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1、物理学及电子信息工程系物理学及电子信息工程系YANGTZE NORMAL UNIVERSITYYANGTZE NORMAL UNIVERSITY10.8 PCB10.8 PCB设计基础设计基础 10.8.1 印刷电路板基础印刷电路板基础 10.8.1.1印刷电路板的结构印刷电路板的结构 10.8.1.2 元件的封装（元件的封装（Footprint）10.8.1.3 焊盘（焊盘（Pad）与过孔（）与过孔（Via）10.8.1.4 铜膜导线（铜膜导线（Track）10.8.1.5 安全间距（安全间距（Clearance）10.8.2 PCB编辑器编辑器 10.8.2.1 PCB编辑器的启动与退出编
2、辑器的启动与退出 10.8.2.2 PCB编辑器的画面管理编辑器的画面管理10.8 PCB设计基础设计基础物理学及电子信息工程系物理学及电子信息工程系YANGTZE NORMAL UNIVERSITYYANGTZE NORMAL UNIVERSITY10.8 PCB10.8 PCB设计基础设计基础 10.8.3 电路板的工作层电路板的工作层 10.8.3.1 工作层的类型工作层的类型 10.8.3.2 工作层的设置工作层的设置 10.8.3.3 工作层的打开与关闭工作层的打开与关闭10.8.4 设置设置PCB工作参数工作参数 10.8.4.1 Options选项卡的设置选项卡的设置 10.8.
3、4.2 Display选项卡的设置选项卡的设置 10.8.4.3 Colors选项卡的设置选项卡的设置 10.8.4.4 Show/Hide选项卡的设置选项卡的设置物理学及电子信息工程系物理学及电子信息工程系YANGTZE NORMAL UNIVERSITYYANGTZE NORMAL UNIVERSITY10.8 PCB10.8 PCB设计基础设计基础 10.8.4.5 Defaults选项卡的设置选项卡的设置 10.8.4.6 Signal Integrity选项卡的设置选项卡的设置10.8.5 PCB中的定位中的定位 10.8.5.1 使用使用PCB MiniViewer定位定位 10.
4、8.5.2 手动移动图纸手动移动图纸 10.8.5.3 跳转到指定位置跳转到指定位置 10.8.5.4 PCB管理器中管理器中Browse PCB 选项卡的功能选项卡的功能物理学及电子信息工程系物理学及电子信息工程系YANGTZE NORMAL UNIVERSITYYANGTZE NORMAL UNIVERSITY10.8 PCB10.8 PCB设计基础设计基础 本节重点：本节重点：1 1 印刷电路板的概念与分类印刷电路板的概念与分类 2 2 元件封装元件封装 3 3 焊盘、过孔与铜膜导线焊盘、过孔与铜膜导线 4 PCB4 PCB文件中关于工作层的概念与使用文件中关于工作层的概念与使用物理学及
5、电子信息工程系物理学及电子信息工程系YANGTZE NORMAL UNIVERSITYYANGTZE NORMAL UNIVERSITY10.8 PCB10.8 PCB设计基础设计基础 10.8.1 印刷电路板基础印刷电路板基础10.8.1.1 印刷电路板的结构印刷电路板的结构1.单面板单面板 指指仅仅一一面面有有导导电电图图形形的的电电路路板板，也也称称单单层层板板。单单面面板板的的特特点点是是成成本本低低，但但仅仅适适用用于于比比较较简简单单的的电电路路设设计计，如如收收音音机机、电电视视机机。对对于于比比较较复复杂杂的的电电路路，采采用用单单面面板板往往往往比比双面板或多层板要困难。双面
6、板或多层板要困难。2.双面板双面板 指指两两面面都都有有导导电电图图形形的的电电路路板板，也也称称双双层层板板。其其两两面面的的导导电电图图形形之之间间的的电电气气连连接接通通过过过过孔孔来来完完成成。由由于于两两面面均均可可以以布布线线，对对比比较较复复杂杂的的电电路路，其其布布线线比比单单面面板板布布线线的的布布通率高，所以它是目前采用最广泛的电路板结构。通率高，所以它是目前采用最广泛的电路板结构。物理学及电子信息工程系物理学及电子信息工程系YANGTZE NORMAL UNIVERSITYYANGTZE NORMAL UNIVERSITY10.8 PCB10.8 PCB设计基础设计基础
