項(xiàng)目目標(biāo)項(xiàng)目二的任務(wù)目標(biāo)是利用電子CAD軟件protelDXP完成該電路的PCB設(shè)計(jì)與制作，項(xiàng)目參考結(jié)果如圖2-1所示。圖2-1

語(yǔ)音放大器的PCB圖

任務(wù)分解規(guī)劃板框及設(shè)置PCB工作環(huán)境1LM317元件封裝制作2PCB版框架的制作

3PCB布線(xiàn)單面板4二、設(shè)置PCB工作環(huán)境公、英制換算關(guān)系如下：

1mil=0.0254mm1mm=39.37mil100mil=2.54mm1000mil=25.4mm=2.54cm公英制切換建議使用快捷鍵“Q”。

一、指定元件封裝

元件封裝是指實(shí)際元件焊接到電路板時(shí)所指示的元件外輪廓形狀及引腳尺寸，它由元件引腳焊盤(pán)大小、相對(duì)位置及外輪廓形狀、尺寸等部分組成。某些元件的外輪廓形狀及引腳尺寸完全一致，那么這些元件可以共用同一個(gè)封裝，如74LS20和74LS00，它們都是雙列直插14腳器件，那么它們的封裝形式都是DIP14；另一方面，同種元件可有不同的封裝，如原理圖中RES2代表電阻，如有AXIAL0.3、AXIAL0.4、AXIAL0.6等等。設(shè)計(jì)時(shí)需要根據(jù)不同的功率選擇合適的電阻封裝。設(shè)計(jì)PCB時(shí)，不僅要知道元件名稱(chēng)，還要知道其封裝形式。一般我們會(huì)在繪制原理圖時(shí)指定元件封裝，即在任務(wù)一繪制電路圖的編輯元件序號(hào)和參數(shù)過(guò)程中一同指定元件封裝。也可在事后加以補(bǔ)充指定。一、指定元件封裝

元件封裝形式分兩大類(lèi)：針腳式封裝和表面貼裝式（即貼片式）元件。針腳式元件焊盤(pán)的中心有孔，焊盤(pán)屬性對(duì)話(huà)框中“Layer”板層為Multilayer（多層），而貼片式元件焊盤(pán)的中心沒(méi)有孔，焊盤(pán)屬性對(duì)話(huà)框中“Layer”板層為T(mén)oplayer（頂層），有時(shí)根據(jù)設(shè)計(jì)需要可以修改成底層，但必須為單一的面。圖2-15元件封裝的分類(lèi)

一、指定元件封裝

元件封裝的編號(hào)一般為“元件類(lèi)型+焊盤(pán)距離（焊盤(pán)數(shù)）+元件外形尺寸”。根據(jù)元件封裝編號(hào)可以判別元件封裝的編號(hào)規(guī)格。如AXIAL0.4表示此元件為軸狀，兩焊盤(pán)間距為400mil；DIP14表示此元件為雙列直插元件，共有14腳。常見(jiàn)的分立元件封裝有以下幾種：

電阻的封裝名為“AXIAL+數(shù)字”，其中的數(shù)字表示兩個(gè)焊盤(pán)之間的間距。如AXIAL0.3、~AXIAL1.0。

二極管的封裝名為“DIODE+數(shù)字”，其中的數(shù)字表示兩個(gè)焊盤(pán)之間的間距。如DIODE0.4、DIODE0.7。

扁平狀電容的封裝名為“RAD+數(shù)字”，其中的數(shù)字表示兩個(gè)焊盤(pán)之間的間距。如RAD0.1~RAD0.4。

筒狀電容的封裝名為“RB+數(shù)字/+數(shù)字”，其中的第一個(gè)數(shù)字表示兩個(gè)焊盤(pán)之間的間距，第二個(gè)數(shù)字表示圓筒的直徑。如RB.2/.4~RB.5/1.0。圖所示：直插型電阻元件封裝固定電阻常用的封裝模型為“AXIAL”系列的其后綴的數(shù)字表示封裝模型中兩個(gè)焊盤(pán)的間距，單位為“英寸”（1英寸＝1000mil=2.54cm）。貼片電阻封裝模型0805指的是80mil*50mil常用電容封裝

無(wú)極性電容的封裝模型為RAD系列，例如“RAD-0.1”“RAD-0.2”“RAD-0.3”“等，其后綴的數(shù)字表示封裝模型中兩個(gè)焊盤(pán)間的距離，單位為“英寸”。電解電容的封裝模型為RB系列，例如從“RB-.2/.4”到“RB-.5/.10”，其后綴的第一個(gè)數(shù)字表示封裝模型中兩個(gè)焊盤(pán)間的距離，第二個(gè)數(shù)字表示電容外形的尺寸，單位為“英寸”。二極管：封裝屬性為diode-0.4(小功率）~diode-0.7(大功率），其中的數(shù)字亦指兩管腳間的距離（英寸）。發(fā)光二極管：管腳間距為2.54mm，則可以選用0805或1206或RB.1/.2等

