焦作大学

Protel99se

心

得

体

会

姓 名：刘俊强

专 业：电气自动化技术 学 号：100101128 指 导 老 师：刘 晓 莉 所 在 院 系：机电工程学院 完 成 日 期: 20xx年5月

继MATLAB等软件之后我们这学期又学习了Protel 99SE这门课程。在对其进行学习与作图后，本人颇有感触，下面就一一介绍。

首先，本人对Protel 99SE进行简单介绍一下。Protel 99SE是澳大利亚Protel Technology公司推出的一个全32位的电路板设计软件。该软件功能强大，人机界面友好，易学易用，使用该软件设计者可以容易地设计电路原理图、画元件图、设计电路版图、画元件封装图和电路仿真，是业内人士首选的电路板设计工具。

其次，本人介绍一下其功能划分以及基本画图步骤。

一：按照系统功能来划分,Protel99SE主要包含以下俩大部分和6个功能模块。

1.第一部分为电路设计部分，主要有以下三个模块：

(1)电路原理设计部分（Advanced Schematic 99）：电路原理图设计部分包括电路图编辑器（简称SCH编辑器）、电路图零件库编辑器（简称Schlib编辑器）和各种文本编辑器。本系统的主要功能是：绘制、修改和编辑电路原理图；更新和修改电路图零件库；查看和编辑有关电路图和零件库的各种报表。

（2）印刷电路板设计系统（Advanced PCB 99）：印刷电路板设计系统包括印刷电路板编辑器（简称PCB编辑器）、零件封装编辑器（简称PCBLib编辑器）和电路板组件管理器。本系统的主要功能是：绘制、修改和编辑电路板；更新和修改零件封装；管理电路板组件。

（3）自动布线系统（Advanced Route 99）：本系统包含一个基于形状（Shape-based）的无栅格自动布线器，用于印刷电路板的自动布线，以实现PCB设计的自动化。

2.第二部分为电路仿真与PLD设计部分

（1）电路模拟仿真系统（Advanced SIM 99）：电路模拟仿真系统包含一个数字/模拟信号仿真器，可提供连续的数字信号和模拟信号，以便对电路原理图进行信号模拟仿真，从而验证其正确性和可行性。

（2）可编程逻辑设计系统（Advanced PLD 99）：可编程逻辑设计系统包含一个有语法功能的文本编辑器和一个波形编辑器（Waveform）。本系统的主要功能是；对逻辑电路进行分析、综合；观察信号的波形。利用PLD系统可以最 2

大限度的精简逻辑部件，使数字电路设计达到最简化。

（3）高级信号完整性分析系统（Advanced Integrity 99）：信号完整性分析系统提供了一个精确的信号完整性模拟器，可用来分析PCB设计、检查电路设计参数、实验超调量、阻抗和信号谐波要求等。

二：设计的一般步骤：

1.画原理图 New schematic

事先想好电路板要实现什么功能、实现这些功能都需要什么器件、规划好芯片的管脚分配之后，就可以按规划画原理图了。但规划也只是大概的规划，除非想得特别周全和仔细，否则在画pcb时根据走线的情况都要多多少少修改原理图中芯片的管脚分配。

2.建立pcb文件New PCB

新建文件之后，一个最重要的步骤就是在Keepout Layer中画出pcb的外框，确立pcb的大小。另外就是画多层板时别忘了添加中间层。

3.更新pcb Update PCB

第一次进行这个操作，相当于建立原理图和pcb对应关系，原理图中的器件和网络等等一切跟pcb有关的东西都会在pcb文件中生成。在执行此操作时会弹出一个对话框，除了进行相应的设置之外，如果原理图有错误，对话框中会出现一个Warnings标签。有时候原理图可能是东拼西凑，从其他原理图中复制粘贴过来的，这样难免会出现一些器件重名的现象。如果原理图中有类似的错误，那么在Warnings标签中就有相应的提示。如果没有错误，Warnings标签就不会出现，这时执行操作，就得到了与原理图完全对应的pcb。

4.比对网络表 Compare Netlists

在原理图和pcb中分别生成网络表，然后进行比对。如果原理图中一对网络标号少标了一个，可以在这个步骤中检测出。

5.设置规则 Rules

其中最重要的是最小线间距的设置，开始时可以稍微设大一些留出余量。如208脚PQFP封装的FPGA要在最小线间距设为7时才不会出现绿色报警，但又不希望其他走线间距那样小，那么可以在规则中设为9。

