pcb課程設(shè)計報告

1、<p><b>　　PCB課程設(shè)計報告</b></p><p><b>　　課程設(shè)計的目的</b></p><p>　　教學(xué)目的是培養(yǎng)學(xué)生掌握典型電路設(shè)計軟件DXP 2004 ，具備獨立繪制電子線路圖、制作PCB電路板的能力。使得同學(xué)們在以后的學(xué)習(xí)和工作中掌握常用電子線路設(shè)計軟件的使用方法。</p><p>　　

2、1.掌握DXP 2004的創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫、新建文件、文件的導(dǎo)入導(dǎo)出、文件的拷貝剪切粘貼、文件的更名、文件的刪除、設(shè)置多窗口的顯示方式等操作。</p><p>　　2.掌握原理圖圖紙尺寸、圖紙邊框、圖紙顏色、標(biāo)題欄格式、網(wǎng)格尺寸、光標(biāo)形狀、系統(tǒng)字符字體等的設(shè)置方法。</p><p>　　3.電路原理圖的繪制方法和高級繪圖工具繪制電路原理圖的方法。</p><p>　　4.

3、掌握根據(jù)原理圖生成各種報表的操作方法和打印原理圖的方法。</p><p>　　5.掌握原理圖元件庫元件的編輯方法。</p><p>　　6.掌握繪制印刷線路板的環(huán)境設(shè)置。</p><p>　　7.掌握繪制印刷線路板的基本操作。</p><p>　　集中將以上技能通過一個完整的電路充分的反映出來,以實現(xiàn)電路原理圖的繪制, 印刷線路板的繪制,設(shè)計

4、布局,布線規(guī)則等。</p><p>　　通過此課程設(shè)計的訓(xùn)練，進(jìn)一步提高對DXP 2004這一軟件的綜合運(yùn)用能力，鍛煉實際應(yīng)用能力，鞏固所學(xué)的知識，為同學(xué)們將來走向工作崗位奠定基礎(chǔ)。</p><p>　　二、課程設(shè)計的要求：</p><p>　　1.設(shè)計報告簡述設(shè)計原理和思路，附上電路原理圖和PCB設(shè)計圖及元件報表,元件連接網(wǎng)絡(luò)表； 。</p><

5、;p>　　2.要求電路滿足：包含IC芯片4個；電容不小于10個；電阻不小于10個；連接器13個；其它元器件若干。</p><p>　　3.設(shè)計上述印制電路板圖時不限尺寸和形狀，但要求元件布局緊湊、科學(xué)合理、整齊美觀。(單層板\局部手工布線)</p><p>　　4.對設(shè)計印制電路板圖進(jìn)行敷銅和補(bǔ)淚滴處理。</p><p><b>　　三、課程設(shè)計流程

6、：</b></p><p>　　1.查找資料確定符合要求的原理圖。</p><p>　　2.了解電路圖的原理。</p><p><b>　　3.繪制原理圖。</b></p><p>　　4.集中熟悉各種元器件，以及各種封裝的形式。</p><p>　　5.繪制印刷線路板圖。</p

7、><p>　　6.打印設(shè)計說明所需各種資料。</p><p>　　7.寫設(shè)計說明上交資料。</p><p>　　四、電路設(shè)計軟件使用過程：</p><p>　　1.電路原理圖設(shè)計：</p><p>　　原理圖設(shè)計最基本的要求是正確性，其次是布局合理，最后是在正確性和布局合理的前提下力求完美。</p><

8、p>　　(1) 啟動原理圖設(shè)計界面，進(jìn)入DXP 2004,創(chuàng)建一個文件庫；</p><p>　　(2) 設(shè)置原理圖設(shè)計環(huán)境，執(zhí)行菜單Design/Option和Tool/Preferences，設(shè)置圖紙大小，捕捉柵格，電器柵格等;</p><p>　　(3) 創(chuàng)建自己的元件庫，先進(jìn)入DXP 2004的原理圖編輯器，新建一個元件，繪制SCH元件以及放入元件的管腳，給新建的元件改名，繪制

