Protel 2004_第11章
制作IC1114 元件_Protel DXP 2004基础实例教程_[共3页]
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第11章U盘电路设计实例20311.3.2 制作IC1114元件IC1114是ICSI IC11XX系列带有USB接口的微控制器之一，主要用于Flash Disk的控制，具有以下特点。
;采用8位高速单片机实现，每4个时钟周期为一个机器周期。
;工作频率12MHz。
;兼容Intel MCS-51系列单片机的指令集。
;内嵌32KB Flash程序空间，并且可通过USB、PCMCIA、I2C在线编程（ISP）。
;内建256B固定地址、4608B浮动地址的数据RAM和额外1KB CPU数据RAM空间。
;多种节电模式。
; 3个可编程16位的定时器/计数器和看门狗定时器。
;满足全速USB1.1标准的USB口，速度可达12Mbit/s，一个设备地址和4个端点。
;内建ICSI的in-house双向并口，在主从设备之间实现快速的数据传送。
;主/从I2C、UART和RS-232接口供外部通信。
;有Compact Flash卡和IDE总线接口。
Compact Flash符合Rev 1.4 “True IDE Mode”标准，和大多数硬盘及IBM的micro设备兼容。
;支持标准的PC Card A TA和IDE host接口。
; Smart Memia卡和NAND型Flash芯片接口，兼容Rev.1.1的Smart Media卡特性标准和ID号标准。
;内建硬件ECC（Error Correction Code）检查，用于Smart Media卡或NAND型Flash。
; 3.0～3.6V工作电压。
; 7mm×7mm×1.4mm 48LQFP封装。
下面制作IC1114元件，其操作步骤如下。
1．设置工作环境打开库元件设计文档“Schlib1.SchLib”，单击“实用”工具栏中的（新元件）按钮，或在“SCH Library（SCH元件库）”面板中，单击“元件”选项栏中的“追加”按钮，系统将弹出“New Components Name（新元件名称）”对话框，输入“IC1114”，如图11-16所示。
ProtelDXP2004(第十一章)
图11-9 设置焊盘总数
[7] 设置完焊盘总数后，单击按钮“下一步”，打开【元件封装向导-双列直插 式封装】（元器件命名）对话框，在此选择默认名称“DIP40”，如下图所示。 然后单击按钮“Next”。
图11-10 设置元器件名称
[8] 弹出【元件封装向导-双列直插式封装】（完成设计）对话框，如下图所示。
通过本例，将原理图元器件的制作和PCB封装的制作联系起来，制作如 图11-13所示的连接器原理图符号和如图11-14所示的PCB封装。
图11-13 待绘制元器件的原理图符号
图11-14 待绘制的元器件的PCB封装
设计步骤 ：
[1] 执行菜单【文件】/【创建】/【库】/【原理图库】命令，打开原理图库编 辑器，然后重新命名该原理图库为“Header20_2.SchLib”并保存。 [2] 在工作区面板的“SCH Library”选项卡的【元件】中可以看到，系统自 动生成了一个名称为“COMPONENT_1”的原理图元器件。执行菜单命 令【工具】/【重新命名元件】，在弹出的【Rename Component】（重 新命名元器件）对话框中，将元器件命名为“HEADER20_2”。
第11章 PCB元器件库管理
PCB元器件库的管理主要是指对元器件封装的管理。元器件封装
是指实际元器件焊接到PCB上时，在PCB上所显示的外形和焊点位置关
系。 元器件封装描述的只是元器件的外形和焊点位置，所以纯粹的元 器件封装仅仅是空间的概念。 在Protel DXP 2004的元器件库中，标准的元器件封装、元器件 的外观和焊盘间的位置关系，是严格按照实际的元器件尺寸进行设计 的。
图11-5 【Component Wizard】对话框
[3] 此时，系统会弹出【元件封装向导-双列直插式封装】（指定焊盘尺寸）对 话框，通过该对话框设置焊盘的尺寸。本例设置焊盘的内径为34mil、外径为 60mil，如下图所示。
PROTEL DXP 2004课件
查看 PCB 的大小的方法为：
执行 Reports\Board Information 命令，弹出板图信 息选单。也可以先后按下 R 和 B 键。然后弹出“印制电 路板信息”对话框，可显示实际 PCB 的大小。
8.3 装载元器件封装库的操作
8.3.1 装载元器件封装库
装入封装库的操作步骤：
(1)先执行选单命令 Design\Add/Remove Library · · · ，或单击控制面板上的 Libraries 标签，打 开元器件封装库浏览器，再单击 Libraries 按钮，即可 弹出 Availalble Library 对话框。
8.2 规划 PCB
8.2.3
定义 PCB 形状及尺寸
