protel99se 画PCB时。用多少的线宽呢？因为设计工程师都不想在每个拐角出现90度直角。另外，布线有什么_百度知道
protel99se 画PCB时。用多少的线宽呢？因为设计工程师都不想在每个拐角出现90度直角。另外，布线有什么
技巧吗？能下载到PCB布线的资料吗？PCB布线布线时应注意哪些安规距离呢？不胜感激！
我有更好的答案
一般直流电，要求也是不一样的，网上有很多关于PCB布线的常识资料的，按1mm1A来取，一般间距不小于0.15，高压220V间距要大于3mm以上、数字模拟等，高压低压、高频低频，并在正负极之间开槽拐角不想出现90度，那就45度吧，对于电路的形式不同多宽的线主要取决于电流和频率
谢谢你讲了这么多。我用宽一点的线，例如1mm的线宽,直接直角包住焊盘，因为线很宽，所以拐角的地方有弧度，看起来不是直角，有弧度，这样布线可以吗？是不是避免了拐角90度的问题。我说清楚了吗？你明白我的意思了吗？谢谢！
我明白你的意思，就是在直角的外角有个小圆弧，这样是可以的，protel99se 默认的也是这样，如果是单独的走线，在直角的内角拉条线，把它修成45度的，这样电流走的时候不是拐直角，尤其是高频的时候，最好拉45度，避免走直角
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Protel99SE原理图绘制常见问题及解决方法
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用CADENCE16.5中的OrCAD Capture CIS画原理图怎么导入到PROTEL99SE里画PCB板
请问各位前辈要怎么做才能实现？，PCB我想用PROTEL 99 SE画？详细步骤、？？我想用CADENCE中的画图软件画原理图
我有更好的答案
cadence和protel我都用过，可是你这么奇怪的想法还是第一次见，你既然已近在cadence里面会好原理图了何不再用pcb eitor画pcb 。至于你问的我想很难实现，这么说吧、几乎不大可能、我建议你还是尝试一下cadence，相信你会有新的收获。
谢谢你的回答。我就是觉得cadence做通孔类焊盘很麻烦比如做这个椭圆形的焊盘。它还要做花焊盘。这种花焊盘要怎么做啊？还是做圆形的吗？能不能不做花焊盘啊。
书上是这么说的、可是我们在平时做的时候、遇到这种焊盘就只做三层：Begin&layer&soldermask_top、soldermask_bottom和pastemask_top、pastemask_bottom。只是soldermask_top、soldermask_bottom比beginlayer大4mil。我们是这么做的，也没有什么问题，你也可以试试。附上图片
上次我上传的图片弄错了，应该是通孔类椭圆型焊盘。你说的做三层的是贴片类型的。这个是我做的通孔类型焊盘。两Ping间距有1.5MM花焊盘都挨这么近。做1.25MM的就会挨一起报错了。像这种通孔类焊盘要怎么做啊？这个做花焊盘的工具里只有内径，外径，开口，角度等几个设置，做圆形的可以。做椭圆形花焊盘怎么设置啊？跪求。。。。
是一样的呀，只是多了一步。上面说的是第一步，第二步就像这么做，附上图片。只是在第一步基础上再增加一个过孔而已。其实网口的焊盘不一定要做成这样的，只要过孔内径大小合适、外面的焊盘做成圆形或者椭圆形都可以。图中表示椭圆形过孔焊盘的内径为20mil,椭圆形焊盘长50mil、宽30mil，椭圆形阻焊层长54mil、宽34mil。（上次的图片和这次的图片一起就做好了。）
如果是因为花悍盘纠结，建议你出出gerber时出正片，那么做悍盘时就不用考虑花悍盘跟隔离悍盘了。
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Protel99SE课程设计
实训报告 实训报告实习实训科目； 实习实训科目； 电子电路的设计与装配 系 专 班 姓 部： 电气与信息工程系 业： 电力系统自动化 级： 电力 08-8（1）班 名： 杜 伟 强实习实训地点： 电工电子实验室 实习实训地点： 指 导 教 师： 完 成 日 期： 2009 年 12 月 27 日说明一、报告封面必须按指定封面用钢笔或炭素笔填写，字体要规范。 报告封面必须按指定封面用钢笔或炭素笔填写，字体要规范。 二、报告应含有以下内容： 报告应含有以下内容： 1、前言 2、实习目的及要求 3、实习时间 4、实习地点 5、实习单位和部门 实习内容： 实习大纲、实习进度计划的要求和规定， 6、实习内容：按实习大纲、实习进度计划的要求和规定，并结合自 己的体会写。 己的体会写。 7、实习总结指导教师评语及成绩评定教师评语： 教师评语：年 评定结果 教师签字月日学校实习（实训）鉴定表系部：电气与信息工程系 专业：电力系统自动化 班 级 姓 名 学 号 08-8（1）班 实习地点 实习时间 课题内容或 实习内容 电子电路设计与装配 杜伟强 080922 填表时间： 宿舍住址 318 联系电话 学校电工电子实验室 2009 年 11 月 23 日-2009 年 12 月 27 日实习 所在 单位 评鉴 负责人签字： 年 月 日 定等意见：实 习 带 队 带队教师签字： 教 师 评鉴 年 月 日学生 所在 系部 评鉴 评定结果 系部盖章： 系部领导签字： 年 月 日注：1、本表用于三周以上的实习（实训） 、设计、测绘等实践教学评定。2、评定结果按“优、良、中、及格、不及格”五级予以评定。 3、如实习所在单位另有鉴定材料，可附于本表后。电气系《电子电路设计与装配》实训任务书09/10 年上学期 2009 年 11 月 23 日 专业 设计题目 起止时间 电力系统自动化 班级 08-8（1） 实训名称 指导教师 5 设计地点 电子电路设计与装配 段 友 莲 可调直流稳压电源 2009 年 11 月 23 日 -2009 年 12 月 27 日 周数电工电子实验室实训目的： 1、贯彻理论联系实际的教学原则，巩固和扩大已学过的电子技术的基础知识，为技 术基础课和专业课程的学习建立初步的感性认识并提高学生的工程实践能力。 2、掌握印刷电路板的设计与制作的基本方法。 3、了解电子产品的生产过程，包括生产工艺流程，电子元器件的识别、老化、筛选、测 试、焊接、装配及调试，掌握电子线路的安装、焊接和调试的基本技能。 4、了解一种电子设备主要零部件加工过程的技术要求、结构原理以及装配调试工艺。 5、培养学生的劳动观念，加强组织性和纪律性，促进学生综合素质的全面提高。 实训任务或主要技术指标： 1、计算机软件应用能力及 Protel99SE 训练 2、电子电路设计能力训练，熟悉所制作电路的工作原理，能画出原理图和安装图。 3、电子电路制作能力训练，掌握印刷电路板（PCB）的设计方法与制作工艺。 实训进度与要求： 第一周、第二周：软件学习（即 Protel99SE 学习） 要求： 掌握 Protel99SE 系统需求、 安装及环境设置； Protel99SE 原理图绘制； Protel99SE 电路仿真设置及过程；Protel99SE 中 PCB 电路的板设计。 第三周、第四周：电子设计 要求：学生参考教纲的线路，自己设计电路。并能达到教学大纲的要求。掌握电子 电路的设计方法；熟悉各种电子元件、集成电路的性能及使用方法。 第五周：电子制作 要求：掌握电子仪器设备的结构构成；电子元器件的识别和老化筛选；掌握万用表、 示波器、晶体管图示仪、函数号发生器等有关常用电子仪器的使用方法。了解印刷电路 板的设计、定稿及制板等生产制造过程。了解焊料与焊剂，熟悉焊接工艺；较好地掌握 焊接技术，保证焊接质量。了解和掌握印刷板的装配工艺。 要参考书及参考资料： 1、顾永杰主编， 《电工电子技术实训教程》 ，上海交通大学出版社，2005。 2、范会灵主编， 《电子产品工艺》 ，机械工业出版社，2005。 3、郭勇主编， 《Protel99SE 印刷电路板设计教程》机械工业出版社 2005 教研室主任（签名） 系（部）主任（签名） 年 月 日摘要本设计基于 Protel99SE 强大的自动设计能力、高速有效的编辑功能、简捷方便的 设计过程管理 PDM，并且可以完整地实现电子产品从电学概念设计到生成物理生产数据 的全过程，以及这中间的所有分析、防真和验证功能详细阐述了电路原理图的绘制、印 刷电路板、网络表和元件清单的制作过程。以及在自学过程和制作过程中所遇到的种种 问题。并且给了相应的解决方法。 总之本次设计主要有三大部分：第一部分主要对 Protel 99 SE 这一软件作了详细 的介绍，而且基于 Protel 99 SE 的功能对其绘图过程作了详尽的叙述，通过对其绘图 过程的介绍后通过大量练习进行知识巩固与熟练。 第二部分是在第一部分基础知识的了 解学习完后进行了个人设计探究，详述了设计过程和设计中遇到的问题。第三部分是小 组设计部分，这一部分是小组设计部分，这一部分内容主要包含了绘制原理图，做 PCB 板，元件选择等内容。