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设计电路的印制电路板pcb 印制电路板(PCB)设计技术与实践

时间:2022-04-29 11:11:00 来源:PCBA 点击:0

设计电路的印制电路板pcb 印制电路板(PCB)设计技术与实践

在这3个课程中,介绍了CadSoft的免费热门软件EAGLE印刷电路板的设计套件的使用方法,通过设计基本的Arduino类AVR微控制器开发板(特别是Modern Device)的保罗巴德格设计的RBBB,可以慢慢掌握使用这个软件的诀窍。在第一篇文章中,教你如何绘制电路原理图,使用EAGLE内置的电路规则检查ERC)确认原理图的设计。在这篇文章中,我教你构筑实体的开发板,使用真正的铜线路构建电路的方法。

如果你的电路原理图通过电气规则检查,就可以开始淮备电路板的配线。在“设计规则检查(Design Rule Check)”中指定规则,EAGLE可以使用特定的工具自动帮助接线。本文不探讨自动布线和手动布线的优劣。但是,看到手动布线进行练习的话,是个好主意。我们接下来要做的事。

1.开始

淮河准备好后,选择文件rarr。如果“切换到电路板(Switch To Board)”,则计算机使用配线编辑器Layouteditor)询问是否创建新的电路板。今后,无论执行哪个步骤,都必须同时打开电路原理图和电路图路板两个窗口。EAGLE要继续同步工作,需要同时打开两个窗口。

第一次执行接线编辑器,左边的方块有两个非常混乱的块,右边的方块是矩形的工作区域,EAGLE免费版将您的工作区域限制为4rdquo。x 3.2rdquo;区域内,如果组件位于工作空间之外,则会发出警告信息。

在接线窗口中,黑色线条表示实体电路板的边界。因为我们设计的是实际存在的东西,所以最初的步骤是描绘实际的境界。RBBB的长度和宽度分别为0.6英寸和3.0英寸,对于必须填入所有元件并空出几个位置进行标记电路板来说,这几乎是最小的空间。

在工具栏中选择绘制直线的工具,如上图所示在接线窗口中绘制电路板的轮廓,由此定义电路板上的线路边界。如果记住了边缘切割器(routerbit)的使用限制,可以非常复杂地描绘轮廓。

注意:如设计原理图时那样,使用网格(Grid工具使尺寸间隔一致是很重要的。一般的经验法则是“尽可能地增大网格间隔,直到必须使用更细的比例”。布线时,必须将网格的尺寸设置为0.025英寸。选择“检查View Menu”rarr。“网状物Grid”,马上设定网状物的尺寸吧。

2.电源电路

接着,将部分构成部件移动到黑盒内的电路板工作空间,点击构成部件的十字交叉线移动构成部件,十字交叉线表示构成部件的原来的位置,它们位于自己的tOrigins层和bOrigins层。如果没有显示这些图层,则不能单击十字交叉线移动元件。

2.1. 与第1篇的步骤同样,从电源电路着手,将移动电源插座(power Jack)、电压调整器、二极管、2个容量和辅助连接器JP1设为上图那样的位置。事实上,那些位置不正确是非常重要的。保持元件和最右侧的电路板边界距离0.9英寸就可以了。

可以看出黄色的线在不同的元件之间穿梭。这些表示尚未布线的连接,对应于原理图上不同元件之间的连接关系,移动元件后黄色的线也会移动。配置元件时,注意元件之间的连接关系,使用“旋转(Rotate)”工具,使连接点靠近,使接线更容易。例如,把这边的二极管向一个方向转动,可以缩短47mu。F容量之间的连接距离。

2.2. 一般来说,将所有的元件定位后再进行接线比较好,但在现在的例子中,可以配合进度一边定位一边进行接线。选择“手动接线Route Manually”工具,选择预设线宽16密耳(mil),选择背面BottonLayer),单击电源连接器最上面的连接点。这是接地的连接点,单击后会突然出现周围其他接地连接点。