常用 PCB 形状和尺寸定义的操作步骤： 4)移动光标到合适位置，单 击鼠标左键，完成第一条边的绘 制。依次绘线，最后绘制一个封 闭的多边形。 5)单击鼠标右键或按下 Esc 键取消布线状态。
8.2 规划 PCB
8.2.3
定义 PCB 形状及尺寸
PCB 的设计
8.14 放置矩形铜膜填充 8.15 放置多边形敷铜 8.16 分割多边形敷铜 8.17 放置屏蔽导线 8.18 放置泪滴 8.19 自动布局 8.20 手工调整元器件封装布局 8.21 添加网络连接 8.22 设计规则 8.23 设计规则向导 8.24 手动布线和自动布线 8.25 手工调整印制电路板 8.26 设计规则检查
4)Masks Layers 面膜区域 包括 Solder Mask 阻 焊板层和 Paste Mask 锡膏板层设置。锡膏板层主要是 用于产生表面安装所需要的专用锡膏层，用以粘贴 SMD(表面安装元器件)。锡膏板层包括两层。
8.2 规划 PCB 5)Silkscreen Layers 丝印层区域 的颜色及显示状态。 6)Other Layers 其他层设置区域 (1)Keep Out(禁止布线层) (2)Multi Layer(多层) (3)Drill Guide(钻孔导引层) (4)Drill Drawing(绘制钻孔图层) 用来设定丝印层
电路设计与制版——Protel 2004第11章
图11-2 设计规则校验器设置对话框
11.2
DRC设计校验
（2）在该对话框中左侧列表栏中选中 【Report Options】（报告文件）选 项，然后在右侧面板上选中以下3项： 【Create Report File】（生成设计规 则校验报表文件）、【Create Violations】（生成违反设计规则绿色 标记）和【Sub-net Details】（列出 违反设计规则的子网络），并设置当 设计规则的冲突数目超过“500”时， 系统将自动中止停止校验。 （3）在该对话框中左侧列表栏中选中 【Electrical】（电气规则），然后在 右侧面板上选中以下3个选项的 “Batch”项：【Clearance】、 【Short-Circuit】和【Un-Routed Net】，如图11-3所示 。
图11-3
设置电气校验规则
11.2
DRC设计校验
（4）在该对话框中左侧列表栏中选中【Routing】（布线规则），然后在 右侧面板上选中【Width】选项的“Batch”项，如图11-4所示。
图11-4 设置布线校验规则
11.2
DRC设计校验
Setup3:完成上述设计校验项目的设置后，单击 按钮，系 统将执行DRC设计规则校验，生成设计规则校验报表文件。系统将自动切 换到报表文件窗口，如图11-5所示 。
图11-7 PCB文件
11.3 通过DRC设计校验报告修改电路板
Setup2:执行菜单命令【Tools】/【Design Rule Check】，系统执行 DRC设计规则校验操作并生成规则校验表文件，该文件如下所示。系统自 动弹出【Message】面板，如图11-8所示。
图11-8 消息面板中的错误信息
11.1 设置DRC设计校验选项
Protel DXP 2004应用100例
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Protel DXP 2004应用100例
读书笔记模板
01 思维导图
03 目录分析 05 读书笔记
目录
02 内容摘要 04 作者介绍 06 精彩摘录
思维导图
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第章
工具
实例
元件库
规则
信号
内容摘要
本书内容主要注重实际应用，书中所有实例的讲解均结合Protel DXP电路设计软件中的经典版本DXP 2004 SP2进行，使读者在实践中逐步掌握Protel DXP的使用方法。本书实例系作者根据大量实践经验所精心编排，力 图使读者能够“以点代面、举一反三”，从而可以快速、全面地掌握Protel DXP的设计方法。本书以“实际案例 教学”为基本模式，按照“元件→原理图→印制电路板(PCB)”的主线进行内容编排，每章习题均配有详细提示， 使读者可以在大量具体实例的训练中体会和掌握要点。
6.1原理图的高级操作 6.2库元件管理 6.3思考与练习
7.1电路板的测量 7.2设计规则检查 7.3生成PCB报表文件 7.4 PCB的打印输出 7.5 PCB封装元件库管理 7.6思考与练习
8.1实例73：绘制原理图 8.2实例74：生成原理图相关报表 8.3实例75：创建PCB文件 8.4实例76：PCB元件的布局与布线 8.5实例77：设计规则检查 8.6实例78：生成三维PCB 8.7实例79：创建项目的原理图元件库和PCB封装元件库 8.8思考与练习
第三篇实战篇
12.1电路板设计流程 12.2综合设计举例 12.3思考与练习
Protel 2004 指导教程
Protel DXP 指导教程欢迎使用Protel DXP欢迎来到Protel DXP世界--Protel DXP是一款Windows NT/XP的全32位电子设计系统。