关键词：Protel99SE 软件原理图仿真PCB 板电子设计目录1 Protel 99 SE 的简介……………………………………………………………1 1.1 Protel 99 SE 的概述………………………………………………………………1 1.1.1 Protel 99 SE 的组成 ……………………………………………………………1 1.1.2 Protel 的特点及发展 …………………………………………………………1 1.1.3 Protel 运行环境 …………………………………………………………………3 1.2 原理图设计……………………………………………………………………3 1.2.1 电路原理图的设计步骤………………………………………………………………3 1 . 2． 2 进 行电 路原理 图 绘制 的操 作步 骤… … …… …… …… …… … …… …… …3 1.3 常用基本设置操作 ……………………………………………………………………7 1 . 4 原 理图 的仿 真…… … …… …… …… …… … …… …… …… …… … …… …… 12 1.4．1 电路仿真的步骤……………………………………………………………14 1.4.2 仿真设置 说明 …………… ………… …………… ………… …………… …14 1.4.3 简述各种分析……………………………………………………………15 1.4.4 电路仿真演示……………………………………………………………………15 1.5．原 理图的封 装 …………… ………… …………… ………… …………… …17 2 个人设计……………………………………………………………………20 2 . 1 个 人设 计题 目及介 绍 …… …… …… …… … …… …… …… …… … …… …… 20 2.1.1 多谐振荡原理图………………………………………………………………………20 2.1.2 单稳态触发器的原理图……………………………………………………………21 2.2 元件选择以及常用元件的识别…………………………………………………………22 2.2.1 电阻 …………………………………………………………………………………23 2.2.2 电容……………………………………………………………………………………24 2.2.3 晶体二极管 …………………………………………………………………………25 2.2.4 压二极管 ……………………………………………………………………………25 2.2.5 电感……………………………………………………………………………………26 2.2.6 变容二极管 …………………………………………………………………………26 2.2.7 晶体三极管 …………………………………………………………………………26 2.2.8 场效应晶体管放大器………………………………………………………………27 3.小组设计……………………………………………………………………………28 3.1“可调直流稳压电源”原理简介 ……………………………………………………28 ” 3.2 设计过程……………………………………………………………………………28 3.2.1 建立原理图 …………………………………………………………………28 3.2.2 制作 PCB 板 …………………………………………………………………293.2.3 注意问题 ……………………………………………………………………29 3.3 元件的使用 ……………………………………………………………………………29 3.4 元件的检测………………………………………………………………………30 3.5 面包板上调试 …………………………………………………………………………31 3.6 焊接操作介绍 …………………………………………………………………………31 3.6.1 基本步骤 ……………………………………………………………………31 3.6.2 焊接手法的具体实施 ………………………………………………………31 3.6.3 对焊接的要求 ………………………………………………………………32 3.7 具体焊接 ………………………………………………………………………32 3.7.1 元器件的焊接练习 ………………………………………………………32 3.7.2.导线的焊接 …………………………………………………………………32 3.8 焊接工艺的体会 ………………………………………………………………………32 3.9 制作过程中遇到的问题总结 …………………………………………………35 3.10 小组设计的实物照片 谢 ………………………………………35 总结 …………………………………………………………………………………37 辞 ………………………………………………………………………………38 参考文献 ……………………………………………………………………………39电子电路的设计与装配1． Protel 99 SE 的介绍1.1、Protel 99 SE 的概述1.1.1、Protel 99 SE 的组成 Protel 99 se 软件是电子线路设计与制板方面的佼佼者，protel 99 se 是一个 32 位的 windows 软件，其编辑环境采用了视窗风格，利用鼠标和键盘就可以轻松进行 设计工作，操作起来非常方便，极大的提高了设计工作的效率。Protel 99 SE 主要由 两部分组成，每个部分各有几个模块： 第一部分是由电路设计部分，包含原理图设计；PCB（印制线路）设计、布线；原 理图元器件库和 PCB 元器件库等模块。在 protel 99SE 中提供了大量的元器件模型， 同时允许用户通过网络下载更新元器件模型，通过该软件提供的元器件库管理工具，用 户可以方便的对设计中常用的元器件进行分类整和，可大大提供工作效率，除此之外， 还有如下特性：方便的查找功能，优越的混合信号电路仿真，简便的同步设计，强大的 规则检查功能，增强的手动推挤 步线方式，新的步线到脚分格，精确的信号完整性分 析，增强的元器件布局工具，可以实现对原理图的自动布局。 第二部分是电路仿真和可编程逻辑器件设计部分。 1.1.2、Protel 的特点及发展 （1）Protel 的特点：Protel 99 SE 的特点，包括如下几个方面： 灵活、方便的编辑功能，功能强大的自动化设计。 完善的库管理功能，原理元器件库和 PCB 封装库。 良好的兼容性和可扩展性，综合设计数据库，使用设计数据库，可以为用户提 供一个良好的平台。 在设计管理器中工作，使用网络设计组，可以实现基于异地设计的全部设计方 法。 自然语言帮助系统。 原理图快速连线。 优越的混合信号电路仿真。 更容易进行 PLD 设计，可以惊醒适合用户需要的逻辑器件设计。 简便的同步设计，精确的信号完整性分析。 增强的手动推挤布线方式，新的布线倒角风格。 增强的元器件布局工具。可以实现对原建图自动布局。增强的 PCB 设计原则。 快速生成元器件类。 创建计算机辅助制造文件 CAM 输出文件，包括 NC 钻孔报表文件及 BOM 文件。 强大的电路图层面管理功能，可以让用户创建各种多面板。 PCB 可支持设计层数为 32 层、板图大小为(2540mm*2540mm)或(100in*100in)的1电子电路的设计与装配多层线路板。 丰富而灵活的编辑功能。 强大的设计自动化功能。 在线的库编辑和完善的库管理。 （2 ） Protel 的发展： CAD 技术的应用，大推动了电子\微电技术的进步，技术的进步和市场竞争，又导 致 CAD 技术的不断完善，构成了计算机应用技术的一个重要分支：包括时间辅助工程 (Computer Aided Engineering， CAE)、 计算机辅助制造(Computer Aided Manufacturing， CAM)、计算机辅助测试(Computer Aided Test，CAD)、计算机辅助质量保障(Computer Quality Assuranee，CAQ)。这些技术相互交叉，密不可分，因此，有人 CAD 的复数形 式把它们统称 CADS，在 CAD 之前冠以电子(Electronic)的英文字头，用 ECAD 表示电子 领域 CAD 系统。 尽管 ECAD 技术的应用获得了巨大成绩，但并没有把人从繁重的设计工作中彻底解 放出来。在设计工作中，始终是人和计算机协同工作，人是设计工作的主体，计算机是 辅助人工作的工具。由人确定设计要求，进行总体设计，提出很具体的方案，计算机接 受“人”给的设计信息后，靠高存储量的记忆能力和高速运算，对设计方案进行模拟、 检验、数据处理。整个设计过程中，计算机完成某些设计步骤的自动化程度还不高，各 设计环节间的衔接不够通畅，设计资源的利用还不够充分，出现错误或设计不理想时， 要由人进行大量、繁琐的修改。也就是说，人的积极因素和智慧因素未得到更充分的发 挥。 Protel 99 SE 中提供了两种文件管理方式，一种是标准的 Windows File system 方式，该方式该文件分散组织在用户指定的文件夹中，另外一中方式就是采用综合数据 库来管理文件，所有与设计有关的文件，如文本文件，原理图文件，PCB 文件，输出文 件等，均以数据库的形式集中组织在一起，可以实现高度有效，快捷的管理。 使用项目组促进设计协作项目组的所有成员可同时访问同一个设计数据库的信息， 确保整个设计组的工作协调配合，可大大提高设计效率，同时通过设定权限保证文件系 统的安全。 Protel 99 SE 适应电子技术的发展，是目前电子 CAD 领域应用最为广泛的辅助设 计软件之一。Protel99SE 主要应用于电子电路原理图的设计、电路板的设计和绘制以 及电子电路逻辑分析和仿真等，他具有丰富多样的编辑功能、强大便捷的自动化设计能 力、完善有效的检测工具、灵活有序的设计管理手段，它为用户提供了极其丰富的原理 图元器件苦、PCB 元器件库以及出色的在线库编辑和库管理，良好的开放性还使他可以 兼容多种格式的设计文件，使用户可以轻松地控制电子线路设计的全过程。 1．1．3、Protel 运行环境 （1）.建议硬件基本配置 CPU Pentium Ⅱ300MHz 以上；2电子电路的设计与装配内存 128MB；显示器
