電路板設計與製作

《電路板設計與製作》是2010年02月清華大學出版社出版圖書，作者是杜剛。本書詳細地介紹了電路原理圖的設計、網路表的生成、原理圖庫與PCB元件庫的製作、印刷電路板的設計方法與操作步驟等內容。

基本介紹

• 書名：電路板設計與製作
• 作者：杜剛
• ISBN： 9787302217589
• 定價：26.00 元
• 出版社：清華大學出版社
• 出版時間： 2010年02月
• 開本： 16開

2010年清華大學出版社出版圖書

內容簡介

《電路板設計與製作：Protel套用教程》內容簡介：Protel 99 SE是Protel Technology公司開發的電路CAD系列軟體，憑藉其強大的功能、友好的界面、簡便的操作，獲得了眾多使用者的好評，成為當今最流行的電子設計軟體之一。

《電路板設計與製作:Protel套用教程》共分8章，從電路設計實用的角度出發，比較詳細地介紹了電路原理圖的設計、網路表的生成、原理圖庫與PCB元件庫的製作、印刷電路板的設計方法與操作步驟，最後還對在實驗室環境下如何使用雕刻機等設備製作雙面印刷電路板進行了講解。

《電路板設計與製作:Protel套用教程》的特點是全面、實用、條理清晰、通俗易懂，特別適合初學者或作為大學生電子設計競賽的培訓教材使用，也可供大專院校相關專業的學生學習參考。