9、元件的外形以及放入說明文字并保存好，畫原理圖的時候,就可以調(diào)用這些元件了;</p><p>　　(4) 裝入所需的元件庫，在設(shè)計管理器中選擇Browse區(qū)域中的下拉框中選擇Library,然后單擊ADD按鈕，在彈出的窗口中尋找DXP 2004子目錄，在該目錄中選擇Library路徑，在元件庫列表中選擇所需的元件庫，單擊ADD按鈕，即可把元件庫增加到元件庫管理器中; </p><p>　　

10、(5) 放置元件，根據(jù)實際電路的需要，到元件庫中找出所需的元件，然后用元件管理器的Place按鈕將原件放置在工作平面上，再根據(jù)與按鍵之間的走線把元件調(diào)整好; </p><p>　　(6) 原理圖布線，利用DXP 2004所提供的各種工具，指令進(jìn)行布線，將工作平面上的器件用具有其意義的導(dǎo)線，符號連接起來，構(gòu)成一個完整的電路原理圖;</p><p>　　(7) 編輯和調(diào)整，利用DXP 2004

11、所提供的各種強(qiáng)大的功能對原理圖進(jìn)一步調(diào)整和修改，以保證原理圖的美觀和正確。同時對元件的編號，封裝進(jìn)行定義和設(shè)定等;</p><p>　　(8) 檢查原理圖，使用DXP 2004的電器規(guī)則，及執(zhí)行菜單命令Tool對畫好的電路原理圖進(jìn)行電氣規(guī)則檢查，若有錯誤，根據(jù)錯誤情況進(jìn)行改正；</p><p>　　(9) 生成網(wǎng)絡(luò)表，網(wǎng)絡(luò)表是電路原理圖設(shè)計和印刷電路板設(shè)計之間的橋梁，元件封裝，參數(shù)及元件之

12、間連接關(guān)系的網(wǎng)絡(luò)表。</p><p><b>　　2. PCB設(shè)計：</b></p><p>　　電路設(shè)計的最終目的是為了設(shè)計出電子產(chǎn)品，而電子產(chǎn)品的物理結(jié)構(gòu)是通過印刷電路板來實現(xiàn)的?；镜慕Y(jié)構(gòu)框圖如下</p><p>　　(1) 啟動印刷電路板設(shè)計服務(wù)器,執(zhí)行菜單File/New命令，從框中選擇PCB設(shè)計服務(wù)器（PCB Document）圖標(biāo)

13、，雙擊該圖標(biāo)，建立PCB設(shè)計文檔。雙擊文檔圖標(biāo)，進(jìn)入設(shè)計服務(wù)器界面；</p><p>　　(2) 規(guī)劃電路板,根據(jù)要設(shè)計的電路確定電路板的尺寸。選取Keep Out Layer復(fù)選框，執(zhí)行菜單命令Place/Track,繪制電路板的邊框。執(zhí)行菜單Design/Options，在“ Signal Lager”中選擇Bottom Lager,把電路板定義為單面板；</p><p>　　(3)

14、設(shè)置參數(shù),參數(shù)設(shè)置是電路板設(shè)計的非常重要的步驟，執(zhí)行菜單命令Design/Rules,左鍵單擊Routing按鈕，根據(jù)設(shè)計要求，在規(guī)則類(Rules Classes)中設(shè)置參數(shù)；</p><p>　　(4) 裝入元件封裝庫,執(zhí)行菜單命令Design/Add/Remove Library,在“添加、刪除元件庫”對話框中所選取所有元件所對應(yīng)的元件封裝庫；</p><p>　　(5) 裝入網(wǎng)絡(luò)表

15、,執(zhí)行菜單Design/Load Nets命令，然后在彈出的窗口中單擊Browse按鈕，再在彈出的窗口中選擇地電路原理圖生成的網(wǎng)絡(luò)表文件，如果沒有錯誤，單擊Execute。若出現(xiàn)錯誤提示，必須更改錯誤；</p><p>　　(6) DXP 2004既可以進(jìn)行自動布局也可以進(jìn)行手工布局，執(zhí)行菜單命令Tools/Auto Placement/Auto Placer可以自動布局。布局是布線關(guān)鍵性的一步，為了使布局更加合

