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印刷電路板(PCB)制作(圖文-上)

time : 2019-08-14 08:30       作者:凡億pcb

本文深圳宏力捷通過圖文結合的方式為大家介紹印刷電路板(PCB)制作,包含使用PCB設計軟件PROTEL布線等信息。
一、離散電路開發
電子電路依其適用之訊號類型分為
1.數位電路(Digital Circuit)
2.類比電路(Analog Circuit)
(1)積體電路(Integrated Circuit,IC)
(2)離散電路(Discrete Circuit)
原型電路開發之步驟
圖1 原型電路開發之步驟
 
二、面包板與萬用板
面包板結構與試作電路
圖2 面包板結構與試作電路
萬用板、OK線與焊槍
圖3 萬用板、OK線與焊槍
 
三、PCB設計 PROTEL布線
3-1 PROTEL搭配雕刻機之流程圖
PCB板可以傳統之酸洗蝕刻或雕刻機制作。氯化鐵酸洗蝕刻有專用機械設備,適合批量生產;少量之試作樣板,若要采用酸洗蝕刻,限于經濟量與時效性,只能以手工酸洗,則有廢液處理之環保問題與電路板精密問題。若以雕刻機制作,則一次只能制作一塊,僅適合電路板開發之樣板制作。上述兩種制作方式之共同點為:均可以PROTEL布線。
PROTEL搭配雕刻機制作PCB板之流程圖如圖4所示,我們先繪好電路后,再畫成PCB布線圖,然后轉成后續動作需要的GerBer檔;緊接著用雕刻機所附屬軟體CAM去把GerBer檔的版層做讀取動作,再把每一版層加上一道隔離線后轉成LMD檔;此LMD檔可以給雕刻機執行每個版層之雕刻,完成后再做電路零件所需之貫孔,然后將PCB裁成所需尺寸,最后焊接上元件即告完成。
為方便解說,本章于電路布線與雕刻機制作PCB部分,將以試作橋式整流器之PCB電路為例,實際操作PROTEL軟體與雕刻機硬體之配合。若需更深入詳細之內容,坊間專門講授PROTEL的書籍眾多,讀者可以參照。
PROTEL搭配雕刻機制作PCB板流程圖
圖4 PROTEL搭配雕刻機制作PCB板流程圖
3-2 PROTEL電路圖繪制
開啟PROTEL建立一個資料庫,選取File主功能表下之New命令,如圖3-5(a);點選Browse更改成自己想要的名稱與路徑。本例如圖5(b)所示為KU.Ddb。
一般工作檔都置于Documents目錄下,雙擊滑鼠左鍵,進入Documents目錄下,如圖5(c)。選取Schematic Document圖示按OK,如圖5(d)。
專案下建立新檔
圖5 專案下建立新檔
進入畫面后,請在視窗左方之管理器上選按Browse Sch選項就可看見預設零件庫,再選Miscellaneous Devices.lib,一般常用之零件都會在此,如圖6(a)。因為在Protel 99se里二極體的腳位,是預設為1、2,所以必須重新編輯一次,我們找到零件庫里的二極體后,點選Edit進入零件編輯,如圖6(b)。
Protel預設零件庫
圖6 Protel預設零件庫
 
在左下角可看到Pins部分之腳位設定,如圖7(a),滑鼠雙擊進入后,把預設值1更改成A,再把2改成K,如圖7(b)。
零件編輯
圖7 零件編輯
 
如圖8(a)點選Place回到零件繪圖畫面,如圖8(b)所示,把零件依構思的位置擺好。
擺放零件位置
圖8 擺放零件位置
 
再以滑鼠雙擊每個元件,更改封裝名稱(Footprint)、元件型號(Part Type)以及在電路中的名稱(Lib Ref)、代號(Designator),如圖9。
各零件值設定
圖9 各零件值設定
 
以鍵盤上PageUp或PageDown調整畫面縮放,再以左下方繪圖工具之連接線將電路做連接,如圖10。
電路連接線
圖10 電路連接線
繪好電路后,我們先要檢查電路有無錯誤,這時候我們點選主選單中Tools選項,Tools里有個ERC的選項,這是PROTEL里的電氣特性檢查表,點選后按OK,則畫面會出現檢查結果,當檢查結果無誤時方可進行下一步驟,如圖11所示。
ERC電器檢查表
圖11 ERC電器檢查表 
檢查結果無誤之后,點選上方主選單中Design選項里的Create Netlist,轉換成腳位檔報表,確認剛才所設定之值有無錯誤。所列出之值以元件名稱、封裝名稱、元件型號排序,為PCB布線時讀取之參數,如圖12。
腳位檔報表
圖12 腳位檔報表