基于Protel 99 SE的指示燈顯示電路設計

譚漢洪，趙 響

（1.廣東科技學院，東莞 523083；2.桂林電子科技大學 信息與通信學院，桂林 541004）

0 引言

Protel是Protel Technology國際有限公司在80年代末推出的電子線路CAD軟件，在電子行業的CAD軟件中，它當之無愧地排在眾多EDA軟件的前面，是電子設計者的首選軟件。許多大公司在招聘電子設計人才時在其條件欄上常會寫著要求會使用Protel。

Protel 99 SE 是一個功能強大的電路板設計軟件，可以完成從電路原理圖到印制電路板的一系列設計工作。電路板設計主要包括兩個階段：原理圖設計和PCB（Print Circuit Board）設計。原理圖設計是在原理圖編輯器中完成的，而PCB設計是在PCB編輯器中進行的。只有原理圖設計完成并經過編譯、修改無誤之后，再進行PCB電路板的設計。PCB電路板的設計是任何電子產品的基礎。

1 指示燈顯示電路的設計

1.1 指示燈顯示電路的原理圖設計

打開Protel 99 SE，創建一個“指示燈顯示電路.ddb”的設計數據庫。在數據庫的Documents下新建“指示燈顯示電路.Sch”， 指示燈顯示電路中的元件如表1所示。

表1 指示燈顯示電路中的元件

元器件CN8的原理圖符號在系統提供的元器件庫中找不到，此時就需要學生們自己動手繪制一個原理圖符號，繪制的接插件CN8的原理圖符號如圖1所示。元器件74LS04可利用原理圖符號列表欄的“Find” 和“Place”按鈕查找后放置。電阻元件RES2和發光二極管LED的原理圖符號都包含在“SchMiscellaneous.ddb Miscellaneous Devices.Lib” 文件中。“指示燈顯示電路.Sch”原理圖結果如圖2所示。對“指示燈顯示電路.Sch”選取菜單命令[Tools]/[ERC…]， 生成ERC電氣法則設計校驗報告，對原理圖設計的正確性進行檢查；選取菜單命令【Design】/【Create Netlist…】生成網絡表文件，便于下一步工作PCB的設計 。

圖1 接插件CN8的原理圖符號

1.2 指示燈顯示電路的PCB設計

1）規劃電路板并放置安裝孔。板框尺寸見電路板參考圖2。安裝孔內外徑均采用100mil。

2）載入元器件封裝庫和網絡表。本例所需要的芯片74LS04的封裝DIP14和電阻RES2的封裝AXIAL0.4包含在“Advpcb.ddbPCB Footprints.lib”文件中；而元器件LED和CN8的封裝形式系統自帶的元器件封裝庫中沒有提供，則需要用戶自己繪制。

在其Document目錄下新建一個“DIYPCB.LIB”元器件封裝庫文件。在該文件中新建LED（發光二極管）的封裝，LED的封裝命名為LEDQ，以極性電容的封裝RB.2/.4修改得LEDQ。經實物測量，LED的封裝兩焊盤之間距離為100mil，外形半徑為120mil。焊盤序號為A，K。發光二極管LED的封裝如圖3所示。

圖2 指示燈顯示電路的原理圖

圖3 發光二極管LED的封裝

在“DIYPCB.LIB”文件中新建接插件CN8的封裝，CN8的封裝命名為CN8。經測量實物接插件CN8，焊盤可采用X=Y=80mil，孔徑=40mil；以左下角為原點，得各焊盤坐標（單位為mil，注：1mil=0.254mm） ：

1(200 , 225) 5(200, 125)

2(300 , 225) 6(300, 125)

3(400 , 225) 7(400, 125)

4(500 , 225) 8(500, 125)

接插件CN8的封裝如圖4所示。

圖4 接插件CN8的封裝

3）設置布線規則。要求銅膜線走線寬度為20 mil，電源的銅膜線寬度為40mil，地線的銅膜線寬度為50mil。

4）人工布置元件。參考電路如圖5所示。

5）自動布線，手工調整自動布線結果。參考電路如圖5所示。

圖5 指示燈顯示電路的PCB圖

6）設計規則校驗（DRC）。

2 結論

本文以指示燈顯示電路為例，介紹了基于Protel 99 SE的指示顯示電路的原理圖和PCB設計，列出指示燈顯示電路所需的元件表，繪制出接插件CN8的原理圖符號和封裝、發光二極管LED的封裝，并給出電路的原理圖和PCB設計。本文的分析和研究對學生學好電路CAD課程有很好的輔助作用。

[1] 趙景波.Protel 99 SE應用與實例教程(1CD) [M].北京:人民郵電出版社, 2009.

[2] 劉坤, 高征紅, 等.Protel99SE電路設計實例教程[M].北京: 清華大學出版社.2008.

[3] Protel課程設計-汽車尾燈控制電路[D].武漢理工大學.2010.

[4] 張雷, 孫小娜.基于AT89C51SND1C的mp3播放器的設計[J].河南機電高等專科學校學報.2005, 11(6): 31-32.