6.布线 Route

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如果是多层板，自动布线就几乎完全不能用，只能人工。这也就是最辛苦的一个步骤。一般来说画4层板的，电源网络都比较多，那么在顶层和底层辛勤劳作的同时，千万不能忘了电源层。如果模拟地和数字地有区分，那么地层也要考虑。在进行摆放元件、打孔、走线等操作时，一定要考虑中间两层的情况。 在布线过程中，可能会发现原理图中设计的不合理性，这样就要修改原理图。可以先按新设计修改pcb，然后Update Schematic，也就是与步骤3相对的反操作。当然，也可以直接修改原理图，再Update PCB，即重复步骤3。如果修改较多，那么要在改完之后比对网络表，即重复步骤4。另外在布线完成后，也要再比对网络表，进行最后的检查。

7.敷铜 Place Polygon Plane

所有层的所有布线完成后，才能进入这一步骤。首先是电源层的敷铜，也是这一步骤中最复杂的一层。根据不同电源网络的走线和孔位等等情况，铜块的网络也不同。而其他3层如没有特殊需要只要整个用地覆盖即可。如果数字地和模拟地有区分，那么其他3层也要根据走线和孔位等等情况区分，不过相比电源层来说依然简单。所以一定要在电源层万无一失之后再敷其他层。

全部完成后，仔细检查是否还有飞线存在。如果有，说明有网络未完全联通。有时候一些小封装的电容、电阻的地的焊盘周围如果没有打孔，容易被包围形成孤岛。那么就要把铜去掉，然后修改走线或打孔，然后再重复步骤7，直到飞线完全消失为止。

再次，介绍其相应注意事项、常见错误及常用快捷键

一、印刷板图设计中应注意下列几点

1 ．布线方向:从焊接面看,元件的排列方位尽可能保持与原理图相一致,布线方向最好与电路图走线方向相一致,因生产过程中通常需要在焊接面进行各种参数的检测,故这样做便于生产中的检查,调试及检修

2 ．各元件排列,分布要合理和均匀,力求整齐,美观,结构严谨的工艺要求. 3 ．电阻,二极管的放置方式:分为平放与竖放两种:

( 1 )平放:当电路元件数量不多,而且电路板尺寸较大的情况下,一般是采用平放较好

( 2 )竖放:当电路元件数较多,而且电路板尺寸不大的情况下,一般是采用竖放 4

4．设计布线图时要注意管脚排列顺序,元件脚间距要合理.

5．在保证电路性能要求的前提下,设计时应力求走线合理,少用外接跨线,并按一定顺充

要求走线,力求直观,便于安装,高度和检修.

6．设计布线图时走线尽量少拐弯,力求线条简单明了.

7 ．布线条宽窄和线条间距要适中,电容器两焊盘间距应尽可能与电容引线脚的间距相符;

8 ．设计应按一定顺序方向进行,例如可以由左往右和由上而下的顺序进行

四：下 面谈 一谈在利用 Prote199SE设计PCB板时常出现的一些问题和它的解决办法以及几点使用经验。

二．Protel 99SE在PCB设计中常见的错误

(一 )网络表载入时出现的错误

在 PCB设计中。网络表的载人是非常重要的一个环节。只有将网络表成功载人后 ．才能进行电路板的布线。但这一步往往会出现一些错误 。

如：元件的封装形式找不到，元件网络问题。有

未使用的元件或管脚等，常出现下面几种错误情况 ：

1．Component not found(没有找到元件) 出现此错误提示。产生的可能原因是原理图中的元件编号不正确或有的元件Designator项未填写造成的。也或是该元件在PCB网络表中并不存在 ．只要在原理图中重新填写此项并重新生成网络表即可 。

2．Footprint not found in Library(元件库中找不到此封装形式）该错误产生的可能原因是。原理图中某个元件没有定义封装形式。解决此 问题 的方法是。首先要确保所有的器件都指定了封装。确保指定的封装名与PCB中的封装名一致，确保你的库已经打开或者被添加。此 时应回到原理图中，对缺少封装形式的元件重新在Footprint一栏中填人相应的元件封装形式。而且这种情况常常是电阻、电容等分立元件。并且一定要重新生成新的网络表。