Protel DXP提供一套完全集成的设计，这些工具让你很容易地将你的设计从概念形成最终的板设计。
所有的Protel DXP工具需要在一个单一应用环境--设计探索者（the Design Explorer）中运行。
启动Protel DXP，设计探索者打开，将你所有的设计工具放在你的手指尖。
你将从一个单一的、一致的、个性化的用户环境受益。
这个教程的设计是为了为你提供一个怎样建立一张原理图、从PCB更新设计信息以及产生生产输出文件的预览。
Protel DXP设计探索者设计探索者是你与你的设计和设计工具的界面。
要启动Protel并打开设计探索者，从Windows开始菜单选择Programs ? Altium ? Protel DXP。
当你打开Protel DXP后，将显示最常用的初始任务以便方便选择（如图）。
在你建立了你的设计文件夹后，你就能在编辑器之间转换，例如，原理图编辑器和PCB编辑器。
设计探索者将根据你当前所工作的编辑器来改变工具栏和菜单。
一些工作区面板的名字最初也会显示在工作区右下角。
在这些名字上点击将会弹出面板，这些面板可以通过移动、固定或隐藏来适应你的工作环境。
下图展示了当几个文件和编辑器同时打开并且窗口进行平铺时的设计探索者。
设计文件怎样保存Protel DXP将所有的设计文件和输出文件都作为个体文件保存在你的硬盘。
你可以使用Windows Explorer来查找。
项目文件可以的建立可以包含设计文件的连接，这样使得设计验证和同步成为可能。
创建一个新项目在Protel DXP中，一个项目包括所有文件夹的连接和与设计有关的设置。
一个项目文件，例如xxx.PrjPCB，是一个ASCII文本文件，用于列出在项目里有哪些文件以及有关输出的配置，例如打印和CAM。
PROTEL+DXP2004教程
DXP中必记的快捷键及一些参数解释1.编辑原理图时，按右键可以拖动电路。
2.按住ctrl键，用滚轮可以放大缩小。
3.想同时移动多个元件，要同时选中多个元件，按shift键即可。
4.拖动一个元件，但不会改变和其他脚的连接关系，连线会跟着延长，快捷键先按M 再按D，再点要移动的元件，即可,当然只有导线会跟着延长，若是直接与电阻或是什么芯片的管脚连接，中间没有导线，那拖动的时候，连接就会断开。
5.可以将元件对折，双击零件，在属性框的Graphical选项中，选中Mirrored选项。
6.S+C,执行这个命令后单击导线、电气结点、端口或网络标号，可以将实际连接在一起的导线、电线结点、端口或网络标号选中，取消这个状态，点按屏幕右下角的clear即可。
可视网格：可视网格是图样上可以看到的网格，用作视觉参照，一般将它的范围选为和捕获风格同样大，以便捕获网格的使用。
两上参数，一般只用到grid2,表示网格的大小，grid1是表示一个网格内又有小网格，用细线表示，不知道为什么，软件里老显示不出来，所以基本不用。
捕获网格：使用捕获网格，在放置或者移动图样上的实体时，将光标定位在捕获网格上，也就是说定义的捕获风格就是光标移动步伐的大小。
电气网格：电气网格用于引导布线，在原理图编辑器中布置导线时，当它落入到另一个实体的电气连接点的电气范围内时，光标会捕获到这个实体，这个实体的电气连接点就会出现热点，此时单击鼠标就可以将两个电气实体连接上了。
元件网格：捕获网格是限制鼠标移动位置的网格，它对移动线啊什么的都限制，元件网格是专门针对移动或者放置元件限制的，例如将元件网格设置为100mile,捕获网格设置为25mil,这样元件移动时，始终保持元件在100mil的网格上，即元件移动都是以100mil为单位的，而布线时也总能够从管脚正中间穿过，即布线等是以25mil为单位的，即元件移动不受捕获网格的限制。
7.丈量两点间的距离，用ctrl+M，拖两点即可。
Protel-2004(DXP)》课程标准
《Protel 2004（DXP）》课程标准一、课程教学目标电子CAD是电子类各专业的一门专业课，也是一门实践性很强的课程。
其主要教学目标是使学生了解Protel 2004（DXP）的基本使用情况，能够利用Protel 2004（DXP）软件在计算机上设计并绘制出有实际意义的原理图和印刷电路板图，并掌握一定的电子工艺和印刷电路板的排板知识。
二、课程性质与任务1、课程性质与任务(1)课程性质本课程是电子专业的技术基础课程，是一门实用性很强、面向电子线路绘图（设计）开发的重要的技术基础课程。
Protel 2004是Altium 公司开发的一套电路辅助设计软件，它极大地提高了电子线路的设计效率和设计质量，有效减轻了设计人员的劳动强度和工作的复杂度，为电子工程师们提供了便捷的工具。
Protel DXP 2004集成了世界领先的EDA特性和技术，其主要功能集成了原理图设计、PCB设计、Spice仿真、VHDL仿真与综合、信号完整性分析和CAM文件的编辑与验证等功能。
在一定程度上，Protel DXP 2004 打破了传统的设计工具模式，提供了以项目为中心的设计环境，包括强大的导航功能、源代码控制、对象管理、设计变量和多通道设计等高级设计方法。