像素。 （2）.操作系统 Microsoft Windows NT 4.0 或以上版本（含中文版） 。 Microsoft Windows 95/98/2000 或以上版本（含中文版） 。1.2、原理图设计1.2.1、电路原理图的设计步骤 在 Protel 99 SE 中，设计电路板最基本过程有以下 3 个步骤： （1）.电路原理图的设计 电 路 原 理 图 的 设 计 主 要 是 利 用 Protel 99 SE 中 的 原 理 图 设 计 系 统 Advance Schematic 99 来绘制一张电路原理图。在这一部中，可以充分利用其所提供的各种原 理绘图工具、丰富的在线库、强大的全局编辑能力以及便利的电气规则检查,来达到设 计目的。 （2）.产生网络表及其他报表 网络表是电路板自动布线的灵魂,也是原理图设计与印制电路板设计的主要接口。 网络表可以从电路原理图中获得,也可以从印制电路板中提取。其他报表则存放了原理 图的各种信息。 （3）.印制电路电路板的设计 印制电路板设计是电路设计的最终目标.利用 Protel 99 SE 的强大功能实现电路板 的版面设计,完成高难度的布线以及输出报表等工作。 概括地说,整个电路板的设计过程先是编辑电路原理图,并且生成网络表,然后进行 布局,再人工布线或根据网络表进行自动布线.前面谈到的这些内容都是设计中最基本 的步骤。 在此补充一下,原理图设计完成后,我们可用电路信号仿真进行验证调整,电路信号 仿真是原理图设计的扩展,为用户提供一个完整的从设计到验证的仿真设计环境。它与 Protel 99 SE 原理图设计服务器协同工作以提供一个完整的前端设计方案。 除此以外,用户还可以用 Protel 99 SE 的其它服务器,如创建、编辑元器件和零件 封装库等。1.2．2、进行电路原理图绘制的操作步骤1.Protel 99 SE 的界面介绍 进入 Protel 99 SE从桌面鼠标双击图标进入 Protel99 SE 主窗口。如图 1.1 所示3电子电路的设计与装配图 1.12.Protel 99 SE 的菜单栏 （1）.File 菜单 主要用于文件的管理,包括文件的打开、新建等.选项及功能如下: ①New 新建一个空白文件,文件的类型为综合型数据库,格式 “ddb”. ②Open 打开并装入一个已经存在的文件,以便进行修改. ③Exit 退出 Protel 99 SE. （2）.View 菜单 用于切换设计管理器、状态栏、命令行的打开与关闭，每项均为开关量，鼠标单击 一次，其状态改变一下。 （3）.Help 菜单 用于打开帮助文件。 3.新建文件夹 如图 1.2 在 Protel99 SE 主窗口中，单击菜单 File-New,弹出“新建设计数据库” 对话框，4电子电路的设计与装配图 1.2如图 1.3 所示。在该对话框中，Design Storage Type 选项表示数据库形式，默认 选择是 MS Access Database（数据库形式） ；Database File Name 选项表示数据库文件 名；点击 Browse…按钮，可选择文档放置路径，点击 OK 按钮确认，关闭该对话框，并 弹出窗口，如图 1.4 所示图 1.35电子电路的设计与装配图 1.4双击文件夹 Documents，进入该文件夹，单击菜单 File-New，在弹出的“新建文件 类型选择”对话框中，如图 1.5 所示，选中 Schematic Document 图标，以建立一个原 理图文件（.Sch） 。点击 OK 按钮。图 1.5回到 Proetl99SE 窗口后，修改原理图文件名，然后双击该文件图标，进入原理图 设计窗口，如图 1.6 所示。6电子电路的设计与装配图 1.61.3、常用基本设置操作 （1）图纸的设置 Protel 99 SE 默认的图纸尺寸是 B 型图纸，这里以 A4 为例。在如图 1.8 所示，在 画图区下点击鼠标右键。图 1.8会出现图 1.9 所示，单击 Document Options…后出现图 1.10 所示，在它上面可以改图7电子电路的设计与装配纸大小。图 1.9图 1.10（2）添加仿真元器件库 在设计电路原理图时，要先装入元器件库，然后才能在元器件库中取出元器件将其 放入图纸中。 步骤 1：首先在设计管理器中选择 Browse.Sch 页面，如图 1.11 所示。在该页面的 Browse 区域中的下拉框中选择 Libraries。 步骤 2：单击 Add/Remove 按钮，在弹出的窗口上部搜索下拉框中，选择 Protel 99 SE 所在的文件夹，再选择路径：Protel 99 SE 文件夹/Libraries\Sch,在元器件库显示 窗口找到 Sim，如图 1.12 所示，单击窗口下部的 Add 按钮，就可以看到在窗口中的 Selected Files 区域将显示仿真元器件库 Sim 的路径，最后单击 OK 按钮，添加完毕。8电子电路的设计与装配图 1.11图 1.12此时在 Browse.Sch 标签的元器件库列表中， 经被加载，其中的元器件可以被使用了 在 Protel99SE 中有如下仿真元器件库： 7SEGDISP.Lib：七段数码管库。 74xx.Lib：通用 74 系列数字集成电路库。 BJT.Lib：双极型三极管。 BUFFER.Lib：缓冲器库。 CAMP.lib：电流放大器库。 CMOS.Lib：CMOS 数字集成电路库。 DIODE.Lib：二极管库。发现 My SchLib.lib，表示该库已REGOLATOR.Lib：稳压电源库。包括 ，LM317，TL431。 RELAY.Lib：继电器库。 SCR.Lib：晶闸管库。 Simulation Symbols.lib：基本仿真元器件库。包括电阻，电容，电感，各种电源 等。 TIMER.Lib：时基电路库。 TUBE。Lib：电子管库。 UJT.lib：单结晶体管库。 TRIAC.lib：双向晶闸管库。 SWITCH.lib：开关元器件库。9电子电路的设计与装配OPAMP.lib：运算放大器库。 JFET.lib：结型场效应晶体管。 选择 Simulation Symbols/.lib，查看基本仿真元器件。 CAP：电容。 CAP2：电解电容。 INDUCTOR：电感。 RES：电阻。 VSRC：直流电压源。 VSIN：正弦电压源。 VPULSE：脉冲电压源。 （3）元器件布局 布局原则：布局原则应该是以核心器件为基准，合理分散，间距得当，便于连线。 布局的基本操作：在布局过程中，将应用到元器件对等的选定、移动、旋转等操作。 ①选定操作 选定一个对象。 拖动鼠标， 利用其画出的矩形框围住这个元器件对象， 默认情况下， 其四周会出现黄色的矩形框，表示该元器件被选定。 选定区域内对象。利用其画出的矩形框围住这个区域，则区域内所有对象处于选定 状态。 ②取消选定 取消选定就是撤销元器件的选定状态。最直接的方法是单击主工具栏的图标 则会取消所有元器件的选定状态。 ③移动对象 移动一个对象。单击该对象图形符号，并拖动鼠标，则可以实现该元器件的移动操 作。 移动多个对象。首先选定这几个对象，让后拖动其中任意一个对象，则被选定的对 象，将一起移动。 ④旋转对象 由于电路布局和连线的需要，旋转对象是必要的。单击对象并按住鼠标左键不放， 按“X”键，实现水平翻转；按“Y”键，实现垂直翻转；按空格键，实现 90°的旋转。 如图 1.13 所示。 ，图 1.14 10电子电路的设计与装配（4） 、删除对象 在放错元器件时，单击放错元器件选中，点击键盘上的“DELETE”键就删除该放错 的元件了。 （5） 、连线 ①进入画线状态 选择菜单 View-Toolbars-Wiring Tools 打开画线工具栏，单击画线工具栏的图标 进入画线状态，此时出现十字光标。 ②画线 移动十字光标指导线起点（如某个元器件的引脚处） ，在十字光标的中心出现一个 黑色的圆点，表明导线起点已经确定，点击鼠标，则画下起点。向导线终点位置移动鼠 标，当移动鼠标至导线终点出，在十字光标中心再次出现黑色圆点后，单击鼠标，则画 下了该断导线。如图 1.14画起点画终点 图 1.15画线完成（6） 、修改属性 以修改电阻为例： 双击电阻的图形符号， 打开其属性对话框， 如图 1.15 所示。 在该属性框中， Ref Lib 选项表示该对象在元器件库中的名称； Footprint 选项表示该对象的封装形式； Desional 选项表示该对象的标号；Part Type 选项表示元器件的标称值或型号；Sheet Path 选项 表示对象所在的电路；Part 选项表示对象功能单元的序号；Selection 选项表示该对象 是否被选定；Hidden Pins 选项表示是否显示被隐藏的引脚。 电阻，电解电容，直流电压源等元器件具有欧洲图形，可以在元器件属性设置窗口 的图形 （Graphical Attlrs） 设置页面将图形模式 （Mode） （Normal） 从 转换成 DeMorgan。 如图 1.16 所示。11电子电路的设计与装配图 1.15图 1.161.4、原理图的仿真Protel99 SE 可以对模拟和数字信号混合电路仿真。其仿真引擎使用的是伯克利分 校的 SPICE /XSPICE。它可以让我们精确地仿真由各种器件，比如 TTL、CMOS、BJT 等 构成的电路。 Protel99SE 中支持的电路分析类型有：静态工作点分析，交流小信号分析，瞬态 分析，傅立叶分析，噪声分析，直流分析，参数扫描分析，温度扫描分析和蒙特卡罗分 析。 可用于仿真的电路，必须满足以下条件： （1）在仿真电路图中放置的元器件必须是可以进行仿真的元件模型。这些元件模 型可以从 Protel99 提供的仿真库中选取， 对于库中没有的元件， 也可以自定义仿真元件。 （2）在仿真电路图中的电源，必须是真正的仿真电源，而不像在电路原理图的设 计中只是一个符号。在仿真电路中，要使电路形成真正的回路，才能进行仿真。 （3）若仿真电路的输入端需要有输入信号时，必须放置从仿真库中取出的相应信 号源，激励和驱动电路工作。 （4）在有些情况下，需要对仿真电路的初始条件进行设置，以保证有正确的仿真 结果。 （5）为了仿真能顺利、正确进行元件规则检查。 启动“ERC” 一般情况下，ERC 检查采用默认选项及其设置。这里采用默认设置。 单击菜单 Tools-ERC...,打开“ERC”设置对话框，如图 1.17、1.18 所示。单击 OK12电子电路的设计与装配按钮自动进行 ERC 检查，并生成检查报告，扩展名为.Erc。图 1.17如对图 1.18 进行检查：图 1.18单击菜单 Tools-ERC...,点击 OK 按钮，开始电气规则检查，并生成检查报告如图 1.19 所示。13电子电路的设计与装配图 1.19该报告内容显示，原理图无错误存在。 若检查有错误，则回到原理图中，会发现发生错误的地方有红色的标记 误处修改然后重新进行 ERC，报告显示没有错误，如图 1.19 所示。 1.4.1、电路仿真的步骤 进行电路仿真的步骤如下： 1)在原理图编辑其中加载仿真元器件库“Sim.ddb”。 1) 2)在电路图上放置仿真元器件。并设置元器件的元器件的仿真参数。 2) 3)连线绘制仿真原理图。 3) 4)在仿真原理图中添加电源及激励源。 4) 5)设置仿真节点及电路初始状态。 5) 6)仿真前,先对电路原理图进行 ERC 检查。 6) 7)设置仿真分析的参数。 7) 8)对电路仿真进行运行并获得结果。 8) 1.4.2、仿真设置说明 在进行仿真前，设计者必须选择电路分析的方法，收集的变量数据，以及仿真完成14。将错电子电路的设计与装配后自动显示的变量波形等。 完成了对电路编辑后，设计者此时可以对电路进行分析工作。 单击菜单 Simulate－Setup 命令， 进入仿真器的设置， 再单击 Setup 选项， 将启动” 仿真器设置”对话框。 在[General]选项中，设计者可以选择分析类别。 （1）在仿真电路图中放置的元器件必须是可以进行仿真的元件模型。这些元件模型 可以从 Protel99 提供的仿真库中选取，对于库中没有的元件，也可以自定义仿真元件。 （2）在仿真电路图中的电源，必须是真正的仿真电源，而不像在电路原理图的设计 中只是一个符号。在仿真电路中，要使电路形成真正的回路，才能进行仿真。 （3）若仿真电路的输入端需要有输入信号时，必须放置从仿真库中取出的相应信号 源，激励和驱动电路工作。 （4）在有些情况下，需要对仿真电路的初始条件进行设置，以保证有正确的仿真结 果。 1.4.3、简述各种分析 、简述各种分析 （1）静态工作点分析 静态工作点是在分析放大电路中提出来的，它是放大电路正常工作的重要条件。当把放 大器的输入信号短路，则放大器处于无信号输入状态，称为静态。如果静态工作点选择 不合适，则输出波形会失真，因此设置合适的静态工作点是放大电路正常工作的前提。 （2） 直流扫描分析 直流扫描分析就是直流转移特性，当某输入在一定范围内步进变化时，计算电路直流输 出变量的相应变化曲线。例如某个电压源从 1V 到 50V 变化，步长可由用户设定，在每 一个相应的电压将计算出一套电路参数，并显示。 （3）交流小信号分析 交流分析是在一定的频率范围内计算电路和响应。如果电路中包含非线性器件或 元件，在计算频率响应之前就应该得到此元器件的交流小信号参数。在进行交流分析之 前，必须保证电路中至少有一个交流电源，也即在激励源中的 AC 属性域中设置一个 大于零的值（一般在电路中，设为 1V） 。 （4） 瞬态分析 瞬态响应分析是对时域中的输入信号确定时域中的输出。瞬态分析产生的波形像 示波器，所有的输出量都是时间的函数，在进行瞬态分析之前会自动进行工作点分析。 1.4．4、电路仿真演示 、电路仿真演示 如图 1.20 所示 General 为静态工作点分析、DC Sweep 为直流扫描分析、 Temperature Sweep 温度扫描分析、Transient/Fourier 为瞬态分析和傅立叶分析、 Transfer Function 为传递函数分析、AC Small Signal 为交流小信号分析、Noise 为噪 声分析、Parameter Sweep 为参数扫描分析。进行分析时按键“15”出现图 1.21，电子电路的设计与装配进行如图设置完成后按键“”进行分析。图 1.20.图 1.2116电子电路的设计与装配图 1.22 仿真图至图 1.22 仿真结束1.5、常见元件的封装要进行 PCB 的制作，先要进行原理图的修改和元器件的封装。修改是将电源和输出 用连接器代替。下面介绍一下常见元器件的封装。 电阻：RES1，RES2，RES3，RES4；封装属性为 axial 系列 无极性电容：封装属性为 RAD-0.1 到 rad-0.4 电解电容：封装属性为 rb.2/.4 到 rb.5/1.0 电位器：pot1,pot2；封装属性为 vr-1 到 vr-5 二极管：封装属性为 diode-0.4(小功率)diode-0.7(大功率) 三极管：常见的封装属性为 to-18（普通三极管）to-22(大功率三极管)to-3(大功 率达林顿管) 电源稳压块有 78 和 79 系列；78 系列如 ，7820 等 79 系列有 ，7920 等常见的封装属性有 to126h 和 to126v 整流桥：BRIDGE1,BRIDGE2: 封装属性为 D 系列（D-44，D-37，D-46） 电阻：AXIAL0.3-AXIAL0.7 瓷片电容：RAD0.1-RAD0.3。 其中 0.4-0.7 指电阻的长度，一般用 AXIAL0.4 其中 0.1-0.3 指电容大小，一般用 RAD0.1电 解 电 容 ： RB.1/.2-RB.4/.8 其 中 .1/.2-.4/.8 指 电 容 大 小 。 一 般 &100uF 用 RB.1/.2,100uF-470uF 用 RB.2/.4,&470uF 用 RB.3/.6 二极管：DIODE0.4-DIODE0.7 其中 0.4-0.7 指二极管长短，一般用 DIODE0.4 发光二极管：RB.1/.2 集成块：DIP8-DIP40, 其中８－４０指有多少脚，８脚的就是 DIP8 零件封装是指实际零件焊接到电路板时所指示的外观和焊点的位置。是纯粹的空间 概念因此不同的元件可共用同一零件封装，同种元件也可有不同的零件封装。像电阻，17电子电路的设计与装配有传统的针插式，这种元件体积较大，电路板必须钻孔才能安置元件，完成钻孔后，插 入元件，再过锡炉或喷锡（也可手焊），成本较高，较新的设计都是采用体积小的表面 贴片式元件（SMD）这种元件不必钻孔，用钢膜将半熔状锡膏倒入电路板，再把 SMD 元 件放上，即可焊接在电路板上了。