7、3.多层板多层板 由交替的导电图形层及绝缘材料层叠压粘合而成的电由交替的导电图形层及绝缘材料层叠压粘合而成的电路板。除电路板两个表面有导电图形外，内部还有一层或路板。除电路板两个表面有导电图形外，内部还有一层或多层相互绝缘的导电层，各层之间通过金属化过孔实现电多层相互绝缘的导电层，各层之间通过金属化过孔实现电气连接。它主要应用于复杂的电路设计，如在微机中，主气连接。它主要应用于复杂的电路设计，如在微机中，主板和内存条的板和内存条的PCB采用采用46层电路板设计。层电路板设计。10.8.1.2 元件的封装（元件的封装（Footprint）1.元件封装的分类元件封装的分类 针脚式元件封装：针脚式元
8、件封装：常见的元件封装，如电阻、电容、常见的元件封装，如电阻、电容、三极管、部分集成电路的封装。这类封装的元件在焊接时，三极管、部分集成电路的封装。这类封装的元件在焊接时，一般先将元件的管脚从电路板的顶层插入焊盘通孔，然后一般先将元件的管脚从电路板的顶层插入焊盘通孔，然后在电路板的底层进行焊接。由于针脚式元件的焊盘通孔贯在电路板的底层进行焊接。由于针脚式元件的焊盘通孔贯通整个电路板，故在其焊盘的属性对话框内，通整个电路板，故在其焊盘的属性对话框内，Layer（层）（层）的属性必须为的属性必须为Multi Layer（多层）。（多层）。物理学及电子信息工程系物理学及电子信息工程系YANGTZE
9、NORMAL UNIVERSITYYANGTZE NORMAL UNIVERSITY10.8 PCB10.8 PCB设计基础设计基础 表面粘贴式元件封装：表面粘贴式元件封装：现在，越来越多的元件采用此类现在，越来越多的元件采用此类封装。这类元件在焊接时元件与其焊盘在同一层。故在其焊封装。这类元件在焊接时元件与其焊盘在同一层。故在其焊盘属性对话框中，盘属性对话框中，Layer属性必须为单一板层（如属性必须为单一板层（如Top layer 或或Bottom layer）。）。（a）AXIAL0.4 (b)DIODE0.4 (c)RAD0.4 (d)FUSE （电阻类）（电阻类）（二极管类）（二极管
10、类）（无极性电容类）（无极性电容类）（保险管）（保险管）(e)XATAL1（晶振类）（晶振类）(f)VR5（电位器类）（电位器类）(g)SIP8（单列直插类）（单列直插类）(h)RB.2/.4（极性电容类）（极性电容类）(i)DB9/M（D型连接器）型连接器）(j)TO-92B（小功率三极管）（小功率三极管）物理学及电子信息工程系物理学及电子信息工程系YANGTZE NORMAL UNIVERSITYYANGTZE NORMAL UNIVERSITY10.8 PCB10.8 PCB设计基础设计基础 (k)LCC16（贴片元件类）（贴片元件类）(l)DIP16（双列直插类）（双列直插类）(m)T
11、O-220（三极管类）（三极管类）图图10.8.1 常见元件封装常见元件封装2.元件封装的编号元件封装的编号 元件封装的编号规则一般为元件类型元件封装的编号规则一般为元件类型+焊盘距离（或焊盘焊盘距离（或焊盘数）数）+元件外形尺寸。根据元件封装编号可区别元件封装的规元件外形尺寸。根据元件封装编号可区别元件封装的规格。格。如如AXIAL0.6表示该元件封装为轴状，两个管脚焊盘的间表示该元件封装为轴状，两个管脚焊盘的间距为距为0.6英寸（英寸（600mil）；RB.3/.6表示极性电容类元件封装，表示极性电容类元件封装，两个管脚焊盘的间距为两个管脚焊盘的间距为0.3英寸（英寸（300mil），元件
12、直径为），元件直径为0.6英英寸寸(600mil)；DIP14表示双列直插式元件的封装，两列共表示双列直插式元件的封装，两列共14个个引脚。引脚。物理学及电子信息工程系物理学及电子信息工程系YANGTZE NORMAL UNIVERSITYYANGTZE NORMAL UNIVERSITY10.8 PCB10.8 PCB设计基础设计基础 10.8.1.3 焊盘（焊盘（Pad）与过孔（）与过孔（Via）焊盘（焊盘（Pad）的作用是用来放置焊锡、连接导线和焊接元件）的作用是用来放置焊锡、连接导线和焊接元件的管脚。的管脚。根据元件封装的类型，焊盘也分为根据元件封装的类型，焊盘也分为针脚式针脚式和和表
