《protel充電器穩(wěn)壓電源》課程設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　目錄</b></p><p>　　1.充電器穩(wěn)壓電源電路介紹1</p><p>　　1.1充電器穩(wěn)壓電源工作原理1</p><p>　　1.2設(shè)計(jì)電路圖2</p><p>　　2. 用PROTEL繪制電路原理圖2</p><p>　　2.1創(chuàng)建ddb文件2&

2、lt;/p><p>　　2.2新建原理圖文件3</p><p>　　2.3放置元器件4</p><p>　　2.4電路原理圖布線5</p><p>　　3.電器檢查及生成網(wǎng)絡(luò)表6</p><p><b>　　3.1電器檢查6</b></p><p>　　3.2生成網(wǎng)絡(luò)

3、表7</p><p>　　3.3生成材料清單7</p><p>　　4．用PROTEL制作PCB版圖8</p><p>　　4.1 創(chuàng)建PCB文件8</p><p>　　4.2導(dǎo)入并規(guī)劃PCB版9</p><p>　　4.3 PCB布線9</p><p>　　4.4 DRC檢查修改

4、10</p><p>　　4.5 保存和打印電路板11</p><p><b>　　5.心得體會(huì)11</b></p><p><b>　　6.參考文獻(xiàn)12</b></p><p>　　1.穩(wěn)壓充電器電路介紹</p><p>　　該電路由穩(wěn)壓電源和充電器兩部分組成，穩(wěn)壓電

5、源輸出3V、6V直流電壓，可作為收音機(jī)、錄音機(jī)、CD機(jī)等小型電器的外接電源；充電器可以對(duì)5號(hào)到7號(hào)電流進(jìn)行恒流充電。</p><p>　　直流穩(wěn)壓充電電器工作流程圖：</p><p>　　圖1 充電器穩(wěn)壓電源工作流程圖</p><p>　　1.1充電器工作原理</p><p>　　直流穩(wěn)壓充電器的電路分兩個(gè)部分：穩(wěn)壓電源和充電器。220V交

6、流電經(jīng)過(guò)變壓器降壓后，通過(guò)四個(gè)二極管組成的全波橋式整流電路變換成脈動(dòng)的直流。在此分為兩路：一路經(jīng)過(guò)串聯(lián)型穩(wěn)壓電路和限流式過(guò)載保護(hù)環(huán)節(jié)，在單刀雙擲開(kāi)關(guān)的作用下選擇3V或6V直流電壓輸出。另一路通過(guò)不同的恒流單元，輸出不同的電流用于給5#和7#電池充電。</p><p><b>　　1.2設(shè)計(jì)電路圖</b></p><p>　　設(shè)計(jì)電路原理圖如下圖所</p>

7、<p>　　圖1.2 電路原理圖</p><p>　　2. 用PROTEL繪制電路原理圖</p><p>　　2.1創(chuàng)建ddb文件</p><p>　　首先打開(kāi)protel99SE軟件，新建一個(gè)工程項(xiàng)目即執(zhí)行菜單命令【FILE】/【NEW】，在彈出的對(duì)話框如圖3所示中將文件格式設(shè)置為MS Access Database，文件名改為自己喜歡的名字，存儲(chǔ)路

8、徑根據(jù)需要更改，然后點(diǎn)距OK就創(chuàng)建了一個(gè)后綴名為DDB的文件，我所做的所有內(nèi)容都會(huì)在這個(gè)文件里面了。我的工程中我將它命名為 “差動(dòng)放大電路.ddb”。</p><p>　　圖2.1 新建ddb文件</p><p>　　2.2新建原理圖文件</p><p>　　在上一步之后顯示的有Design Team，Recycle Bin，Documents，雙擊Document

9、s，進(jìn)入后執(zhí)行菜單命令【FILE】/【NEW】/【SCHEMATIC DOCUMENT】，這樣原理圖文件就建立在我命名的工程項(xiàng)目的文檔下了，在以后的制作PCB電路板的過(guò)程中我也把PCB圖建立在該文檔下，這樣就可以保持文件的有序。</p><p>　　圖2.2 新建充電器穩(wěn)壓電源*sch圖</p><p><b>　　2.3放置元器件</b></p>&l