三極管：常見(jiàn)的封裝屬性為to-18（普通三極管）to-22(大功率三極管)to-3(大功率達(dá)林頓管)，由于形式眾多，具體可以看datasheet中，如9013是T0-92。元件封裝的繪制1：測(cè)量實(shí)際元件的尺寸大小，如果庫(kù)里面有就從庫(kù)里面找。2：按照實(shí)際尺寸或PDF文檔標(biāo)注的尺寸來(lái)繪制元器件的封裝。3:注意電解電容、二極管、LED、蜂鳴器的正負(fù)極；注意三極管的EBC極。4：注意芯片的引腳排序及序號(hào)。protel在利利用用原原理理圖圖或或網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)表表更更新新PCB圖時(shí)時(shí)是是根根據(jù)據(jù)元元件件序序號(hào)號(hào)來(lái)來(lái)放放置置相相應(yīng)應(yīng)的的元元件件封封裝裝，，因因此此原原理理圖圖中中的的元元件件序序號(hào)號(hào)一一欄欄不不能能省省略略。。引引腳腳和和引引腳腳之之間間的的電電氣氣連連接接轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換換成成了了PCB中的的焊焊盤(pán)盤(pán)和和焊焊盤(pán)盤(pán)之之間間的的電電氣氣連連接接，，所所以以還必須須嚴(yán)嚴(yán)格格要要求求引引腳腳序序號(hào)號(hào)和和焊焊盤(pán)盤(pán)序序號(hào)號(hào)一一致致。如如圖圖2-22中所所示示元元件件和和元元件件封封裝裝都都是是對(duì)對(duì)應(yīng)應(yīng)的的，，極極性性電電容容元元件件符符號(hào)號(hào)中中1腳是是正正極極，，那那么么元元件件封封裝裝中中也也必必須須是是1號(hào)焊焊盤(pán)盤(pán)是是正正極極。。圖2-22元件件和和元元件件封封裝裝對(duì)對(duì)應(yīng)應(yīng)實(shí)實(shí)例例1.元件件引引腳腳序序號(hào)號(hào)必必須須和和封封裝裝引引腳腳序序號(hào)號(hào)一一致致絲印印層層但也也有有一一些些元元件件符符號(hào)號(hào)和和元元件件封封卻卻是是不不對(duì)對(duì)應(yīng)應(yīng)的的，，如如圖圖2-23所示示。。出出現(xiàn)現(xiàn)這這種種情情況況時(shí)時(shí)必必須須通通過(guò)過(guò)兩兩種種常常用用的的方方法法解解決決，，一一是是修修改改元元件件符符號(hào)號(hào)，，二二是是修修改改元元件件封封裝裝符符號(hào)號(hào)。。圖2-23元件和和元件件封裝裝不對(duì)對(duì)應(yīng)實(shí)實(shí)例表2-2網(wǎng)絡(luò)表表修改改提示示三、修修改網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)表表現(xiàn)以表表2-2中的第第一個(gè)個(gè)修改改為例例說(shuō)明明操作作過(guò)程程。第一步步：在圖2-24左側(cè)文文本編編輯器器的Find一欄輸輸入VD-1，表示示快速速查找找網(wǎng)絡(luò)絡(luò)表文文件中中的VD-1字符串串。第二步步：?jiǎn)螕鬝earch按鈕，，搜索索結(jié)果果如圖圖2-25所示。。表示示在網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)表表的第第343行出現(xiàn)現(xiàn)了一一次該該字符符。第三步步：光標(biāo)移移至““0343：Y”上單擊擊選中中該行行，網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)表表文件件中將將快速速顯示示出該該行。。第四步步：光標(biāo)移移至網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)表表文件件中，，將VD-1修改成成VD-A即可，，結(jié)果果如圖圖2-26所示。。四、加加載網(wǎng)網(wǎng)格表表后常常見(jiàn)錯(cuò)錯(cuò)誤常見(jiàn)的的錯(cuò)誤誤提示示如下下：◆Netnotfound：找不不到對(duì)對(duì)應(yīng)的的網(wǎng)絡(luò)絡(luò)。◆Componentnotfound：找不不到對(duì)對(duì)應(yīng)的的元件件?！鬘ewfootprintnotmatchingoldfootprint：新的的元件件封裝裝與舊舊的元元件封封裝不不匹配配?！鬎ootprintnotfoundinLibrary：在PCB元件庫(kù)庫(kù)中找找不到到對(duì)應(yīng)應(yīng)元件件的封封裝。?！鬢arningAlternativefootprintxxxusedinsteadof：警告告信息息，用用xxx封裝替替換。。一般用用戶(hù)應(yīng)應(yīng)該根根據(jù)錯(cuò)錯(cuò)誤提提示回回到原原理圖圖進(jìn)行行修改改，重重新生生成網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)表表，直直至沒(méi)沒(méi)有錯(cuò)錯(cuò)誤提提示為為止，，完成成網(wǎng)絡(luò)絡(luò)表和和元件件的裝裝入。。板框規(guī)規(guī)劃值得注注意的的是，，對(duì)于機(jī)機(jī)器制制板或或需要要自動(dòng)動(dòng)布線(xiàn)線(xiàn)的PCB圖，系系統(tǒng)在在識(shí)別別時(shí)需需要有有一個(gè)個(gè)由KeepoutLayer（禁止止布線(xiàn)線(xiàn)層））框出出的封封閉區(qū)區(qū)域，，即布布線(xiàn)區(qū)區(qū)，布布線(xiàn)區(qū)區(qū)要小小于板板框尺尺寸，，一般般至少少在板板框內(nèi)內(nèi)50mil處，對(duì)對(duì)于采采用導(dǎo)導(dǎo)軌固固定的的印制制板上上的導(dǎo)導(dǎo)電圖圖形與與導(dǎo)軌軌邊緣緣的距距離則則要大大于100mil。因此此，建建議大大家在在板框框規(guī)劃劃后習(xí)習(xí)慣性性的在在禁止止布線(xiàn)線(xiàn)層作作一個(gè)個(gè)封閉閉區(qū)域域，操操作方方法與與板框框規(guī)劃劃相似似，不不同的的是工工作層層應(yīng)該該切換換到KeepoutLayer。繪制制完成成后如如圖2-8所示。。