13、面粘贴式表面粘贴式两种，其中针脚式焊盘必须钻孔，而表面粘贴式无需钻孔。两种，其中针脚式焊盘必须钻孔，而表面粘贴式无需钻孔。圆形焊盘圆形焊盘 方形焊盘方形焊盘 八角形焊盘八角形焊盘 表面粘贴式焊盘表面粘贴式焊盘 针脚式焊盘的尺寸针脚式焊盘的尺寸图图10.8.2 常见焊盘的形状与尺寸常见焊盘的形状与尺寸 对于双层板和多层板，各信号层之间是绝缘的，需在各对于双层板和多层板，各信号层之间是绝缘的，需在各信号层有连接关系的导线的交汇处钻上一个孔，并在钻孔后信号层有连接关系的导线的交汇处钻上一个孔，并在钻孔后的基材壁上淀积金属（也称电镀）以实现不同导电层之间的的基材壁上淀积金属（也称电镀）以实现不同导电层
14、之间的电气连接，这种孔称为过孔（电气连接，这种孔称为过孔（Via）。）。物理学及电子信息工程系物理学及电子信息工程系YANGTZE NORMAL UNIVERSITYYANGTZE NORMAL UNIVERSITY10.8 PCB10.8 PCB设计基础设计基础 过孔有三种，即从顶层贯通到底层的过孔有三种，即从顶层贯通到底层的穿透式过孔穿透式过孔；从顶；从顶层通到内层或从内层通到底层的层通到内层或从内层通到底层的盲过孔盲过孔；在内层间的；在内层间的隐藏过隐藏过孔孔。过孔的内径（。过孔的内径（Hole size）与外径尺寸（）与外径尺寸（Diameter）一般小）一般小于焊盘的内外径尺寸。图于
15、焊盘的内外径尺寸。图10.8.3为过孔的尺寸与类型。为过孔的尺寸与类型。(a)过孔的尺寸过孔的尺寸 (b)穿透式过孔穿透式过孔 (c)盲过孔盲过孔图图10.8.3 过孔的尺寸与类型过孔的尺寸与类型10.8.1.4 铜膜导线（铜膜导线（Track）印刷电路板上，在焊盘与焊盘之间起电气连接作用的是铜印刷电路板上，在焊盘与焊盘之间起电气连接作用的是铜膜导线，简称导线（膜导线，简称导线（Track）。它也可以通过过孔把一个导电。它也可以通过过孔把一个导电层和另一个导电层连接起来。层和另一个导电层连接起来。物理学及电子信息工程系物理学及电子信息工程系YANGTZE NORMAL UNIVERSITYYA
16、NGTZE NORMAL UNIVERSITY10.8 PCB10.8 PCB设计基础设计基础 10.8.1.5 安全间距安全间距（Clearance）进行印刷电路板设进行印刷电路板设计时，为了避免导线、计时，为了避免导线、过孔、焊盘及元件间的过孔、焊盘及元件间的距离过近而造成相互干距离过近而造成相互干扰，就必须在他们之间扰，就必须在他们之间留出一定的间距，这个留出一定的间距，这个间距就称为安全间距。间距就称为安全间距。图图10.8.4为安全间距示为安全间距示意图。意图。图图10.8.4 安全间距安全间距物理学及电子信息工程系物理学及电子信息工程系YANGTZE NORMAL UNIVERSI
17、TYYANGTZE NORMAL UNIVERSITY10.8 PCB10.8 PCB设计基础设计基础 10.8.2 PCB编辑器编辑器10.8.2.1 PCB编辑器的启动与退出编辑器的启动与退出1启动启动PCB编辑器编辑器（1）通过打开已存在的设计数据库文件启动）通过打开已存在的设计数据库文件启动 执行菜单命令执行菜单命令File|Open或单击打开图标，在弹出的对话框或单击打开图标，在弹出的对话框中，在相应路径下找到要打开的设计数据库文件名，单击中，在相应路径下找到要打开的设计数据库文件名，单击打开按钮。打开按钮。展开设计导航树，双击展开设计导航树，双击Documents文件夹，找到扩展名
18、为文件夹，找到扩展名为“.PCB”的文件，单击该文件，就可启动的文件，单击该文件，就可启动PCB编辑器，同编辑器，同时将该时将该PCB图纸载入工作窗口中。图纸载入工作窗口中。（2）通过新建一个设计数据库文件进入）通过新建一个设计数据库文件进入 执行菜单命令执行菜单命令File|New，弹出新建设计数据库对话框。在，弹出新建设计数据库对话框。在Database File Name文本框中键入设计数据库文件名，扩文本框中键入设计数据库文件名，扩展名为展名为.ddb，单击，单击OK按钮，即可建立一个新的设计数据按钮，即可建立一个新的设计数据库文件。库文件。物理学及电子信息工程系物理学及电子信息工程系
19、YANGTZE NORMAL UNIVERSITYYANGTZE NORMAL UNIVERSITY10.8 PCB10.8 PCB设计基础设计基础 打开新建立的设计数据库中的打开新建立的设计数据库中的Documents文件夹，再次执行文件夹，再次执行菜单命令菜单命令File|New，弹出如图，弹出如图10.8.5所示的所示的New Document（新建设计文档）对话框，选取其中的（新建设计文档）对话框，选取其中的PCB Document 图标，单击图标，单击OK按钮，即在按钮，即在Documents文件夹中文件夹中建立一个新的建立一个新的PCB文件，默认名为文件，默认名为“PCB1”，扩展
