第六章 印刷电路板设计实例
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第六章 印刷电路板设计实例. 陈华宾 2005.6 E-mail ： [email protected] 电话： 13696971934. 纲要. 6.1 PCB 元件的制作 6.2 布线后续的工作 6.3 PCB 板布线的经验谈 6.4 自己制作单面板的流程. 6.1 PCB 元件的制作. 6.1.1 认 识 元 件 6.1 . 2 启动 PCB 元件库编辑器 6.1 . 3 创建一个 PCB 元件 6.1 . 4 利用向导创建 PCB 新元件. 6.1.1 认 识 元 件. 6.1 . 2 启动 PCB 元件库编辑器. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
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纲要 6.1 PCB 元件的制作 6.2 布线后续的工作 6.3 PCB 板布线的经验谈 6.4 自己制作单面板的流程
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6.1 PCB 元件的制作 6.1.1 认 识 元 件 6.1.2 启动 PCB 元件库编辑器 6.1.3 创建一个 PCB 元件 6.1.4 利用向导创建 PCB 新元件
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6.1.1 认 识 元 件
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6.1.2 启动 PCB 元件库编辑器
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6.1.3 创建一个 PCB 元件
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创建一个数码管
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6.1.4 利用向导创建 PCB 新元件 可以执行菜单命令【 Tools 】 / 【 New Component 】或单击元件编辑浏览器上的【 Add 】按钮，弹出如下图所示的对话框。
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设置焊盘尺寸
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管脚之间的相对位置
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6.2 布线后续的工作 6.2.1 敷铜 6.2.2 包地 6.2.3 补泪滴 6.2.4 制作螺丝孔 6.2.5 3D 显示
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6.2.1 敷铜 具体的实现方法可以执行菜单命令【 Place 】 / 【 Polygon Plane 】或单击 按钮，即可出现如下图所示的对话框。
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敷铜设置 其中包括 5 个区域，说明如下。 1 、【 Net Options 】：本区域用于设定铜膜与网络之间的关系，其中包括一个栏及两个选项，说明如下： 【 Connect to net 】：本栏用于设定该敷铜所要连接的网络。 【 Pour Over Same Net 】：本选项用于设定，敷铜时如果遇到相同网络走线，是否直接覆盖之。
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敷铜设置 【 Remove Dead Copper 】：本选项用于设定，敷铜时是否要删除孤立而无法连接到指定网络的敷铜。
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敷铜设置 2 、【 Place Setting 】：本区域用于设定敷铜的栅格间距与所在板层，其中包括 3 个栏及一个选项，说明如下。 【 Grid Size 】：本栏用于设定敷铜的栅格间距。 【 Track Width 】：本栏用于设定敷铜的线宽，如果线宽大于或等于敷铜的栅格间距，电路板空白处将会敷满铜。
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敷铜设置 【 Layer 】：本栏用于设定敷铜的板层。 【 LockPrimitives 】：本选项用于设定该敷铜为整体的敷铜还是一般的走线，通常都要选择本选项。
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敷铜设置 3 、 【 Hatching Style 】：本区域用于设定该敷铜的类型，其中包括 5 种敷铜的类型，说明如下。 【 90-Degree Hatch 】：本选项设定进
行 90° 线的敷铜。 【 45-Degree Hatch 】：本选项设定进
行 45° 线的敷铜。
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敷铜设置 【 Vertical Hatch 】：本选项设定进行垂直敷铜。 【 Horizontal Hatch 】：本选项设定进行水平敷
铜。 【 No Hatching 】：本选项设定进行透空的敷铜。
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敷铜设置 4 、【 Surround Pads with 】：本区域的功能是确定铜膜与焊点间的围绕方法，各项说明如下。 【 Octagon 】：本选项设定用八角形绕边。 【 Arc 】：本选项设定用圆孤绕边。