(2)课程任务通过本课程的学习，使学生掌握电路的计算机辅助绘图（设计）方法。
(3)与其它课程的分工与联系。
本课程的先行课程为：“电子材料与元器件”、“电工基础”、“电子线路”、“计算机应用基础”等。
2、课程目标与基本要求本课程对学生各个方面的要求如下：(1)能够熟练运用Protel 2004（DXP）进行电路原理图设计。
(2)PCB设计。
(3)原理图库文件制作及元件封装库文件制作。
三、课程内容与要求（一）课程内容本课程建议课时为102学时，也可根据学校和专业方向的实际情况略作调整，课程内（二）教学要求项目一Protel 2000应用软件的安装和使用基础项目二“5V稳压电源”电路板设计、制作及安装调试项目三1位共阴数码显示器的设计与制作项目四1Wx2音频功率放大器的设计与制作项目五A TMEGA8単片机控制系统设计与制作项目六NE5532前置放大器的设计与制作项目七A VR单片机ISP下载线设计与制作。
《电子制图Protel DXP 2004》课程标准
《电子制图PrOteIDXP2004》课程标准一、课程定位（一）课程的性质Prote1DXP2004根据在电子行业中各类电路设计、分析、仿真等方面提供的设计工单，在电路设计中，对已完成的工作进行记录存档，自觉保持安全作业及6S的工作要求。
《电子制图ProtC1DXP2004》是电子技术专业的一门专业核心课程。
它的前修学习领域课程主要有《电子元器件识别与检测》、《电工技术基础与技能》等，后续的课程有《电子产品的检修》、《单片机产品的装配与调试》等，通过教学过程的组织实施，对学生职业素质养成起明显促进作用，它可将前修课程培养的能力进行运用和深化，为后续课程的综合能力培养奠定基础。
本课程主要培养学生借助软件对电路图的识别、绘制以及电路功能的仿真等专业能力,同时注重培养学生的分析能力和相互配合精神。
（二）课程的理念本课程的设计突破了传统的教学模式，打破了原来各学科体系的框架，将各学科的内容按“项目”进行整合。
本课程的“项目”以职业实践活动为主线，因而它是跨学科的，且理论与实践一体化。
强调学生个人适应劳动力市场变化的需要。
因而，本课程的设计兼顾了企业和个人两者的需求，着眼于人的全面发展，以培养全面素质为基础，以提高综合职业能力为核心。
本课程包含了Prote1DXP2004的五个项目，每个项目均由若干个具体的典型工作任务组成，每个任务均将相关知识和实践（含实验）过程有机结合，力求体现“做中学”、“学中做”的教学理念；本课程内容的选择上降低理论重心，突出实际应用，注重培养学生的应用能力和解决问题的实际工作能力。
（≡）课程的价值与功能本课程是对中职学生传授“高技能”的核心课程，着重“动手动脑”，培养学生的职业意识和角色意识。
将社会所期望的价值观、行为规范内化，获得参与社会生活所必需的知识、技能，以适应社会需要的过程。
通过经验的传递和知识的传授，教学生怎样求真、求善、求美，满足学生的精神需要，使学生成为自由之人，幸福之人。
protel_dxp2004
1.4 Protel 2004 资源用户定制
1.4.2
创建下拉菜单
选中
例：单建立 User 选单命令
编辑下拉选单
插入下拉选单
新建的 User 选单命令
1.4 Protel 2004 资源用户定制
1.4.3
删除选单命令
要删除自创建的选单，首先激活“用户定制资源设 置”对话框，然后在要删除的选单上单击鼠标右键，在 弹出的选单中选中 Delete 选项，即可立即删除，最后单 击 Close 按钮结束。
1.4 Protel 2004 资源用户定制
1.4.1
编辑选单命令
选中
1．修改选单命令
单击
修改好后单击
1.4 Protel 2004 资源用户定制 2．重组选单
方法：
按下鼠标左键并拖 动 Open Project 项
1.4 Protel 2004 资源用户定制 2．重组选单
拖动至菜单栏
1.4 Protel 2004 资源用户定制 3．删除命令项
设置屏幕分辨率的方法： 在 Windows XP 操作系统下，鼠标右击桌面空白处， 选择“属性”命令，打开“显示属性”对话框。 单击“设置”标 签页，切换到适当的 分辨率(如 1152 864) 即可。
1.5 Protel 2004 的环境参数设置
1.5.2 Protel 2004 的系统参数设置 单击 主界面选单命令行的 选单图标，选择执
1.5.2
Protel 2004 的系统参数设置
1．General 标签页
(2)Splash Screen 设置框
如果选中第一个复 选框，则启动时显示启 动界面；如果选中第二 个复选框，则服务器程 序启动时，显示各自相 关的信息画面。
Protel DXP 2004基础实例教程第11章 U盘电路设计实例
11.4.4 供电模块设计
连线后的供电模块
11.4.5 连接器及开关设计
连接器Header6的连接电路
完成SW-SPDT开关元件的设计
11.5 电路板设计
11.5.1 创建PCB 文件 11.5.2 编辑元件封装
“元件封装向导”对话框
选择封装类型界面
设置引C 114元件封装
将用户设计的库文件添加到项目库中