圖2-8具有布布線(xiàn)區(qū)區(qū)的板板框規(guī)規(guī)劃結(jié)結(jié)果工作層層標(biāo)簽簽可以以用來(lái)來(lái)切換換PCB不同的的工作作層。。印制制線(xiàn)路路板設(shè)設(shè)計(jì)時(shí)時(shí)，層層是一一個(gè)十十分重重要的的概念念。頂層（（TopLayer）：又名元元件面面，是是元器器件主主要的的安裝裝層面面。對(duì)對(duì)單面面板，，元件件都安安裝在在該面面，該該層沒(méi)沒(méi)有印印制導(dǎo)導(dǎo)線(xiàn)，，一、板板框規(guī)規(guī)劃底層（（BottomLayer）：又名焊焊錫面面，是是布線(xiàn)線(xiàn)的主主要層層面。。對(duì)于于單面面板，，該層層面是是唯一一能布布線(xiàn)的的一層層。在在PCB中，底底層的的印制制導(dǎo)線(xiàn)線(xiàn)默認(rèn)認(rèn)顯示示的顏顏色是是藍(lán)色色。一、板板框規(guī)規(guī)劃禁止布布線(xiàn)層層（KeepoutLayer）：用于定定義在在電子子線(xiàn)路路板上上能夠夠有效效放置置元件件和布布線(xiàn)的的區(qū)域域。在在該層層繪制制一個(gè)個(gè)封閉閉區(qū)域域作為為布線(xiàn)線(xiàn)有效效區(qū)，，在該該區(qū)域域外是是不能能自動(dòng)動(dòng)布局局和布布線(xiàn)的的。在在自動(dòng)動(dòng)布線(xiàn)線(xiàn)時(shí)，，該層層的設(shè)設(shè)置顯顯得尤尤為重重要，，有時(shí)時(shí)就是是因?yàn)闉橥嗽O(shè)設(shè)置布布線(xiàn)區(qū)區(qū)域，，而不不能實(shí)實(shí)現(xiàn)自自動(dòng)布布線(xiàn)。絲印層層（SilkscreenLayer）：主要用用于放放置印印制信信息，，如元元件的的輪廓廓和標(biāo)標(biāo)注、、各種種注釋釋字符符等。。Protel99SE提供了了TopOverlay和BottomOverlay兩個(gè)絲絲印層層。一一般情情況下下，各各種標(biāo)標(biāo)注字字符都都在頂頂層絲絲印層層。多層（（MultiLayer）：電子線(xiàn)線(xiàn)路板板上焊焊盤(pán)和和穿透透式過(guò)過(guò)孔要要穿透透整個(gè)個(gè)電子子線(xiàn)路路板，，與不不同的的導(dǎo)電電圖形形層建建立電電氣連連接關(guān)關(guān)系，，因此此系統(tǒng)統(tǒng)專(zhuān)門(mén)門(mén)設(shè)置置了一一個(gè)抽抽象的的層：：多層層。一一般情情況下下，焊焊盤(pán)與與過(guò)孔孔都要要設(shè)置置在多多層上上，如如果關(guān)關(guān)閉此此層，，焊盤(pán)盤(pán)與過(guò)過(guò)孔就就無(wú)法法顯示示出來(lái)來(lái)。二、設(shè)設(shè)置PCB工作環(huán)環(huán)境執(zhí)行““Design\Rules……”命令。。彈出出如圖圖2-9所示的的DocumentOptions對(duì)話(huà)框框，單單擊Layer選項(xiàng)卡卡，可可以發(fā)發(fā)現(xiàn)窗窗口中中有很很多工工作層層，每每個(gè)層層前都都有一一個(gè)復(fù)復(fù)選框框。如如果相相應(yīng)工工作層層前的的復(fù)選選框中中被選選中打打“√√”，，則表表明該該層被被打開(kāi)開(kāi)，否否則該該層處處于關(guān)關(guān)閉狀狀態(tài)。。一般般我們們根據(jù)據(jù)設(shè)計(jì)計(jì)需要要打開(kāi)開(kāi)要用用的工工作層層即可可。圖2-9DocumentOptions對(duì)話(huà)框框二、設(shè)設(shè)置PCB工作環(huán)環(huán)境◆DRCErrors：用于設(shè)設(shè)置是是否顯顯示電電路板板上違違反DRC的檢查查標(biāo)記記，當(dāng)當(dāng)電路路設(shè)計(jì)計(jì)中有有出現(xiàn)現(xiàn)違反反設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)則則的地地方時(shí)時(shí)，PCB圖中將將顯示示為高高亮度度的綠綠色，，對(duì)設(shè)設(shè)計(jì)者者起到到很好好的提提示作作用，，所以以一般般選擇擇打““√”?！鬋onnections：用于設(shè)設(shè)置是是否顯顯示飛飛線(xiàn)，，飛線(xiàn)線(xiàn)是在在從原原理圖圖更新新到PCB中后提提示電電路電電氣連連接關(guān)關(guān)系的的“飛飛線(xiàn)””，在在元件件布局局和布布線(xiàn)過(guò)過(guò)程中中都給給工作作帶來(lái)來(lái)很大大的方方便，，所以以一般般選擇擇打““√”?！鬚adHoles：用于設(shè)設(shè)置是是否顯顯示焊焊盤(pán)通通孔，，一般般需要要打““√”?！鬡iaHoles：用于設(shè)設(shè)置是是否顯顯示過(guò)過(guò)孔的的通孔孔，一一般需需要打打“√”?！鬡isibleGrid1：用于設(shè)設(shè)置第第一組組可視視網(wǎng)格格間距距以及及是否否顯示示出來(lái)來(lái)?！鬡isibleGrid2：用于設(shè)設(shè)置第第二組組可視視網(wǎng)格格間距距以及及是否否顯示示出來(lái)來(lái)。PCB中可視視網(wǎng)格格的作作用和和SCH環(huán)境中中可視視網(wǎng)格格的作作用是是一樣樣的，，不同同的是是PCB中有兩兩組網(wǎng)網(wǎng)格。。一般般我們們?cè)诠すぷ鞔按翱诳纯吹降牡木W(wǎng)格格為第第二組組網(wǎng)格格，放放大畫(huà)畫(huà)面之之后，，如果果第一一組網(wǎng)網(wǎng)格也也打““√””，才才可見(jiàn)見(jiàn)到第第一組組網(wǎng)格格。圖2-30載入網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)表表效果果元件之之間有有很多多預(yù)拉拉線(xiàn)，，又稱(chēng)稱(chēng)“飛飛線(xiàn)””，它它反映映了原原理圖圖中的的電氣氣連接接關(guān)系系，為為以后后的手手工布布線(xiàn)引引路；；邏輯上上表示示了各各元件件焊盤(pán)盤(pán)間的的電氣氣連接接關(guān)系系，并并不具具備真真正意意義上上的電電氣屬屬性。。