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敷铜设置 5 、【 Minimum Primitives Size 】：本区域用于设定允许的最短敷铜线。
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6.2.2 包地 所谓包地，就是用接地线将它围绕或填充，以防止干扰。特别是在设计高频电路板时，需要使用包地技术来填充空白区域。 有两种包地方案：针对某个网络或某个区域
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针对某个网络包地 先选取所要包地的网络，启动菜单命令Edit/Select/Net ，再以鼠标指向所要包地的网络上，按左键，即可选择该网络 然后启动 Tools/Outline Selected Objects 最后，将包地线与地线相连接，即可完成包地操作
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针对某个区域进行包地 其实就是敷铜操作，只是必须将铺铜区的铜膜设置为与接地网络相连接
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6.2.3 补泪滴 泪滴是指导线与焊点或导线的连接处的过度区域。此区域通常设计为泪滴形状，是为了防止在钻孔的时候的应力集中而使接触处断裂。 补泪滴的方法可以执行菜单命令【 Tools 】 / 【 Teardrops 】，会弹出如下图所示的对话框。
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6.2.4 制作螺丝孔 制作螺丝孔可以使用焊盘或过孔来实现，但必须进行两项额外设置： （ 1）去掉板面铜箔（将 X-Size 、 Y-SizeHole Size三项设置为相同值，即均为螺丝孔的直径 （ 2）关闭孔壁镀层（在属性设置的 Advanced页中关闭 Plated 项）
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6.2.5 3D 显示 执行菜单命令 Views/Board in 3D
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6.3 PCB 板布线的经验谈 （１）连线时不要画成一段一段的，一条直线最好一直画通。 （２）不用的地方都用地填充，做成网格状。 （３）地线多走横向，电源线多走纵向。 （４）地的走线方向与集成电路的方向垂直，以减小短路的可能。 （５）时钟发生器尽量靠近该时钟器件。石英晶体振荡器的外壳要接地，石英晶体的下面以及对噪声敏感的器件下面不要走线。用地线将时钟区圈起来，时钟线尽量要短。
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6.3 PCB 板布线的经验谈 （６）印刷板尽量使用弧形线，而不用９０ °折线，以减少高频信号对外的发射与耦合。 （７）时钟、总线、电选信号要远离Ｉ／Ｏ线和接插件。 （８）模拟电压输入线、参考电压端要尽量远离数字电路信号线，特别是时钟。 （９）闲置不用的运放正输入端接地，负输入端接输出端。 （１０）对噪声敏感的线不要与大电流、高速开关线平行。 （１１）任何信号都不要形成环路，如果不可避免，应让环路尽量小。 （１２）高速线要短和直。
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6.4 自己制作单面板的流程 1）打印 PCB版图（打印 Bottom Layer时，必须镜像反转 180度） 2）用砂纸打磨敷铜板 3）在已打印的 PCB版图与敷铜板间垫上复写纸，然后将在敷铜板上描绘出导线及焊盘的轮廓 4）用油漆在敷铜板上描绘出导线及焊盘 5）晒干后，做边缘修整
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6.4 自己制作单面板的流程 6）浸泡在三氯化铁溶液中进行电路板腐蚀，根据溶液及温度的不同，此过程要持续几分钟到几个小时 7）刮去电路板表面的油漆 8）钻孔 9）再次打磨，必须磨得光亮 10）在打磨结束后，迅速涂上松香水。所谓松香水是将松香浸泡于酒精形成得溶液，它有助焊及防氧化双重功能
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按打印预览出现如右图所示 在 Multilayer Composite Print 上按鼠标右键 下拉菜单中选择 Properties 出现如下图所示
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小结 PCB 元件的制作 布线后续的工作 PCB 板布线的经验谈 自己制作单面板的流程
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练习一 1）制作一个元件，两两焊盘之间相距 100mils 2）管脚排列顺序见下图
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练习二（ 大作业） 在所给 three.ddb文件里，里面有一张原理图，一份网络表，一张已经导好网络表的 PCB 图， 要求：完成布局，布线，补泪滴，铺铜，规则参考设计：安全间距 11mils ，信号线线宽 10mils ，电源线（＋ 5V）线宽28mils ，地线（ GND ， DGND） 38mils ，要求不低于以上设置。
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