20、名为，扩展名为.PCB，此时可更改文件名。，此时可更改文件名。图图10.8.5 New Document(新建设计文档新建设计文档)对话框对话框物理学及电子信息工程系物理学及电子信息工程系YANGTZE NORMAL UNIVERSITYYANGTZE NORMAL UNIVERSITY10.8 PCB10.8 PCB设计基础设计基础 双击工作窗口中的或单击设计导航树中的双击工作窗口中的或单击设计导航树中的PCB1.PCB文件图文件图标，就可启动标，就可启动PCB编辑器，如图编辑器，如图10.8.6所示。图中左边是所示。图中左边是PCB管理窗口，右边是工作窗口。管理窗口，右边是工作窗口。PCB
21、管理器窗口浮动工具栏工作窗口工作层标签文件标签图图10.8.6 PCB编辑器编辑器物理学及电子信息工程系物理学及电子信息工程系YANGTZE NORMAL UNIVERSITYYANGTZE NORMAL UNIVERSITY10.8 PCB10.8 PCB设计基础设计基础 2.退出退出PCB编辑器编辑器 在在PCB编辑器状态下，执行菜单命令编辑器状态下，执行菜单命令File|Close，或在，或在PCB管理器中，用鼠标右键单击要关闭的管理器中，用鼠标右键单击要关闭的PCB文件，在弹文件，在弹出的快捷菜单中，单击出的快捷菜单中，单击Close命令。命令。10.8.2.2 PCB编辑器的画面管理
22、编辑器的画面管理1画面显示画面显示（1）画面的放大）画面的放大 使用快捷键使用快捷键Page Up键键。（2）画面的缩小）画面的缩小 使用快捷键使用快捷键Page Down键。键。物理学及电子信息工程系物理学及电子信息工程系YANGTZE NORMAL UNIVERSITYYANGTZE NORMAL UNIVERSITY10.8 PCB10.8 PCB设计基础设计基础 （3）对选定区域放大）对选定区域放大 区域放大：执行菜单命令区域放大：执行菜单命令View|Area或用鼠标单击主工具栏或用鼠标单击主工具栏的的 图标，光标变为十字形，将光标移到图纸要放大的图标，光标变为十字形，将光标移到图纸
23、要放大的区域，单击鼠标左键，确定放大区域对角线的起点，再移动区域，单击鼠标左键，确定放大区域对角线的起点，再移动光标拖出一个矩形虚线框为选定放大的区域，单击鼠标左键光标拖出一个矩形虚线框为选定放大的区域，单击鼠标左键确定放大区域对角线的终点，可将虚线框内的区域放大。确定放大区域对角线的终点，可将虚线框内的区域放大。中心区域放大：执行菜单命令中心区域放大：执行菜单命令View|Around Point，光标变，光标变为十字形，移到需放大的位置，单击鼠标左键，确定要放大为十字形，移到需放大的位置，单击鼠标左键，确定要放大区域的中心，移动光标拖出一个矩形区域后，单击鼠标左键区域的中心，移动光标拖出一
24、个矩形区域后，单击鼠标左键确认，即可将所选区域放大。确认，即可将所选区域放大。（4）显示整个电路板）显示整个电路板/整个图形文件整个图形文件 显示整个电路板：执行菜单命令显示整个电路板：执行菜单命令View|Fit Board，可将整个，可将整个电路板在工作窗口显示，但不显示电路板边框外的的图形。电路板在工作窗口显示，但不显示电路板边框外的的图形。物理学及电子信息工程系物理学及电子信息工程系YANGTZE NORMAL UNIVERSITYYANGTZE NORMAL UNIVERSITY10.8 PCB10.8 PCB设计基础设计基础 显示整个图形文件：执行菜单命令显示整个图形文件：执行菜单
25、命令View|Fit Document或单或单击图标击图标 ，可将整个图形文件在工作窗口显示。如果电，可将整个图形文件在工作窗口显示。如果电路板边框外有图形，也同时显示出来。图路板边框外有图形，也同时显示出来。图10.8.7是两个命令是两个命令执行后的结果对比。执行后的结果对比。（a）执行菜单命令执行菜单命令View|Fit Board (b)执行菜单命令执行菜单命令View|Fit Document图图10.8.7 两条命令的效果对比两条命令的效果对比物理学及电子信息工程系物理学及电子信息工程系YANGTZE NORMAL UNIVERSITYYANGTZE NORMAL UNIVERSIT