三、UpdatePCB元件的的布局局非常常重要要，是是印制制板成成敗的的關(guān)鍵鍵之一一，布局首首先要要考慮慮產(chǎn)品品的電電氣性性能，，同時(shí)時(shí)還要要考慮慮整體體裝配配的工工藝要要求，，比如插插座的的位置置會(huì)影影響整整機(jī)裝裝配連連線(xiàn)是是否方方便；；也要考慮慮便于于操作作、調(diào)調(diào)試與與維護(hù)護(hù)，如電電位器器的方方向與與位置置等；；還要兼兼顧布布線(xiàn)是是否方方便，尤其其對(duì)單單面板板，要要確保保高的的布通通率，，以減減少額額外放放置跳跳線(xiàn)；；最后還還要考考慮元元件布布局的的美觀觀。四、元元件布布局1.自動(dòng)布布局：：適合合少量量元件件電路路2.自動(dòng)布布局：：復(fù)雜雜多種種元件件電路路調(diào)整元元件的的位置置，最最終使使得電電路中中的元元件布布局符符合上上述基基本原原則，，且預(yù)預(yù)拉線(xiàn)線(xiàn)交叉叉盡可可能的的少，，以使使后續(xù)續(xù)的手手工布布線(xiàn)比比較方方便。。圖2-34手工布布局結(jié)結(jié)果2.手工布布局四、元元件布布局元件布布局的的基本本規(guī)則則主要要有以以下幾幾點(diǎn)：：按電路路模塊塊進(jìn)行行布局局，實(shí)實(shí)現(xiàn)同同一功功能的的相關(guān)關(guān)電路路稱(chēng)為為一個(gè)個(gè)模塊塊，電電路模模塊中中的元元件應(yīng)應(yīng)采用用就近近集中中原則則，同同時(shí)數(shù)數(shù)字電電路和和模擬擬電路路分開(kāi)開(kāi)。元器件件離印印制線(xiàn)線(xiàn)路板板機(jī)械械邊框框的最最小距距離必必須大大于2mm（80mil），如如果安安裝空空間允允許，，最好好保留留5mm（200mil）。除微波波電路路外，，一般般印制制線(xiàn)路路板上上元件件只能能沿水水平或或垂直直方向向排列列，否否則不不利于于插件件或貼貼片。。元件間間距要要結(jié)合合插件件、焊焊接工工藝、、散熱熱、干干擾以以及成成本等等綜合合考慮慮。例例如，，對(duì)于于發(fā)熱熱量大大的功功率元元件，，元件件間距距要足足夠大大，以以利于于散熱熱；當(dāng)當(dāng)元件件間電電位差差較大大時(shí)，，應(yīng)加加大它它們之之間的的距離離，以以免放放電引引起意意外短短路；；帶強(qiáng)強(qiáng)電的的元件件應(yīng)盡盡量布布置在在調(diào)試試時(shí)手手接觸觸不到到的地地方等等。四、元元件布布局盡可能能縮短短高頻頻器件件之間間的連連線(xiàn)，，設(shè)法法減少少它們們的分分布參參數(shù)和和相互互間的的電磁磁干擾擾。易易受干干擾的的元器器件不不能相相互靠靠得太太近，，輸入入和輸輸出元元件應(yīng)應(yīng)盡量量遠(yuǎn)離離。質(zhì)量過(guò)過(guò)重的的元器器件應(yīng)應(yīng)當(dāng)用用支架架加以以固定定，然然后焊焊接。。發(fā)熱元元件不不能緊緊鄰導(dǎo)導(dǎo)線(xiàn)和和熱敏敏元件件；高高熱器器件要要均衡衡分布布。對(duì)于需需要調(diào)調(diào)節(jié)的的元件件，如如電位位器、、微調(diào)調(diào)電阻阻、可可調(diào)電電感等等的安安裝位位置應(yīng)應(yīng)充分分考慮慮整機(jī)機(jī)結(jié)構(gòu)構(gòu)要求求：對(duì)對(duì)于需需要機(jī)機(jī)外調(diào)調(diào)節(jié)的的元件件，其其安裝裝位置置與可可調(diào)節(jié)節(jié)旋鈕鈕在機(jī)機(jī)箱面面板上上的位位置要要一致致；對(duì)對(duì)于機(jī)機(jī)內(nèi)調(diào)調(diào)節(jié)的的元件件，其其放置置位置置以打打開(kāi)機(jī)機(jī)蓋后后即可可方便便調(diào)節(jié)節(jié)為原原則。。時(shí)鐘電電路元元件應(yīng)應(yīng)盡量量靠近近芯片片的時(shí)時(shí)鐘引引腳，，盡量量將去去耦電電容和和濾波波電容容等放放置在在對(duì)應(yīng)應(yīng)元件件的周周?chē)?。。四、元元件布布局貼裝元元件焊焊盤(pán)的的外側(cè)側(cè)與相相鄰插插裝元元件的的外側(cè)側(cè)距離離大于于2mm。貼片焊焊盤(pán)上上不能能有通通孔，，以免免焊膏膏流失失造成成元件件虛焊焊。重重要信信號(hào)線(xiàn)線(xiàn)不準(zhǔn)準(zhǔn)從插插座腳腳間穿穿過(guò)。。金屬殼殼體元元器件件和金金屬件件（屏屏蔽盒盒等））不能能與其其他元元器件件相碰碰，不不能緊緊貼印印制導(dǎo)導(dǎo)線(xiàn)、、焊盤(pán)盤(pán)，其其間距距應(yīng)大大于2mm。定位位孔、、緊固固件安安裝孔孔、橢橢圓孔孔及板板中其其他方方孔外外側(cè)距距板邊邊的尺尺寸大大于3mm。有極性性的器器件在在同一一板上上的極極性標(biāo)標(biāo)示方方向盡盡量保保持一一致。。焊盤(pán)是是元件件固定定和電電氣連連接的的部位位，是是影響響產(chǎn)品品質(zhì)量量和性性能的的重要要指標(biāo)標(biāo)。印印制板板中大大多焊焊盤(pán)都都是元元件封封裝圖圖中的的一部部分，，也有有少量量焊盤(pán)盤(pán)是作作為跳跳線(xiàn)、、電源源/地線(xiàn)或或輸入入/輸出信信號(hào)線(xiàn)線(xiàn)的連連接盤(pán)盤(pán)以及及大功功率元元件固固定螺螺絲孔孔、印印制板板固定定螺絲絲孔等等，這這些焊焊盤(pán)不不歸屬屬于某某個(gè)元元件封封裝，，我們們稱(chēng)之之為孤立焊焊盤(pán)。五、設(shè)設(shè)定焊焊盤(pán)1.單個(gè)焊焊盤(pán)的的設(shè)置置圖2-35焊盤(pán)屬屬性對(duì)對(duì)話(huà)框框2.焊盤(pán)設(shè)設(shè)置規(guī)規(guī)則五、設(shè)設(shè)定焊焊盤(pán)焊盤(pán)形形狀有有三種種選擇擇，Round（圓形形）、、Rectangle（方形形）和和Octagonal（八角角形））。當(dāng)當(dāng)X、Y方向外外徑尺尺寸不不同時(shí)時(shí)，還還有橢橢圓形形、長(zhǎng)長(zhǎng)方形形和長(zhǎng)長(zhǎng)八角角形。。