16、理，最好采用手工布局的方式；</p><p>　　(7) 自動布線DXP 2004采用的無網(wǎng)絡(luò)，基于形式的對角線自動布線技術(shù)。執(zhí)行菜單命令A(yù)uto Routing/All，并在彈出的窗口中單擊Route all按鈕，程序即對印刷電路板進(jìn)行自動布線。只要設(shè)置有關(guān)參數(shù)，元件布局合理；</p><p>　　(8) 手工數(shù)調(diào)整自動布線結(jié)束后，手工調(diào)整，把電路板設(shè)計得盡善盡美。</p>

17、<p>　　(9) 繼續(xù)完善PCB設(shè)計，對其進(jìn)行對設(shè)計印制電路板圖進(jìn)行敷銅和補(bǔ)淚滴處理。</p><p><b>　　3.基本框架：</b></p><p>　　綜合上述所得出的順序邏輯圖大綱如下：</p><p>　　五、 電路原理圖 結(jié)構(gòu)分析：</p><p><b>　　圖1</b>

18、;</p><p>　　以上原理圖系統(tǒng)板上硬件連線： </p><p>　　a) 把“單片機(jī)系統(tǒng)”區(qū)域中的P1.0－P1.7與“動態(tài)數(shù)碼顯示”區(qū)域中的ABCDEFGH端口用8芯排線連接。 </p><p>　　b) 把“單片機(jī)系統(tǒng)”區(qū)域中的P2.0－P2.7與“動態(tài)數(shù)碼顯示”區(qū)域中的S1S2S3S4S5S6S7S8端口用8芯排線連接。 </p><

19、;p>　　c) 把“單片機(jī)系統(tǒng)”區(qū)域中的P3.0與“模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊”區(qū)域中的ST端子用導(dǎo)線相連接。 </p><p>　　d) 把“單片機(jī)系統(tǒng)”區(qū)域中的P3.1與“模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊”區(qū)域中的OE端子用導(dǎo)線相連接。 </p><p>　　e) 把“單片機(jī)系統(tǒng)”區(qū)域中的P3.2與“模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊”區(qū)域中的EOC端子用導(dǎo)線相連接。 </p><p>　　f) 把“單片機(jī)系統(tǒng)

20、”區(qū)域中的P3.3與“模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊”區(qū)域中的CLK端子用導(dǎo)線相連接。 </p><p>　　g) 把“模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊”區(qū)域中的A2A1A0端子用導(dǎo)線連接到“電源模塊”區(qū)域中的GND端子上。 </p><p>　　h) 把“模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊”區(qū)域中的IN0端子用導(dǎo)線連接到“三路可調(diào)電壓模塊”區(qū)域中的VR1端子上。 </p><p>　　i) 把“單片機(jī)系統(tǒng)”區(qū)域中的P0.0

21、－P0.7用8芯排線連接到“模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊”區(qū)域中的D0D1D2D3D4D5D6D7端子上。 </p><p>　　j) 把“單片機(jī)系統(tǒng)”區(qū)域中的P3.6、P3.7用導(dǎo)線分別連接到“八路發(fā)光二極管指示模塊”區(qū)域中的L1、L2上。 </p><p>　　k) 把“單片機(jī)系統(tǒng)”區(qū)域中的P3.5用導(dǎo)線連接到“音頻放大模塊”區(qū)域中的SPK IN端口上。 </p><p>　　

22、l) 把“音頻放大模塊”區(qū)域中的SPK OUT插入音頻喇叭。</p><p>　　六、電路中所需要的元器件清單：</p><p><b>　　七、文件庫的創(chuàng)建：</b></p><p>　　八、DXP 2004電路原理圖：</p><p>　　九、繪制的PCB圖像：（未處理過）</p><p>&