26、Y10.8 PCB10.8 PCB设计基础设计基础 （5）采用上次显示比例显示）采用上次显示比例显示 执行菜单命令执行菜单命令View|Zoom Last，可使画面恢复至上一次的，可使画面恢复至上一次的显示效果。显示效果。（6）画面刷新）画面刷新 使用快捷键使用快捷键END键。键。2.窗口管理窗口管理（1）多窗口的管理）多窗口的管理 以同时打开以同时打开2个设计数据库文件为例，在菜单栏的个设计数据库文件为例，在菜单栏的Windows菜单中有菜单中有6项命令。项命令。Title命令命令：窗口平铺显示。：窗口平铺显示。Cascade命令命令：窗口层叠显示。：窗口层叠显示。Title Horizon
27、tally命令命令：使所有打开的文件窗口以水平：使所有打开的文件窗口以水平分割平铺的方式显示在工作窗口中。分割平铺的方式显示在工作窗口中。Title Vertically命令命令：使所有打开的文件窗口以垂直分割：使所有打开的文件窗口以垂直分割平铺的方式显示在工作窗口中。平铺的方式显示在工作窗口中。物理学及电子信息工程系物理学及电子信息工程系YANGTZE NORMAL UNIVERSITYYANGTZE NORMAL UNIVERSITY10.8 PCB10.8 PCB设计基础设计基础 Arrange Icons命令命令：使打开的文件窗口最小化时的图标在工作：使打开的文件窗口最小化时的图标在工
28、作窗口底部有序排列。窗口底部有序排列。Close All命令命令：执行该命令，可关闭所有窗口。：执行该命令，可关闭所有窗口。（2）单窗口的管理）单窗口的管理 在当前工作窗口顶部显示的文件标签中，用鼠标右键单击在当前工作窗口顶部显示的文件标签中，用鼠标右键单击某一文件，可弹出快捷菜单，各菜单命令的功能如下：某一文件，可弹出快捷菜单，各菜单命令的功能如下：Close：关闭该文件。：关闭该文件。Split Vertical：将该文件与其它文件垂直分割显示。对所有的：将该文件与其它文件垂直分割显示。对所有的文件都执行该命令，则所有文件窗口都会进行垂直分割显示。文件都执行该命令，则所有文件窗口都会进行垂
29、直分割显示。Split Horizontal：将该文件与其它文件水平分割显示。对所有：将该文件与其它文件水平分割显示。对所有文件都执行该命令，则所有文件窗口都会进行水平分割显示。文件都执行该命令，则所有文件窗口都会进行水平分割显示。物理学及电子信息工程系物理学及电子信息工程系YANGTZE NORMAL UNIVERSITYYANGTZE NORMAL UNIVERSITY10.8 PCB10.8 PCB设计基础设计基础 Title All：所有窗口平铺显示。：所有窗口平铺显示。Merge All：隐藏所有文件。文件以标签的形式显示，单：隐藏所有文件。文件以标签的形式显示，单击某标签即可显示相
30、应的文件的内容。击某标签即可显示相应的文件的内容。3PCB的工具栏、状态栏、管理器的打开与关闭的工具栏、状态栏、管理器的打开与关闭（1）工具栏的打开与关闭）工具栏的打开与关闭 执行菜单命令执行菜单命令View|Toolbars，弹出一个子菜单如图，弹出一个子菜单如图10.8.8所所示。示。在子菜单中选择相应工具栏名称。在子菜单中选择相应工具栏名称。图图10.8.8 View|Toolbars弹出的子菜单弹出的子菜单（2）状态栏与命令栏的打开与关闭）状态栏与命令栏的打开与关闭 执行菜单命令执行菜单命令View|Status Bar，可打开和关闭状态栏。可打开和关闭状态栏。执行菜单命令执行菜单命令
31、Viw|Command Status，可打开与关闭命令栏。，可打开与关闭命令栏。物理学及电子信息工程系物理学及电子信息工程系YANGTZE NORMAL UNIVERSITYYANGTZE NORMAL UNIVERSITY10.8 PCB10.8 PCB设计基础设计基础 （3）PCB管理器的打开与关闭管理器的打开与关闭 执行菜单命令执行菜单命令View|Design Manager，或用鼠标单击主，或用鼠标单击主工具栏的工具栏的 图标，可打开与关闭图标，可打开与关闭PCB管理器。打开管理器。打开PCB管理器。管理器。10.8.3 电路板的工作层电路板的工作层10.8.3.1 工作层的类型工作