10、t;p>　　從裝入的原件庫(kù)中選定所需的各種元器件放到工作平面。調(diào)整元件位置。并對(duì)原件修改屬性，以便為下一步的布線工作打好基礎(chǔ)。在本課程設(shè)計(jì)中集成芯片均已自動(dòng)封裝好無(wú)需手動(dòng)定義，需注意元件要擺放合理。我的具體操作是：先考慮大局把大的元器件放置在圖紙的合適位置，然后為了設(shè)置網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)，先將各管腳引出一段導(dǎo)線，然后就可以進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)了，雙擊元器件修改他們的大小和屬性。</p><p>　　圖2.4 原件放置圖<

11、;/p><p>　　2.4 電路原理圖布線</p><p>　　在進(jìn)行合理布局之后就可以開(kāi)始布線了，將放置好的元器件各管腳用具有電氣意義的導(dǎo)線、網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)等連接起來(lái)，使各原件之間具有用戶所設(shè)計(jì)的電氣連接關(guān)系。注意到其中的一些快捷鍵的用法可大大提升布線效率，如PGUP\PGDN放大縮小,TAB切換屬性,E/D剪切修改等。布線時(shí)一定要考慮大局，線路拐彎時(shí)可以用兩個(gè)45度角拐過(guò)去，這樣布出的線路就好看

12、一點(diǎn)。注意總線分支的方向轉(zhuǎn)換用空格鍵。</p><p>　　圖2.4充電器穩(wěn)壓電源布線圖</p><p>　　3.電器檢查及生成網(wǎng)絡(luò)表</p><p><b>　　3.1電器檢查</b></p><p>　　用戶可以利用PROTEL99SE提供的各種校驗(yàn)工具根據(jù)設(shè)定規(guī)則對(duì)前面所繪制的原理圖進(jìn)行檢查，并作進(jìn)一步的調(diào)整和修改

13、，以保證原理圖正確無(wú)誤。其中電氣檢查尤為重要，具體操作為點(diǎn)擊命令菜單tools\ERC即可進(jìn)行電氣規(guī)則檢查，部分管腳懸空錯(cuò)誤不可避免，在電器檢查中將該檢查選項(xiàng)取消。改正錯(cuò)誤后的檢查結(jié)果如下圖所示：</p><p>　　圖3.1 ERC電氣檢查結(jié)果</p><p><b>　　3.2生成網(wǎng)絡(luò)表</b></p><p>　　執(zhí)行菜單命令/【BILL

14、 OF MATERIAL】出現(xiàn)新的對(duì)話框選擇[sheet]點(diǎn)擊下一步，其他默認(rèn)直到倒數(shù)第二步將Protel Format、CSV Format、Client Spreadsheet全部選中點(diǎn)擊下一步和Finsh就生成網(wǎng)絡(luò)表。</p><p><b>　　圖3.2 網(wǎng)絡(luò)表</b></p><p><b>　　3.3生成材料清單</b></p&

15、gt;<p>　　執(zhí)行菜單命令/【BILL OF MATERIAL】出現(xiàn)新的對(duì)話框選擇[sheet]點(diǎn)擊下一步，其他默認(rèn)直到倒數(shù)第二步將Protel Format、CSV Format、Client Spreadsheet全部選中點(diǎn)擊下一步和Finsh就生成了材料清單。</p><p>　　如下所示為.Bom格式的輸出清單：</p><p>　　Bill of Materia

16、l for Sheet1.Bom</p><p>　　Used Part Type Designator Footprint </p><p>　　==== ============= ========== ========== </p><p>　　1 1 R2 AXIAL0.3 </p>

17、<p>　　2 1k R1 R3 AXIAL0.3 </p><p>　　1 22uF C2 RB.2/.4 </p><p>　　1 100 R4 AXIAL0.3 </p><p>　　1 100uF