為了增增加焊焊盤(pán)的的附著著力，，在中中等密密度布布線(xiàn)條條件下下，一一般采采用橢橢圓形形或長(zhǎng)長(zhǎng)圓形形焊盤(pán)盤(pán)；在在高密密度布布線(xiàn)情情況下下，常常采用用圓形形或方方形焊焊盤(pán)。。有時(shí)也也要根根據(jù)需需要靈靈活選選擇某某個(gè)元元件或或某個(gè)個(gè)元件件中個(gè)個(gè)別焊焊盤(pán)的的形狀狀?？傊?，，要盡量量保證證焊盤(pán)盤(pán)的附附著力力，一一般焊焊盤(pán)銅銅環(huán)的的外徑徑比內(nèi)內(nèi)徑要要大2倍以上上，焊焊盤(pán)的的銅環(huán)環(huán)不能能太小小，尤尤其是是單面面板，，當(dāng)銅銅環(huán)面面積太太小時(shí)時(shí)，焊焊盤(pán)很很容易易脫落落。表2-3常用焊焊盤(pán)設(shè)設(shè)置尺尺寸（（單單位：：mm）雙擊其其中任任意一一個(gè)焊焊盤(pán)，，彈出出如圖圖2-35所示對(duì)對(duì)話(huà)框框，修修改焊焊盤(pán)外外徑X-Size和Y-Size均為80mil，單擊擊Global按鈕，，彈出出如圖圖2-36所示對(duì)對(duì)話(huà)框框。在在AttributesToMatchBy（編輯輯條件件）區(qū)區(qū)域中中，不不作任任何條條件約約束，，表示示所有有焊盤(pán)盤(pán)均需需要編編輯，，在CopyAttributes(編輯內(nèi)內(nèi)容））區(qū)域域中，，將X-Size和Y-Size前面打打“√√”。。在在最下下方的的ChangeScope（操作作范圍圍）中中選擇擇“Allprimitives”，表示示操作作范圍圍是所所有焊焊盤(pán)，，另一一選項(xiàng)項(xiàng)是““AllFreeprimitives”，表示示操作作范圍圍僅僅僅局限限于自自由焊焊盤(pán)。。設(shè)置置完后后單擊擊“OK”即可。。五、設(shè)設(shè)定焊焊盤(pán)2.同類(lèi)焊焊盤(pán)的的批量量處理理（以以80mil為例））五、設(shè)設(shè)定焊焊盤(pán)圖2-36全局編編輯所所有焊焊盤(pán)外外徑另外，，為提提高焊焊盤(pán)的的牢固固性，，對(duì)密密度高高、焊焊盤(pán)本本身不不允許許大的的PCB，可以以通過(guò)過(guò)補(bǔ)淚淚滴的的方法法進(jìn)行行彌補(bǔ)補(bǔ)。①印印制導(dǎo)導(dǎo)線(xiàn)的的走向向要盡盡可能能取直直，以以短為為佳，，不要要繞遠(yuǎn)遠(yuǎn)。②印印制導(dǎo)導(dǎo)線(xiàn)的的彎折折處走走線(xiàn)平平滑自自然，，連接接處用用圓角角，避避免用用直角角，因因?yàn)橹敝苯腔蚧驃A角角會(huì)在在高頻頻電路路中影影響電電路性性能。。③印印制電電路中中不允允許有有交叉叉電路路，對(duì)對(duì)于可可能交交叉的的線(xiàn)條條，可可以用用“鉆鉆”、、“繞繞”兩兩種方方法解解決。。④作作為電電路輸輸入與與輸出出用的的印制制導(dǎo)線(xiàn)線(xiàn)應(yīng)盡盡量避避免相相互平平行，，且在在這些些導(dǎo)線(xiàn)線(xiàn)之間間最好好加接接地線(xiàn)線(xiàn)。六、手手工布布線(xiàn)布線(xiàn)就就是利利用印印制導(dǎo)導(dǎo)線(xiàn)完完成原原理圖圖中的的元件件連接接關(guān)系系。不良的的布線(xiàn)線(xiàn)可能能會(huì)降降低電電路系系統(tǒng)抗抗干擾擾性能能指標(biāo)標(biāo)，甚甚至不不能工工作。。因此此，布布線(xiàn)對(duì)對(duì)操作作者要要求較較高。。1.布線(xiàn)基基本規(guī)規(guī)則⑤盡盡可能能多地地保留留銅箔箔作公公共地地線(xiàn)，，且布布置在在PCB的邊緣緣；大大面積積銅箔箔在使使用時(shí)時(shí)最好好鏤空空成柵柵格，，以利利于排排除銅銅箔與與基板板間黏黏合劑劑受熱熱產(chǎn)生生的揮揮發(fā)性性氣體體；導(dǎo)導(dǎo)線(xiàn)寬寬度超超過(guò)3mm時(shí)中間間留槽槽，以以利于于焊接接。⑥盡盡量加加粗電電源線(xiàn)線(xiàn)的寬寬度，，以便便減少少環(huán)路路電阻阻；接接地線(xiàn)線(xiàn)也盡盡量加加粗。。若接接地線(xiàn)線(xiàn)用很很細(xì)的的線(xiàn)條條，則則接地地電位位隨電電流的的變化化而變變化，，會(huì)使使電路路抗噪噪音性性能降降低；；一般般應(yīng)滿(mǎn)滿(mǎn)足地地線(xiàn)寬寬度>電源線(xiàn)線(xiàn)寬度度>信號(hào)線(xiàn)線(xiàn)寬度度。六、手手工布布線(xiàn)⑦印印制線(xiàn)線(xiàn)路板板導(dǎo)線(xiàn)線(xiàn)的最最小寬寬度主主要由由導(dǎo)線(xiàn)線(xiàn)與絕絕緣基基板間間的黏黏稠度度和流流過(guò)它它們的的電流流值決決定；；導(dǎo)線(xiàn)線(xiàn)間的的最小小間距距主要要由最最壞情情況下下的線(xiàn)線(xiàn)間絕絕緣電電阻和和擊穿穿電壓壓決定定。⑧同一一級(jí)電路路的接地地點(diǎn)應(yīng)盡盡量靠近近，并且且本級(jí)電電路的電電源濾波波電容也也應(yīng)接在在該級(jí)接接地點(diǎn)上上。⑨在雙雙面板中中，由于于沒(méi)有地地線(xiàn)層屏屏蔽，應(yīng)應(yīng)盡量避避免在時(shí)時(shí)鐘下方方走線(xiàn)。。雙面板板上兩面面的導(dǎo)線(xiàn)線(xiàn)應(yīng)避免免相互平平行。高高頻電路路中必須須嚴(yán)格限限制平行行走線(xiàn)的的最大長(zhǎng)長(zhǎng)度。六、手工工布線(xiàn)六、手工工布線(xiàn)圖2-39布線(xiàn)舉例例布線(xiàn)規(guī)則則設(shè)置主主要包括括安全間間距設(shè)置置、布線(xiàn)線(xiàn)拐角方方式設(shè)置置、板層層設(shè)置、、線(xiàn)寬設(shè)設(shè)置等。。其它基基本用默默認(rèn)設(shè)置置即可。。在PCB編輯器中中，執(zhí)行行菜單命命令“Design/Rules”，將彈出出如圖2-40所示的的的DesignRules（設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)則）對(duì)對(duì)話(huà)框。。