23、lt;b>　　十、加補(bǔ)淚滴：</b></p><p><b>　　十一、放置覆銅：</b></p><p>　　覆銅：將電路板空白的地方用銅膜鋪滿，主要目的是提高電路板的抗干擾能力，通常將銅膜與地相接，這樣電路板中空白的地方就鋪滿了接地的銅膜，電路板的抗干擾能力就大大提高了。</p><p>　　十二、制作過程中需要對四位一體

24、數(shù)碼管進(jìn)行畫圖和封裝：</p><p>　　其中關(guān)于四位一體數(shù)碼管的管腳參數(shù)如下：</p><p><b>　　十三、遇到的問題：</b></p><p>　　通過這次PCB設(shè)計作業(yè)，提高了我對DXP 2004軟件的認(rèn)識，進(jìn)一步鞏固、加深和拓寬了所學(xué)的知識，樹立了正確的設(shè)計思想，熟悉掌握了PCB設(shè)計的一般規(guī)律，也培養(yǎng)了分析和解決問題的能力，對自

25、己進(jìn)行了一個全面的PCB設(shè)計基本技能的訓(xùn)練。 </p><p>　　在操作中遇到的問題及解決方法：</p><p>　　1. 手動布線的時候，導(dǎo)線是不能交叉的，解決這個問題的方法就是增添一個焊盤，然后分別在Top layer和Button layer兩層布線通過焊盤將兩端連起來。</p><p>　　2. 元件導(dǎo)入PCB時，如果某個元件不能完成封裝，就要雙擊該元件查

26、看，在出現(xiàn)的Component Properties對話框中雙擊Footprint即可查看該元件是否封裝，如果沒有，就要在Library庫中添加上該元件。</p><p>　　3.PCB封裝時，最好不要在封裝圖上寫標(biāo)注，否則，此標(biāo)注將和封裝連為體，布線時，線不能通過此標(biāo)注，這就給布線帶來了麻煩，其實在原理圖中可以直接對元件進(jìn)行標(biāo)注，雙擊某個元件就可以改名了。</p><p>　　4.這次的

27、原理圖比較復(fù)雜，給布線帶來了很多麻煩，線不能全部布完整或線布一半電腦就死機(jī)了，所以在放置元器件時要特別注意，盡量按照原理圖的位置擺放，先放大的元器件，再放置元器件周圍的電容電阻及LED，最后布線就方便快速多了。</p><p>　　這次作業(yè)能夠順利的完成我要特別感謝老師的幫助與指導(dǎo)，今后我要更加努力,多多上機(jī)練習(xí)加強(qiáng)自己的動手操作能力。</p><p><b>　　十四、心得體會

28、：</b></p><p>　　此次課程設(shè)計不僅加深鞏固所學(xué)內(nèi)容，同時對所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行擴(kuò)展，有一定的深度和廣度，能充分發(fā)揮學(xué)生的能動性和想象力。我不僅學(xué)會了如何使用Protel，并且畫出電路的原理圖和設(shè)計PCB板，而且還在實習(xí)中更加深刻的體會了如何與同學(xué)配合，互幫互助的精神。在課程設(shè)計中碰到了一些比較難的問題，自己不怕困難，自己專研，學(xué)會如何獨立思考并解決問題。最后解決不了的上網(wǎng)搜集資料，請教老師，大家

29、互幫幫助，體現(xiàn)了良好的團(tuán)隊意識。為將來進(jìn)入社會前鍛煉自己的合作精神，更好的為將來工作打好基礎(chǔ)。通過電路設(shè)計，安裝，調(diào)試等一系列環(huán)節(jié)的實施，提高學(xué)生的電路設(shè)計能力，實際操作能力。最終在大家共同的努力下，圓滿的完成了本次課程設(shè)計的所有任務(wù)。</p><p><b>　　十五、考考文獻(xiàn)：</b></p><p>　　《Protel 2004 實用教程--原理圖與PCB設(shè)計》