电子工艺实习之电子CAD实习报告

电子工艺实习之电子CAD实习报告

一、实习目的意义

Protel99SE是当今影响较大、用户最多的电子线路CAD(ComputerAidedDesign计算机辅助设计)软件之一。它能方便地实现与其它EDA(ElectronicDesignAutomation电子设计自动化)软件的无缝链接，代表了当今EDA软件的发展方向。Protel99将电路原理图编辑、电路仿真测试、PLD设计和印制电路板设计等功能融合在一起，由于其强大的功能和方便的操作，使得Protel99成为风靡全球的大型电子设计自动化畅销软件，得到广泛应用。

二、实习内容及结果原理图：

实验内容：1.使用Protel99SE绘制电路图

2.对电路进行电气测试（ERC）3.建立元件列表4.建立网络表

实验步骤：

（1）、从Windows操作系统的开始菜单或桌面快捷图标启动Protel99。（2）、使用菜单命令File/New或File/NewDesign，建立新的设计数据库文件。

（3）、再次使用菜单命令File/New，在打开的窗口内选择SchematicDocument图标，创建原理图设计文件。

（4）将原理图设计文件打开，进入原理图设计环境。

（5）进入元件库管理器，单击Add/Remove按钮（或执行Design菜单下Add/RemoveLibrary命令）

（6）在“搜寻(I)”项内选择\\DesignExplorer99\\Library\\Sch路径

（7）在元件库列表栏内选择元件库“MiscellaneousDevices.ddb”、“NSCDatabooks.ddb”、“Sim.ddb”，点击“Add”按钮，再单击“OK”，即完成元件库的安装。

(8)在元件库MiscellaneousDevices.ddb中找到RES2和SW-PB点击place，用空格键调整好方向，再按Tab键编号，然后单击鼠标在图上各排列10个。在元件库Sim.Ddb中找到SN74LS147和SN74LS30点击place放置于适当位置，在MiscellaneousDevices.ddb中找到CON6点击place放置于适当位置。（9）使用WiringTools将元件连线（10）使用Tools/ERC进行电气测试

（11）使用Edit/ExporttoSpread菜单命令建立元件列表（12）使用Design/CreateNetlist菜单命令建立网络表封装形式：

RES2封装：AXIAL-0.3到AXIAL-1.0SN74LS147封装：DIP-14CON6封装：SIP6

实习过程中遇到的问题及解决措施：

1.放置元件时由于没有编号，导致后来电气测试出现错误，解决方法是选取元件后按Tab键对第一个元件编号，以后每放置一个编号就会自动向后递推。

2.连接元件时使用的工具应该是WiringTools而不是DrawingTools，否则系统不会认为元件间存在电气连接，导致电气测试出现错误。三、实习收获及心得体会

经过此次实习，我学会了如何佯用Protel99绘出电路原理图、进行ERC测试、建立网络和元件列表，掌握了一厚的使用技巧，能在使用发现问题并找到相应解决方。并且了解了P2otel99的以下特点：

(1)Pro4el99将攵路原理图编辑(SchematicEdit)、印制电板设计(PCB)、可编程逻辑器件(LD)设计、自动布线(Rou$e)、电路模拟仿真(Sim)等功能有机地结合在一起，是真正意义上的EA软件，智能化、自动化程度高

(2)支持由上到下或由下到上的层次电路设计，使Protel99能夏完成大、复杂的电路设计。

(3)当原理图中的元件来自仿库时，可以直接对原理图中的电路进行仿真测试。(4)提供了ERC(电气法则检查)和DRC(设计规则)，最大限度地减少设计差错。总之，经辇此次实习，我受益良多，将对我以后的学习生活产生深远的影响。

Protel99se简介

Protel99SE集电路原理图设计、印制电路板设计、信号完整性分析、电路仿真和编程逻辑器设计于一体的一个制作软件，是电子工程技术人员必须掌握的一种先具。Protel99SE是Protel公司于201*年推出的一款EDA软件，是Protel家族中性能较为稳定的一个版本。它不仅是以前版本的升级，更是一个全面、集成、全32位的基于Windows平台的电路设计系统。Protel99SE的功能十分强大，在电子电路设计领域占有极其重要的地位。

Protel99se基本上可以分为5个组件：1多功能高效率的原理图设计组件Schematix992,功能强大的PCB设计系统PCB993,自动布线组件Route99

