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測溫系統(tǒng)：Protues仿真設(shè)計到繪制PCB （含程序，制板流程）

對于經(jīng)常與單片機打交道的人，Protues是經(jīng)常使用的仿真軟件，對于我們的設(shè)計幫助很大。從設(shè)計到PCB的制造，要用EDA軟件進(jìn)行布線制板，雖然Protues有自己的電路設(shè)計軟件，能滿足簡單的需要，但是更多的人青睞于Altium Design這樣更專業(yè)的PCB繪制軟件制板。

使用Protues自帶的ARES繪制

1、給原理圖中無封裝的器件添加封裝

2、導(dǎo)入到ARES

3、首先繪制PCB板的邊界

4、元件布局

5、元件布線

6、 PCB輸出

使用Altium Design繪制

1、修改元件封裝并由Protues 生成網(wǎng)絡(luò)表

2、新建Altium Design工程并導(dǎo)入網(wǎng)格表

3、元件布局

4、元件布線

5、 PCB輸出

版權(quán)聲明20140217-REV1.0

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Protues仿真設(shè)計到繪制PCB

下面我用一個DS18B20的測溫電路演示如何從原理圖到PCB設(shè)計。

1、使用Protues自帶的ARES繪制

（本文使用版本：Proteus Version 7.5)

1、給原理圖中無封裝的器件添加封裝

Protues中的部分元件是沒有封裝的，在制作PCB前要完善封裝信息，同時也可以對已有的封裝進(jìn)行更改。選定元件，通過Ctrl+E查看元件封裝。

本例中RV1和switch沒有封裝信息，右擊元件選擇封裝工具。

彈出封裝器件窗口，點擊添加按鈕

通過關(guān)鍵字檢索的可用的封裝，單擊確定。

按右邊封裝圖形，填寫引腳編號，點擊指定封裝。

使用同樣的操作，給開關(guān)添加封裝。

2、導(dǎo)入到ARES

通過工具欄

，或是通過“工具”菜單欄的將原理圖網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)入到ARES

如果有元件未封裝，再導(dǎo)入ARES后會提示為該元件選擇封裝，檢查元件是否齊全，若有的元件未導(dǎo)入，返回原理圖檢查元件屬性中的選項

是否勾選，此處不勾選，同時確保每個元件都有名字，即屬性中的元件參考要有值。最后保存文件并重新導(dǎo)入到ARES。

3、首先繪制PCB板的邊界

在側(cè)邊的工具欄中選擇矩形工具

，將板層選擇為Board Edge

繪制矩形邊界。

在側(cè)邊的工具欄中選擇矩形工具

，將板層選擇為Keepout

繪制電氣邊界。電氣邊界應(yīng)在板邊緣的內(nèi)部，若不繪制次邊界以板的邊緣作為電氣邊界。

4、元件布局

在側(cè)邊的工具欄中選擇元件模式

，在元件選擇區(qū)域單擊并放置在PCB編輯區(qū)的適當(dāng)位置并旋轉(zhuǎn)調(diào)整，先放置核心的元件如MCU。

將原件較合理地布局在邊界內(nèi)，當(dāng)然也可以先使用ARES提供的自動布局功能，之后在手動調(diào)整。

自動布局在“工具”菜單中

5、元件布線

對于PCB畫板的EDA軟件，在進(jìn)行布線之前，要設(shè)置布線規(guī)則。

通過工具欄

，或是通過“工具”菜單欄的設(shè)計規(guī)則管理器，可以進(jìn)行規(guī)則設(shè)置。

參數(shù)根據(jù)設(shè)計需要自行設(shè)定，若想設(shè)計單層PCB板，請將各個網(wǎng)絡(luò)種類的分配自動布線層只保留同一層，其余都選（None）。

為了提高布線效率，一般使用手動布線加自動布線的方法。手工布線時，通過板層選擇器和過濾器能幫助我們布線。注意自動布線前要保存文件，并且文件名中不能出現(xiàn)中文。

