Protel99软件中原理图设计流程技巧全集
一般来说,我们通常认为的电路原理图设计包括以下6个步骤:
(1)设置原理图设计环境;
(2)放置元件;
(3)原理图布线;
(4)编辑和调整;
(5)检查原理图;
(6)生成网络表。
而在Protel99中,这些流程步骤具体怎样来实现呢?
一、 新建设计数据库文件
在WINDOWS 95/98或NT 界面下双击Protel 99 图标,点击File(文件) 中new 项,新建设计 数据库。
在Browse 选项中选取需要存储的文件夹,然后点击OK 即可建立自己的设计数据库。 1、设计组(Design Team)
我们可以先在Design Team 中设定设计小组成员,Protel 99可在一个设计组中进行协同 设计,所有设计数据库和设计组特性都由设计组控制。定义组成员和设置他们的访问权 限都在设计管理器中进行,确定其网络类型和网络专家独立性不需要求助于网络管理员 。 无限制数量的设计组成员能同时访问相同的设计数据库。每个组成员都能看到什么文件 当前是打开的以及谁在编辑,并能锁定文件以防止意外重写。
访问设计数据库可以通过建立设计组成员和指定其权限来控制。设计组成员建立在成员 文件夹中。在成员文件夹中单击右键就会弹出浮动菜单,选择新成员。 为保证设计安全,为管理组成员设置一个口令。这样如果没有注册名字和口令就不能打 开设计数据库。 提示:成员和成员权限只能由管理员建立。
2、回收站( Recycle Bin)
相当于Windows 中的回收站,所有在设计数据库中删除的文件,均保存在回收站中,可 以找回由于误造作而删除的文件.
3、设计管理器(Documents )
所有Protel99设计文件都被储存在唯一的综合设计数据库中,并显示在唯一的综合设计 编辑窗口。在Protel99中与设计的接口叫设计管理器。使用设计管理器,可以进行对设计文件的管理编辑、设置设计组的访问权限和监视对设计文件的访问。
组织设计文件 过去组织和管理40个或更多的原理图、PCB 、Gerber 、Drill 、BOM 和DRC 文件,要花 费几天的时间,而Protel99把设计文件全部储存在唯一的设计数据库。 在设计数据库内组织按分层结构文件夹建立的文件 显示在右边的个人安全系统设计数据库有一文件夹叫设计文件,这个文件夹中是主设计文件(原理图和PCB) ,还有许多的子文件夹,包括了PCB 装配文件、报告和仿真分析。这里对在设计数据库中创建文件夹的分 层深度没有限制。
设计数据库对存储Protel 设计文件没有限制 你能输入任何类型的设计文件进入数 据库,如在MS Word书写的报告、在MS Excel准备的费用清单和AutoCAD 中制的机械图。简单双击设计数据库里的文件图标,在适当的编辑器打开文件,被更新的文件自动地保存到设计数据库。MS Word和Excel 文件可以在设计管理器中直接编辑。
提示:在文件夹上单击右键会显示浮动菜单,然后选择在设计数据库新建文件。
在综合设计数据库中用Protel99的设计管理器管理设计文件是非常轻松的。设计管 理器的工作就象MS Windows的文件管理器一样,可用它来导航和组织设计数据库里文件 。使用设计管理器在设计数据库创建分层结构的文件夹,使用标准文件操作命令来组织 这些文件夹内设计文件。
设计管理器的心脏就是左边的导航面板。面板显示的树状结构是大家熟悉的Protel 软件 特性。在Protel99中,这个树不仅仅显示的是一个原理图方案各文件间的逻辑关系,它 也显示了在设计数据库中文件的物理结构。 在导航树中活跃的文件夹是PCB 装配文件夹。如同Windows 文件管理器,设计管理器在右 边显示这个文件夹的内容。 设计管理器与Windows 文件管理器的不同之处是在右边还显示已经打开的文件。 打开文件 只要在导航树中单击所要编辑的文件名,或者双击右边文件夹中的图标。 在设计数据库中打开的各个文件用卡片分隔显示在同一个设计编辑窗口,使得非常容易 知道当前工作到哪里,特别在大的设计中。要一起观察不同的文件可以将设计编辑窗口拆分为多区域。
二、打开和管理设计数据库
Protel 99 包括许多设计例子,我们下面可以举例说明。 选择文件打开菜单\Design Explorer 99\Example \folder,点击photoplotter.ddb 文 件,左侧窗口呈现树状结构。