11.5.3 绘制PCB板
“放置元件”对话框
放置元件封装后的PCB图
手动布局后的PCB板
手动布线后的PCB板
“PCB 模型”对话框
11.3.2 制作IC1114元件
1．设置工作环境 2．绘制元件外形 3．编辑元件属性 4．添加PCB封装
“New Components Name （新元件名称）”对话框
绘制元件边框
放置引脚 修改后的IC1114元件
11.3.3 制作AT1201元件
1．设置工作环境 2．绘制元件外形 3．编辑元件属性4．添加PCB封装
设置引脚属性
放置引脚
“Library Component Properties（库元件属性）”对话框
修改后的“Component Pin Editor”对话框
修改引脚属性后的元件 “加新的模型”对话框
“库浏览”对话框
“PCB模型”对话框1
“元件库查找”对话框
在搜索结果中选择DIP-48
“Confirm（确认）”对话框
第11章 U盘电路设计实例
11.1 电路分析
U盘电路的原理图
11.2 创建项目文件 11.3 编辑元件
11.3.1 制作K9F080UOB 元件
1．设置工作环境 2．绘制芯片外形 3．设置元件属性 4．添加PCB封装 “Projects”（项目）面板
Protel_DXP2004经典教程(从入门到精通,实例讲解,极容易上手)
第一篇——Protel DXP 2004 SP2的应用本篇内容：1.1带你认识Protel DXP 20041.2单项训练——原理图的设计1.3综合项目——键盘电路的设计1.1 带你认识Protel DXP 2004Protel DXP 2004是澳大利亚Altium公司于2002年推出的一款电子设计自动化软件。
它的主要功能包括：原理图编辑、印制电路板设计、电路仿真分析、可编程逻辑器件的设计。
用户使用最多的是该款软件的原理图编辑和印制电路板设计功能。
下面通过具体的原理图和印制电路板实例来介绍Protel DXP 2004的功能。
图1.1.1是单片机的小系统部分电路原理图，图1.1.2是该电路原理图所对应的印制电路板。
要求通过对原理图和印制电路板的认识来了解Protel DXP 2004的功能，并了解Protel DXP 2004中原理图、电路板、元件、封装等基本概念。
图1.1.1 单片机小系统部分电路原理图图1.1.2 单片机小系统部分电路板一、原理图概述原理图用于表示电路的工作原理，通常由以下几个部分构成：1）元件的图形符号及元件的相关标注（元件的标号、元件的型号、元件的参数），见图1.1.3；电容的图形符号电容的编号C6电容的参数1uF图1.1.3 示例2）连接关系。
原理图中的连接关系通常用导线、网络标号、总线等表示。
如图1.1.4所示。
图中有的元件之间是用导线相连的。
如电容C1、C2、C3之间。
有的元件之间是用网络标号相连接的，具有相同名称的网络标号表示是相连的，如元件U3的引脚2的网络标号是PC0，而元件U4的引脚3的网络标号也是PC0，则表示这两个脚是相连的；当连接的导线数量很多时，可以用总线来表示连接，总线就是多根导线的汇合，如元件U3的引脚2、5、6、9、12、15、16、19和元件U4的3、4、7、8、13、14、17、18对应相连接，则可以用总线来表示。
图1.1.4 示例3）用于说明电路工作原理的文字标注和图形符号（文字、信号波形示意等）。
protel2004教程
Protel（2004） DXP 应用基础
授课内容
• 概述 • Protel2004 设计管理介面 • 创建一个新工程项目 • 原理图中放置元件 • 放置电源及接地符号 • 元件再编辑 • 元件连接
授课内容
• 网络名及总线连接 • 电路端口符号放置 • 原理图绘制实例（Z80CPU电路） • 原理图的编译与纠错 • PCB电路板层次结构设定 • PCB电路板图与原理图的同步 • 定义PCB电路板形 • 利用向导定义PCB电路板形
授课内容
• 布线规则及PCB板自动布线 • PCB板设计实例（运算电路） • PCB板设计规则检测（DRC） • 给PCB板添加覆铜区 • 生成网络报表、元件清单 • PCB板图的打印
概述
电路设计自动化（ Electronic Design Automation ） EDA 指的就是将电 路设计中各种工作交由计算机来协助完成。 如电路图（ Schematic ）的绘制，印刷电 路板（ PCB ）文件的制作执行电路仿真 （ Simulation ）等设计工作。随着电子工 业的发展，大规模、超大规模集成电路的 使用是电路板走线愈加精密和复杂。电子 线路 CAD 软件产生了， Protel 是突出的代 表，它操作简单、易学易用、功能强大。
4 、提供了层次原理图设计方法，支持“自上向下”的设计思想， 使大型电路设计的工作组开发方式成为可能。
5 、提供了强大的查错功能。原理图中的 ERC （电气法则检查） 工具和 PCB 的 DRC （设计规则检查）工具能帮助设计者更快 地查出和改正错误。
6 、全面兼容 Protel 系列以前版本的设计文件，并提供了 OrCAD 格式文件的转换功能。
