基于protel dxp的印制电路板设计及实现论文

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时间:2018-07-06

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1、基于Protel DXP的印制电路板设计及实现论文.freel公司发布的ProtelDXP电路设计软件,由于其良好的操作性等优点已成为电路设计者的新宠1。本文以ProtelDXP为设计平台对PCB板主要设计步骤及其内容进行了分析,以提高电路板备板的制作效率及可靠性。一.原理图设计原理图设计是整个Protel工程的开始,是PCB文档设计乃至最后制版的基础。一般设计程序是:首先根据实际电路的复杂程度确定图纸的大小,即建立工作平面;然后从元器件库中取出所需元件放到工作面上,并给它们编号、对其封装进行定义和设定;最后利用ProtelDXP提供的工具指令进行布线,将工作平面

2、上的元器件用具有电气意义的导线、符号连接起来,对整个电路进行信号完整性分析,.freelent/AutoPlacer,在AutoPlace对话框中选择自动布局器。ProtelDXP提供两种自动布局工具:ClusterPlacer自动布局器使用元件簇算法,将元件依据连接分为簇,考虑元件的几何形状,用几何学方法布放簇,这种算法适用于少于100个元件的情况;GlobalPlacer自动元件布局器使用基于人工智能的模拟退火算法,分析整个设计图形,考虑线长、连线密度等,采用统计算法,适用于更多元件数量的板图。自动布局较方便,但产生的板并不是最佳方案,仍需要手工调整。3.元器

3、件的连线连线很讲究原则和技巧,走线应尽量美观、简洁。一些设计人员在初期使用ProtelDXP进行设计时,只在表象上将元件连起,而出现“虚点”。导致在生成网络报表时出错。好的设计习惯是打开电气网络,使连线可以轻松连接到一个不在捕获网络上的实体;打开在线DRC,监控布线过程,违反规则的设计被立即显示出来。完成预布线后,为了在自动布线时保持不变,需要对预布线锁定。打开菜单Edit/FindSimilarObjects,选择要锁定的对象。自动布线与交互式布线相结合可以很好地提高布线成功率和效率。自动布线的结果为手工调整提供参考。二.电路仿真分析所谓仿真是指在计算机上通过软

4、件来模拟具体电路的实际工作过程,并计算出在给定条件下电路中各关键点的输出波形。电路的仿真是否成功取决于电路原理图、元器件模型的仿真属性、电路的网表结构以及仿真设置等因素。仿真时首先通过Analysessetup对话框设置仿真方式并制定要显示的数据。该软件提供了解种分析仿真方式,包括直流工作点、直流扫描、交流小信号、瞬态过程、噪声、传输函数、参数扫描等。设置好仿真环境后单击OK按钮,系统自动进行电路仿真并显示分析结果。通过对仿真结果的分析,设计者可以对电路进行合理的调整,直到完全满意。最后将设计好的原理图通过打印输出,以供制版使用。三.制版工艺流程1.双面制板工艺流

5、程(简述)电路设计→覆箔板下料→表面处理→打印电路图→热转印→补缺→腐刻(浸泡在1:4FeCl3溶液中腐刻)→去膜→涂助焊、防氧化剂→→钻孔→焊接元件→检查调试→检验包装→成品。2.双面制板工艺流程(简述)双面覆铜板→下料→裁板→数控钻导通孔→检验、去毛刺刷洗→化学镀(导通孔金属化)→(全板电镀薄铜)→检验刷洗→网印负性电路图形、固化(干膜或湿膜、曝光、显影)→检验、修板→线路图形电镀→电镀锡(抗蚀镍/金)→去印料(感光膜)→蚀刻铜→(退锡)→清洁刷洗→网印阻焊图形常用热固化绿油(贴感光干膜或湿膜、曝光、显影、热固化,常用感光热固化绿油)→清洗、干燥→网印标记字符

6、图形、固化→(喷锡或有机保焊膜)→外形加工→清洗、干燥→电气通断检测→检验包装→成品。其详细说明这里不再赘述。3.需要注意的问题在初次表面处理时,需要用P240-320之间的水沙纸打磨覆铜表面,去除表面的氧化层。并且用5%FeCl3溶液浸泡1分钟,以增强印墨的粘敷力。腐刻溶液的温度最好在25℃左右。助防氧化剂是把松香按照:10的体积比,放入95%的酒精中浸泡24h以上形成的。钻孔时,按所装元件脚的直径φ+0.2mm,选择最接近标称值的钻头。四.结束语在集成电路不断发展的时代,计算机辅助技术(CAD)突飞猛进。熟练掌握ProtelDXP软件,将极大提高电子线路的设计

7、质量和效率。但要设计和制作出一块优良的PBC板,还需要不断的学习和实践。因此,广大电子工程设计人员要在不断的实践中去体会,通过总结经验努力提高设计和制作水平。

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