4，通用的可编程逻辑器件设计PLD995，高级数模混合电路信号仿真组件SIM99实训心得

这一周（十五周）是电子CAD实训，为期一周的实训结束了。实训的目的就是锻炼我们的实际动手能力。因为我们是大专生，要求的是不仅拥有本科生的理论知识，还要拥有我们专科生独特的实践能力，因此这次实训是为了让我们更了解和数量的使用protel99se这个软件。老师说过；我们学电子CAD不是为了做原理图而是为了做印刷电路板（PCB）。这次实训，老师给我们每人发了5张电路原理图纸，5张A4大小的纸上印刷满了。我们的任务就是把这5个电路原理图做出来。还要给元件封装，然后生成每个原理图的材料清单。尽管老师没有要求我们生成PCB图，但我为了检查自己的能力，我还是生成了PCB图，布好了线。做电路原理图的最大难题就是找元件，打开软件后，先把MiscellaneouDevices.lib和sim.ddb这两个库给添加了进来。这些没有包含所有的元件，为了不用自己去做那些集成芯片元件，我还把motolar、inter、AMD和MDOS等几个公司的元件库给全部加了进来。然后再按P-P键进行查找和放置元件，找一些比如CA3140、8051、8031等芯片，这样就快一些了，还使用E-D键来删除放错和画错的连线，用V-F来显示整个原理图，用pageup和pagedown来放大和缩小，用P-W来防止线的，使用这些会计键可加快原理图的制造速度。创建好原理图稳定，设置图样的属性，然后放好元件和布局，再连好线后，就开始设置每个元件的封装形式了，当然有些元件在放置时就可先设置好封装形式，比如电阻用AXIAL~、无级性电容用RAD～、级性电容用RB～等，发光二级管一般用SIP２封装形式，但是加载到ＰＣＢ中时有错误，因为ＳＩＰ２封装的引脚是１和２，而发光二极管的引脚是Ａ和Ｋ，所以好修改发光二极管的引脚参数。这些问题是常见的，只有不断的在实际应用中多摸索多发现，就会很容易的解决好的，做好电路原理图，写好标题栏，后再生成元件材料表（BillofMaterial），最后将所有的文件保存，就可以去打印出来了。

这次的实训真的是让我受益匪浅，用了一个星期的时间来继续学习和提高使用Protel99se这个软件，这也对我们以后考取电子CAD证和在工作岗位上的应用会用很大的帮助的。

这次实训我们自己动手设计，制作了PCB板。在设计的过程中我们遇到了一些问题，像SCH库中并不是每一个电子元器件都有的，所以在画原理图时，我们首先要用编辑元器件，然后再画原理图，有些地方我们使用了总线画图，但没有把对应连接引脚间用网络标号标注，所以在ERC检查时怎么也过不去，每每都是一推错误和警告。再设计PCB时，PCB元器件封装库中有许多封装都没有，我们一边看书一边动手操作，还使用了游标卡尺等测量元件的引脚间距。

在这次实训中还遇到的问题是元器件原理图的引脚标号与封装引脚标号不一致，在加载网络表时出错，我们用更改其中一个与另一个相同的方法来解决。这其中较为典型的就是二极管了，在原理图中它的两个引脚标号是1和2，而在封装库中标号是S和K。

做电路原理图的最大难题就是找元件，打开软件后，先把MiscellaneouDevices.lib和sim.ddb这两个库给添加了进来。这些没有包含所有的元件，为了不用自己去做那些集成芯片元件，我还把motolar、inter、AMD和MDOS等几个公司的元件库给全部加了进来。然后再按P-P键进行查找和放置元件，找一些比如CA3140、8051、8031等芯片，这样就快一些了，还使用E-D键来删除放错和画错的连线，用V-F来显示整个原理图，用pageup和pagedown来放大和缩小，用P-W来防止线的，使用这些会计键可加快原理图的制造速度。创建好原理图稳定，设置图样的属性，然后放好元件和布局，再连好线后，就开始设置每个元件的封装形式了，当然有些元件在放置时就可先设置好封装形式，比如电阻用AXIAL~、无级性电容用RAD～、级性电容用RB～等，发光二级管一般用SIP２封装形式，但是加载到ＰＣＢ中时有错误，因为ＳＩＰ２封装的引脚是１和２，而发光二极管的引脚是Ａ和Ｋ，所以好修改发光二极管的引脚参数。这些问题是常见的，只有不断的在实际应用中多摸索多发现，就会很容易的解决好的，做好电路原理图，写好标题栏，后再生成元件材料表（BillofMaterial），最后将所有的文件保存，就可以去打印出来了。

这次的实训真的是让我受益匪浅，用了一个星期的时间来继续学习和提高使用Protel99se这个软件，这也对我们以后考取电子CAD证和在工作岗位上的应用会用很大的帮助的。