手工布線

通過工具欄

，或是通過“工具”菜單欄的設(shè)計規(guī)則管理器，可以進(jìn)行規(guī)則設(shè)置。

自動布線后

最后進(jìn)行修正，同時可以在亮藍(lán)色的絲印層上加上文字信息。

調(diào)整后：

6、PCB輸出

ARES提供3D預(yù)覽功能，可以通過【輸出】-【3D預(yù)覽】查看

在打印之前需設(shè)置打印樣式，可以通過【輸出】-【打印】設(shè)置

如要送去打樣的話，可以通過【輸出】-【Gerber輸出】可生成Gerber文件

2、使用Altium Design繪制

使用Altium Design從Protues原理圖繪制PCB實際上是使用Protues的原理圖生成網(wǎng)絡(luò)表，再由網(wǎng)絡(luò)表導(dǎo)入到Altium Design中，繪制PCB。（本文使用版本：Altium Design 10)

1、修改元件封裝并由Protues 生成網(wǎng)絡(luò)表

和前面一樣，在使用Protues生成網(wǎng)絡(luò)表之前，要確保原理圖中的每個元件都要有封裝Package和元件參考（即元件名），同時將元件屬性中的選項

勾掉。

在Protues中通過【工具】-【編譯網(wǎng)絡(luò)表】輸出網(wǎng)絡(luò)表，格式選擇Tango。

單擊確定后，彈出網(wǎng)絡(luò)表，另存為到某一目錄。

網(wǎng)絡(luò)表從Protues輸出的格式為TXT文本，將網(wǎng)絡(luò)表用記事本打開，可以看到網(wǎng)絡(luò)表由兩部分構(gòu)成，前半部分元件信息的聲明，后半部分為PCB網(wǎng)絡(luò)信息。我們所要修改的就是元件信息中的封裝信息。

網(wǎng)絡(luò)表中一個元件的信息示例：

將網(wǎng)絡(luò)表中的封裝名稱改為Altium Design中的封裝名稱，可直接到Altium Design的庫中尋找封裝。

遇到重復(fù)的原件，需要同時改變多個封裝時，可以使用記事本的查找替換工具。例如全部更改電阻的封裝名稱，如下圖。

將更改好的網(wǎng)格表文件保存，擴展名改為.net。

2、新建Altium Design工程并導(dǎo)入網(wǎng)格表

新建Altium Design工程，同時使用Altium Design打開網(wǎng)格表文件。創(chuàng)建PCB文件加入工程，并在Project面板中將網(wǎng)格表文件拖拽到工程中。建議使用PCB Board Wizard（新建電路板向?qū)В﹦?chuàng)建PCB文件，這樣可以自動幫助你設(shè)置布線規(guī)則。

在Project面板中右擊，選擇【顯示差異】

先在左下角勾選高級模式，在左右兩個框中，分別選擇網(wǎng)絡(luò)表和PCB文件。點擊確定。

在彈出的窗口中右擊，選擇【Update All in>>PCB Document】

點擊【創(chuàng)建工程變更列表】

點擊【生效更改】

之后會檢測封裝庫中是否有，若有錯誤需更改網(wǎng)絡(luò)表。有些封裝在軟件安裝的默認(rèn)庫中是沒有的，需安裝庫。更改后重復(fù)以上操作，直到所有檢查正確。

點擊【執(zhí)行更改】，當(dāng)顯示所有正確時，會將元件放置到PCB中，如下圖。

3、元件布局

4、元件布線

元件布線前要對布線規(guī)則進(jìn)行設(shè)定，如果你是使用PCB Board Wizard（新建電路板向?qū)В﹦?chuàng)建PCB文件，在向?qū)瓿蓵r，就已經(jīng)完成了部分的設(shè)定。規(guī)則設(shè)定可以有效地進(jìn)行自動布線，對于不符合規(guī)則的地方，在PCB設(shè)計時會高亮顯示，默認(rèn)為綠色顯示。在【設(shè)計】-【規(guī)則】打開PCB規(guī)則及約束編輯器。

此處主要介紹線寬和布線層的設(shè)置