点"+"呈现下一层子目录或文件,点"-"将关闭此文件夹.点Photohead.pcb 文件 ,PCB 版图将出现,点Photohead.prj, 原理图管理文件将被打开.关闭文件,可以用鼠标 右键,选择Close. 也可以用CTRL+F4来关闭。
三、观看多个设计文档
打开Photoplotte.ddb 设计数据库,点"+"找到Electronics 和Photohead 文件夹,打 开Photohead Parts list 设计窗口,用同样方法打开Photohead.pcb 文件和Photohead. prj 文件.在Photohead Parts List窗口下击鼠标右键,选择"Split Horizontal"菜单 ,界面将被水平分割。在Photohead.prj 设计窗口下点右键,选Split Vertical 菜单。 界面将被垂直分割.可以用鼠标调整分割窗口的大小。要想分割更多的窗口,可重复上 述操作。
按Ctrl+Tab可循环切换打开的设计文件,按Shift+Tab可在导航板和设计窗口中有效文件 夹的内容间切换。
四、多图纸设计
一个原理图设计有多种组织图纸方案的方法。可以由单一图纸组成或由多张关联的图纸 组成,不必考虑图纸号,SCH99将每一个设计当作一个独立的方案。设计可以包括模块化 元件,这些模块化元件可以建立在独立的图纸上,然后与主图连接。作为独立的维护模 块允许几个工程师同时在同一方案中工作,模块也可被不同的方案重复使用。便于设计 者利用小尺寸的打印设备(如激光打印机)。下面举例说明:打开LCD Controller.ddb 设计文件,打开LCD Controller.prj原理图设计窗口。我们看到许多绿色矩形框,叫做 原理图模块,每一个原理图模块里包含一张图纸,一个总的原理图可以包含多个子原理 图。选择"Design" 下的"Create Sheet From Symbols "由符号生成图纸,如果已经画好 原理图,选择"Design" 下的"Create Symbol Form Sheet"由图纸生成符号。利用工具条 上的↑↓点取输入端口,可以在总的原理图与子原理图之间切换。
五、原理图连线设计
确定起始点和终止点,Protel99就会自动地在原理图上连线,从菜单上选择"Place/Wir e" 后,按空格键切换连线方式,自动连线、任意角度、45°连线、90°连线,使得设计 者在设计时更加轻松自如。只要简单地定义AutoWire 方式。自动连线可以从原理图的任 何一点进行,不一定要从管脚到管脚。
六、检查原理图电性能可靠性
打开LCD Controller.ddb 设计数据库,点取LCD Controller 文件夹下的LCD Cont roller.prj 原理图设计窗口,Protel99可以帮助我们进行电气规则检查.选择Tools 下面 的ERC ,在"Rule Matrix"种选择要进行电气检查的项目,设置好各项后,在"Setup Ele ctrical Rlues Check"对话框上选择"OK" 即可运行电气规则检查,检查结果将被显示到 界面上。 七、同步设计
在Protel99中使得原理图与PCB 同步是容易的。Protel99包含一个强大的设计同步工具, 使得非常容易地在原理图和PCB 之间转移设计信息。
同步设计是更新目标文件的过程,它基于参考文件中上一次的设计信息。当你执行同步 时,通过以下选择告诉它要转换的方向:
从原理图到PCB 的更新
从PCB 到原理图的更新
同步设计执行设计信息的初始化转移,还有正向和反向标注处理、替换创建的网络表-加 载网络表顺序、反向标注-在PCB 设计中习惯使用的重标注顺序。
同步器是如何工作的? 当执行同步设计时,同步器分析原理图和PCB ,识别两者之间的差异。设计同步器创建一 个宏来解决所发现的每个差异。当需要时,这些宏能被预览。当按执行按钮时原理图和 PCB 被自动地重新同步。
要确保同步无误,设计同步器赋于原理图和PCB 对应元件唯一的匹配标识符。这就意味着 可以任意对原理图和PCB 分别进行标注。只要简单地从设计菜单运行更新命令,随时都可 以协调两边的工作.
