电子CAD实训的实训报告1周.doc

电子CAD实训的实训报告一、实践目的、内容和要求（一）实训目的本课程实训是为了培养学生具有设计电子工作线路的能力以及相关软件的实际操作能力而开设的一门实践课程。其任务是培养学生掌握电子与电气线路图的识读能力；培养学生掌握典型电子电路设计软件Protel99SE，初步具备独立绘制电子线路图、制作PCB板的能力，使之达到中、高级维修电工的水平。（二）实训内容与要求1、具有电子、电气线路图的识读能力2、掌握Protel 99 SE（电子CAD）软件的电路原理图的设计与绘制。3、掌握印制电路板（PCB板）的设计。二、实践步骤1、电子与电气线路图的识读知识，Protel 99 SE 基础知识Protel软件是由澳大利亚的Protel Technology公司推出的，一直是从事印刷电路板设计的首选软件。进入21世纪之前，Protel公司又将Protel 99版本改进为Protel 99 SE（Second Edition）。主要的改进功能集中在印刷电路板设计方面，如增加了工作层的数目、增强了PCB的打印功能和电路板的3D预览功能等，是现在比较流行的Protel软件版本。Protel 99 SE主要的功能模块 电路原理图（Schematic）设计模块： 该模块主要包括设计原理图的原理图编辑器，用于修改、生成元件符号的元件库编辑器以及各种报表的生成器。印刷电路板（PCB）设计模块：该模块主要包括用于设计电路板的PCB编辑器，用于PCB自动布线的Route模块。用于修改、生成元件封装的元件封装库编辑器以及各种报表的生成器。 电路仿真（Simulate）模块： 该模块主要包括一个能力强大的数/模混合信号电路仿真器，能提供连续的模拟信号和离散的数字信号仿真。2、明确原理图的识别方法与绘制要求3、电子原理图设计步骤设计数据库文件的创建、打开与关闭新建原理图、图纸大小设置加载原理图元件库4）放置、移动元件和元件的属性编辑5）新建原理图元件符号6）绘制导线、总线7）放置网络标号8）电路的ERC检查9）网络表的生成4、原理图库元件的绘制（1）电阻（2）STC89C51（3）ULN2003（4）数码管（5）LM3585、元件封装的绘制（1）按键（2）数码管（3）发光二极管6、电子PCB设计步骤印刷电路板基础认识新建PCB文件、图纸大小设置、PCB板大小规划、板层设置加载元件封装库放置、移动元件和元件的属性编辑新建元件库和元件封装符号设计规则设置加载网络表、元件布局自动和手工布线、设计规则检查设计文件输出三、实践注意事项、分析电子原理图的基本方法与步骤分析电路图，应遵循从整体到局部、从输入到输出、化整为零、聚零为整的思路和方法。用整机原理指导具体电路分析、用具体电路分析诠释整机工作原理。2、在绘制、识读电气控制原理图时应遵循以下原则：（1）原理图一般分电源电路、主电路、控制电路、信号电路及照明电路电源电路画成水平线，三相交流电源相序L1、L2、L3由上而下依次排列画出，中线N和保护地线PE画在相线之下。直流电源则正端在上，负端在下画出电源开关要水平画出。(2)原理图中，各电器的触头位置都按电路未通电或电器未受外力作用时的常态位置画出。分析原理时，应从触头的常态位置出发。(3)原理图中，各电器元件不画实际的外形图，而采用国家规定的统一国标符号画出。(4)原理图中，同一电器的各元件不按它们的实际位置画在一起，而是按其在线路中所起作用分画在不同电路中，但它们的动作却是相互关联的，必须标以相同的文字符号。图中相同的电器较多时，需要在电器文字符号后面加上数字以示区别。(5)原理图中，对有直接接电联系的交叉导线接点，要用小黑圆点表示，无直接接电联系的交叉导线连接点不画小黑圆点。3、绘制电子原理图时：（1）网络标号不能直接放在元件的引脚上，一定要放置在引脚的延长线上。（2）如果定义的网络标号最后一位是数字，在下一次放置时，网络标号的数字将自动加1。（3）网络标号是有电气意义的，千万不能用任何字符串代替。（4）电路图在绘制过程中，可能会出现一些人为地错误。有些错误可以忽略，有些错误却是致命的，如VCC和GND短路。Protel 99 SE提供了对电路的ERC检查，利用软件测试用户设计的电路，以便找出人为地疏忽。4、绘制电路PCB时：在PCB设计中，布线是完成产品设计的重要步骤，可以说前面的准备工作都是为它而做的，在整个PCB中，以布线的设计过程限定最高，技巧最细、工作量最大。PCB布线有单面布线、双面布线及多层布线。布线的方式也有两种：自动布线及交互式布线，在自动布线之前，可以用交互式预先对要求比较严格的线进行布线，输入端与输出端的边线应避免相邻平行，以免产生反射干扰。必要时应加地线隔离，两相邻层的布线要互相垂直，平行容易产生寄生耦合。 自动布线的布通率，依赖于良好的布局，布线规则可以预先设定， 包括走线的弯曲次数、导通孔的数目、步进的数目等。一般先进行探索式布经线，快速地把短线连通， 然后进行迷宫式布线，先把要布的连线进行全局的布线路径优化，它可以根据需要断开已布的线。 并试着重新再布线，以改进总体效果。尽量加宽电源、地线宽度，最好是地线比电源线宽，它们的关系是：地线电源线信号线，通常信号线宽为：0.20.3mm,最经细宽度可达0.050.07mm,电源线为1.22.5 mm ，对数字电路的PCB可用宽的地导线组成一个回路, 即构成一个地网来使用(模拟电路的地不能这样使用)。四、主要设计输出文件清单电子CAD设计文件清单文件名称是否合格（是）（否）电子原理图网络表新建元件符号库新建元件封装库PCB五、实训小结