32、层的类型 执行菜单命令执行菜单命令Design|Option，系统将弹出如图，系统将弹出如图10.8.9所所示的示的Document Options对话框。对话框。1.Signal layer(信号层信号层)信号层主要用于布置电路板上的导线。信号层主要用于布置电路板上的导线。Protel 99 SE提供提供了了32个信号层，包括个信号层，包括Top layer（顶层）（顶层）、Bottom layer（底（底层）层）和和30个个MidLayer（中间层）。（中间层）。物理学及电子信息工程系物理学及电子信息工程系YANGTZE NORMAL UNIVERSITYYANGTZE NORMAL UN
33、IVERSITY10.8 PCB10.8 PCB设计基础设计基础 图图10.8.9 Document Options对话框对话框物理学及电子信息工程系物理学及电子信息工程系YANGTZE NORMAL UNIVERSITYYANGTZE NORMAL UNIVERSITY10.8 PCB10.8 PCB设计基础设计基础 2Internal plane layer（内部电源（内部电源/接地层）接地层）Protel 99 SE提供了提供了16个内部电源层个内部电源层/接地层。该类型的层仅接地层。该类型的层仅用于多层板，主要用于布置电源线和接地线。我们称用于多层板，主要用于布置电源线和接地线。我们称
34、双层板、双层板、四层板、六层板，四层板、六层板，一般指信号层和内部电源一般指信号层和内部电源/接地层的数目。接地层的数目。3.Mechanical layer（机械层）（机械层）Protel 99 SE提供了提供了16个机械层，它一般用于设置电路板的个机械层，它一般用于设置电路板的外形尺寸、数据标记、对齐标记、装配说明以及其它的机械外形尺寸、数据标记、对齐标记、装配说明以及其它的机械信息。机械层可以附加在其它层上一起输出显示。信息。机械层可以附加在其它层上一起输出显示。4.Solder mask layer（阻焊层）（阻焊层）Protel 99 SE提供了提供了Top Solder（顶层）（顶
35、层）和和Bottom Solder（底层）（底层）两个阻焊层。两个阻焊层。5.Paste mask layer（锡膏防护层）（锡膏防护层）Protel 99 SE提供了提供了Top Paste（顶层）（顶层）和和Bottom Paste（底（底层）层）两个锡膏防护层。两个锡膏防护层。物理学及电子信息工程系物理学及电子信息工程系YANGTZE NORMAL UNIVERSITYYANGTZE NORMAL UNIVERSITY10.8 PCB10.8 PCB设计基础设计基础 6.Keep out layer（禁止布线层）（禁止布线层）禁止布线层用于定义在电路板上能够有效放置元件和布禁止布线层用于
36、定义在电路板上能够有效放置元件和布线的区域。在该层绘制一个封闭区域作为布线有效区，线的区域。在该层绘制一个封闭区域作为布线有效区，在该区域外是不能自动布局和布线的。在该区域外是不能自动布局和布线的。7.Silkscreen layer（丝印层）（丝印层）丝印层主要用于放置印制信息，如元件的轮廓和标注、丝印层主要用于放置印制信息，如元件的轮廓和标注、各种注释字符等。各种注释字符等。Protel 99 SE提供了提供了Top Overlay和和Bottom Overlay两个丝印层。两个丝印层。8.Multi layer（多层）（多层）电路板上焊盘和穿透式过孔要穿透整个电路板，与不同电路板上焊盘和
37、穿透式过孔要穿透整个电路板，与不同的导电图形层建立电气连接关系，因此系统专门设置了的导电图形层建立电气连接关系，因此系统专门设置了一个抽象的层，多层。一般，焊盘与过孔都要设置在多一个抽象的层，多层。一般，焊盘与过孔都要设置在多层上，如果关闭此层，焊盘与过孔就无法显示出来。层上，如果关闭此层，焊盘与过孔就无法显示出来。物理学及电子信息工程系物理学及电子信息工程系YANGTZE NORMAL UNIVERSITYYANGTZE NORMAL UNIVERSITY10.8 PCB10.8 PCB设计基础设计基础 9.Drill layer（钻孔层）（钻孔层）钻孔层提供电路板制造过程中的钻孔信息（如焊
