单管放大电路PCB设计
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三、放置元件封装
1.通过菜单或相应按钮放置元件 执行菜Biblioteka Baidu“放置”→“元件”或单击配线工具栏按钮 ， 屏幕弹出放置元件对话框，如图5-11所示。以放置三极管 封装为例，在“封装”栏中输入元件封装名，如图中的 BCY-W3 ；在“标识符”栏中输入元件标号，如图中的 V1 ； 在“注释”栏中输入元件的型号或标称值 ，如图中的 2N3904。参数设置完毕，单击“确认”按钮，将元件移动 到适当的位置单击鼠标左键放置元件。 放置元件后，光标上自动粘贴着一个相同的元件，可继 续放置元件，标号自动加1（如V2）；单击鼠标右键，屏 幕弹出“放置元件”对话框，可以设置要放置的元件封装； 单击“取消”按钮则退出放置状态。
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⑹执行菜单“放置”→“直线”进行边框绘制闭 合电气轮廓。PCB尺寸：70mm×40mm。
闭合
放置→ 直线
坐标原点
工作层 Keepout Layer
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二、设置PCB元件库
单管放大电路的元件封装形式均在Miscellaneous Device.IntLIB库中，设计前需将其设置为当前库。 1.设置元件库显示封装名和封装图形 Protel 2004中元件库是集成的，它包括元件图形、 封装、参数等信息。进入系统后，默认显示集成库的信 息，不利于选择元件封装，此时可以通过设置显示信息 为元件封装，便于调用封装。 单击工作区右侧的【元件库】标签，系统弹出元件 库面板，如图5-5所示，单击“…”按钮，屏幕弹出元件 库显示信息窗口，如图5-6所示，去除【元件】的复选 状态，选中【封装】复选框，单击“Close”按钮，屏幕 出现图5-7的元件库面板，显示封装信息。
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四、放置焊盘和过孔
1.放置焊盘 焊盘有通孔式的，也有仅放置在某一层面上的贴片 式（主要用于表面封装元件），外形有圆形（Round）、 正方形（Rectangle）和正八边形（Octagonal）等，如 图5-15所示。
执行菜单“放置”→“焊盘”或单击放置工具栏上 按钮 ，进入放置焊盘状态，移动光标到合适位置后， 单击鼠标左键，放置焊盘。
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电阻的封装形式选择AXIAL-0.4，三极管的封装形式选 择BCY-W3，电解电容的封装形式选择CAPPR2-5x6.8。
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2.从元件库中直接放置
⑷单击放 置元件 ⑴选择封 装库
⑵选择封 装
⑶查看封装 图形
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3.设置元件属性 双击元件，屏幕弹出图5-14所示的元件属性对话框， 可以进行元件属性设置。
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双击焊盘调出属性对话框，可以编辑焊盘属性， 如图5-16所示。用鼠标单击选中的焊盘，用鼠标左键点 住控点，可以移动焊盘。
本例中，添加6个通孔式焊盘，其中输入2个、电源端 及接地端2个，输出2个，以便与外部连接。
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2.放置过孔 过孔用于连接不同层上的印制导线，过孔有三种类 型，分别是通透式、隐藏式和半隐藏式。 执行菜单“放置”→“过孔”或用单击放置工具栏 上按钮 ，放置过孔。 在放置过孔状态下，按下键盘的<Tab>键，调出过 孔属性对话框，可以设置过孔的孔径、直径、过孔起始 层和终止层及过孔所在的网络等。 本例中由于是单面板设计，无须使用过孔。
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五、制作螺丝钉等定位孔
在电路板中，经常要用螺丝来固定散热片和PCB，或 者打定位孔，它们与焊盘或过孔不同，一般不需要有导电 部分。在实际设计中，可以利用放置焊盘或过孔的方法来 制作螺丝孔。 下面以放置焊盘的方法为例介绍螺丝孔的制作过程。 ⑴放置焊盘，编辑焊盘属性，如图5-18所示，选择 圆形焊盘，并设置X尺寸、Y尺寸和孔径为相同值，目的是 不要表层铜箔。 ⑵在“属性”区中，取消【镀金】后的复选框，目的 是取消在孔壁上的铜。 ⑶单击“确定”按钮，在合适位置放置焊盘，此时即 为螺丝孔。图5-19在板的四角中放置了4个3mm的螺丝孔。
手工设计PCB是用户直接在PCB软件中根据原理图进 行手工放置元件、焊盘、过孔等，并进行线路连接的操 作过程，手工设计的一般步骤如下。 ⑴规划印制电路板。 ⑵放置元件、焊盘、过孔等。 ⑶元件布局。 ⑷手工布线。 ⑸电路调整。 ⑹输出PCB。 以下采用单管放大电路为例 介绍手工布线方法，电路样图如 图5-1所示。