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protel2004课程设计
protel2004课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解Protel 2004软件的基本功能与操作界面，掌握电路原理图设计的基本流程。
2. 学会使用Protel 2004绘制电路原理图，并能正确进行元件布局和连线。
3. 掌握Protel 2004中印刷电路板(PCB)的设计方法，包括布线、覆铜、设计规则检查等。
4. 了解并运用Protel 2004进行仿真分析的基本步骤。
技能目标：1. 能够独立使用Protel 2004完成简单的电路原理图设计与PCB布局布线。
2. 能够运用软件进行电路仿真，分析电路性能，并优化设计方案。
3. 培养学生的观察能力、动手能力及问题解决能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子设计软件的兴趣，激发学生主动探索新知识的热情。
2. 增强学生的团队协作意识，培养良好的沟通能力。
3. 培养学生严谨、细致的工作态度，养成良好的学习习惯。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程旨在帮助学生掌握Protel 2004软件的操作和应用，结合实际电路设计案例，使学生在实践中提高电子设计能力。
课程目标分解为具体学习成果，以便后续教学设计和评估。
二、教学内容1. Protel 2004软件概述- 软件安装与界面认识- 常用菜单命令与工具栏功能介绍2. 电路原理图设计- 元件库的管理与元件调用- 电路原理图绘制与编辑- 网络表生成与原理图检查3. 印刷电路板(PCB)设计- PCB设计流程与布线原则- 焊盘、过孔与覆铜操作- 设计规则设置与检查- PCB布局布线实例分析4. 电路仿真分析- 仿真元件与激励源设置- 仿真参数配置与运行- 仿真结果分析与优化5. 实践案例- 简单放大电路原理图与PCB设计- 电路仿真分析与优化- 综合设计实例：数字时钟教学内容按照教学大纲安排，结合课本章节进行组织，确保科学性和系统性。
教学进度从基础操作入手，逐步深入到电路设计与仿真，最后通过实践案例巩固所学知识。
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第11章 制作ＰＣＢ元件
图11-8 “简单”选项框
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第11章 制作ＰＣＢ元件
“顶-中-底”：选中该单选按钮后，可以分别对“顶
(Top Layer)”、“中间(Middle Layer)”和“底(Bottom Layer)” 层的焊盘进行设置，如图11-9所示。
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第11章 制作ＰＣＢ元件
19
第11章 制作ＰＣＢ元件
钻孔尺寸应该根据实物的管脚直径来设置，通常应比管
脚的直径稍大一点，以便于元件的安装。
(5) 单击编辑区的某一个焊盘，将弹出如图11-7所示的
“焊盘”对话框，在该对话框中可以对焊盘的各种属性进行
详细的设置。
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第11章 制作ＰＣＢ元件
图11-7 “焊盘”对话框
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第11章 制作ＰＣＢ元件
系统默认的文件名为PcbLib1.PcbLib。
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第11章 制作ＰＣＢ元件
图11-1 “PCB元件库编辑器”界面
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第11章 制作ＰＣＢ元件
11.1.3 PCB元件库绘制工具及命令介绍
“PCB元件库编辑器”和其他编辑器类似，这里仅对
其特有的PCB元件库绘制工具栏做详细介绍，如图11-2所示。
图11-2 PCB元件库绘制工具栏
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第11章 制作ＰＣＢ元件
图11-10 设置好的焊盘
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第11章 制作ＰＣＢ元件
下面绘制元件封装的图形部分。
(6) 绘制元件的图形部分时，必须将工作层面设置为
“Top Overlay”(顶层丝印层)。单击工作窗口下方的“Top
Overlay”标签，使该层处于当前的工作窗口中。通过放置弧
形和线的操作即可完成图形部分的绘制，设置线宽为10 mil。
件(N)”项，即可新建一个元件，并且在工作窗口中打开此元
