿真和PLD设计等多个实用工具软件组合后构成的EDA工作平台是第一个将EDA软件设计成基于Windows的普及型产品。

这次的实训课的内容主要包括Protel的安装与使用，该软件的基本功能介绍，如何在Protel中进行电路原理图的设计，怎样对元件库进行加载，电气规则检查（ERC），生成元件清单，网络表等。另外，PCB板图及封装库设计包括电路板规划、PCB板图、封装库、DRC、手工布线布局等。另外也可以进行电路仿真等，从这里也可以看出Protel的功能的多样性。

2 电路原理图的设计:

将Protel软件安装好之后，在首次使用前要对软件进行解锁。打开软件，依次执行File-New,在其中选择Schematic Document 及进入对电路原理图的设计界面。在画原理图之前还要对元件库进行加载，否则在现有的库中找不到所需的原件。

2.1元件图的绘制：

该电路图中的TLP521需要在Schematic library中画图，在此界面下同样可以对其他器件进行绘制。绘制的元件图如下所示：

2.2原理图的设计：

首先是对图纸的大小进行相关的设置。接着，根据电路原理图将相关的器件从元件库中找出来，再根据整个电路对器件进行合理的放置与布局。器件放好之后对其进行连线，连线要用导电线。而且每个器件都需要有正确的封装，可以使网络表加载无误。在这个过程中，有一些快捷操作，如Page up Page down是对图的放大与缩小，v+d——缩放视图，以显示整张电路图 v+f——缩放视图，以显示所有电路部件;点击place一个器件后，X是将器件关于X轴对称翻转，同样，Y是关于Y轴翻转，空格键将其旋转。另外在点击放置器件时，按下table键可以对其属性进行设置。电路原理图做好之后还要对其进行ERC检测，如有错误要进行修改。经检测，如下的原理图没有出现错误。

电路原理图如下：

3 PCB板图的设计：

PCB的创建可以在设计管理器中直接新建即New-Pcb Doucment，也可以利用向导创建新的PCB。电路原理图已经准备好，在电路原理图界面生成网络表。根据电路原理图对PCB板的大小进行合理的规划与设定，如板材的物理尺寸，各个元件的组装形式及其安装位置，采用几层电路板等。元件的封装可在原理图中对器件的Footprint进行定义，各个器件的封装名称可以通过查询得到。在Toplayer用画线的方式设定图的大小，之后在KeepOutlayer层对电路进行布局。

3.1 元件封装图的绘制：

图中的TLP521的封装图需要在PCB library Document绘制，绘制好之后对其进行重命名并保存。在PCB板的界面可以将绘制的元件封装图加载到库中。

绘制如下所示：

3.2 PCB板图的设计：

在对器件的封装做好之后，可以将网络表装入。装入网络表之后并不能立即实现电路板的布线工作。在原理图中的ERC检测没有错误，但是装入网络表可能会有错误出现，因为在原理图中的封装和PCB中的封装可能不一样。例如发光二极管的引脚在原理图中是1-2，而在PCB中对应的引脚是A-K。这样的话在加载网络表是就会找不到对应的封装。解决这种情况有几种方法，一种是直接修改网络表，然后从新加载网络表。还可以修改原理图中器件的引脚或是修改PCB中的引脚，使之相对应即可。对修改后的网络表保存后重新装入以检查修改的是否正确。

确认以上信息无误后单击Execute按钮即可加载网络表与元件到电路板上。接下来就是对元件进行布局，分为自动布局和手工调整布局，其中手工调整中，熟练掌握元件的选择、移动、旋转、排列等操作可以提高手工调整的效率。

在手工布局后需要对设计规则进行设置，例如允许安全距离、布线拐角的模式、布线的工作层、各类走线的宽度等，这些参数的设置很重要。本次设计中特别需要注意的是电源线和接地线要加粗为20mil。参数设置好之后可以选择自动布线或手工布线。相比之下，手工布线的正确率要搞些，也可以选择自动布线后进行手工的调整。PCB板的电路连接情况如下图所示:

其3D视图如下：

4小结:

   为期两周的protel实训结束了，在这段时间使我收获不小。从以前的了解皮毛到现在能熟练使用它。在实训以前我已经接触过此软件了，但我装的软件怎么也不能用我也不知道怎么去解决。在第一次课时老师特别提醒我们要把它的所有功能解锁才能用，我才恍然大悟。经过老师的讲解及演示，加上我课上课下的练习很快就能熟练的操作protel了。