当选择从原理图更新,同步器做一个预分析检查,查找如:无封装的元件、重复或未指 定的元件以及可使用的PCB 库。如果检测出问题,在更新设计对话框中将出现一个问题警 告表,注意它,并检查问题。
注意:如果你输入已存在的设计,第一次同步时将出现确认元件对话框。一旦元件已赋 于匹配标识符,在以后的同步中将不再出现。 包含PCB 设计要求的原理图 同步器也能将原理图中PCB 设计要求信息转换到设计规则中。这允许设计工程师在原理图 中精确地指定重要网络的布线要求-当PCB 设计者开始布线时,这些网络将自动地按照工 程师的设计要求执行。要在原理图包含设计信息只要简单给网络附加一个PCB 设计指令。 提示:指令的底部必须紧靠着网络。
原理图与PCB 的匹配 当你第一次执行同步器时你甚至不需要创建PCB 文件。如果同步器不能找到合适的PCB , 它会自动地创建一个,整齐地在PCB 工作区中间排放所有的元件,作好布局准备。如果在 设计数据库同名文件夹有PCB ,将被使用。
八、建立材料清单
打开" 4Port Serial Interface.ddb "设计数据库,找到" 4 Port Serial Interface "文件夹下面的" 4 Port Serial Interface.prj"文件设计窗口,选择"Reports" 中的" Bill Of Material"菜单,按照导向器所给选项选择,完成选择,一个"Excel" 风格的材 料清单将被制成。
九、原理图仿真
Protel99的混合信号电路仿真引擎现在与3F5完全兼容,支持所有标准的SPICE 模型。电 路仿真支持包含模拟和数字元件的设计。SimCode (类C 语言)用于描述数字元件的描述 。
Protel99提供了大量的仿真用元件,每个都链接到标准的SPICE 模型。5800个仿真用元件 分别在Sim.Ddb 数据库的28个库中。在Protel99中执行仿真,只要简单地从仿真用元件库中放置所需的元件,连接好原理图 ,加上激励源,单击仿真。
提示:通用元件、电压和电流源,在Sim.Ddb 的仿真模型库中。
打开"Bandpass Filter.ddb" 设计数据库,找到" Design Explorer 99\Examples\Circu it Simulation" 文件夹.点击交流信号分析"~",输入输出波行将显示到界面上。将鼠标 放到"OUT" 上,击鼠标右键,选择"View Single Cell" 菜单,观看单一的输出波形。激活 原理图设计窗口,选择"View" 下的"Fit All Objects"选项,使图形全屏显示,找到元件 "C1", 并双击此元件,这个元件的类型和属性对话框将出现,将"Part" 设置为0.2uF ,然 后重复上述操作,设置"C2" 器件。选择"Simulate" 下的"Setup" 菜单,在"General" 对话 框上选择"Keep Last Setup", 然后运行分析菜单"Run Analyses",波形将被改变。
十、 在原理图上标注汉字或使用国标标题栏
在原理图上放汉字,可以直接点击"Place" 选乡下的"Annotation" 放置汉字。 如果想要使用国标图纸做标题栏,选择"Design" 下的"Template" 里"Set Template File", 找到国标标题栏所在的目录,打开图纸的标题栏将被切换为国标形式。
十一、 生成网络表
当我们设计好原理图, 在进行了ERC 电气规则检查正确无误后, 就要生成网络表, 为PCB 布线 做准备。网表生成非常容易,只要在"Design" 下选取"Create Netlist"对话框,设置为 那种格式的网络表。网表生成后,就可以进行PCB 设计了。
Protel99软件中原理图设计流程技巧全集
一般来说,我们通常认为的电路原理图设计包括以下6个步骤:
(1)设置原理图设计环境;
(2)放置元件;
(3)原理图布线;
(4)编辑和调整;
(5)检查原理图;
(6)生成网络表。
而在Protel99中,这些流程步骤具体怎样来实现呢?