如下图所示,使用该练习避免电路布线锐角化是一个好选择,可通过工具列的弯曲线路(Wire Bend)选项改变各种布线的变化。

2.3. 然后,进行配线,连接各电源供给的连接点。

2.4. 0.1 mu;F容量、1K电阻器、LED灯电路板移动到工作空间,使用旋转工具放置在适当位置后进行接线。

3.通用型输出输入销TheGPIO Pins

3.1. ATmega微控制器、三个GpIO销JP2、JP3、JP4)以及谐振器(resonator)如上图所示配置。

注意:

1.微控制器的半圆形槽朝向左侧,可以表示侧缘的销1。

2.确保针远离y轴的中心线0.5英寸,从而可以完美地跨越安装在标淮型麵包板上的中央槽。

3.根据原理图中针的连接方式,可能需要确保针的配置方向正确,并使用旋转工具。JP2必须把+5V的销放在最左边,JP3把RESET销放在最左边,JP4把D4销放在最左边。

4.谐振器配置在ATmega微控制器的销8、9、10的旁边,共鸣器和微控制器之间的高频信号线越短越好。另外,其他信号线必须远离该区域而位于谐振器之下。这是为了防止不必要的无线波干扰。

3.2. 电路板在正面接线信号线和电源线。另一个经验法则是,尽可能地将接地线保持在电路板的背面,可以在可能的范围内与最大的接地面相结合。

3.3. 电路板连接背面的所有接地连接点。

4.开关和序列销的复位SerialHeader

到现在为止没有布线的部分应该只剩下4个了。10K复位上拉电阻器、复位容量、1times。6的定序销。

4.1. 将剩余的构成部件移动到电路板工作空间。

4.2. 然后在电路板的背面进行配线。

4.3. 如上图所示,在电路板的正面布线3个信号线。

5.增加电路信道Via

现在你的屏幕上应该还有两条尚未布线的黄色信号线。电路板在正面+5V信号线进行连接和其他连接点的配线作业非常容易,但是为了复位信号线(信号线连接电路板正面左侧的复位开关),需要通过电路板能够通过表里两面的电路信道这个通道是电路板能够连接表里两面的小孔。

5.1. 要创建电路通道,首先单击复位开关的连接点进行接线,在电路板的背面绘制线路至其他线路前的洁净区域。

5.2. 继续维持配线工具使用中的状态,将作业区域变更为电路板正面(Top Layer),完成最后的电路板正面的配线作业。

注意:绘制该线路时,会显示电路板上图所示的微电路通道。

5.3. 零件定位和绘制完成后,可以使用“变更/扳手(Change/wnrench)”工具来变更零件的不同性质。如果您的电路通道从正方形变成圆形,您必须首先在下拉式选择列表中选择“形状(Shape)”rarr;单击“回合(Round)”,单击电路通道。

5.4. 最后一条电气路径如上图所示绘制。

6.接地面

EAGLE中,与其他使用的工具相比,描绘接地面的工作流程与我们的直觉相反,但是如果多次画成功的话,就会发现这非常简单。

6.1. 首先,选择[多边形Polygon](polygonPolygon)工具,沿着电路板周围画出一个多边形块(与距离电路板的边界有多近无关)。

6.2. [命名(Name)]工具,单击多边形块后显示对话框。将多边形的名称变更为GND时,所有GND的连接点和线路会自动连接。此时,单击“Ratsnest”按钮后,多边形块位于满足全部电路板背面的空白区域,使用接地面连接GND接地端。

7.设计规则检查

设计规则检查DRC相当于电路板图中的电路规则检查ERC。绘制完成后电路板,在工具列表中单击可设置许多设计约束,以从窗口弹出标签面板,测试电路板。

例如,如果你的电路板制造商说电路间的距离不到6密耳,可以在设计规则检查中设定这样的需求,检查电路间是否太近。或者,正在开发面向初学者的配套元件,想让节点等要素看起来更大的情况下,可以在“Restring”标签下设定这样的需求,仅此自身的预设值就足够了。因此,无需更改设置。那个本身能带来好的结果。

开始规则检查后,窗口会弹出并显示错误或警告。如果知道自己在做什么,根据情况可以忽略或删除,但是被忽略的错误几乎不运行电路板。

继续前进

以上是配线的全部步骤。接下来,丝绸印刷silk-screen、构筑Gerber带台阶drill档、以及发送印刷电路板只剩下工厂的制造工序。

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