做一个完整的PCB板图不是一蹴而就，而是要一步一步的来。中间可能会出现很多的问题例如在绘制原理图时如果所需的元器件找不到则需要自己动手去绘制一个新的所需的元件，这也是对动手能力的一种锻炼。还有就是元件的封装问题，需要查询而且还要和PCB中的相对应，否则在加载网络表的会出错的。对于加载网络表中出现的错误老师给讲了几种方法，最直接的就是人工修改网络表不过这也是不提倡的。最好是修改原理图中或是PCB中的封装属性。在PCB板图的制作中也要注意很多问题的如：PCB板的尺寸，板的各个层之间的关系以及相应的操作，对元件的布局及连线还有比较重要的就是设计规则中各种参数的设置等都要符合设计的要求。在选择手工还是自动布线的问题上我看到同学们还是大多选择自动的，因为其非常省事，但其实手工布线对我们来说是一个很大的锻炼，所以以后要多锻炼手工布线的能力。

在学习的过程中，老师给了我们很大的帮助，能及时正确地给我们解惑答疑使我们掌握了不少知识。而且同学之间也是互相学习互相帮助，大家共同进步的一个过程。其实Protel还有更丰富的应用，需要自己去不断的摸索与尝试，要不断地锻炼，这样才能更熟练。最后要感谢老师的辅导以及同学的帮助！

5 参考文献及元件清单

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

课程设计评语

 

第二篇：Protel DXP 20xx 电子CAD实训报告

广东交通职业技术学院

Protel DXP 2004

电子CAD实训报告

姓名：

学号：***

指导老师：**

日期：20XX.1.2-20XX.1-4

目录……………………………………………………………………………I

实训目的…………………………………………………………………….. II

Protel DXP 2004简介...................................................................................... II

1.电路原理图、PCB图及3D图……………………………………………...1

1.1抢答器电路原理图………………………………………………………..1

1.2抢答器PCB图……………………………………………………………..1

1.3抢答器3D图………………………………………………………………2

1.4原理图……………………………………………………………………..2

1.5 PCB图……………………………………………………………………...3

1.6 3D图……………………………………………………………………....3

1.7计数器电路原理图………………………………………………………..4

1.8计数器PCB图……………………………………………………………..4

1.9计数器3D图………………………………………………………...…….5

2.原理库元件…………………………………………………………...……..5

3.元件封装……………………………………………………………………6

4.实训总结………………………………………………………………..…..6

实训目的

1.掌握Protel DXP 20## 软件中原理图设计和印刷电路板设计。

2.掌握工程设计流程

3.完成完整一个工程文件（原理图、PCB图及相关生成文件）

4.设计电路的元件至少有四个集成芯片，是功能完整的电路。

Protel DXP 20## 简介

Protel DXP 20## 是一款完整的板级设计解决方案。它拓宽了板级设计的传统界限，集成了FPGA设计功能，从而允许工程师能将系统设计中的FPG与PCB设计集成在一起。

Protel DXP 2004以强大的设计输入功能为特点，在FPGA和板级设计中，同时支持原理图输入和HDL硬件描述输入模式；同时支持基于VHDL的设计仿真，混合信号电路仿真、布局前/后信号完整性分析。

Protel DXP 2004的布局布线采用完全规则驱动模式，并且在PCB布线中采用了无网格的SitusTM拓扑逻辑自动布线功能；同时，将完整的CAM输出功能的编辑结合在一起。

1.电路原理图、PCB图及3D图

1.1添加电源插座的抢答器电路原理图

1.2添加电源插座的抢答器PCB图

1.3添加电源插座的抢答器3D图

1.4电路原理图

1.5电路PCB图

1.63D图

1.7添加了电源插座的计数器电路原理图

1.8添加了电源插座的计数器PCB图

1.9添加了电源插座的计数器3D图

2.原理库元件

原理图元件AMP

3.元件封装

元件封装DIP8

4.实训心得：

经过这一次实训之后，我不仅了解到了学习的内容，并且对Protel DXP 2004这软件有了更加深的认识，也在实训的过程中使得我对这软件的熟悉程度不断提高。

由于之前有参加电子CAD中级考证，在考证之前也有做过大量的练习和探讨，所以对使用Protel软件画图并不算陌生，画起来也比较顺利。因此，本次实训过程中并没有遇到太多的问题，基本都可以独立解决。但是，我发现在画图过程中必须要细心和耐心，有些比较复杂一点的图，经常会有许多重复的元件，有时候会忽略了命名的问题，结果出现错误，没法布线。还有就是熟练上的问题，要想快速并且准确的画出课本上的那些图或者别的图，都必须要对基本操作有相当程度上的练习，要对这些基本的操作做到熟练。否则，画图的时间会使用的非常多，而且也容易忽略小问题导致出错，无法继续下一步操作。

总之，在这次实训中让我感觉到了充实，学到了更多有关于我们专业的知识。