一、 新建设计数据库文件
在WINDOWS 95/98或NT 界面下双击Protel 99 图标,点击File(文件) 中new 项,新建设计 数据库。
在Browse 选项中选取需要存储的文件夹,然后点击OK 即可建立自己的设计数据库。 1、设计组(Design Team)
我们可以先在Design Team 中设定设计小组成员,Protel 99可在一个设计组中进行协同 设计,所有设计数据库和设计组特性都由设计组控制。定义组成员和设置他们的访问权 限都在设计管理器中进行,确定其网络类型和网络专家独立性不需要求助于网络管理员 。 无限制数量的设计组成员能同时访问相同的设计数据库。每个组成员都能看到什么文件 当前是打开的以及谁在编辑,并能锁定文件以防止意外重写。
访问设计数据库可以通过建立设计组成员和指定其权限来控制。设计组成员建立在成员 文件夹中。在成员文件夹中单击右键就会弹出浮动菜单,选择新成员。 为保证设计安全,为管理组成员设置一个口令。这样如果没有注册名字和口令就不能打 开设计数据库。 提示:成员和成员权限只能由管理员建立。
2、回收站( Recycle Bin)
相当于Windows 中的回收站,所有在设计数据库中删除的文件,均保存在回收站中,可 以找回由于误造作而删除的文件.
3、设计管理器(Documents )
所有Protel99设计文件都被储存在唯一的综合设计数据库中,并显示在唯一的综合设计 编辑窗口。在Protel99中与设计的接口叫设计管理器。使用设计管理器,可以进行对设计文件的管理编辑、设置设计组的访问权限和监视对设计文件的访问。
组织设计文件 过去组织和管理40个或更多的原理图、PCB 、Gerber 、Drill 、BOM 和DRC 文件,要花 费几天的时间,而Protel99把设计文件全部储存在唯一的设计数据库。 在设计数据库内组织按分层结构文件夹建立的文件 显示在右边的个人安全系统设计数据库有一文件夹叫设计文件,这个文件夹中是主设计文件(原理图和PCB) ,还有许多的子文件夹,包括了PCB 装配文件、报告和仿真分析。这里对在设计数据库中创建文件夹的分 层深度没有限制。
设计数据库对存储Protel 设计文件没有限制 你能输入任何类型的设计文件进入数 据库,如在MS Word书写的报告、在MS Excel准备的费用清单和AutoCAD 中制的机械图。简单双击设计数据库里的文件图标,在适当的编辑器打开文件,被更新的文件自动地保存到设计数据库。MS Word和Excel 文件可以在设计管理器中直接编辑。
提示:在文件夹上单击右键会显示浮动菜单,然后选择在设计数据库新建文件。
在综合设计数据库中用Protel99的设计管理器管理设计文件是非常轻松的。设计管 理器的工作就象MS Windows的文件管理器一样,可用它来导航和组织设计数据库里文件 。使用设计管理器在设计数据库创建分层结构的文件夹,使用标准文件操作命令来组织 这些文件夹内设计文件。
设计管理器的心脏就是左边的导航面板。面板显示的树状结构是大家熟悉的Protel 软件 特性。在Protel99中,这个树不仅仅显示的是一个原理图方案各文件间的逻辑关系,它 也显示了在设计数据库中文件的物理结构。 在导航树中活跃的文件夹是PCB 装配文件夹。如同Windows 文件管理器,设计管理器在右 边显示这个文件夹的内容。 设计管理器与Windows 文件管理器的不同之处是在右边还显示已经打开的文件。 打开文件 只要在导航树中单击所要编辑的文件名,或者双击右边文件夹中的图标。 在设计数据库中打开的各个文件用卡片分隔显示在同一个设计编辑窗口,使得非常容易 知道当前工作到哪里,特别在大的设计中。要一起观察不同的文件可以将设计编辑窗口拆分为多区域。
二、打开和管理设计数据库
Protel 99 包括许多设计例子,我们下面可以举例说明。 选择文件打开菜单\Design Explorer 99\Example \folder,点击photoplotter.ddb 文 件,左侧窗口呈现树状结构。
