基于PROTEUS軟件的數(shù)字電壓表印刷電路板設(shè)計(jì)
PROTEUS7.5嵌入式系統(tǒng)仿真與開發(fā)平臺主要包括強(qiáng)大的ISIS原理布圖工具、PROSPICE混合模型SPICE仿真、以及ARES PCB設(shè)計(jì)等三個(gè)功能模塊。其中ARES(Advanced Routing and EditingSoftware)是用于PCB設(shè)計(jì)的后端工具模塊,它與ISIS.EXE相結(jié)合,可以將設(shè)計(jì)調(diào)試好的原理圖電路方便地變成印刷電路板版圖,其設(shè)計(jì)結(jié)果可以生成光繪機(jī)需要的Gerber恪式版圖設(shè)計(jì)文件。
與其它同類的Layout設(shè)計(jì)工具相比較,該工具最具特色的功能:一是在PROTEUS 7.5版本中提供了基于形狀的布線器,且具有四種操作模式。其高效的撤銷和重新自動(dòng)布線功能可快速布置出符合用戶要求且較完美的板圖,從而為用戶節(jié)省大量時(shí)間:二是PROTEUS 7.5中擁有2000多種IPC7351標(biāo)準(zhǔn)的PCB封裝,同時(shí)在最大規(guī)格為20米的板內(nèi),布置分辨率為10納米,元件以及其他器件能夠以0.1度旋轉(zhuǎn);三是能夠?yàn)榇蛴C(jī)、繪圖儀、貼片儀等設(shè)計(jì)多種格式的輸出文件,包括GERBER格式和智能水平最高的ODB++格式。
1用PROTEUS設(shè)計(jì)PCB的一般步驟
在PROTEUS中,由于有前端的ISIS原理布圖工具和PROSPICE混合模型SPICE仿真工具的支持,故其可以真正實(shí)現(xiàn)從原理圖布局到實(shí)時(shí)仿真、調(diào)試,再到PCB的一體化設(shè)計(jì),十分方便和快捷,其設(shè)計(jì)流程圖和圖1所示。圖中,PCB設(shè)計(jì)準(zhǔn)備階段主要完成原理圖的繪制和對電路的仿真驗(yàn)證與測試。在網(wǎng)表文件加載后,還需對PCB板的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置,包括層數(shù)、線距、線寬等。檢錯(cuò)環(huán)節(jié)提供有CRC和DRC兩種檢錯(cuò)方式,并結(jié)合3D效果圖和鉆孔圖等逐層檢測工具,可以完全達(dá)到檢錯(cuò)目的。
2 PCB板圖設(shè)計(jì)
本文以數(shù)字電壓表的設(shè)計(jì)為例,進(jìn)行印刷電路板的設(shè)計(jì),介紹使用PROTEUS來設(shè)計(jì)其印刷電路板的一般設(shè)計(jì)步驟與注意事項(xiàng)。
2.1 繪制原理圖
首先,可利用PROTEUS7.5的ISIS原理圖布圖工具繪制出如圖2所示的電路圖。此圖的主要功能是完成數(shù)字電壓表的顯示。包括晶振電路、復(fù)位電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路和四位數(shù)碼管電壓顯示電路等。對于少數(shù)布圖工具中沒有的原理圖,應(yīng)在ISIS環(huán)境下進(jìn)行手工繪制,其方法與封裝的畫法基本相同。
2.2 PROTEUS文件導(dǎo)入(網(wǎng)表輸入)
導(dǎo)入文件前,首先需在PROTEUS ISIS環(huán)境中確定原理圖中每個(gè)器件的封裝形式,方法是右擊元器件,在彈出的下拉菜單中點(diǎn)擊“Edit Properties”對話框,然后在圖3所示的彈出框中單擊圖3中所示的“?”,然后再進(jìn)入“Pick Packages”圖4所示的對話框,以修改或選擇適合自己設(shè)計(jì)的封裝。也可在圖3對話框的下方打勾選選項(xiàng),以對元器件的封裝信息等進(jìn)行文本輸入。
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