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⑴执行菜单“设计”→“PCB板选择项”，设置单 位制为Metric（公制）；设置可视栅格1、2分别为1mm 和10mm；捕获栅格X、Y均和元件网格X、Y均为0.5mm. ⑵执行菜单“设计”→“PCB板层次颜色”，设置 显示可视栅格1（Visible Grid1）。 ⑶执行菜单“工具”→“优先设定”，屏幕弹出 “优先设定”对话框，选中“Display”选项，在“表示” 区中选中【原点标记】复选框，显示坐标原点。 ⑷执行菜单“编辑”→“原点”→“设定”，定义 相对坐标原点，设定后，沿原点往右为+x轴，往上为+y 轴。图5-3 定义位置坐标 ⑸用鼠标单击工作区下方标签中的，将当前工作层 设置为Keep Out Layer。
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一、规划PCB
在PCB设计中，首先要规划印制板，即定义印制板 的机械轮廓和电气轮廓。 印制板的机械轮廓是指电路板的物理外形和尺寸， 需要根据公司和制造商的要求进行相应的规划，机械轮 廓定义在4个机械层上，比较合理的规划机械层的方法 是在一个机械层上绘制电路板的物理轮廓，而在其它的 机械层上放置物理尺寸、队列标记和标题信息等。 印制板的电气轮廓是指电路板上放置元件和布线的 范围，电气轮廓一般定义在禁止布线层上，是一个封闭 的区域。 通常在一般的电路设计中仅规划PCB的电气轮廓， 本例中采用公制规划。
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2.加载元件库 在Protel 2004中，PCB库文件一般集成在集成库 中，扩展名为“.IntLib”，在原理图设计中可直接选择 元件封装。该软件也提供了一些未集成的PCB库，扩展 名为“.PcbLib”，位于Altium2004\Library\Pcb目录下。 元件封装也可以自行设计，调用自行设计的元件 封装时必须先加载自定义的元件库。 安装元件库的方法与原理图设计中的相同，可以 单击图5-5中的“元件库”按钮进行元件库设置，本例 的封装形式均在Miscellaneous Device.IntLIB库中。 注意：路径选择“Altium2004 SP2\Library\Pcb”， 只包含PCB封装库；若为“Altium2004 SP2\Library”， 则包含集成元件库和PCB封装库。
三、放置元件封装
1.通过菜单或相应按钮放置元件 执行菜Biblioteka Baidu“放置”→“元件”或单击配线工具栏按钮 ， 屏幕弹出放置元件对话框，如图5-11所示。以放置三极管 封装为例，在“封装”栏中输入元件封装名，如图中的 BCY-W3 ；在“标识符”栏中输入元件标号，如图中的 V1 ； 在“注释”栏中输入元件的型号或标称值 ，如图中的 2N3904。参数设置完毕，单击“确认”按钮，将元件移动 到适当的位置单击鼠标左键放置元件。 放置元件后，光标上自动粘贴着一个相同的元件，可继 续放置元件，标号自动加1（如V2）；单击鼠标右键，屏 幕弹出“放置元件”对话框，可以设置要放置的元件封装； 单击“取消”按钮则退出放置状态。
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⑹执行菜单“放置”→“直线”进行边框绘制闭 合电气轮廓。PCB尺寸：70mm×40mm。
闭合
放置→ 直线
坐标原点
工作层 Keepout Layer
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二、设置PCB元件库
单管放大电路的元件封装形式均在Miscellaneous Device.IntLIB库中，设计前需将其设置为当前库。 1.设置元件库显示封装名和封装图形 Protel 2004中元件库是集成的，它包括元件图形、 封装、参数等信息。进入系统后，默认显示集成库的信 息，不利于选择元件封装，此时可以通过设置显示信息 为元件封装，便于调用封装。 单击工作区右侧的【元件库】标签，系统弹出元件 库面板，如图5-5所示，单击“…”按钮，屏幕弹出元件 库显示信息窗口，如图5-6所示，去除【元件】的复选 状态，选中【封装】复选框，单击“Close”按钮，屏幕 出现图5-7的元件库面板，显示封装信息。
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四、放置焊盘和过孔
1.放置焊盘 焊盘有通孔式的，也有仅放置在某一层面上的贴片 式（主要用于表面封装元件），外形有圆形（Round）、 正方形（Rectangle）和正八边形（Octagonal）等，如 图5-15所示。
执行菜单“放置”→“焊盘”或单击放置工具栏上 按钮 ，进入放置焊盘状态，移动光标到合适位置后， 单击鼠标左键，放置焊盘。