点"+"呈现下一层子目录或文件,点"-"将关闭此文件夹.点Photohead.pcb 文件 ,PCB 版图将出现,点Photohead.prj, 原理图管理文件将被打开.关闭文件,可以用鼠标 右键,选择Close. 也可以用CTRL+F4来关闭。
三、观看多个设计文档
打开Photoplotte.ddb 设计数据库,点"+"找到Electronics 和Photohead 文件夹,打 开Photohead Parts list 设计窗口,用同样方法打开Photohead.pcb 文件和Photohead. prj 文件.在Photohead Parts List窗口下击鼠标右键,选择"Split Horizontal"菜单 ,界面将被水平分割。在Photohead.prj 设计窗口下点右键,选Split Vertical 菜单。 界面将被垂直分割.可以用鼠标调整分割窗口的大小。要想分割更多的窗口,可重复上 述操作。
按Ctrl+Tab可循环切换打开的设计文件,按Shift+Tab可在导航板和设计窗口中有效文件 夹的内容间切换。
四、多图纸设计
一个原理图设计有多种组织图纸方案的方法。可以由单一图纸组成或由多张关联的图纸 组成,不必考虑图纸号,SCH99将每一个设计当作一个独立的方案。设计可以包括模块化 元件,这些模块化元件可以建立在独立的图纸上,然后与主图连接。作为独立的维护模 块允许几个工程师同时在同一方案中工作,模块也可被不同的方案重复使用。便于设计 者利用小尺寸的打印设备(如激光打印机)。下面举例说明:打开LCD Controller.ddb 设计文件,打开LCD Controller.prj原理图设计窗口。我们看到许多绿色矩形框,叫做 原理图模块,每一个原理图模块里包含一张图纸,一个总的原理图可以包含多个子原理 图。选择"Design" 下的"Create Sheet From Symbols "由符号生成图纸,如果已经画好 原理图,选择"Design" 下的"Create Symbol Form Sheet"由图纸生成符号。利用工具条 上的↑↓点取输入端口,可以在总的原理图与子原理图之间切换。
五、原理图连线设计
确定起始点和终止点,Protel99就会自动地在原理图上连线,从菜单上选择"Place/Wir e" 后,按空格键切换连线方式,自动连线、任意角度、45°连线、90°连线,使得设计 者在设计时更加轻松自如。只要简单地定义AutoWire 方式。自动连线可以从原理图的任 何一点进行,不一定要从管脚到管脚。
六、检查原理图电性能可靠性
打开LCD Controller.ddb 设计数据库,点取LCD Controller 文件夹下的LCD Cont roller.prj 原理图设计窗口,Protel99可以帮助我们进行电气规则检查.选择Tools 下面 的ERC ,在"Rule Matrix"种选择要进行电气检查的项目,设置好各项后,在"Setup Ele ctrical Rlues Check"对话框上选择"OK" 即可运行电气规则检查,检查结果将被显示到 界面上。 七、同步设计
在Protel99中使得原理图与PCB 同步是容易的。Protel99包含一个强大的设计同步工具, 使得非常容易地在原理图和PCB 之间转移设计信息。
同步设计是更新目标文件的过程,它基于参考文件中上一次的设计信息。当你执行同步 时,通过以下选择告诉它要转换的方向:
从原理图到PCB 的更新
从PCB 到原理图的更新
同步设计执行设计信息的初始化转移,还有正向和反向标注处理、替换创建的网络表-加 载网络表顺序、反向标注-在PCB 设计中习惯使用的重标注顺序。
同步器是如何工作的? 当执行同步设计时,同步器分析原理图和PCB ,识别两者之间的差异。设计同步器创建一 个宏来解决所发现的每个差异。当需要时,这些宏能被预览。当按执行按钮时原理图和 PCB 被自动地重新同步。
要确保同步无误,设计同步器赋于原理图和PCB 对应元件唯一的匹配标识符。这就意味着 可以任意对原理图和PCB 分别进行标注。只要简单地从设计菜单运行更新命令,随时都可 以协调两边的工作.