圖書目錄

第1章 Protel 99 SE的安裝

1.1 安裝前的準備

1.1.1 系統配置要求

1.1.2 創建工作目錄

1.2 安裝Protel 99 SE

1.3 安裝Protel 99 SE程式補丁Pack6

1.4 備份系統檔案

1.5 小結

1.6 思考與練習

第2章 Protel 99 SE基本操作及PCB設計流程

2.1 設計資源管理器

2.2 系統參數設定

2.3 自動保存設定

2.4 資料庫檔案

2.4.1 創建資料庫檔案

2.4.2 打開/關閉資料庫檔案

2.4.3 建立資料庫內部檔案

2.5 Protel 99 SE的PCB設計流程

2.6 小結

2.7 思考與練習

第3章 原理圖設計

3.1 打開原理圖的設計界面

3.1.1 原理圖的設計界面

3.1.2 原理圖的設計環境

3.2 在原理圖中導入元件庫檔案

3.2.1 從“原理圖信息”選項卡中導入元件庫檔案

3.2.2 從原理圖的功能選單導入元件庫檔案

3.3 在原理圖中放置電氣元件

3.3.1 利用工具按鈕放置電氣元件

3.3.2 利用選單命令放置電氣元件

3.3.3 利用“原理圖信息”選項卡放置電氣元件

3.4 在原理圖中放置線路

3.4.1 導線的兩種畫法

3.4.2 原理圖中元件的幾種連線方法

3.5 在原理圖中放置網路標號

3.6 在原理圖中放置節點

3.7 模組化原理電路和層次化原理電路設計

3.8 原理圖的後處理

3.8.1 自動標註元件標號

3.8.2 原理圖電氣規則檢查（ERC檢查）

3.8.3 其他原理圖報表

3.9 原理圖編輯

3.9.1 選取

3.9.2 取消選取

3.9.3 複製、剪下和貼上

3.9.4 刪除

3.9.5 拖動與移動

3.9.6 排列與對齊

3.9.7 陣列式貼上

3.9.8 批量修改元件參數

3.9.9 在原理圖上製作說明性文字和圖形

3.10 繪製原理圖舉例

3.11 小結

3.12 思考與練習

第4章 原理圖庫與元件製作

4.1 元件庫編輯器

4.1.1 打開元件庫編輯器

4.1.2 元件庫編輯器界面

4.2 元件庫管理

4.2.1 元件管理器

4.2.2 用Tools（工具）選單來管理

4.3 創建一個新元件符號

4.3.1 認識創建元件圖形符號的工具

4.3.2 新元件符號的創建

4.3.3 元件庫檔案報表

4.4 創建一個新的元件庫

4.4.1 從現有的原理圖生成庫檔案

4.4.2 創建用戶專用的包含原理圖元件庫的資料庫檔案

4.5 創建一個新的原理圖庫檔案

4.6 小結

4.7 思考與練習

第5章 PCB圖設計

5.1 什麼是PCB

5.1.1 PCB的分類

5.1.2 PCB工作層類型

5.1.3 電路板材料

5.1.4 構成PCB的基本元素

5.2 PCB設計流程

5.3 打開PCB的設計界面

5.3.1 啟動PCB設計系統

5.3.2 PCB設計系統的管理

5.3.3 PCB設計工作區的管理（編輯器的管理）

5.4 設定PCB設計系統的參數

5.4.1 T作層設定

5.4.2 設計參數設定

5.4.3 系統參數設定

5.5 設定設計規則

5.5.1 設計規則的設定方法

5.5.2 常用的幾條設計規則的設定

5.6 PCB設計的基本操作

5.6.1 坐標原點的套用

5.6.2 “對象”的選取與取消選取

5.6.3 “對象”的移動

5.6.4 裝入元件封裝庫

5.6.5 瀏覽元件封裝庫

5.6.6 用網路表裝入元件封裝

5.6.7 人工調入元件封裝

5.6.8 放置與編輯元件封裝

5.6.9 放置與編輯焊盤

5.6.10 如何走線

5.6.11 放置與編輯過孔

5.6.12 放置與編輯填充

5.6.13 放置與編輯多邊形填充（敷銅）

5.6.14 放置與編輯字元串

5.6.15 放置尺寸標註

5.7 PCB設計自動化

5.7.1 自動布局

5.7.2 自動布線

5.8 人工設計PCB

5.8.1 人工布局

5.8.2 人工布線

5.9 DRC檢查及糾錯

5.9.1 DRC檢查

5.9.2 糾錯

5.10 輸出PCB

5.11 PCB設計舉例——480串列通信模組PCB設計

5.12 小結

5.13 思考與練習

第6章 PCB元件庫

6.1 創建元件封裝庫檔案

6.2 元件封裝編輯器

6.3 元件封裝庫管理器

6.4 元件封裝庫的操作

6.4.1 在元件封裝庫之間移動元件封裝

6.4.2 複製元件封裝圖形

6.4.3 新添元件封裝

6.5 創建元件封裝舉例

6.6 小結

6.7 思考與練習

第7章 套用實例

7.1 液體點滴速度監控裝置

7.2 數據採集與傳輸系統

7.3 小結

7.4 思考與練習

第8章 運用雕刻機製作印刷電路板

8.1 軟體安裝

8.1.1 IsoCAM的安裝

8.1.2 RoutePro2000的安裝

8.2 CerberFile檔案的生成及載入IsoCAM

8.3 路徑計算及格式轉換

8.3.1 添加定位孔

8.3.2 鑽孔檔案的保存

8.3.3 GerberFile檔案格式的轉換

8.4 RoutcPro2000基本操作與範例雕刻

8.4.1 定位孔操作

8.4.2 鑽孔操作

8.4.3 沉銅電鍍過孔

8.4.4 線路雕刻

8.5 小結

8.6 思考與練習

參考文獻

電路板製作工藝

製作流程

列印電路板

將繪製好的電路板用轉印紙列印出來，注意滑的一面面向自己，一般列印兩張電路板，即一張紙上列印兩張電路板。在其中選擇列印效果最好的製作線路板。

裁剪覆銅板

用感光板製作電路板全程圖解 。覆銅板，也就是兩面都覆有銅膜的線路板，將覆銅板裁成電路板的大小，不要過大，以節約材料。

預處理覆銅板

用細砂紙把覆銅板表面的氧化層打磨掉，以保證在轉印電路板時，熱轉印紙上的碳粉能牢固的印在覆銅板上，打磨好的標準是板面光亮，沒有明顯污漬。

轉印電路板

將列印好的電路板裁剪成合適大小，把印有電路板的一面貼在覆銅板上，對齊好後把覆銅板放入熱轉印機，放入時一定要保證轉印紙沒有錯位。一般來說經過2-3次轉印，電路板就能很牢固的轉印在覆銅板上。熱轉印機事先就已經預熱，溫度設定在160-200攝氏度，由於溫度很高，操作時注意安全！

腐蝕線路板

先檢查一下電路板是否轉印完整，若有少數沒有轉印好的地方可以用黑色油性筆修補。然後就可以腐蝕了，等線路板上暴露的銅膜完全被腐蝕掉時，將線路板從腐蝕液中取出清洗乾淨，這樣一塊線路板就腐蝕好了。腐蝕液的成分為濃鹽酸、濃雙氧水、水，比例為1：2：3，在配製腐蝕液時，先放水，再加濃鹽酸、濃雙氧水，若操作時濃鹽酸、濃雙氧水或腐蝕液不小心濺到皮膚或衣物上要及時用清水清洗，由於要使用強腐蝕性溶液，操作時一定注意安全！

線路板鑽孔

線路板上是要插入電子元件的，所以就要對線路板鑽孔了。依據電子元件管腳的粗細選擇不同的鑽針，在使用鑽機鑽孔時，線路板一定要按穩，鑽機速度不能開的過慢，請仔細看操作人員操作。

線路板預處理

鑽孔完後，用細砂紙把覆線上路板上的墨粉打磨掉，用清水把線路板清洗乾淨。水乾後，用松香水塗在有線路的一面，為加快松香凝固，我們用熱風機加熱線路板，只需2-3分鐘松香就能凝固。

版面設計

版面設計應注意的事項詳細說明如下:

單面板

在成本要求較低的情況下通常使用這種類型的面板。在版面設計時，有時需要元器件或使用跨接線來跳過電路板的走線。如果數量太多，就應考慮使用雙面板。

雙面板

雙面板可以使用也可以不使用PTH。因為PTH 板的價格昂貴，當電路的複雜度和密度需要時才會使用。　在版面設計中，元器件面的導線數量必須保持最少，以確保容易獲得所需用材。　在PTH板中，鍍通孔僅用於電氣連線而不用於元器件的安裝。出於經濟和可靠性方面的考慮，孔的數量應保持在最低限度。　要選擇單面板還是雙面板，很重要的一點，要考慮到元器件的表面面積(C) ，它與印製電路板的總面積(S) 之比為一個適當的恆定比例，這對於元器件的安裝是有用的。值得注意的是US"通常指的是面板一面的面積。表3-2列出了最常用的印製電路板的S: C 的比率範圍。