18、 C3 RB.2/.4 </p><p>　　1 330 R6 AXIAL0.3 </p><p>　　1 470 R5 AXIAL0.3 </p><p>　　1 470uF C1 RB.2/.4 <

19、/p><p>　　1 8050 VT2 TO-92A </p><p>　　2 9013 VT1 VT3 TO-92A </p><p>　　1 BRIDGE1 D1 D-46 </p><p>　　2 LED

20、 LED1 LED2 RB.2/.4 </p><p>　　1 SW DPDT S2 DIP6 </p><p>　　1 SW SPDT S1 SIP3</p><p><b>　　元件清單</b></p><p>

21、　　4．用PROTEL制作PCB版圖</p><p>　　4.1 創(chuàng)建PCB文件</p><p>　　同創(chuàng)建sch電路圖文件一樣，雙擊進(jìn)入document,執(zhí)行菜單命令/【NEW】/PCB Docunent即可創(chuàng)建PCB文件。在生成PCB文件之前應(yīng)保證原理圖沒(méi)有錯(cuò)誤，文件生成后將所需要的庫(kù)文件導(dǎo)入到PCB，否則即使原理圖無(wú)錯(cuò)誤系統(tǒng)也會(huì)報(bào)錯(cuò)。</p><p>　　4.

22、2導(dǎo)入并規(guī)劃PCB板</p><p>　　創(chuàng)建好PCB版之后對(duì)其進(jìn)行規(guī)劃，為了更好的規(guī)劃好PCB版首先導(dǎo)入了網(wǎng)絡(luò)表讓所有元器件都顯示出來(lái)，在PCB狀態(tài)下執(zhí)行菜單命令/【NETLIST……】在出現(xiàn)的對(duì)話框中點(diǎn)擊 然后選擇之前創(chuàng)建好的后綴名為.net的網(wǎng)絡(luò)表。若元件封裝、原理圖均無(wú)錯(cuò)誤后即可在PCB版上生成元器件，在本課程設(shè)計(jì)中四個(gè)芯片生成時(shí)重疊在一起，將其拉開(kāi)并平行的放置于上一步驟中的長(zhǎng)方域中，

23、此時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)有一些飛線將芯片連在一起。然后就可以開(kāi)始規(guī)劃PCB版了，首先在KeepoutLayer或者M(jìn)utiLayer用線(track)畫(huà)出一長(zhǎng)方形區(qū)域(足以容納元器件)，以此來(lái)確定電路板大小范圍。注意板子大小要適中，太大會(huì)造成材料的浪費(fèi)，太小會(huì)給后面的連線帶來(lái)很大的麻煩。</p><p>　　導(dǎo)入元件并且調(diào)整元件位置，調(diào)好后如圖所示。</p><p>　　圖4.2PCB導(dǎo)入規(guī)劃圖<

24、/p><p><b>　　4.3 PCB布線</b></p><p>　　在確保以上步驟正確進(jìn)行后點(diǎn)擊命令菜單【AUTO ROUTE】/【ALL】中執(zhí)行【ROUTE ALL】即可進(jìn)行自動(dòng)布線，自動(dòng)布線的前提是已經(jīng)將邊界框好，否則點(diǎn)擊自動(dòng)布線系統(tǒng)將會(huì)報(bào)錯(cuò)，自動(dòng)布線選擇的是最短路程。根據(jù)各個(gè)線的提示進(jìn)行布線，但是中途發(fā)現(xiàn)版子的邊框劃得太大了，太浪費(fèi)版子了，于是直接刪除了又重新

25、做，不過(guò)后來(lái)發(fā)現(xiàn)直接回到KeepoutLayer或者M(jìn)utiLayer就可以把邊框刪除后重新，對(duì)PCB版圖力求易讀，美觀，密度高等要求。</p><p>　　圖4.3 PCB雙面印刷圖</p><p>　　4.4 DRC檢查、修改</p><p>　　以上工作完成后，我們就可以開(kāi)始對(duì)布線完畢后的電路板做DRC檢驗(yàn)，以確保版圖符合設(shè)計(jì)規(guī)則，所有的網(wǎng)絡(luò)均以正確連接。具體