件的封装编辑区域。其余的步骤与第一个元件封装的建立完 全相同。 (11) 执行“文件(F)/保存(S)”菜单命令，至此便完成了 PCB库文件的创建。
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第11章 制作ＰＣＢ元件
图11-13 快捷菜单
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第11章 制作ＰＣＢ元件
11.2.2 通过向导创建元件的PCB封装模型
图11-6 放置后的焊盘
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第11章 制作ＰＣＢ元件
接下来的工作是对焊盘的属性进行必要的设置，主要包
括焊盘外径和钻孔尺寸的设置。焊盘的外径直接影响到焊盘
的机械强度，焊盘外径越大，则机械强度越大。在自制元件
时，应把焊盘外径定义为适合自己经常使用的尺寸，这样在 绘制PCB图时，就可以省略最后定义焊盘大小的操作，即使 有更改也可以用批量修改的方法快速修改。
限。新建的PCB作图区并不像原理图库作图区一样存在着一
个大十字，所以需要用户自己确定作图区的原点。
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第11章 制作ＰＣＢ元件
(2) 单击工作窗口下方的“Multi-Layer”标签，使该层处
于当前的工作窗口中。
(3) 执行“放置(P)/焊盘(P)”菜单命令，这时鼠标变成十
字形状，同时焊盘附在鼠标上随鼠标一起移动。此时按下组
⑤ “助焊膜扩展”区域栏和“阻焊膜扩展”区域栏的
设置在布线规则设置中已详细介绍过，这里不再重述。
本例中选择焊盘的“简单”属性，“X-尺寸”和“Y尺寸”分别设置为78.74 mil和39.37 mil，“孔径”设置为
27.559 mil，单击“确认”按钮即可。之后调整焊盘间的间
距为50 mil，如图11-10所示。
第11章 制作ＰＣＢ元件
第11章 制作PCB元件
11.1 制作PCB元件的方法 11.2 PCB元件库的创建 11.3 元件集成库的创建
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第11章 制作ＰＣＢ元件
11.1 制作PCB元件的方法
11.1.1 创建PCB元件的步骤
在Protel 2004中，编辑PCB元件的步骤如下： (1) 创建元件库； (2) 编辑元件轮廓图；
① “孔径”项：孔的内径大小，可以设置为20～
30 mil。 ② “尺寸和形状”区域栏：用于外径的设置。有3种选 择：“简单”、“顶-中-底”和“全堆栈”。
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第11章 制作ＰＣＢ元件
“简单”：选中该单选按钮后，可以自定义焊盘的外
径尺寸，如图11-8所示。 “X-尺寸”表示焊盘外径X轴方向尺寸大小；“Y-尺寸” 表示焊盘外径Y轴方向尺寸大小；“形状”表示焊盘的外形， 有3种选择：“Round(圆形)”、“Rectangle(矩形)”和 “Octagonal(八边形)”。选中此单选按钮后定义的焊盘属性 可以通用于所有的工作层面。
图11-12 “PCB库元件”对话框
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第11章 制作ＰＣＢ元件
在该对话框中输入刚创建的元件封装的名称、高度以及
描述。其中封装的高度要满足PCB的“Placement”规则中的
“高度”规则设置。在通常情况下，用户可以不考虑“高”
和“描述”项的设置，这里在“名称”项中输入“BCYW3/E4”。点击“确认”按钮完成元件封装的属性设置。
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第11章 制作ＰＣＢ元件
图11-4 PCB元件库编辑面板
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第11章 制作ＰＣＢ元件
PCB元件库的创建与原理图元件库的创建差不多，但
PCB元件库的创建需要注意一个很重要的问题——元件的测 量。原理图元件并不存在测量的问题，因为原理图的绘制最 重要的作用是生成PCB设计所需要的网络表，而PCB才是设 计的最终结果。PCB元件封装的绘制决定了整个板的设计， 因此PCB封装必须与实际元件的大小及管脚信息等一致，否 则对板的布局、布线以及最后的制板都会产生不良的影响，
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第11章 制作ＰＣＢ元件
创建PCB元件封装模型的具体操作步骤如下。
(1) 选择“文件(F)/创建(N)/库(L)/PCB库(Y)”菜单命令， 进入“PCB元件库编辑器”。在打开库编辑界面的同时也将 打开“PCB Library”面板，此时用户应对新建的库文件进行 保存。