38、盘、过钻孔层提供电路板制造过程中的钻孔信息（如焊盘、过孔就需要钻孔）。孔就需要钻孔）。Protel 99 SE提供了提供了Drill guide（钻孔指示（钻孔指示图）和图）和Drill drawing（钻孔图）两个钻孔层。（钻孔图）两个钻孔层。10.8.3.2 工作层的设置工作层的设置1.设置设置Signal layer和和Internal plane layer 执行菜单命令执行菜单命令Design|Layer Stack Manager，可弹出图，可弹出图10.8.10所示的所示的Layer Stack Manager（工作层堆栈管理器）对（工作层堆栈管理器）对话框。话框。（1）添加层的
39、操作）添加层的操作 选取选取TopLayer，用鼠标单击对话框右上角的，用鼠标单击对话框右上角的Add Layer（添加层）按钮，就可在顶层之下添加一个信号层的中（添加层）按钮，就可在顶层之下添加一个信号层的中间层（间层（MidLayer），如此重复操作可添加），如此重复操作可添加30个中间层。个中间层。单击单击Add Plane按钮按钮，可添加一个内部电源，可添加一个内部电源/接地层，如接地层，如此重复操作可添加此重复操作可添加16个内部电源个内部电源/接地层。接地层。物理学及电子信息工程系物理学及电子信息工程系YANGTZE NORMAL UNIVERSITYYANGTZE NORMAL
40、UNIVERSITY10.8 PCB10.8 PCB设计基础设计基础 图图10.8.10 Layer Stack Manager（工作层堆栈管理器）对话框（工作层堆栈管理器）对话框物理学及电子信息工程系物理学及电子信息工程系YANGTZE NORMAL UNIVERSITYYANGTZE NORMAL UNIVERSITY10.8 PCB10.8 PCB设计基础设计基础 （2）删除层的操作）删除层的操作 先选取要删除的中间层或内部电源先选取要删除的中间层或内部电源/接地层，单击接地层，单击Delete（删除）按钮（删除）按钮，在确认之后，可删除该工作层。，在确认之后，可删除该工作层。（3）层的
41、移动操作）层的移动操作 先选取要移动的层，单击先选取要移动的层，单击Move Up（向上移动）（向上移动）或或Move Down（向下移动）按钮（向下移动）按钮，可改变各工作层间的上下关系。，可改变各工作层间的上下关系。（4）层的编辑操作）层的编辑操作 先选取要编辑的层，单击先选取要编辑的层，单击Properties（属性）按钮（属性）按钮，弹出如，弹出如图图10.8.11所示的所示的Edit Layer（工作层编辑）对话框，可设置该层（工作层编辑）对话框，可设置该层的的Name（名称）和（名称）和 Copper thickness（覆铜厚度）。（覆铜厚度）。图图10.8.11 Edit La
42、yer（工作层编辑）对话框（工作层编辑）对话框物理学及电子信息工程系物理学及电子信息工程系YANGTZE NORMAL UNIVERSITYYANGTZE NORMAL UNIVERSITY10.8 PCB10.8 PCB设计基础设计基础 （5）钻孔层的管理）钻孔层的管理 单击图单击图10.8.10中右下角的中右下角的Drill Pairs按钮按钮，弹出如图，弹出如图10.8.12所示的所示的Drill-Pair Manager（钻孔层管理）对话（钻孔层管理）对话框，其中列出了已定义的钻孔框，其中列出了已定义的钻孔层的起始层和终止层。分别单层的起始层和终止层。分别单击击Add、Delete、E
43、dit按钮按钮，可，可完成添加、删除和编辑任务。完成添加、删除和编辑任务。图图10.8.12 Drill-Pair Manager(钻孔层管理钻孔层管理)对话框对话框物理学及电子信息工程系物理学及电子信息工程系YANGTZE NORMAL UNIVERSITYYANGTZE NORMAL UNIVERSITY10.8 PCB10.8 PCB设计基础设计基础 2设置设置Mechanical layer 执行菜单命令执行菜单命令Desigen|Mechanical Layer，弹出如图弹出如图10.8.13所示的所示的Setup Mechanical Layers（机械层（机械层设置）对话框，其中
44、已经列出设置）对话框，其中已经列出16个机械层。单击某复选框，个机械层。单击某复选框，可打开相应的机械层，并可设可打开相应的机械层，并可设置层的名称（置层的名称（Layer Name）、）、是否可见（是否可见（Visible）、是否在）、是否在单层显示时放到各层单层显示时放到各层（Display in Single Layer Mode）等参数。）等参数。图图10.8.13 Setup Mechanical Layers(机械层设置机械层设置)对话框对话框物理学及电子信息工程系物理学及电子信息工程系YANGTZE NORMAL UNIVERSITYYANGTZE NORMAL UNIVERSI
