基于Protel 的PCB原理图绘制技巧分析

    
  我们将要绘制一份原理图,先对电路做分析:这是一个照明灯的延时开关电路,经常用于楼道照明,起到节能的目的。当按下S1,继电器K得电吸合,白炽灯点亮,经过一段延时,继电器K失电释放,白炽灯熄灭。整个装置需安装在一个小盒子中,按钮和指示用的发光管应安装在盒子的表面,这样至少需要三个引线端子。我们略去绘制的过程,只针对下面几个问题给出相应的处理方法:
  一、不包含在印制板中的元件的处理
  做为一个电子装置经常有一些元件被安装在印制板之外,比如收音机的扬声器、电池合等,按钮和发光二极管属于这类元件。它们被安装在盒子的表面,用软导线与印制板相连,原理图中也应删除这些元件。并用引出必要的接点,使用一个名为SOCKET(接口)的元件(该元件包含在DEVICE.LIB中)。
  二、引出端子的处理方法
  电子装置经常有若干个引出线端子,作为电源或是控制信号的接口。交流电源和继电器触点都有属于这类端子。DEVICE.LIB提供了多种(插口)元件,在设计印制板时更容易调整位置。
  三、元件管脚序号的处理方法
  Protel将原理图中元件的管脚序号作为印制板布线的依据。虽然元件的这项属性在原理图中没有明确的显示,是不可见的。但是如果要使用印制板设计的自动布线功能,就必须认真对待元件的这个属性。表1列出了大部分存在问题的元件。这些元件集中在DEVICE.LIB中,如果使用了这些元件,在设计印制板时会出现错误,解决的方法很多,以晶体管为例,大概可分为两种:
  1、重新编辑这些元件的管脚序号 (1)在SCH里制作新的晶体管元件图,其中的管脚名称或管脚序号,定义为1、2、3;画电路图时,就取用这个晶体管。这种方法我们只要新建两个元件(NPN、PNP)就可以了,但画电路图时,一定要用对元件才行!(2)在PCB里制作新的晶体管元件封装图,其中的焊盘序号定义为E、B、C;而画电路图时,晶体管的元件封装(Footprint)就指定为这个新建的元件封装。
  2、产生网络表后,直接在网络表里,将晶体管管脚改为E、B、C,如果时在Text编辑器里,可以Edit/Replace命令,整体更改,方便得很。
  表1:
  DEVICE.LIB : ADCPCB.LIB
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  NPN E、B、C : TO-5 1、2、3(根据实际而定)
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  PNP E、B、C : 同上
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  DIODE A、K : AXIAL0.4 1、2
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  LED A、K : 同上
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  NPN-PHOTO C、E: 同上
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  PNP-PHOTO C、E : 同上
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  PHOTO C、E : 同上
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  SCR A、K、G : VR2 1、2、3
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  ZENER A、K : AXIAL0.4 1、2
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  POT1、POT2 1、W、2 : VR1-VR5 1、2、3
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  四、元件封装名的处理方法
  元件封装名时指元件在印制板中出现的形式,Protel的印制板元件库ADVPCB.LIB提供了一些元件的封装。在原理图编辑中,每放置一个元件(除非)默认的封装名),系统都会要求输入其封装名。由于元件外行千差万别,选取一个合适的封装形式,也不是一件容易的事,需要从实践中积累经验。表2中列出了常用的封装,仅供参考。
  表2:
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  元件类别 : 在库ADVPCB.LIB中的名称
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  无极性电容 : RAD0.1-RAD0.4
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  有极性电容 : RB.2/.4-RB.5/1.0
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  电阻电阻类或无极性双端的元件 : AXIAL0.3-AXIAL1.0
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  可变电阻(POT1、POT2) : VR1-VR5
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  三极管(品字封装)、FET、UJT : TO-92A、TO-18、TO-5等
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  三极管(一字封装)、FET、UJT : TO92-B、VR5等
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  普通二极管 : POLAR0.6、POLAR0.8、POLAR1.0、POLAR1.2
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  整流二极管 : DIODE0.4、DIODE0.7
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  石英晶体振荡器(Crystal) : XTAL1
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  IC类 : DIPxx(如DIP8...)
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  电阻排、接口 : SIPxx(SIP9如...)
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  注:1、axial翻成中文意思是“轴状的”,0.3、0.4代表焊盘的距离,0.3代表0.3英?、即300mil(如图3所示。在电机电子领域所用的单位,可是以英制为主哦!)。以此类推,RAD0.1的焊盘距离为100mil...。
  2、对于有极性电容,其元件封装为RB.2/.4...等,其中“.2”为焊盘距离、“.4”为圆筒外径。
  3、polar翻成中文意思是“两极的, 极性的”。
  4、diode翻成中文意思是“二极管”。
  5、拿个5W的水泥电阻的话,那就找个最大的AXIAL1.0为其外形!如果是RB.2/.4就是10μ的电容,47μ的电容就可用RB.3/.6?!如果是烦人的晶体管,那就直接看它的外行及功率,大功率的晶体管,就用TO-3;中功率的晶体管,如果是扁平的,就用TO-220;如果是金属壳的,就用TO-66;小功率的晶体管,就用TO-5、TO-6等随便一个就可以了,反正晶体管的脚长得很,弯一下就可以了!而比较准确的方法是根据使用晶体管的资料手册,里面会交待该晶体管的封装,例如是TO5或TO-5,那就是TO-5?!
 

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