关于零件封装我们在前面说过，除了 DEVICE。LIB 库 中的元件外，其它库的元件都已经有了固定的元件封装，这是因为这个库中的元件都有 多种形式： 以晶体管为例说明一下：晶体管是我们常用的的元件之一，在 DEVICE。LIB 库中， 简简单单的只有 NPN 与 PNP 之分，但实际上，如果它是 NPN 的 2N3055 那它有可能是铁 壳子的 TO―3，如果它是 NPN 的 2N3054，则有可能是铁壳的 TO-66 或 TO-5，而学用的 CS9013，有 TO-92A，TO-92B，还有 TO-5，TO-46，TO-52 等等，千变万化。 还有一个就是电阻，在 DEVICE 库中，它也是简单地把它们称为 RES1 和 RES2，不管 它是 100Ω 还是 470KΩ 都一样，对电路板而言，它与欧姆数根本不相关，完全是按该 电阻的功率数来决定的我们选用的 1/4W 和甚至 1/2W 的电阻，都可以用 AXIAL0.3 元件 封装，而功率数大一点的话，可用 XIAL0.4,AXIAL0.5 等等。 现将常用的元件封装整理如下： 电阻类及无极性双端元件 AXIAL0.3-AXIAL1.0;/无极性电容 性电容 RB.2/.4-RB.5/1.0/ 二极管 DIODE0.4 及 DIODE0.7/石英 晶体振荡器 VR1-VR5. XTAL1/ 晶体管、FET、UJT TO-xxx(TO-3,TO-5)/可变电阻（POT1、POT2） RAD0.1-RAD0.4/有极当然，我们也可以打开 C:\Client98\PCB98\library\advpcb.lib 库来查找所用零 件的对应封装.这些常用的元件封装，大家最好能把它背下来，这些元件封装，大家可 以把它拆分成两部分来记如电阻 AXIAL0.3 可拆成 AXIAL 和 0.3，AXIAL 翻译成中文就是 轴状的，0.3 则是该电阻在印刷电路板上的焊盘间的距离也就是 300mil（因为在电机领 域里，是以英制单位为主的。 同样的，对于无极性的电容，RAD0.1-RAD0.4 也是一样；对有极性的电容如电解电 容，其封装为 RB.2/.4，RB.3/.6 等，其中“.2”为焊盘间距，“.4”为电容圆筒的外 径。对于晶体管，那就直接看它的外形及功率，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-46，TO-92A 等都可以，反正它的管脚也长，弯一下也可以。对于常 用的集成 IC 电路，有 DIPxx，就是双列直插的元件封装，DIP8 就是双排，每排有 4 个 引脚，两排间距离是 300mil,焊盘间的距离是 100mil。SIPxx 就是单排的封装。等等。 我们注意的是晶体管与可变电阻，它们的包装才是最令人头痛的，同样的包装，其 管脚可不一定一样。例如，对于 TO-92B 之类的包装，通常是 1 脚为 E（发射极），而 2 脚有可能是 B 极（基极），也可能是 C（集电极）；同样的，3 脚有可能是 C，也有可能 是 B，具体是那个，只有拿到了元件才能确定。因此，电路软件不敢硬性定义焊盘名称 （管脚名称），同样的，场效应管，MOS 管也可以用跟晶体管一样的封装，它可以通用18电子电路的设计与装配于三个引脚的元件。Q1-B，在 PCB 里，加载这种网络表的时候，就会找不到节点（对不 上）。在可变电阻上也同样会出现类似的问题；在原理图中，可变电阻的管脚分别为 1、 W、及 2，所产生的网络表，就是 1、2 和 W，在 PCB 电路板中，焊盘就是 1，2，3。当电 路中有这两种元件时，就要修改 PCB 与 SCH 之间的差异最快的方法是在产生网络表后， 直接在网络表中，将晶体管管脚改为 1，2，3；将可变电阻的改成与电路板元件外形一 样的 1，2，3 即可。封装的处理是个没有多大学问但是颇费功夫的“琐事”，举个简单 的例子:DIP8 很简单吧， 但是有的库用 DIP-8,有的就是 DIP8. 即使对同一封装结构， 在 各公司的产品 Datasheet 上描述差异就很大 （不同的文件名体系、 不同的名字称谓等） ； 还有同一型号器件，而管脚排序不一样的情况，等等。对老器件，例如你说的电感，是 有不同规格（电感量、电流）和不同的设计要求（插装/SMD）。真个是谁也帮不了谁， 想帮也帮不上，大多数情况下还是靠自己的积累。这对，特别是刚开始使用这类软件的 人都是感到很困惑的问题，往往很难有把握地找到（或者说确认）资料中对应的 footprint 就一定正确-- 心中没数！其实很正常。我觉得现成“全能“的库不多；根据 电路设计确定选型、找到产品资料，认真核对封装，必要时自己建库（元件）。这些都 是使用这类软件完成设计的必要的信息积累。这个过程谁也多不开的。如果得以坚持， 估计只需要一两个产品设计，就会熟练的。所谓“老手”也大多是这么“熬“过来的， 甚至是作为“看家”东西的。这个“熬”不是很轻松的，但是必要。 电阻类及无极性双端元件 无极性电容 有极性电容 二极管 石英晶体振荡器 晶体管、FET、UJT 可变电阻（POT1、POT2） AXIAL0.3-AXIAL1.0 RAD0.1-RAD0.4 RB.2/.4-RB.5/1.0 DIODE0.4 及 DIODE0.7 XTAL1 TO-xxx(TO-3,TO-5) VR1-VR519电子电路的设计与装配2、个人设计2.1、个人设计题目及介绍 ――――多谐振荡器及单稳态触发器 多谐振荡器及单稳态触发器2.1．1 多谐振荡原理图多谐振荡器的其原理图如下图 2.1 所示：多谐振荡器没有稳定状态，只有两个暂稳态。接通电源后，不需要外加触发信号， 电路通过电容的充电放和放电就可在两个暂稳态之间相互转换，从而产生自激振荡，输 出周期性的矩形脉冲信号。PCB 板图如图 2.2 所示：20电子电路的设计与装配由多谐振荡器的工作原理可知：多谐振荡器的振荡周期 T 为 T=t1+t2 t1 为电容 C1 上的电压由 1/3Vcc 充电到 2/3Vcc 所需的时间，充电回路的时间常 数为(R1+R2)C。t1 可用下式估算： t1=(R1+R2)CIn2≈0.7(R1+R2)C t2 为电容 C1 上的电压由 2/3Vcc 下降到 2/3Vcc 所需的时间，放电回路的时间常 数为 R2C。t2 可用下式估算： t2=R2CIn2≈0.7R2C 所以，多谐振荡器的振荡周期 T 为 T=t1+t2≈0.7(R1+2R2)C 振荡频率为 F=1/T=1/0.7(R1+2R2)C 因此，可通过调节变阻器 R1、R2 调节其振荡周期和振荡频率，从而控制彩灯的闪 烁频率。 2.1.2 单稳态触发器的原理图：21电子电路的设计与装配单稳态触发器只有一个稳定状态，另一个是暂态；电路在外来触发脉冲作用下，才 能由稳态翻转到暂态；经过一段时间，电路会返回到稳态。我们可加入 RC 微分电路来 控制其输出脉冲的周期： T=1.1RC PCB 板如图 2.42.2、元件选择以及常用元件的识别22电子电路的设计与装配123Designator Component Library Reference Sheet C1 C2 D1 R1 R2 R3 U1 V1 220u 103 LED 100k 100k 330 555 +6v 多谐振荡器.Sch 多谐振荡器.Sch 多谐振荡器.Sch 多谐振荡器.Sch 多谐振荡器.Sch 多谐振荡器.Sch 多谐振荡器.Sch 多谐振荡器.SchDesignator Component Library Reference Sheet C1 C2 D1 R1 R2 R3 R4 S1 U1 U2A U2B V1 220u 103 LED 1k 1k 330 100k SW-SPDT 555 74LS00 74LS00 +6v 单稳态触发器.Sch 单稳态触发器.Sch 单稳态触发器.Sch 单稳态触发器.Sch 单稳态触发器.Sch 单稳态触发器.Sch 单稳态触发器.Sch 单稳态触发器.Sch 单稳态触发器.Sch 单稳态触发器.Sch 单稳态触发器.Sch 单稳态触发器.Sch常用电子元器件的识别 2.2.1、电阻 电阻在电路中用“R”加数字表示，如：R1 表示编号为 1 的电阻。电阻在电路 中的主要作用为：分流、限流、分压、偏置等。 1、参数识别：电阻的单位为欧姆（Ω），倍率单位有：千欧（KΩ），兆欧（MΩ） 等。换算方法是：1 兆欧=1000 千欧=1000000 欧 电阻的参数标注方法有 3 种，即直标法、色标法和数标法。 a、数标法主要用于贴片等小体积的电路，如：472 表示 47×100Ω（即 4.7K）； 104 则表示 100K23电子电路的设计与装配b、色环标注法使用最多，现举例如下： 四色环电阻 五色环电阻（精密电阻） 2、电阻的色标位置和倍率关系如下表所示： 颜色 有效数字 倍率 允许偏差（%） 银色 / x0.01 ±10 金色 / x0.1 ±5 黑色 0 +0 / 棕色 1 x10 ±1 红色 2 x100 ±2 橙色 3 x1000 / 黄色 4 x10000 / 绿色 5 x100000 ±0.5 蓝色 6 x1000000 ±0.2 紫色 7 x ±0.1 灰色 8 x / 白色 9 x / 2.2.2、电容 1、电容在电路中一般用“C”加数字表示（如 C13 表示编号为 13 的电容）。