当选择从原理图更新,同步器做一个预分析检查,查找如:无封装的元件、重复或未指 定的元件以及可使用的PCB 库。如果检测出问题,在更新设计对话框中将出现一个问题警 告表,注意它,并检查问题。
注意:如果你输入已存在的设计,第一次同步时将出现确认元件对话框。一旦元件已赋 于匹配标识符,在以后的同步中将不再出现。 包含PCB 设计要求的原理图 同步器也能将原理图中PCB 设计要求信息转换到设计规则中。这允许设计工程师在原理图 中精确地指定重要网络的布线要求-当PCB 设计者开始布线时,这些网络将自动地按照工 程师的设计要求执行。要在原理图包含设计信息只要简单给网络附加一个PCB 设计指令。 提示:指令的底部必须紧靠着网络。
原理图与PCB 的匹配 当你第一次执行同步器时你甚至不需要创建PCB 文件。如果同步器不能找到合适的PCB , 它会自动地创建一个,整齐地在PCB 工作区中间排放所有的元件,作好布局准备。如果在 设计数据库同名文件夹有PCB ,将被使用。
八、建立材料清单
打开" 4Port Serial Interface.ddb "设计数据库,找到" 4 Port Serial Interface "文件夹下面的" 4 Port Serial Interface.prj"文件设计窗口,选择"Reports" 中的" Bill Of Material"菜单,按照导向器所给选项选择,完成选择,一个"Excel" 风格的材 料清单将被制成。
九、原理图仿真
Protel99的混合信号电路仿真引擎现在与3F5完全兼容,支持所有标准的SPICE 模型。电 路仿真支持包含模拟和数字元件的设计。SimCode (类C 语言)用于描述数字元件的描述 。
Protel99提供了大量的仿真用元件,每个都链接到标准的SPICE 模型。5800个仿真用元件 分别在Sim.Ddb 数据库的28个库中。在Protel99中执行仿真,只要简单地从仿真用元件库中放置所需的元件,连接好原理图 ,加上激励源,单击仿真。
提示:通用元件、电压和电流源,在Sim.Ddb 的仿真模型库中。
打开"Bandpass Filter.ddb" 设计数据库,找到" Design Explorer 99\Examples\Circu it Simulation" 文件夹.点击交流信号分析"~",输入输出波行将显示到界面上。将鼠标 放到"OUT" 上,击鼠标右键,选择"View Single Cell" 菜单,观看单一的输出波形。激活 原理图设计窗口,选择"View" 下的"Fit All Objects"选项,使图形全屏显示,找到元件 "C1", 并双击此元件,这个元件的类型和属性对话框将出现,将"Part" 设置为0.2uF ,然 后重复上述操作,设置"C2" 器件。选择"Simulate" 下的"Setup" 菜单,在"General" 对话 框上选择"Keep Last Setup", 然后运行分析菜单"Run Analyses",波形将被改变。
十、 在原理图上标注汉字或使用国标标题栏
在原理图上放汉字,可以直接点击"Place" 选乡下的"Annotation" 放置汉字。 如果想要使用国标图纸做标题栏,选择"Design" 下的"Template" 里"Set Template File", 找到国标标题栏所在的目录,打开图纸的标题栏将被切换为国标形式。
十一、 生成网络表
当我们设计好原理图, 在进行了ERC 电气规则检查正确无误后, 就要生成网络表, 为PCB 布线 做准备。网表生成非常容易,只要在"Design" 下选取"Create Netlist"对话框,设置为 那种格式的网络表。网表生成后,就可以进行PCB 设计了。