358呼吸灯电路的设计_电子线路CAD

《电子线路CAD》课程论文

1 电路功能和性能指标

由LM358及外围电路构成了一个三角波信号发生器；三极管构成一个共射电路，将加在基极的三角波信号进行放大，并且由于基极的电压是一个三角波加在直流信号上，导致发射级的输出电压是一个上移的三角波信号，可以控制LED 灯的亮度，形成呼吸的效果。

2 原理图设计

2.1原理图元器件制作

图1

选择文件-创建-库-原理图库，然后进入原理图元器件编辑界面，放置矩形和引脚，并编辑引脚名画好图后如图1，然后点击工具-新器件编辑器件名，最后编辑它的名字和标注并添加如库中，或者直接放置到原理图中就行了。

2.2 原理图设计

新建一个项目后，保存为358呼吸灯，然后新建原理图添加入项目中，然后设置绘图环境就OK了。

图2

绘制原理图如图二所示。

图 3

编译后发现有几个错误如图3，然后修改元器件名之后就可以了如图2。

图4

在原理图中，点击设计-生成集成库，然后就得到元器件库如图4。在设计过程中可能有的元器件在第一个库中没有，就需要在路径中搜索，如果还是没有就需要自己画原理图，就好像图中的J1原件。

2.3 原理图报表

图5

图 6

点击报告-元器件报，得到网络表如图5和图6。元器件报表可以使用户掌握本项目或某个元器件库中元器件的相关信息。元器件中以D1为例，它的封装名和标识符都可以看到。网络以NETC1_1为例，C1-1，JP1-1，R9-2引脚都属于该网络。

图7

元器件清单如图7所示。

3 PCB设计

3.1元器件封装制作

图8

点击文件-创建-库-PCB库，然后选择版层来确定封装颜色，然后画好轮廓后，添加焊盘然后修改焊盘名与原理图元器件相对应，并修改封装名添加如封装库或直接放置如PCB图中即可。

3.2 PCB设计

图9

先新建一个PCB文件，并保存为358呼吸灯PCB，放入项目内，然后设置绘图环境，即可。在原理图界面点击设计-update-使变化生效，看有无错误，如果有就找到有错误的元器件然后在原理图中修改其封装，再检验错误，如果没有就点击执行变化，就可导入原理图中，然后自己摆放封装位置，确定物理边界和

电气边界，在规则中修改电源的接地线宽，然后就可以布线了（可以手动，也可自动），然后得到PCB图如图9。

图10 图11

点击设计-生成PCB库即可得到PCB库，如图10。画完原理图后所有的项目结构图如图11所示。

3.3 PCB设计后处理

图12

点击工具-泪滴焊盘-全部-确定，即可得到补滴泪后的PCB，如图12。

图13

点击工具栏的附铜图标，然后选择板层，开始附铜，将两层分别附铜，如图13所示。

图14

点击报告-PCB板信息，得到信息报表如图14所示。

图15

点击报告-网络表状态，即可得到网络状态表，如图15所示。

4 心得体会

这学期第一次学习使用protel DXP2004，在目录上显示这款软件极大地提高了电子线路设计效果和设计质量，为电子工程师们更加便捷的工具，当然我们只学习了一点点皮毛的皮毛。

画画成了我们每节课的必修内容，学习了自己创建元件库，学习了创建PCB 项目，学会了泪滴焊盘、双面布线、自动布线、手动布局、放置装孔和覆铜等。

自动布局，看上去很神奇，但没有实际应用过。而手动布局也是有奥妙的，我们要根据原理图来分布局的模块，可以使线路规规矩矩，可以使元器件方方正正。画好原理图后创建一个PCB文件，然后用设计中的import就可以出来所有元器件（要记得把库加在文件中，不然芯片的封装不能显示出来）。然后动动小拇指，移动移动，规则的图片出来改变一些规则并调整使元件间和模块间的连接线路尽量短，交叉尽量少，然后自动布线。

布局非常重要，它是布线的基础，因此布局要非常注意，布局布得好的，用自布线可以很快就完成任务，否则自动布线会很久，而且容易失败。

学习这么久还是简述一下DXP基本操作步骤：首先打开DXP软件→新建一个工程→新建一个原理图文件和一个PCB文件→将这两个文件加到之前新建的那个工程下之后保存→绘制原理图→根据需要从常用库中找到相应器件（如果

找不到合适的器件符号，要自己绘制所需器件图形，建立原理图库）→连线→修改器件参参数值大小→修改、添加封装（之后通过封装管理器查看是否所有器件均有封装，是否合适，不合适要自己建立封装库，之后添加）→编译→修改其中的错误和警告→再次编译→确认无误后保存。之后的相关操作都在PCB文件中，将原理图导入到PCB中，原→器件位置的摆放器件摆放认为是最佳方案后→开始布线（这步是另一个很耗费时间的步骤→布线之前要根据所设计电路的需要设计好布线规则（如地线加粗，焊盘与走线间距等等）→板子形状的重新定义也可在刚将原理图导入PCB之后就定义板子形状、尺寸→覆铜。

其实学习了这门课让我深刻的感受到，当一个程序员不容易，当一个“画画”的工程师更不容易，眼花缭乱是常事，心花怒放实属不易。

5 参考文献

【1】刘会衡.印刷电路板设计实用教程-Protel DXP 2004 SP4.四川：西南交通大学出版社，2016.

【2】陈兆梅.Protel DXP 2004 SP2印刷电路设计实用教程.2版.北京：机械工业出版社，2012.

【3】薛楠.Protel DXP 2004原理图与PCB设计与实用教程.北京：机械工业出版社，2012.

【4】谭世哲.Protel DXP 2004电路设计基础与典型案例.北京：电子工业出版社，2007.

【5】陈学平.Protel 2004 快速上手.北京：人民邮电出版社,2005.