电容 是由两片金属膜紧靠，中间用绝缘材料隔开而组成的元件。电容的特性主要是隔 直流通交流。电容容量的大小就是表示能贮存电能的大小，电容对交流信号的阻 碍作用称为容抗，它与交流信号的频率和电容量有关。 容抗 XC=1/2πf c (f 表示交流信号的频率，C 表示电容容量)电话机中常用电 容的种类有电解电容、瓷片电容、贴片电容、独石电容、钽电容和涤纶电容等。 2、识别方法：电容的识别方法与电阻的识别方法基本相同，分直标法、色标法和 数标法 3 种。 电容的基本单位用法拉（F）表示，其它单位还有：毫法（mF）、微法（uF）、 纳法（nF）、皮法（pF）。 其中：1 法拉=103 毫法=106 微法=109 纳法=1012 皮法 容量大的电容其容量值在电容上直接标明，如 10 uF/16V 容量小的电容其容量值在电容上用字母表示或数字表示 字母表示法：1m=1000 uF 1P2=1.2PF 1n=1000PF 数字表示法：一般用三位数字表示容量大小，前两位表示有效数字，第三位 数字是倍率。 如：102 表示 10×102PF=1000PF 224 表示 22×104PF=0.22 uF3、电容容量误 差表： 符 号 F G J K L M 允许误差 ±1% ±2% ±5% ±10% ±15% ±20%24如：一瓷片电容为 104J 表示容量为 0. 1 uF、误差为±5%。电子电路的设计与装配2.2.3、晶体二极管 晶体二极管在电路中常用“D”加数字表示，如： D5 表示编号为 5 的二极管。 1、作用：二极管的主要特性是单向导电性，也就是在正向电压的作用下，导 通电阻很小；而在反向电压作用下导通电阻极大或无穷大。正因为二极管具有上 述特性，无绳电话机中常把它用在整流、隔离、稳压、极性保护、编码控制、调 频调制和静噪等电路中。 电话机里使用的晶体二极管按作用可分为：整流二极管（如 1N4004）、隔离 二极管（如 等。 2、识别方法：二极管的识别很简单，小功率二极管的 N 极（负极），在二极 管外表大多采用一种色圈标出来， 有些二极管也用二极管专用符号来表示 P 极 （正 极）或 N 极（负极），也有采用符号标志为“P”、“N”来确定二极管极性的。 发光二极管的正负极可从引脚长短来识别，长脚为正，短脚为负。 3、测试注意事项：用数字式万用表去测二极管时，红表笔接二极管的正极， 黑表笔接二极管的负极，此时测得的阻值才是二极管的正向导通阻值，这与指针 式万用表的表笔接法刚好相反。 4、常用的 1N4000 系列二极管耐压比较如下： 型号 1N2 1N4 1N6 1N4007 耐压（V） 50 100 200 400 600 800 1000 电流（A） 均为 1 2.2.4、稳压二极管 稳压二极管在电路中常用“ZD”加数字表示， ZD5 表示编号为 5 的稳压管。 如： 1、稳压二极管的稳压原理：稳压二极管的特点就是击穿后，其两端的电压基 本保持不变。 这样，当把稳压管接入电路以后，若由于电源电压发生波动，或其它原因造 成电路中各点电压变动时，负载两端的电压将基本保持不变。 2、故障特点：稳压二极管的故障主要表现在开路、短路和稳压值不稳定。在 这 3 种故障中，前一种故障表现出电源电压升高；后 2 种故障表现为电源电压变 低到零伏或输出不稳定。 常用稳压二极管的型号及稳压值如下表： 型 号 1N9 1N2 1N4 1N4 1N1 1N4761 稳压值 3.3V 3.6V 3.9V 4.7V 5.1V 5.6V 6.2V 15V 27V 30V 75V 2.2.5、电感 电感在电路中常用“L”加数字表示，如：L6 表示编号为 6 的电感。 电感线圈是将绝缘的导线在绝缘的骨架上绕一定的圈数制成。 直流可通过线圈，直流电阻就是导线本身的电阻，压降很小；当交流信号通 过线圈时，线圈两端将会产生自感电动势，自感电动势的方向与外加电压的方向251N4148）、肖特基二极管（如 BAT85）、发光二极管、稳压二极管电子电路的设计与装配相反，阻碍交流的通过，所以电感的特性是通直流阻交流，频率越高，线圈阻抗 越大。电感在电路中可与电容组成振荡电路。 电感一般有直标法和色标法，色标法与电阻类似。如：棕、黑、金、金表示 1uH（误差 5%）的电感。 电感的基本单位为：亨（H） 换算单位有：1H=103mH=106uH。 2.2.6、变容二极管 变容二极管是根据普通二极管内部 “PN 结” 的结电容能随外加反向电压的 变化而变化这一原理专门设计出来的一种特殊二极管。 变容二极管在无绳电话机中主要用在手机或座机的高频调制电路上，实现低 频信号调制到高频信号上，并发射出去。在工作状态，变容二极管调制电压一般 加到负极上，使变容二极管的内部结电容容量随调制电压的变化而变化。变容二 极管发生故障，主要表现为漏电或性能变差： （1）发生漏电现象时，高频调制电路将不工作或调制性能变差。 （2）变容性能变差时，高频调制电路的工作不稳定，使调制后的高频信号发 送到对方被对方接收后产生失真。出现上述情况之一时，就应该更换同型号的变 容二极管。 2.2.7、晶体三极管 晶体三极管在电路中常用“Q”加数字表示， Q17 表示编号为 17 的三极管。 如： 1、特点：晶体三极管（简称三极管）是内部含有 2 个 PN 结，并且具有放大 能力的特殊器件。 它分 NPN 型和 PNP 型两种类型，这两种类型的三极管从工作特性上可互相弥 补，所谓 OTL 电路中的对管就是由 PNP 型和 NPN 型配对使用。 电话机中常用的 PNP 型三极管有：A92、9015 等型号；NPN 型三极管有：A42、 、 等型号。 2、晶体三极管主要用于放大电路中起放大作用，在常见电路中有三种接法。 为了便于比较，将晶体管三种接法电路所具有的特点列于下表，供大家参考。 名称 共发射极电路 共集电极电路（射极输出器） 共基极电路输入阻抗 中（几 百欧～几千欧） 大（几十千欧以上） 小（几欧～几十欧）输出阻抗 中（几千欧～ 几十千欧） 小（几欧～几十欧） 大（几十千欧～几百千欧）电压放大倍数 大 小 （小于 1 并接近于 1） 大电流放大倍数 大（几十） 大（几十） 小（小于 1 并 接近于 1）功率放大倍数 大（约 30～40 分贝） 小（约 10 分贝） 中（约 15～20 分贝）频率特性 高频差 2.2.8、场效应晶体管放大器 1、场效应晶体管具有较高输入阻抗和低噪声等优点，因而也被广泛应用于各种电 子设备中。尤其用场效管做整个电子设备的输入级，可以获得一般晶体管很难达 到的性能。26电子电路的设计与装配2、场效应管分成结型和绝缘栅型两大类，其控制原理都是一样的。如图 1-1-1 是 两种型号的 3、场效应管与晶体管的比较： （1）场效应管是电压控制元件，而晶体管是电流控制元件。在只允许从信号 源取较少电流 的情况下，应选用场效应管；而在信号电压较低，又允许从信号源取较多电 流的条件下，应选用晶体管。 （2）场效应管是利用多数载流子导电，所以称之为单极型器件，而晶体管是 即有多数载流子，也利用少数载流子导电。被称之为双极型器件。 （3）有些场效应管的源极和漏极可以互换使用，栅压也可正可负，灵活性比 晶体管好。 （4）场效应管能在很小电流和很低电压的条件下工作，而且它的制造工艺可 以很方便地把 4、很多场效应管集成在一块硅片上，因此场效应管在大规模集成电路中得到了广 泛的应用。 （1）电子元件：指在工厂生产加工时不改变分子成分的成品。如电阻器、电 容器、电感器。因为它本身不产生电子，它对电压、电流无控制和变换作用，所 以又称无源器件。按分类标准，电子元件可分为 11 个大类。 （2）电子器件：指在工厂生产加工时改变了分子结构的成品。例如晶体管、 电子管、集成电路。因为它本身能产生电子，对电压、电流有控制、变换作用（放 大、开关、整流、检波、振荡和调制等），所以又称有源器件。按分类标准，电 子器件可分为 12 个大类，可归纳为真空电子器件和半导体器件两大块。27电子电路的设计与装配3.小组设计3.1、 可调直流稳压电源”原理简介 “可调直流稳压电源 可调直流稳压电源”本电路通过变压器把 220V 电压加在一次侧 W1 后， 在二次侧 W2 和 W3 分别 得到 35V 和 6V 的交流电压，二次 W2 端通过 VD1~VD4 整流、电容 C1、C2 滤波 后输入到 IC 三端集成稳压电路的输入端，通过由 IC 稳压集成电路、电阻器 R1 和 电容 C4 输出 35V 的直流电压。 二次侧的 W3 线圈输出的 6V 交流电压通过二极管 VD5、 电容器 C3、电阻器 R2 和稳压二极管 VS 输出-1.25V 负电压作为辅助电源。