45、TY10.8 PCB10.8 PCB设计基础设计基础 10.8.3.3 工作层的打开与关闭工作层的打开与关闭1工作层的打开与关闭工作层的打开与关闭 在图在图10.8.9所示的所示的Document Options对话框中，单击对话框中，单击Layers选项卡，可以发现每个工作层前都有一个复选框。选项卡，可以发现每个工作层前都有一个复选框。如果相应工作层前的复选框被选中（如果相应工作层前的复选框被选中（），则表明该层被），则表明该层被打开，否则该层处于关闭状态。打开，否则该层处于关闭状态。用鼠标左键单击用鼠标左键单击All On按钮，将打开所有的层；按钮，将打开所有的层；单击单击All Off按
46、钮，所有的层将被关闭；按钮，所有的层将被关闭；单击单击Used On按钮，可打开常用的工作层。按钮，可打开常用的工作层。2栅格和计量单位设置栅格和计量单位设置 单击单击Document Options对话框中的对话框中的Options选项卡，选项卡，打开如图打开如图10.8.14所示的对话框。所示的对话框。物理学及电子信息工程系物理学及电子信息工程系YANGTZE NORMAL UNIVERSITYYANGTZE NORMAL UNIVERSITY10.8 PCB10.8 PCB设计基础设计基础 图图10.8.14 Document Options对话框中的对话框中的Options选项卡选项卡
47、物理学及电子信息工程系物理学及电子信息工程系YANGTZE NORMAL UNIVERSITYYANGTZE NORMAL UNIVERSITY10.8 PCB10.8 PCB设计基础设计基础 （1）捕获栅格的设置）捕获栅格的设置 用于设置光标移动的间距。使用用于设置光标移动的间距。使用Snap X和和 Snap Y两个下拉两个下拉框，可设置在框，可设置在X和和Y方向捕获栅格的间距方向捕获栅格的间距。（2）元件栅格的设置）元件栅格的设置 用于设置元件移动的间距。使用用于设置元件移动的间距。使用Component X和和 Component Y两个下拉框，可设置元件在两个下拉框，可设置元件在X和
48、和Y方向的移动间距。方向的移动间距。（3）电气栅格范围）电气栅格范围 电气栅格主要是为了支持电气栅格主要是为了支持PCB的布线功能而设置的特殊栅的布线功能而设置的特殊栅格。当任何导电对象（如导线、过孔、元件等）没有定位在捕格。当任何导电对象（如导线、过孔、元件等）没有定位在捕获栅格上时，就该启动电气栅格功能。只要将某个导电对象移获栅格上时，就该启动电气栅格功能。只要将某个导电对象移到另外一个导电对象的电气栅格范围内，就会自动连接在一起。到另外一个导电对象的电气栅格范围内，就会自动连接在一起。选中选中Electrical Grid复选框表示启动电气栅格的功能。复选框表示启动电气栅格的功能。Ran
49、ge（范围）用于设置电气栅格的间距，一般比捕获栅格的间距小（范围）用于设置电气栅格的间距，一般比捕获栅格的间距小一些才行。一些才行。物理学及电子信息工程系物理学及电子信息工程系YANGTZE NORMAL UNIVERSITYYANGTZE NORMAL UNIVERSITY10.8 PCB10.8 PCB设计基础设计基础 （4）可视栅格的类型）可视栅格的类型 可视栅格是系统提供的一种在屏幕上可见的栅格。可视栅格是系统提供的一种在屏幕上可见的栅格。通常可视通常可视栅格的间距为一个捕获栅格的距离或是其数倍。栅格的间距为一个捕获栅格的距离或是其数倍。Protel 99 SE提供提供Dots（点状）
50、和（点状）和Lines（线状）两种显示类型。（线状）两种显示类型。（5）计量单位的设置）计量单位的设置 Protel 99 SE提供提供Metric（公制）和（公制）和Imperial（英制）两种计（英制）两种计量单位，系统默认为英制。量单位，系统默认为英制。英制的默认单位为英制的默认单位为mil（毫英寸）；（毫英寸）；公制的默认单位为公制的默认单位为mm（毫米）。（毫米）。1mil=0.0254mm。按下快捷键按下快捷键 Q，计量单位在英制与公制之间切换。，计量单位在英制与公制之间切换。10.8.4 设置设置PCB工作参数工作参数 执行菜单命令执行菜单命令Tools|Preference，弹