26、操作為點(diǎn)擊命令菜單【TOOLS】/【DESIGN RULES CHECK】即可執(zhí)行電器規(guī)則檢查步驟，在我做完P(guān)CB板做檢查時(shí)只有孔大小錯(cuò)誤，我后來(lái)直接更改了RULE中的相關(guān)規(guī)則就不再顯示錯(cuò)誤了。推薦在未鋪地前就進(jìn)行一次DRC檢查，這樣可以防止反復(fù)動(dòng)作，提高效率。這一步完成后我的印刷電路板就完成了。</p><p>　　4.5 保存和打印電路板</p><p>　　在電路板設(shè)計(jì)完成后，將設(shè)

27、計(jì)工程存檔、打印出圖。由于我用的是中文漢化版其中沒(méi)有打印預(yù)覽功能和3D預(yù)覽功能，在英文版中要安裝虛擬打印機(jī)才能啟動(dòng)打印預(yù)覽功能。推薦使用英文版PROTEL功能比較完整，另外目前的中文漢化沒(méi)有完全版本。在英文版中點(diǎn)擊命令菜單【FILE】/【PRINT/PREVIEW】即可以查看打印預(yù)覽。</p><p><b>　　6.心得體會(huì)</b></p><p>　　這個(gè)星期，我

28、做了這個(gè)protel軟件的應(yīng)用的課程設(shè)計(jì)。這個(gè)軟件的功能是模擬電路的輸入輸出，幫助人們進(jìn)行智能分析，這樣一來(lái)，我們就將人工根本不能算或者是特別繁瑣的計(jì)算在計(jì)算機(jī)上輕而易舉的獲得我們想要的結(jié)果。因此，這帶給我們極大的方便。通過(guò)這次學(xué)習(xí)和應(yīng)用，我感受頗深。</p><p>　　我這次使用它做的課題是差動(dòng)放大電路的設(shè)計(jì)。這個(gè)課題現(xiàn)在看起來(lái)相對(duì)還是比較簡(jiǎn)單的，但是我感覺(jué)十分茫然，軟件都不會(huì)用，也不知道我的理論和實(shí)踐到底能

29、差多遠(yuǎn)。</p><p>　　在做電路仿真時(shí)，我畫(huà)好了電路原理圖，修改好參數(shù)后，創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)列表時(shí)系統(tǒng)總是報(bào)錯(cuò),無(wú)論我怎樣修改都不行，后來(lái)請(qǐng)教同學(xué)，他們也遇到了同樣的困惑。任何事情都不可能是一帆風(fēng)順的，開(kāi)始是創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)表時(shí)出現(xiàn)問(wèn)題，后來(lái)是沒(méi)有差錯(cuò)但出來(lái)的仿真波形不是預(yù)計(jì)中的，這確實(shí)很難修改。輸出時(shí)仿真波形總是一條直線，我弄了一晚上也找不出原因，整個(gè)人也顯得焦躁不已。</p><p>　　而在同學(xué)

30、的幫助之下，我又恢復(fù)了信心，繼續(xù)完成了這次實(shí)踐。通過(guò)這次實(shí)踐，我更加清楚要使用好一個(gè)軟件，必須充分地利用好已有資源，善于使用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)。</p><p>　　現(xiàn)在感覺(jué)學(xué)習(xí)存在一些不足，我要改善學(xué)習(xí)的狀態(tài)，來(lái)深入地學(xué)習(xí)。同時(shí)感謝我的同學(xué)們給予的幫助。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　何英. 《PROTEL應(yīng)用與入門

31、》. 機(jī)械工業(yè)出版社.</p><p>　　康華光. 《模擬電子技術(shù)》 高等教育出版社.</p><p>　　《Protel99》 高級(jí)應(yīng)用.趙品編著.人民郵電出版社.2000.11.</p><p>　　陳希有 《電路理論基礎(chǔ)》 高等教育出版社.</p><p>　　《Protel 99 SE》電路設(shè)計(jì)與仿真應(yīng)用.</p>&