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电阻的封装形式选择AXIAL-0.4，三极管的封装形式选 择BCY-W3，电解电容的封装形式选择CAPPR2-5x6.8。
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2.从元件库中直接放置
⑷单击放 置元件 ⑴选择封 装库
⑵选择封 装
⑶查看封装 图形
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3.设置元件属性 双击元件，屏幕弹出图5-14所示的元件属性对话框， 可以进行元件属性设置。
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双击焊盘调出属性对话框，可以编辑焊盘属性， 如图5-16所示。用鼠标单击选中的焊盘，用鼠标左键点 住控点，可以移动焊盘。
本例中，添加6个通孔式焊盘，其中输入2个、电源端 及接地端2个，输出2个，以便与外部连接。
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2.放置过孔 过孔用于连接不同层上的印制导线，过孔有三种类 型，分别是通透式、隐藏式和半隐藏式。 执行菜单“放置”→“过孔”或用单击放置工具栏 上按钮 ，放置过孔。 在放置过孔状态下，按下键盘的<Tab>键，调出过 孔属性对话框，可以设置过孔的孔径、直径、过孔起始 层和终止层及过孔所在的网络等。 本例中由于是单面板设计，无须使用过孔。
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五、制作螺丝钉等定位孔
在电路板中，经常要用螺丝来固定散热片和PCB，或 者打定位孔，它们与焊盘或过孔不同，一般不需要有导电 部分。在实际设计中，可以利用放置焊盘或过孔的方法来 制作螺丝孔。 下面以放置焊盘的方法为例介绍螺丝孔的制作过程。 ⑴放置焊盘，编辑焊盘属性，如图5-18所示，选择 圆形焊盘，并设置X尺寸、Y尺寸和孔径为相同值，目的是 不要表层铜箔。 ⑵在“属性”区中，取消【镀金】后的复选框，目的 是取消在孔壁上的铜。 ⑶单击“确定”按钮，在合适位置放置焊盘，此时即 为螺丝孔。图5-19在板的四角中放置了4个3mm的螺丝孔。
手工设计PCB是用户直接在PCB软件中根据原理图进 行手工放置元件、焊盘、过孔等，并进行线路连接的操 作过程，手工设计的一般步骤如下。 ⑴规划印制电路板。 ⑵放置元件、焊盘、过孔等。 ⑶元件布局。 ⑷手工布线。 ⑸电路调整。 ⑹输出PCB。 以下采用单管放大电路为例 介绍手工布线方法，电路样图如 图5-1所示。
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⑴执行菜单“设计”→“PCB板选择项”，设置单 位制为Metric（公制）；设置可视栅格1、2分别为1mm 和10mm；捕获栅格X、Y均和元件网格X、Y均为0.5mm. ⑵执行菜单“设计”→“PCB板层次颜色”，设置 显示可视栅格1（Visible Grid1）。 ⑶执行菜单“工具”→“优先设定”，屏幕弹出 “优先设定”对话框，选中“Display”选项，在“表示” 区中选中【原点标记】复选框，显示坐标原点。 ⑷执行菜单“编辑”→“原点”→“设定”，定义 相对坐标原点，设定后，沿原点往右为+x轴，往上为+y 轴。图5-3 定义位置坐标 ⑸用鼠标单击工作区下方标签中的，将当前工作层 设置为Keep Out Layer。
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一、规划PCB
在PCB设计中，首先要规划印制板，即定义印制板 的机械轮廓和电气轮廓。 印制板的机械轮廓是指电路板的物理外形和尺寸， 需要根据公司和制造商的要求进行相应的规划，机械轮 廓定义在4个机械层上，比较合理的规划机械层的方法 是在一个机械层上绘制电路板的物理轮廓，而在其它的 机械层上放置物理尺寸、队列标记和标题信息等。 印制板的电气轮廓是指电路板上放置元件和布线的 范围，电气轮廓一般定义在禁止布线层上，是一个封闭 的区域。 通常在一般的电路设计中仅规划PCB的电气轮廓， 本例中采用公制规划。
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2.加载元件库 在Protel 2004中，PCB库文件一般集成在集成库 中，扩展名为“.IntLib”，在原理图设计中可直接选择 元件封装。该软件也提供了一些未集成的PCB库，扩展 名为“.PcbLib”，位于Altium2004\Library\Pcb目录下。 元件封装也可以自行设计，调用自行设计的元件 封装时必须先加载自定义的元件库。 安装元件库的方法与原理图设计中的相同，可以 单击图5-5中的“元件库”按钮进行元件库设置，本例 的封装形式均在Miscellaneous Device.IntLIB库中。 注意：路径选择“Altium2004 SP2\Library\Pcb”， 只包含PCB封装库；若为“Altium2004 SP2\Library”， 则包含集成元件库和PCB封装库。