绘制模块电路图，MCU(微处理机控制单元）及解码电路模块先是添加元件，那么对应的电路中的AT89C51、K8F2080、MAX3232和CS4330在原有的元件库找不到，只能去创建元件。在原理图绘制好了，本以为将所有的元件用线连起，但考虑到太复杂了，在王老师的提示下采用网络标号连接。此时，因自己的粗心大意点画图工具里面的文字添加，那么结果就不言而喻，两引脚之间没有导通，这不仅费时又费力，还有一个问题，就在模块电路导出电子表格后修改里面的参数再后进行更新，就是怎么也更新不了。当然这也只能从原理图一个一个的去修改元件的封装和规格。原理图虽然是绘制好，同样花了不少时间。

原理图绘好接下来便是做PCB板，在此次设计中我想采用与别人不同的双层贴片式封装形式，尽量保持与现实中的MP3播放器实际大小，也算是做一次工厂里面的实习吧！虽然想法是好的，但实际做起来，对于我来说又是从零开始，没有实践经验及一些设计规格，最大的障碍就是Protel99软件内的英语单词不认识在开始做PCB板时，最大的障碍就是Protel99软件内的英语单词不认识，只能利用Protel99中做PCB板向导，做好PCB板规格，那么就是载入元件的封装，在此过程可能会出现“封装找不到”和“引脚不对应”这需要去解决问题，同样这也是制PCB板的难点。接下来是布局，依我的经验不采用自动布局，自动布局不合理，过于紧凑，故用手工布局。在布线的规则及覆铜等具体的操作是比较简单。最后利用PCB3D视图观察制作的效果。

扩展阅读：电子工艺实习电子CAD(DXP)实习报告

电子CAD设计

实习报告

专业：电气工程及其自动化班级：2学号：18姓名：宋志立指导教师：周维芳

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目录

目录……………………………………………………………………2【实习目的】…………………………………………………………4【实习内容】…………………………………………………………4【实习步骤】…………………………………………………………4

一：绘制第一张图

1、绘制原理图…………………………………………………………..42、创建新的元件库……………………………………………………...53、创建新的元件封装……………………………………………………64、对电路图进行编译……………………………………………………6图1原理图………………………………………………………………7二：印制电路板（PCB设计）……………………………………………81、2、3、4、5、

创建PCB图………………………………………………………8导入原理图设计……………………………………………….…..8元件布局与调整…………………………………………………...8自动布线………………………………………………………….8标注PCB板尺寸，显示三维PCB板示意图及元件清单………………………………………………………………...8图1PCB走线示意图………………………………………………..9图13DPCB板………………………………………………………...10图2原理图…………………………………………………………….11图2PCB走线示意图……………………………………………………..12图23DPCB板………………………………………………………….12

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图3原理图……………………………………………………………...13图3PCB走线示意图…………………………………………………….13图33DPCB板…………………………………………………………14

【问题及解决方法】…………………………………………………15【实习心得】…………………………………………………………15

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【实习目的】

掌握ProtelDxp201*的基础知识，了解其功能特性。通过课程设计使学生能更好地理解和掌握课程要求的电子CAD基本知识和基本操作技能,综合运用所学知识利用计算机进行原理图与印刷电路板的绘制和设计;进一步培养和提高学生实际动手能力和解决实际问题的能力。

【实习内容】

（1）绘制3张原理图，并且制作印制电路板还要。

（2）熟练绘图过程，熟悉元件库，能够快速找出需要的原件。（3）能够制作元件库没有的元件，学会建立元件库。了解制作元

件封装。

【实习步骤】一：绘制第一张图

1、绘制原理图（1）创建项目

开始→启动DXP201*→创建项目文件→创建原理图（2）装入所需要元件库

观察电路图布局，了解电路图中所用的元件。从原件库查找所要的元件。

具体操作：点击元件库，单击search，再出现的对话框上部输入所找的元件代号，在下面设置路径。然后点击查找，直到找出自己需

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要的元件。或者直接在库中查找。

注意：一般元件都在miscellaneousDevice.ddb库中，有些元件库中没有，需要使用查找功能。若找出的元件不在已有的库中，可双击该元件，将该元件所在库添加到元件库中，以便以后印制电路板的需要。（3）放置元件

将所要的元件，按照电路图的布局，放在原理图上的大致位置。编辑元件属性，使其有合适的封装

注意：各元件必须有其正确的封装，才能保证其在PCB途中进行相应的输出。（4）电路图布线

利用DXP201*所提供的各种工具，命令进行画图工作。将事先放好的元器件用具有电气意义的导线，网络标号等连接起来，使各元件间具有用户设计的电气连接关系。

注意：绘制导线时，需要用具有电气意义的导线，不能利用绘图工具栏的画线功能画线，否则在印制电路板时，导线不能生成。

2、创建新的元件库

若库中没有所需要的元件，需要制作元件，步骤为：新建元件库→绘制元件外形→重命名并保存→放置引脚→设置封装形式→结束具体操作如下：（1）绘制元件体：

利用各种绘图工具，在工作区绘制元件主体图（2）放置元件管脚

在元件体上合适的地方放置管脚，可编辑管脚标号可见性及图形

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（3）调整元件大小及管脚位置（4）绘制完毕，进行封装

在模型对话框内单击追加，选择Footprint，按OK。再出现的对话框内，选择封装库，在库内选择合适的封装形式。若没有合适的，可导入其他封装库，或创建新的元件封装。单击“…”再出现的对话框选安装，然后选需要的库，点击打开，进行导入。