六、手工工布線(xiàn)圖2-40設(shè)計(jì)規(guī)則則對(duì)話(huà)框框（1）設(shè)置安全全間距（（ClearanceConstraint）安全間距距用于設(shè)設(shè)置同一一個(gè)工作作層上的的導(dǎo)線(xiàn)、、焊盤(pán)、、過(guò)孔等等電氣對(duì)對(duì)象之間間的最小小間距。。雙擊圖圖2-35中第一條條安全間間距規(guī)則則，彈出出如圖2-36所示的ClearanceConstraint設(shè)置對(duì)話(huà)話(huà)框中。。六、手工工布線(xiàn)圖2-41設(shè)置安全全間距對(duì)對(duì)話(huà)框RuleScope指規(guī)則的的適用范范圍，一一般情況況下，指指定該規(guī)規(guī)則適用用于整個(gè)個(gè)電路板板（WholeBoard）即可。。RuleAttributes指規(guī)則屬屬性，用用來(lái)設(shè)置置最小間間距的數(shù)數(shù)值（如如10mil）及其所所適用的的網(wǎng)絡(luò)，，包括DifferentNetsOnly（僅不同同網(wǎng)絡(luò)））、SameNetOnly（僅同一一網(wǎng)絡(luò)））和AnyNet（任何網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)）。。本例可以以將安全全間距設(shè)設(shè)為15mil，適用整整板WholeBoard。numClearnce后輸入15mil，所適用用的網(wǎng)絡(luò)絡(luò)選用默默認(rèn)的DifferentNetsOnly。六、手工工布線(xiàn)圖2-42布線(xiàn)拐角角模式設(shè)設(shè)置對(duì)話(huà)話(huà)框（2）設(shè)置布線(xiàn)線(xiàn)的拐角角模式（（RoutingCorners）主要用于于設(shè)置布布線(xiàn)時(shí)拐拐角的形形狀及拐拐角走線(xiàn)線(xiàn)垂直距距離的最最小和最最大值。。雙擊圖圖2-40中RuleClasses中的RoutingCorners，將彈出出如圖2-42所示的布布線(xiàn)拐角角方式設(shè)設(shè)置對(duì)話(huà)話(huà)框。本本例采用用該默認(rèn)認(rèn)設(shè)置即即可，采采用45度拐角，，拐角走走線(xiàn)的垂垂直距離離為100mil。（3）設(shè)置布布線(xiàn)工作作層（RoutingLayers）圖2-43布線(xiàn)工作作層設(shè)置置對(duì)話(huà)框框（4）設(shè)置布線(xiàn)線(xiàn)寬度（（WidthConstraint）用于設(shè)置置布線(xiàn)時(shí)時(shí)的導(dǎo)線(xiàn)線(xiàn)寬度。。雙擊圖圖2-40中RuleClasses中的WidthConstraint，將彈出出如圖2-44所示的布布線(xiàn)寬度度設(shè)置對(duì)對(duì)話(huà)框。。圖2-44布線(xiàn)寬度度設(shè)置對(duì)對(duì)話(huà)框同理可以以設(shè)置地地線(xiàn)的線(xiàn)線(xiàn)寬，所所有規(guī)則則設(shè)置后后，設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)則窗窗口將顯顯示如圖圖2-46所示。圖2-46線(xiàn)寬規(guī)則則設(shè)置結(jié)結(jié)果每條規(guī)則則前面有有一個(gè)Enable使能項(xiàng)，，可以控控制使其其啟用規(guī)規(guī)則或禁禁用規(guī)則則。線(xiàn)寬設(shè)置置時(shí)一般般可以把把最大值值和最小小值的范范圍設(shè)得得大一點(diǎn)點(diǎn)。印制導(dǎo)線(xiàn)線(xiàn)的寬度度與流過(guò)過(guò)導(dǎo)線(xiàn)的的電流大大小有關(guān)關(guān)：如果果導(dǎo)線(xiàn)線(xiàn)線(xiàn)寬太小小，則印制導(dǎo)導(dǎo)線(xiàn)電阻阻大，印印制導(dǎo)線(xiàn)線(xiàn)上的電電壓降也也就大，，影響電電路性能能，嚴(yán)重時(shí)時(shí)會(huì)使印印制導(dǎo)線(xiàn)線(xiàn)發(fā)熱而而損壞；；相反，，印制導(dǎo)導(dǎo)線(xiàn)太寬寬，則布布線(xiàn)密度度低，板板面積增增加，除除了增加加成本外外，也不不利于小小型化。。如果電電流負(fù)荷荷以20A/mm2計(jì)算，當(dāng)當(dāng)敷銅箔箔厚度為為0.05mm時(shí)（敷銅銅板銅箔箔厚度一一般為0.05mm），則1mm（約40mil）線(xiàn)寬的的電流負(fù)負(fù)荷大約約為1A———這就是所所謂的““毫米安培培”經(jīng)驗(yàn)，，其含義義是1mm線(xiàn)寬的電電流負(fù)荷荷能力為為1A。除了電流流容量要要求外，，印制導(dǎo)導(dǎo)線(xiàn)寬度度還與焊焊盤(pán)直徑徑有關(guān)，，否則不不僅影響響美觀，，也容易易造成虛虛焊。焊焊盤(pán)直徑徑D與印制導(dǎo)導(dǎo)線(xiàn)寬度度W關(guān)系大致致為。例如，焊焊盤(pán)直徑徑為62mil，則與焊焊盤(pán)相連連的印制制導(dǎo)線(xiàn)寬寬度為20～40mil。六、手工工布線(xiàn)印制導(dǎo)線(xiàn)線(xiàn)轉(zhuǎn)折內(nèi)內(nèi)角不能能小于90°，一般選擇135°°或圓角。。原因是是由于工工藝原因因，在印印制導(dǎo)線(xiàn)線(xiàn)的小尖尖角處，，印制導(dǎo)導(dǎo)線(xiàn)有效效寬度小小，電阻阻增大；；另一方方面，小小于135°°的轉(zhuǎn)角會(huì)會(huì)使印制制導(dǎo)線(xiàn)總總長(zhǎng)度增增加，也也不利于于減小印印制導(dǎo)線(xiàn)線(xiàn)的寄生生電阻和和寄生電電感。如圖2-47所示。六、手工工布線(xiàn)圖2-47繪制完一一根導(dǎo)線(xiàn)線(xiàn)單擊放置置工具欄欄的放置置導(dǎo)線(xiàn)按按鈕可以按shift+空格鍵改改變走線(xiàn)線(xiàn)樣式，按空格鍵鍵改變走走線(xiàn)的朝朝向，也可以以在畫(huà)導(dǎo)導(dǎo)線(xiàn)的過(guò)過(guò)程中改改變線(xiàn)的的寬度，，按TAB鍵，彈出出如圖2-48所示對(duì)話(huà)話(huà)框，在在TraceWidth一欄輸入入變細(xì)后后的線(xiàn)寬寬即可。。