Protel 99SE en diseño de circuitos

  
                  Con el rápido desarrollo de la industria electrónica, la aplicación de circuitos integrados a gran escala se ha vuelto cada vez más común. Automatización del diseño electrónico EDA (EleetrONic Design Automation) se ha convertido en una tendencia irreversible. Protel es un conjunto de herramientas de desarrollo EDA integradas en el entorno de PC. Desde 1991, Protel se ha convertido en el software de diseño preferido para una amplia gama de diseñadores de circuitos.

Protel 99SE es la sexta generación de productos basados ​​en Windows introducidos por Protel Technology en 2000. Sus principales módulos funcionales incluyen el diseño de componentes de circuitos, diseño de esquemas de circuitos, diseño de placas de circuitos impresos, diseño de componentes de paquetes y simulación de circuitos. Espera Este artículo describe principalmente la aplicación del software Protel en el diseño del circuito de reloj electrónico.

1 Funciones y procesos de diseño del software Protel.

El software Protel tiene potentes capacidades de simulación de circuitos, puede lograr un análisis analógico-digital de simulación de señales mixtas, puede proporcionar señales analógicas continuas y discretas La simulación de señales digitales puede analizar el rendimiento de varios aspectos del circuito, como las características de CA y CC del circuito, la variación de la temperatura, el ruido, la distorsión, la tolerancia, el caso más desfavorable y otras características. Protel proporciona un conjunto de parámetros de configuración para cada tipo de análisis, y el cuadro de diálogo de configuración le permite configurar fácilmente los diversos parámetros que necesita. Protel ofrece más de 20 bibliotecas de componentes de simulación de dispositivos analógicos y digitales, incluidos más de 6,000 componentes comunes. Al mismo tiempo, Protel proporciona un entorno de mantenimiento de biblioteca abierta donde los usuarios pueden modificar fácilmente los modelos de dispositivos existentes o crear nuevos modelos de dispositivos.

1.1 Diseño de circuitos y flujo de diseño esquemático

El diseño de circuitos se refiere a la realización de un producto electrónico real desde el diseño conceptual, el diseño de circuitos hasta el diseño de estructuras físicas. El diseño esquemático consiste principalmente en dibujar un esquema del circuito correcto y perfecto, dibujar el esquema del circuito es la base de todo el diseño del circuito. El diagrama esquemático del diseño esquemático del circuito se muestra en la Figura 1. diagrama
circuito de la Fig. 1 diseño de flujo

1.2, y impresos
flujo de diseño de placa de circuito

es un diseño de placa de circuito impreso se convierte en un diagrama de circuito de Los pasos importantes de un producto específico, la placa de circuito impreso, están directamente relacionados con el producto real. Por lo tanto, el diseño de la placa de circuito impreso es el paso más importante y crítico en el diseño de circuitos. Generalmente, el flujo de diseño de la placa de circuito impreso se muestra en la Figura 2. 2 un diagrama de flujo de la Fig.
impreso

2 Protel Circuito y sus ejemplos

figura principal diseño de placa de circuito está por debajo del diseño mínimo microcontrolador sistema del circuito se describirá 99SE Protel Aplicaciones específicas en el diseño.

2.1 Diseño esquemático del circuito

El requisito más básico del diseño esquemático del circuito es la corrección, seguido del diseño razonable, y finalmente la corrección y la estética bajo la premisa de un diseño razonable. Sexualidad y legibilidad.

De acuerdo con el flujo de diseño esquemático del circuito anterior, el proceso de diseño de esquema mínimo del sistema de la MCU es el siguiente:

(1) Establezca el entorno de diseño del esquema. El entorno de diseño es el trabajo preliminar de dibujo del esquema. Antes de dibujar el esquema, se debe establecer el entorno de diseño. La configuración del entorno de trabajo se realiza mediante los menús Diseño /Opciones y Herramientas /Preferencias. La configuración del entorno del esquema de dibujo incluye principalmente el tamaño del dibujo, la cuadrícula de ajuste, la cuadrícula eléctrica, la configuración de la plantilla, etc.