三：快捷键的使用

Enter：选取或启动，Tab：启动浮动图件的属性窗口，Pgup：放大窗口显示比例，Pgdn：缩小窗口显示比例，End：刷新屏幕，Del：删除点取的元件（一 5

个），Ctrl+Del：删除选取的元件（2个或2个以上），X+A：取消所有被选取图件的选取状态，Spacebar 绘制导线，直线或总线时，改变走线模式，Home：以光标位置为中心，刷新屏幕，Q：PCB中mm/mil单位切换，Ctrl+2：以零件原来的尺寸的200%显示图纸，按*号键可以进行电路顶层和底层的切换，按+、-键可以进行电路相邻层的切换。

其中，快捷键还远远不止这些，本人只略举了一二，而快捷键的使用大大节省了我们作图的时间。

最后，通过这一学期对Protel 99SE的学习。一方面，本人又结识了另一种软件，扩大了自己的知识面，了解到了有关此软件的一般功能及在其电子线路设计中的作用。另一方面，在学习中也遇到了很多问题，在向老师请教即课下自己摸索的情况下，本人逐渐地对其产生浓厚的兴趣，并在学习中增强了独立处理问题的能力。实践过程中，一次次问题的出现潜移默化的培养了我处理问题的细心程度。对于此软件，因其为纯英文版，本人认为，要想学好此门课程，首先应对其常用功能的英文版要有所了解，其次要熟练掌握常用元器件的英文字母及作图时的注意事项，最后，常用快捷键的使用能大大提高我们的作图速度，所以应对其中的常用快捷键有所掌握。

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第二篇：学习Protel制图软件的心得与体会

学习Protel制图软件的心得与体会

2008-11-15 10:11

通过为期两周的生产实习，比较全面地了解和掌握了绘制、编辑电路原理图和印制电路图的方法和技巧，并能处理一些常见问题。在对protel软件的学习中，我有不少心得体会，下面我就谈一下我的学习体会。

一、简要介绍Protel软件。Protel 99 SE是澳大利亚Protel Technology公司推出的电子线路设计和布线软件，专门用于Windows 9X/2000/NT操作系统下进行印制电路板设计，其中集成了一系列的电路设计工具，如高级设计技巧、智能布局和自动布线、全新的文件管理方式和网络设计机制，可以实现电路的并行高效设计。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。

二、Protel99SE软件的组成。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Advanced Schematic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 Advanced PCB。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SPICE 3f5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。

三、Protel99SE的主要特色。

1．Protel99SE系统针对Windows NT4/9X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；集成的原理图设计系统收集了超过60000个元器件。

6．通过完整的SPICE 3f5仿真系统可以在原理图中直接进行信号仿真；可以选择超过60种工业标准计算机电路板布线模板或者用户可以自己生成一个电路板模板。

四、实例

根据电路图用该软件作图，说白了就是老师布置的作业。

五、设计中的问题及解决方法

虽然Protel 99 SE功能强大，人机界面友好，但在设计过程中往往遇到一些问题。

1．生成的印刷电路板图与电路原理图不相符，有一些元件没有连上。这种情况时有发生，问题出在原理图上，原理图看上去是连上了，但画图不符合规范，导致未连接上。不规范的连线有：

①连线超过元器件的断点；

②连线的两部分有重复。

解决方法是在画原理图连线时，应尽量做到：

①在元件端点处连线；

②元器件连线尽量一线连通。

2．在印刷电路板设计中装入网络表时元器件不能完全调入。原因有： ①印刷电路板封装的名称不存在，致使在封装库中找不到；

②封装可以找到，但元件的管脚名称与印刷电路板库中封装的管脚名称不一致。 ③原理图中未定义元件的封装形式；

解决方法：

①到网络表文档中查找未定义封装的元件，补上元件封装；

②确认印刷电路板元件封装库是否已调入，同时检查原理图中元件封装名称是否与印刷电路板元件封装库中的名称是否一致；

③将印刷电路板元件封装库中的元件修改成与原理图中定义的一致。如二极管的管脚名称在原理图中定义为1，2，而在印刷电路板封装库中焊盘序号定义为A，Ｋ，必须修改印刷电路板封装库中的二极管管脚名称，使他与原理图中定义的二极管管脚名称一致。

参考文献

叶建波、余志强编著的《EDA技术》。 北京：清华大学出版社；北京交通大学出版社，2005.3

体会最深的是学东西不会的就要问、要自己思考、要多练习，这样才可以学的更多；要想制作出好的电路图除了要有制图软件的帮助还要手动去完善；要想学的精，还要多查资料，自己钻研。