要注意意的是，，輸入的的線(xiàn)寬必必須介于于設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)則中的的線(xiàn)寬最最大值和和最小值值范圍以以?xún)?nèi)。六、手工工布線(xiàn)圖2-48修改線(xiàn)寬寬對(duì)話(huà)框框布線(xiàn)的過(guò)過(guò)程中某某根線(xiàn)如如果覺(jué)得得走線(xiàn)不不合理，，用戶(hù)無(wú)無(wú)須先刪刪除原來(lái)來(lái)的線(xiàn)再再重新布布線(xiàn)，可可以直接接在原來(lái)來(lái)布線(xiàn)的的基礎(chǔ)上上重新布布新的線(xiàn)線(xiàn)，原來(lái)來(lái)的線(xiàn)會(huì)會(huì)自動(dòng)消消除。所有導(dǎo)線(xiàn)線(xiàn)走通后后，PCB如圖2-44所示。六、手工工布線(xiàn)圖2-50PCB手工布線(xiàn)線(xiàn)完成然后再檢檢查和完完善PCB圖，比如如圖中元元件序號(hào)號(hào)C2的方向還還需要再再調(diào)整一一下，三三極管的的型號(hào)最最好顯示示出來(lái)等等等。具體修改改方法：：按住文文字C2同時(shí)，按按空格鍵鍵旋轉(zhuǎn)使使文字水水平后松松手即可可。雙擊擊三極管管，將Compnent選項(xiàng)卡中中的Hide后的“√√”去掉掉。最后后PCB的設(shè)計(jì)結(jié)結(jié)果如圖圖2-51所示，至至此，手手工布線(xiàn)線(xiàn)設(shè)計(jì)PCB已經(jīng)基本本完成。。六、手工工布線(xiàn)圖2-51修改完善善后的PCB圖Protel具有一個(gè)個(gè)有效的的設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)則檢查查功能，，該功能能可以確確認(rèn)設(shè)計(jì)計(jì)是否符符合設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)則。。一旦發(fā)發(fā)現(xiàn)違規(guī)規(guī)，違規(guī)規(guī)的圖件件將被高高亮綠色色顯示，，并給出出詳細(xì)的的違規(guī)報(bào)報(bào)告。七、設(shè)計(jì)規(guī)則則檢查1.實(shí)時(shí)檢查實(shí)時(shí)檢查是在在放置或移動(dòng)動(dòng)圖片的同時(shí)時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)動(dòng)利用規(guī)則進(jìn)進(jìn)行檢查，一一旦發(fā)現(xiàn)違規(guī)規(guī)，就會(huì)出現(xiàn)現(xiàn)高亮綠色，，同時(shí)如果PCB編輯器設(shè)為違違規(guī)瀏覽模式式（Violation）時(shí)，其中會(huì)會(huì)顯示違規(guī)的的名稱(chēng)和具體體內(nèi)容。執(zhí)行菜單命令令“Tools\DesignRuleCheck”命令，彈出如如圖2-55所示對(duì)話(huà)框，，選中On-line選項(xiàng)卡。一般般檢查項(xiàng)目如如圖示設(shè)置即即可。需要說(shuō)明的是是，實(shí)時(shí)檢查如果果要顯示高亮亮度綠色，必必須要符合兩兩個(gè)條件，一一是打開(kāi)在線(xiàn)線(xiàn)檢查功能（（執(zhí)行“Tools\Preferences……,Option選項(xiàng)卡的OnlineDRC前打√），二二是顯示在線(xiàn)線(xiàn)檢查錯(cuò)誤提提示（執(zhí)行Design\Options………Layer選項(xiàng)卡的DRCErrors前打√）。七、設(shè)計(jì)規(guī)則則檢查圖2-55On-line選項(xiàng)卡執(zhí)行菜單命令令“Tools\DesignRuleCheck”命令，彈出對(duì)對(duì)話(huà)框，選中中Report選項(xiàng)卡,如圖2-56所示。一般用用默認(rèn)設(shè)置即即可，單擊RunDRC按鈕，系統(tǒng)即即進(jìn)行設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)則檢查，并并產(chǎn)生報(bào)告文文件。七、設(shè)計(jì)規(guī)則則檢查圖2-56Report選項(xiàng)卡2.分批檢查常見(jiàn)的錯(cuò)誤提提示有如下幾幾種：①未布通七、設(shè)計(jì)規(guī)則則檢查上例提示電路路中W2-1和R5-2兩腳之間未布布通，回到PCB可以發(fā)現(xiàn)，那那里有一根預(yù)預(yù)拉線(xiàn)，尚未未走通，布通通再次檢查該該錯(cuò)誤提示即即可消除。②線(xiàn)寬超出線(xiàn)線(xiàn)框范圍指定坐標(biāo)處的的導(dǎo)線(xiàn)線(xiàn)寬為為5mil，而設(shè)計(jì)規(guī)則則中規(guī)定的線(xiàn)線(xiàn)寬范圍為10~100mil，加粗該導(dǎo)線(xiàn)線(xiàn)即可。③違反安全間間距七、設(shè)計(jì)規(guī)則則檢查指定坐標(biāo)處的的導(dǎo)線(xiàn)或焊盤(pán)盤(pán)與另一處的的導(dǎo)線(xiàn)之間距距離少于安全全間距15mil，回到PCB圖，加大兩者者之間的距離離即可。PCB板具體體要求1：長(zhǎng)9cmX寬6cm2:元件焊盤(pán)盤(pán)大小根據(jù)實(shí)實(shí)際元件而定定。并注意過(guò)過(guò)孔大小。（（例如：電阻焊盤(pán)1.8mm,過(guò)過(guò)孔0.8mm）3：元件庫(kù)里里面沒(méi)有的封封裝要根據(jù)實(shí)實(shí)際元件測(cè)量量后，畫(huà)出元元件封裝，特別注意焊盤(pán)盤(pán)間距離。4：信號(hào)線(xiàn)寬0.8~1mm、電電源線(xiàn)1.0~1.2mm地線(xiàn)1.2~1.4mm5：在電路板板上寫(xiě)出自己己的學(xué)號(hào)(必必須鏡像)圖2-63PCB設(shè)計(jì)結(jié)果八、修改PCB任務(wù)三熱轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)印法制作單單面板四、腐蝕及清洗二、覆銅板表面處理