(2) Colocar componentes. Coloque los componentes eléctricos y electrónicos en el dibujo. En general, los símbolos esquemáticos de los componentes se pueden encontrar en la biblioteca de componentes. Solo los componentes de la biblioteca de componentes deben sacarse de la biblioteca y colocarse en el mapa. Debido a la amplia variedad de componentes, se colocan en diferentes bibliotecas de componentes, por lo que debe conocer los tipos de componentes en cada biblioteca de componentes durante el uso.

(3) Cableado esquemático. Una vez que el componente se coloca detrás del esquema, es necesario conectar los componentes con cables, y las reglas eléctricas deben cumplirse al conectar. En el caso del diseño estructurado, para aclarar los gráficos, puede utilizar conexiones de etiqueta de red.

(4) Edición y ajuste. Edite las propiedades de los componentes, incluidos los nombres de los componentes, los parámetros, los dibujos de paquetes y más. Ajustar la posición de los componentes y cables, etc. Al mismo tiempo, el circuito debe ser marcado y explicado en los lugares necesarios.

(5) Verifique el diagrama esquemático. Utilice la función de verificación de reglas eléctricas de Protel 99SE para verificar si la conexión del esquema es razonable y correcta, y proporcione un informe de inspección. Si hay un error, debe corregirse de acuerdo con la situación del error.

(6) Genera una tabla de red. Una tabla de red para generar un diagrama esquemático, que es una lista de componentes, un paquete de componentes, un parámetro y una tabla de conexión entre componentes, mediante la cual se puede confirmar cada componente y una relación de conexión entre ellos.

(7) Impresión. Impresión esquemática.

Después de los pasos anteriores, se completa el diseño del esquema mínimo del sistema de la MCU. El circuito del sistema mínimo del microordenador de un solo chip es relativamente simple, incluido el circuito del oscilador de cristal requerido para el funcionamiento del microordenador de un solo chip y el microordenador de un solo chip, el restablecimiento automático del encendido y el circuito de reinicio manual, el circuito de alimentación y la interfaz de programación necesaria para el funcionamiento del microcomputador de un solo chip. El diagrama esquemático del sistema mínimo de la MCU completada se muestra en la Figura 3. La figura 3
más pequeño diagrama de circuito del sistema SCM

2,2 diseño impreso placa de circuito

es el objetivo final del diseño de circuitos para diseñar productos electrónicos, productos electrónicos y La estructura física y las funciones del circuito se realizan mediante placas de circuito impreso. El proceso de diseño de una placa de circuito impreso utilizando Protel 99SE es el siguiente:

(1) Inicie Protel 99SE e ingrese al entorno de diseño de la placa de circuito impreso.

(2) Diseño del marco de la placa de circuito. Antes del diseño de la placa de circuito impreso, primero tenga un plan preliminar para la placa de circuito, como el tamaño del marco de la placa de circuito, utilizando varias capas de placas de circuito, ya sea un panel simple o doble, el tipo de paquete y la posición de instalación de cada componente, etc. . De acuerdo con el diseño del circuito, el tamaño del tablero dibujado en Keep Out Imyet es 7617mil de ancho y 4466mil de alto. El tablero se define como un panel doble. El tamaño del tablero es el primer factor a considerar al diseñar el tablero. En general, las dimensiones externas del tablero coinciden con el diseño de la carcasa del producto. La relación de longitud a ancho está diseñada para ser 4: 3 o 3: 2 cuando sea posible.

(3) Ajuste de parámetros. Configure principalmente los parámetros de diseño de los componentes, los parámetros de la placa, los parámetros de cableado, etc. En general, algunos parámetros se pueden usar con sus valores predeterminados. La configuración de parámetros es un paso muy importante en el diseño de la placa de circuito impreso. Ejecute el comando de menú Diseño /Reglas, haga clic con el botón izquierdo en el botón Enrutamiento y configure los parámetros en la clase de reglas (RulesClasses) de acuerdo con los requisitos de diseño. . Seleccione Enrutamiento Imy-er. Seleccione WIDTh ConSTraint para establecer el ancho de la línea del terreno: haga clic con el botón izquierdo en el botón Agregar para ingresar a la interfaz de configuración de regla de ancho de línea. Primero seleccione Net en el cuadro de selección Tipo de filtro en el área de alcance de la regla, luego seleccione GND en el cuadro desplegable Net. En el área Atributos de la regla, establezca el ancho de línea de los cuadros Ancho mínimo, Ancho máximo y Entrada preferida en 50 mil, la configuración del ancho de la línea de alimentación es VCC en el cuadro desplegable Red, y las otras configuraciones de ancho de línea son las mismas; la configuración del ancho de línea del tablero completo : Seleccione Tablero completo en el cuadro de selección FilterKind y luego establezca el ancho de línea de los tres cuadros de entrada de Ancho mínimo, Ancho máximo y Preferido a 20 mil.