电位器 RP 加在集成电路 IC 的控制端， 通过调节电位器 RP 能够使输出端输出 0~30V 的直 流电压3.2 设计过程3.2.1 建立原理图 在 Protel 99SE 所建的“可调直流稳压电源”窗口下，绘制电路原理图如下图 3.1 示。图 3.1封装图如下：28电子电路的设计与装配图 3.23.2.2 制作 PCB 板图 3.33.2.3 注意问题 其中，有些元件的实物管脚比较大，应量好尺寸后，再设置焊孔大小。还应注意 板子的线宽。 3.3 使用的元件29电子电路的设计与装配IC 选用 LM317 三端稳压集成电路；R1、R2 选用 1／2W 型金属膜电阻器；C、1C3 选用耐压分别为 50V 和 10V 的铝解电容器，C2、C4 选用 CD11-16V 电解电容；VD1~VD2 选用 IN4007 硅型整流二极管；VS 选用 IN4106 或 2CW60 硅稳压二级管；RP 可用 WSW 型 有机实芯微调可变电阻器；T 选用 10W、二次侧电压为 35V 和 6V 的电源变压器；其余器 件可按图标注选择。 3.4 元件的检测 元件的测试是一门很重要的学问，学会测试元件的关键就是要学会万用表的使用。 所谓万用表即可以测试电压、电阻、电流。 万用表的使用方法： （1）熟悉表盘上各符号的意义及各个旋钮和选择开关的主要作用。 （2）进行机械调零。 （3）根据被测量的种类及大小，选择转换开关的挡位及量程，找出对应的刻度线。 （4）选择表笔插孔的位置。 （5）测量电压：测量电压（或电流）时要选择好量程，如果用小量程去测量大电压， 则会有烧表的危险；如果用大量程去测量小电压，那么指针偏转太小，无法读数。量程 的选择应尽量使指针偏转到满刻度的 2/3 左右。如果事先不清楚被测电压的大小时，应 先选择最高量程挡，然后逐渐减小到合适的量程。 ①交流电压的测量：将万用表的一个转换开关置于交、直流电压挡，另一个转换开 关置于交流电压的合适量程上，万用表两表笔和被测电路或负载并联即可。 ②直流电压的测量：将万用表的一个转换开关置于交、直流电压挡，另一个转换开 关置于直流电压的合适量程上，且“+”表笔（红表笔）接到高电位处，“-”表笔（黑表笔） 接到低电位处，即让电流从“+”表笔流入，从“-”表笔流出。若表笔接反，表头指针会反 方向偏转，容易撞弯指针。 （6）测电流：测量直流电流时，将万用表的一个转换开关置于直流电流挡，另一个转 换开关置于 50uA 到 500mA 的合适量程上，电流的量程选择和读数方法与电压一样。 测量时必须先断开电路，然后按照电流从“+”到“-”的方向，将万用表串联到被测电路中， 即电流从红表笔流入，从黑表笔流出。如果误将万用表与负载并联，则因表头的内阻很 小，会造成短路烧毁仪表。其读数方法如下： 实际值＝指示值×量程/满偏 （7）测电阻：用万用表测量电阻时，应按下列方法*作： ①选择合适的倍率挡。万用表欧姆挡的刻度线是不均匀的，所以倍率挡的选择应使 指针停留在刻度线较稀的部分为宜，且指针越接近刻度尺的中间，读数越准确。一般情 况下，应使指针指在刻度尺的 1/3~2/3 间。 ②欧姆调零。测量电阻之前，应将 2 个表笔短接，同时调节“欧姆（电气）调零旋 钮”，使指针刚好指在欧姆刻度线右边的零位。如果指针不能调到零位，说明电池电压 不足或仪表内部有问题。并且每换一次倍率挡，都要再次进行欧姆调零，以保证测量准30电子电路的设计与装配确。 ③读数：表头的读数乘以倍率，就是所测电阻的电阻值。 （8）注意事项 ①在测电流、电压时，不能带电换量程 ②选择量程时，要先选大的，后选小的，尽量使被测值接近于量程 ③测电阻时，不能带电测量。因为测量电阻时，万用表由内部电池供电，如果带电 测量则相当于接入一个额外的电源，可能损坏表头。 ④用毕，应使转换开关在交流电压最大挡位或空挡上。3.5 3.5 面包板上调试按照原理图的结构在面包板上搭试电路。对照电路图和实际线路检查连线是否正 确，包括错接、少接、多接等；元器件引脚之间有无短路，连接处有无接触不良，二极 管、三极管、集成电路和电解电容的极性是否正确；电源供电包括极性、信号源连线是 否正确；电源端对地是否存在短路（用万用表测量电阻） 。 1、调试注意事项 （1）正确使用测量仪器的接地端，仪器的接地端与电路的接地端要可靠连接； （2）在信号较弱的输入端，尽可能使用屏蔽线连线，屏蔽线的外屏蔽层要接到公共地 线上，在频率较高时要设法隔离连接线分布电容的影响，例如用示波器测量时应该使用 示波器探头连接，以减少分布电容的影响。 （3）测量电压所用仪器的输入阻抗必须远大于被测处的等效阻抗。 （4）.测量仪器的带宽必须大于被测量电路的带宽。 （5）.正确选择测量点和测量 （6）认真观察记录实验过程，包括条件、现象、数据、波形、相位等。 （7）出现故障时要认真查找原因。3.6、焊接操作介绍3.6.1 基本步骤 (1)准备焊接:左手拿焊丝,右手握烙铁.要求烙铁头保持清洁,无焊渣等氧化物。 (2)加热焊件:将烙铁头靠在两焊件的连接处,加热整个焊件全体,时间大约 1-2 秒 钟。要注意烙铁头同时接触焊盘和元件的引线。 (3)送入焊丝:哈年的含件表面加热到一定温度时,焊锡丝从烙铁对面接触焊件。 (4)移开焊丝:当焊丝熔化一定量后,立即向左上四十五度方向移开焊丝。 3.6.2 焊接手法的具体实施 (1)保持烙铁头的清洁。 (2)靠增加接触面积来加快传热。 (3)加热要靠焊锡桥。31电子电路的设计与装配(4)烙铁的撤离要即使,而且撤离时的角度和方向与焊点的形成有关。 (5)在焊锡固定以前不能移动,否则极易产生虚焊。 (6)焊锡用量要适中。 (7)焊剂用量要适中。 (8)不要把烙铁头作为运载焊剂的工具。 3.6.3 对焊接的要求 (1)可靠的电气连接。 (2)足够的机械强度。 (3)光洁整齐的外观。 (4)形状为近似圆锥而且表面微微凹陷。 (5)焊件的连接面呈半弓形凹面.焊件与焊料交界处平滑,接触脚尽可能小。 (6)表面光泽且平滑。 (7)无裂纹,针孔。3.7 具体焊接3.7.1、元器件的焊接练习 操作：每人拿一部分电阻在废电路板上练习焊接 出现的问题： (1) 加热时间过长，造成焊点外观变差，焊盘脱落。 (2) 加热时间不过造成焊锡没有完全熔化。 (3) 焊锡过多造成焊点不美观，焊接质量不好。 (4) 焊锡过少，造成虚焊。 解决方法：经过多次练习后，焊接技术基本熟练，焊接手法也趋于规范，焊点质量 逐渐变好。 3.7.2.导线的焊接 方式：搭焊、直焊、勾焊、平焊。 数量：各练习三次。 出现的问题：由于技术不熟练，平焊是往往焊锡太多。 解决方法：多次练习后，能把握焊锡量的多少。3.8、焊接工艺的体会通过两周的焊接工艺实习, 我已经基本上掌握了有关焊接工艺的尝试和工艺要求, 并在实际操作中得到了练习与巩固。过去看别人焊东西总以为很简单,可一旦自己申上 手才真正了解到了其中的难处，其实要想真正焊接出合格的焊点,光靠深刻的理论知识 是远远不够的，它还要求我们有偿时间的工作经验和焊接技巧，这也是从另一个侧面在 教导我们,在学习理论知识地同时,积极的去实践也是相当重要的一个环节。32电子电路的设计与装配虽然我的焊接仅仅短暂的几天，但是它极大地培养了我理论联系实际的 能 力 和 培 养 分 析 问 题 和 解 决 问 题 的 能 力 ，同 时 增 强 了 我 的 独 立 工 作 的 能 力 。 焊 接 是 金 属 加 工 的 基 本 方 法 之 一 。 其 基 本 操 作 “ 五 步 法 ” ?? 准 备 施 焊 ， 加 热 焊 件 ， 熔 化 焊 料 ， 移 开 焊 锡 ， 移 开 烙 铁 （ 又 “ 三 步 法 ” ??看 似 容 易 ， 实 ） 则需要长时间练习才能掌握。刚开始的焊点只能用“丑不忍睹”这四个字 来形容。在不断挑战自我的过程中，我拿着烙铁的手不抖了，送焊锡的手 基本能掌握用量了，焊接技术日趋成熟。当我终于能用最短时间完成一个 合格焊点时，对焊接的恐惧早已消散，取而代之的是对自己动手能力的信 心。在这一过程当中深深的感觉到，看似简单的，实际上可能并非如此。 在对焊接实习的过程中我学到了许多以前我不知道的东西，比如，像实习 前我只知道有电烙铁，不知道它还有好多种类，有单用式、两用式、调温 式、恒温式、直热式、感应式、内热式和外热式，种类这么多。还有就是 在挂锡以前不能用松香去擦拭电烙铁，这样会加快它的腐蚀并且增加空气 污染等等。 未形成合金的焊料简单的堆附或部分形成合金的焊锡称为虚焊。虚焊 的产生的原因有：被焊件表面不清洁；焊接时夹持工具晃动；焊铁头温度 过高或过低；焊剂不符合要求；焊点的焊料太多或太少。虚焊虽然在短时 间内能使电流通过，但时间一长就会出现电流时断时续，电流也会变小， 甚至出现短路，在用电笔接触电源正负级时可能会出现“滋滋”声，开始 我以为是我在装配时候把什么元件装错了，经过反复检查我才知道原来是 出现了虚焊，我的焊点比较大，在焊接过程中不小心沾上了松香。 造成虚焊常见的原因有以下 2 种： （ 1）焊 盘 不 够 清 洁 ，元 器 件 的 引 脚 脏 污 ，烙 铁 加 热 时 间 不 够 长 以 至 焊 锡熔化不够完全。 （ 2）焊 接 前 没 有 预 热 或 是 预 热 不 够 彻 底 。这 种 现 象 在 我 的 焊 接 过 程 中 是经常的出现，一不小心就会发生。在焊接过程中助焊剂松香的作用也挺 大的，刚开始的时候根本就不知道助焊剂有什么作用，经过几天来的了解 才知道它的作用。要达到一个好的焊点，被焊物必须要有一个完全无氧化 层的表面，但金属一旦曝露于空气中回生成氧化层，这中氧化层无法用传 统溶剂清洗，此时必须依赖助焊剂与氧化层起化学作用，当助焊剂清除氧 化层之后，干净的被焊物表面，才可与焊锡结合。助焊剂的功能即是去除 氧 化 物 ，通 常 在 某 一 温 度 下 效 果 较 佳 。当 温 度 过 高 时 ，亦 可 能 降 低 其 活 性 。 烙铁放于空气中过长表面会形成一层氧化膜，在使用前如果不进行清理侧 会造成加热缓慢，或是很难达到熔化焊锡的温度，所以在平时要在用完时 立即加上锡保养，也可以在使用过程中不断的在吸锡海面上擦拭。 在焊接前往往会忘记预热，殊不知预热是防止虚焊的重要手段。刚开33电子电路的设计与装配始焊接时焊点往往会形成锡球，锡不能散布到整个焊盘，经过不断的尝试 才发现原来是烙铁温度太低，其实烙铁头太小或是焊盘氧化也会造成这样 的现象。有时拿开烙铁时会形成锡尖，原因是烙铁温度不够高，助焊剂没 熔化，没起作用或者是烙铁温度过高，助焊剂挥发掉，焊接时间太。在焊 接完有时会发现，锡表面不光滑，起皱，这也是烙铁温度过高，焊接时间 过长造成的。锡线从烙铁头上加入、加锡过多、烙铁头氧化会形成焊珠。 烙 铁 温 度 过 高 ， 或 是 烙 铁 头 放 到 板 上 的 时 间 过 长 往 往 会 使 PCB 离 层 。 经 过 这些天的焊接，我总结了以下几点心得与经验： 1） 焊 接 顺 序 、 元 器 件 装 焊 顺 序 依 次 为 ：电 阻 器 、 电 容 器 、二 极 管 、 三 极 管 、集 电 器 ， 其它元器件为先小后大电子元器件的焊接 2） 焊 接 要 点 。 、 1. 焊 接 最 好 是 松 香 、松 香 油 或 无 酸 性 焊 剂 。不 能 用 酸 性 焊 剂 ，否 则 会 把焊接的地方腐蚀掉。 2. 焊 接 前 ，把 需 要 焊 接 的 地 方 先 用 小 刀 刮 净 ，使 它 显 出 金 属 光 泽 ，涂 上焊剂，再涂上一层焊锡。 3. 焊 接 时 电 烙 铁 应 有 足 够 的 热 量 ，才 能 保 证 焊 接 质 量 ，防 止 虚 焊 和 日 久脱焊。 4. 烙 铁 在 焊 接 处 停 留 的 时 间 不 宜 过 长 。 5. 烙 铁 离 开 焊 接 处 后 ，被 焊 接 的 零 件 不 能 立 即 移 动 ，否 则 因 焊 锡 尚 未 凝固而使零件容易脱焊。 6. 对 接 的 元 件 接 线 最 好 先 绞 和 后 再 上 锡 。 7. 在 焊 接 晶 体 管 等 怕 高 温 器 件 时 ， 好 用 小 平 嘴 钳 或 镊 子 夹 住 晶 体 管 最 的引出脚，焊接时还要掌握时间。 8. 半 导 体 元 件 的 焊 接 最 好 采 用 较 细 的 低 温 焊 丝 ， 焊 接 时 间 要 短 。 3） 常 用 元 器 件 的 焊 接 ： 1． 电 阻 器 焊 接 按图将电阻器准确装人规定位置。要求标记向上，字向一致。装完 同一种规格后再装另一种规格，尽量使电阻器的高低一致。焊完后将露在 印制电路板表面多余引脚齐根剪去。 2． 电 容 器 焊 接 将电容器按图装人规定位置，并注意有极性电容器其 “ ＋ ” 与 “ － ” 极 不 能 接 错 ，电 容 器 上 的 标 记 方 向 要 易 看 可 见 。先 装 玻 璃 釉 电 容 器、有机介质电容器、瓷介电容器，最后装电解电容器。 3． 二 极 管 的 焊 接 二极管焊接要注意以下几点：第一，注意阳极阴极的极性，不能装34电子电路的设计与装配错；第二，型号标记要易看可见；第三，焊接立式二极管时，对最短引线 焊 接 时 间 不 能 超 过 2S 4． 三 极 管 的 焊 接 注意 e 、 b 、 c 三引线位置插接正确；焊接时间尽可能短，焊接时用 镊子夹住引线脚，以利散热。焊接大功率三极管时，若需加装散热片，应 将接触面平整、打磨光滑后再紧固，若要求加垫绝缘薄膜时，切勿忘记加 薄膜。管脚与电路板上需连接时，要用塑料导线。3.9 制作过程中遇到的问题总结1、整流桥的封装 整流桥的封装应注意其实际外形，根据其实际外形有“FLY4”和“D44”两种封装 形式。 要特别注意四个管脚的顺序，中间是两个交流接线柱，不然实物连接很麻烦。 2、LM317 的封装 在元件封装库中没有 LM317 的封装，应考虑其实际外行按尺寸自己建立元件封装 库封装问题。 3、滑动变阻器的接法 看似简单的滑动变阻器，但接起来还要注意。 4、调试的问题： 我们在把是实物焊好后，又经过一遍检查后，通电不到一分钟就看到 2200 微伏的 电容冒烟了，立即断电。开始查找问题，经仔细查找发现正负极接反了，为了不犯同 样的问题，我们重新检查了线路。发现了几出处小问题，修改后又一试验，仍然不能 行，这一次发现 LM317 发烫。这一次我们不知如何去处理了。 刚好，遇到我们的学习委员席文辉，他很热心，帮我们检查线路，在他的帮助下 我们一遍又一遍的查找问题，同时，又得到了段老师的亲自指导，最终经过十几小时的 奋战把问题解决了。那一我们感觉太有成就感了！那感觉无法言语！ 经过努力获得的总是最有意义的！3.10 小组设计实物图：35电子电路的设计与装配实物图一实物图二36电子电路的设计与装配总结通 过 五 周 的 电 工 电 子 实 训 ， 我 学 习 了 Protel 99 SE 的 基 础 知 识 ， 学 习 了 运 用 Protel 99 SE 进 行 绘 图 、 仿 真 、 制 作 PCB 板 。 在 这 个 过 程 中 巩 固 了 已学过的电子技术的基础知识，为以后基础课和专业课程的学习建立初步 基础并提高自己的实践能力。通过这次一个综合设计训练的机会，我学到 了 很 多 的 知 识 ， 掌 握 了 Protel99 SE 软 件 系 统 的 相 关 知 识 ， 按 自 己 步 骤 完 成了设计，画出了原理图和仿真图，掌握了有关电路的画图方法，对它的 原理和作用有了进一步的了解，虽然在这次设计中遇到了一些困难，但是 经过我们组成员之间的相互配合，相互讨论，在图书馆看一些与设计相关 的书籍，不懂的方面向其他组请教，得到了他们的帮助与指导，我们组的 另三位组员也积极努力，不过还是在制作过程中我们遇到了许多困难，如 电容烧坏了，有些元件不会合适封装、电路短路等现象都有出现，经过我 们小组的团结合作、相互配合、使我们克服了这次困难。这次设计，锻炼 了解决实际问题的本领。虽说我们设计的时间上有些短暂，但我们并没有 因 为 这 些 困 难 而 不 认 真 做 ，相 反 我 们 都 在 利 用 课 余 时 间 做 这 个 设 计 竟 自 己 最大的努力去完成设计，去查找相关的资料。同时我们还能很好的分工， 也体现了我们的团队精神。但这其中也有不足之处因为时间仓促我们设计 的电路不是很专业，再有由于我们欠缺很多专业知识，设计上出现了很多 问题，但经过努力和探讨请教还是得到了一定的解决，做出了电源短路报 警器和闪烁灯。总之经过共同努力还是完成了预期的实训任务。37电子电路的设计与装配谢辞承蒙老师的指导和同学们的帮助我们组完成了这次电子电路制作实 训，在此过程中，首先感谢段友莲老师在知识给予我们的引导与支持，从 开 始 的 Protel99se 入 门 到 最 后 的 基 本 融 会 贯 通 都 离 不 开 老 师 的 点 滴 指 导 ， 最 后 到 设 计 中 遇 到 的 难 点 疑 点 得 到 席 文 辉 ，李 支 洋 的 指 点 最 终 度 过 了 难 关 。 其次还得感谢我们小组的成员沈阅，杨江鸿，刘昕给我的帮助。同沈阅学 和我共同探究克服困难，刘昕同学在论文格式和打印方面给我带来了很大 的 帮 助 ， 同 学 主 要 在 制 图 的 做 PCB 板 方 面 给 我 做 了 指 点 和 帮 助 。 最后再说声谢谢你们了！38电子电路的设计与装配参考文献1.高 鹏 年版 2.柳 春 锋 Prot el99s e 实 用 教 程 3.唐 秋 红 2002 年 6 月 5.《模拟电子技术》 胡宴如、耿苏燕 6.《数字电子技术》 阎石 高等教育出版社 2000 年 8 月第 1 版 2003 年 7 月 电子制作教程 4. 《电路原理图与电路板设计教程 高 等 教 育 出 版 社 2006 年 版 PROTEL 99SE》 夏路易 石宗义 北京希望电子出版社 电 路 设 计 与 制 作 -Protel99se 入 门 与 提 高 [M]北 京 机 械 工 业 出 版 社 200 出《 电 子 制 作 》 杂 志 社 200 6 年 版中央广播电视大学出版社39
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