三、熱轉(zhuǎn)印

一、

PCB圖的打印輸出

五、鉆孔六、后期處理實(shí)驗(yàn)室電路板板主要制作方方法：1、熱轉(zhuǎn)印法法。2、菲林感光光法。3、雕刻法。。4、手描法。。熱轉(zhuǎn)印制板的的優(yōu)點(diǎn)是快速、方便、、安全、直觀觀、成功率高高，缺點(diǎn)是對(duì)激光光打印機(jī)要求求高（需原裝裝墨盒）且損損害大（硒鼓鼓容易壞）、、有污染。所需主要材料料是敷銅板、、熱轉(zhuǎn)印紙、、三氯化鐵（（環(huán)保腐蝕液或工業(yè)鹽酸和和雙氧水）和和松香水（松松香+無(wú)水酒酒精）；設(shè)備備工具有熱轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)印機(jī)（或電電熨斗）、激激光打印機(jī)、、裁板機(jī)、銼銼刀、剪刀、、鑷子、細(xì)砂砂紙、記號(hào)筆筆；此外還要要注意勞動(dòng)保保護(hù)，要準(zhǔn)備備好橡膠手套套和圍裙。熱轉(zhuǎn)印法的具具體操作流程程是：打印——熱轉(zhuǎn)印—修修補(bǔ)—腐蝕———鉆孔—擦擦拭、清洗——涂松香水。。一、PCB圖的打印輸出出DX