首先放置元件封装的焊盘，焊盘通常放置在“MultiLayer(多层)”上。与原理图元件符号的创建一样，PCB封装 模型也应尽量放置在作图区靠近原点的位置，通常在第4象
(4) 点击“下一步(N)”按钮，系统弹出如图11-17所示的
对话框，在该对话框中可以对焊盘行和列的间距进行设置。
图11-17 设置焊盘行和列间距的对话框
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第11章 制作ＰＣＢ元件
(5) 点击“下一步(N)”按钮，系统弹出如图11-18所示对
话框，在该对话框中可以对封装的边框线宽进行设置，通常 保持10 mil缺省值设置不变。
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第11章 制作ＰＣＢ元件
④ “镀金”复选框：该选项决定了一个焊盘是否有镀
金属孔。当一个项目文件中既存在镀金属孔的焊盘又存在没
有镀金属孔的焊盘时，在生成“NC drill files(钻孔)”文件时，
没有镀金属孔的焊盘将使用与存在镀金属孔的焊盘不同的工
具。该项通常保持缺省的选中状态。
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第11章 制作ＰＣＢ元件
31Leabharlann 第11章 制作ＰＣＢ元件(7) 将图形和焊盘整合在一块即可完成元件封装的绘制，
焊盘3位于原点(0，0)处，如图11-11所示。
图11-11 元件封装的绘制
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第11章 制作ＰＣＢ元件
(8) 双击“PCB Library”面板标签，在面板中双击新建的
元件，将弹出一个“PCB库元件”对话框，如图11-12所示。
量或厂商提供的说明文字设置。放置后的焊盘如图11-6所示。
焊盘“1”中心与焊盘“2“中心、焊盘“2”中心与焊盘“3”中 心之间的距离都设为80 mil。放置时移动鼠标，在状态栏的
左下角可以观察到鼠标当前所处的位置。
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第11章 制作ＰＣＢ元件
图11-5 网格设置菜单项对话框
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第11章 制作ＰＣＢ元件
甚至会功亏一篑。
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第11章 制作ＰＣＢ元件
元件的测量主要是要准确地测量元件管脚间的距离、元
件管脚直径和元件的外形尺寸，当然这些信息也可以要求元
件厂商提供。测量工具主要是游标卡尺、管脚长度和元件尺
寸大小，通常采用英制单位。而公制游标卡尺主要用来测量
元件的管脚直径、设置PCB元件管脚的钻孔尺寸等。
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除了手工绘制元件的PCB封装模型外，还可以通过向 导创建元件的封装模型，具体的操作步骤如下。 (1) 在图11-13所示的快捷菜单中选择“元件向导(W)” 菜单项，系统弹出一个“元件封装向导”对话框，如图1114所示。
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第11章 制作ＰＣＢ元件
图11-14 “元件封装向导”对话框
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第11章 制作ＰＣＢ元件
按钮：用于放置中心弧； 按钮：用于放置由边确定的任意角度弧； 按钮：用于放置完全圆弧； 按钮：用于放置矩形框； 按钮：用于放置铜区域；
按钮：用于粘贴阵列。
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第11章 制作ＰＣＢ元件
11.1.4 PCB元件库管理命令介绍
本节主要介绍在PCB元件库编辑面板中的PCB元件库
管理命令，菜单中的命令和PCB元件库编辑面板中的命令基
(2) 点击“下一步”按钮，系统弹出如图11-15所示的
“Component Wizard”对话框，从中可以设置元件的封装形 式。在该对话框的列表中列出了12种标准的封装形式，右下 角还可以进行长度单位的设置。这里选择“Dual in-line Package(DIP)(双排直列封装)”形式，单位选择英制mil。
合键Ctrl+End，鼠标即可移动到作图区的原点处，单击鼠标
左键完成焊盘的放置。
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第11章 制作ＰＣＢ元件
(4) 按键盘上的G键，将弹出一个网格设置菜单项对话
框，如图11-5所示，从中可以选择需要的网格捕捉尺寸，或 选择最后一个“设定捕获网格(G)”菜单项，以便自己设置捕 获网格的大小。我们可以把捕获网格设置为10 mil，这样就 可以精确地放置焊盘了。焊盘间距应依据游标卡尺的实物测