(4) Transfiera a la tabla de red y agregue el paquete de componentes. La tabla de la red es una regla que guía el enrutamiento automático de las placas de circuitos impresos, y también es la portadora intermedia entre el sistema de diseño del esquema del circuito y el sistema de diseño de la placa de circuitos impresos. Para cada componente que se carga, debe tener el paquete de forma correcta para garantizar un diseño uniforme de la placa de circuito. Ejecute el comando de menú Design /Add /Remove Library, seleccione la biblioteca del paquete de componentes correspondiente a todos los componentes en el cuadro de diálogo “Add /Remove Component Library”, luego ejecute el comando de menú Design /Load Nets, y luego haga clic en la ventana emergente. Haga clic en el botón " Examinar " y luego seleccione el archivo de la tabla de red generado por el diseño esquemático (extensión Net) en la ventana emergente. Si no hay ningún error, haga clic en el botón " Ejecutar ". Si aparece un mensaje de error, deberá cambiarlo hasta que todos los errores se hayan corregido.

(5) Organizar componentes. Protel 99SE puede diseñar componentes automáticamente y permitir que los usuarios diseñen manualmente. El diseño es un paso muy importante en el enrutamiento. Para que el diseño sea más razonable y hermoso, la mayoría de los diseñadores utilizan el diseño manual. A veces, los usuarios pueden lograr un diseño automático para mejorar la eficiencia del cableado en condiciones menos estrictas.

(6) Cableado automático. El Protel 99SE presenta la tecnología de enrutamiento automático diagonal basada en la forma más avanzada, libre de red, más avanzada del mundo. Ejecute el comando de menú Enrutamiento automático /Todos, y haga clic en el botón Enrutar todo en la ventana emergente, el programa enrutará automáticamente la placa de circuito impreso. Mientras los parámetros relevantes se configuren correctamente y el diseño de los componentes sea razonable, la tasa de éxito del enrutamiento automático es casi del 100%.

(7) Ajuste manual. Una vez finalizado el enrutamiento automático, puede haber algunos lugares insatisfactorios, que se pueden ajustar manualmente para que la placa sea perfecta. Finalmente, guarde el archivo e imprima el diagrama de la placa de circuito impreso (PCB) como se muestra en la Figura 4. La figura 4 se proporciona
completado PCB electrónico medidor de tiempo figura

Protel 99SE apoyar el diseño PCB se ha completado se convierte en una vista 3D, con el fin de comprobar los diversos aspectos de la disposición de placa de circuito, y la traza como Situacion Para encontrar el problema y realizar los cambios correspondientes. La representación 3D de la placa de sistema mínima de la MCU se muestra en la Figura 5. La figura 5
más pequeña placa de circuito sistema SCM 3D renderizados

empresas PCB producción-procesamiento, la placa de circuito del sistema SCM terminado más pequeño mostrado en la Fig. La figura 6
placa base mínima microcontrolador acabada

3 Conclusión

Con el rápido desarrollo de la tecnología moderna de la información electrónica, la complejidad de los productos electrónicos y el grado de integración tiene Un rápido aumento. En el proceso de diseño de productos electrónicos, el uso del software de diseño de circuitos también se está generalizando. Protel 99SE proporciona un proceso completo desde el dibujo esquemático, la generación de listas de red y el diseño de tableros. Con sus potentes funciones, mejora enormemente la confiabilidad del producto, acorta el ciclo de diseño y reduce los costos de diseño. El software de diseño de circuitos electrónicos asistido por computadora continuará haciéndolo durante mucho tiempo.

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