3、创建新的元件封装

（1）新建一个PCB库文件切换到元件封装库编辑器，生成相应的库文件。

（2）设置元件的参数及尺寸，将工作层切换到顶层印丝层，绘制元件外形轮廓。

（3）创建后，重新命名新的封装。新封装可导入所需要的元件中。

4、对电路图进行编译

当一切做好后，对文件进行编译。在项目下，分别选择第一个和第二个标题，然后再Message中查看是否有错误，和必要的Warning。确定无误后，进行下一步。制作印制电路板。

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图1原理图

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二：印制电路板（PCB设计）1、创建PCB图2、导入原理图设计

在设计下选择第二个选项，在弹出的对话框内选择使变化生效，检查成效的项目中是否有打红叉的（有误的一项），排除错误，然后单击使变化生效。3、元件布局与调整

布局:布局分为自动布局和手动布局。

自动布局：在莫各层，先利用绘图工具画一个封闭的区域，然后在工具下，选择放置元件，点击自动布局，等布局完毕。

手动布局：将生成的图内的元件拖入编辑区内，放置在合适的位置即可。将原件集中摆放后重定义PCB板形状4、自动布线

选择自动布线下的第一个选项，然后点击，在出现的对话框内可以对各种线进行设置。

以下为PCB板顶部走线及底部走线示意图及三维图，以上为制图方法，及相应的操作，其他图制作方法类似，在此不再赘述。5、标注PCB板尺寸，显示三维PCB板示意图及元件清单

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图1PCB走线示意图

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图13DPCB板

PCB3D视图1（顶层）

（顶层向左翻转后）PCB3D视图1（底层）

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图2原理图

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图2PCB走线示意图

图23DPCB板

PCB3D视图2（顶层）

（顶层向左翻转后）PCB3D视图2（底层）

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图3原理图

图3PCB板走线示意图

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图33DPCB板

PCB3D图3（顶层）

（顶层向左翻转后）PCB3D视图3（底层）

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【问题及解决办法】

1、原理图常见错误

（1）管脚的连线出现重叠，会导致信号无法正确输入（2）元件跑到图纸界外：没有在元件库图纸中心创建元件2、PCB中常见错误

（1）原理图中元件使用了PCB库中没有的封装（2）原理图中元件使用了PCB库中名称不一致的封装

以上错误可能会导致三维图中出现大面积阴影，此时需要更换封装。

【实习心得】

这一周是电子CAD实习，为期一周的实训结束了。

实习的目的就是锻炼我们的实际动手能力。这次实训是为了让我们更了解的使用ProtelDXP201*这个软件。

ProtelDXP201*已不是单纯的PCB（印制电路板）设计工具，而是由多个模块组成的系统工具，分别是SCH（原理图）设计、SCH（原理图）仿真、PCB（印制电路板）设计、AutoRouter（自动布线器）和FPGA设计等，覆盖了以PCB为核心的整个物理设计。该软件将项目管理方式、原理图和PCB图的双向同步技术、多通道设计、拓朴自动布线以及电路仿真等技术结合在一起，为电路设计提供了强大的支持。

在此次实习之前我从来没有接触过这类的软件，第一天刚开始实

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习的时候，完全是一窍不通，但通过这几天的学习，我已经可以基本画出所需要的电路原理图，PCB图以及3D图。

这是一个很有成就感的过程。从第一天，认识软件，了解如何创建项目，如何放置元件，画线路，创建元件库，画自定义的元件到制作PCB板，自动布局，手动布局，自动布线再到最后的显示三维模型。说实话，当我第一次看到自己画的图成功的变成3D图形的时候，那种成就感和欣喜是无法表达的。所以我渐渐的喜欢上了这个软件，喜欢一张一张的找图去画，和同学研究各个功能，提高了自己画图的速度和质量。

这是一款很强大的软件，直到实习的最后一天，我也还有好多没有弄懂的功能，突然感觉实习的时间太短了，还想再多学一些。真希望以后还能有机会多接触这类的实习，让我们在学习理论知识的同时，也能更多的学一些实际一些的东西，与理论相结合，丰富我们的实际操作和动手能力

总之，经过此次实习，我受益良多，将对我以后的学习生活产生深远的影响，同时也十分感谢老师的耐心教导和帮助。

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