《PCB 工艺》实训学院：电子工程学院专业：电子信息工程班级：A1022班姓名：张丽学号：指导老师：林政剑实训时间：2012年05 月28日至06 月01 日一、PCB的相关介绍：（1）PCB的分类：根据电路层数分类：分为单面板、双面板和多层板。

单面板：在最基本的PCB上，零件集中在其中的一面，导线集中在另一面上。

双面板：电路板的两面都有布线，双面板的面积比单面板大了一倍，而且因为布线可以互相交错（可以绕到另一面），它更适合在比单面板更复杂的电路上。

多层板：多层板用上了更多单或双面布线板。

（2）PROTEL99se三个常用的快捷键：鼠标左键+X—浮动图件左右翻转；鼠标左键+Y—浮动图件上下翻转；鼠标左键+空格键—浮动图件转至90°。

二、原理图设计：（1）新建设计和编辑环境的设置：1. 打开PROTEL 99SE；2.单击FILE菜单下的NEW，弹出一个对话框，新建SCH文件，选择所需要的存储位置；3 .选择E盘，在E盘新建一个文件夹，自己命名，并保存。

（2）元件属性的编辑和操作：1.从元件的库列表中选择所需要的库，如DOS和DEVICES库；2.在库中找到所需元件，点击PLACE，将其移入编辑界面；3.原理图中的8RES要单独在一个界面制作：点击FILE在NEW中新建一个.LIB 形式的文件，在打开该界面编辑，点击‘选项’，设置snap为2，用矩形框的图标画八个矩形框，在用画电气节点的图标绘制元件管脚，再用画导线的将其框起来，点击TOOLS下的RENAME COMPONENT命名为8RES；4. 返回之前制作的.SCH编辑界面，点击ADD将制作的8RES这个文件装入，再在该界面添所需标号；5.连线。

有直接连线法和网络标号法两种。

6．电气检查。

原理图绘制好后，需要对原理图进行电气检；点击Tool菜单下Erc 命令。

默认状态下，除了抑制警告不选外，其他的都要选择，这为检查带来方便。

7.材料清单的生成。

点击Reports菜单下的“Bill of Material”，则会弹出生成清单向导。

根据提示选择所生成的材料清单。

原理图如下：VCC p00p01 p02 p03 p04 p05 p06 p0734567892com 1R18RES三、原理图转为PCB图:1. 填写元件封装名：如下表：元件名元件编号元件封装名元件名元件编号元件封装名80C52U1DIP40RES2R2~R4CAP C1、C2SW-PB S1KEYCON2J5SIP2SW SPST S2KEYBM CON8J1~J4SIP88RES R1SIP9 CRYSTAL Y1XTAL1LED D1ELECTRO1C3.4(注：KEY , KEYBM封装自带的封装库里没有，需要自己绘制。

)2.放置元器件焊盘。

点击放置菜单中的键放置焊盘，在放置焊盘前可以按Tab 键更改其属性X-Size（焊盘X轴大小）：80milY-Size（焊盘Y轴大小）：80milShape (焊盘形状)：RoundDesignator(焊盘编号)；1Hole Size （焊盘孔径）：30milRotation （角度）：X-Locaton（焊盘X轴坐标）：暂时默认即可，以后可以根据需要修改。

Y-Locaton（焊盘Y轴坐标）：暂时默认即可，以后可以根据需要修改。

其中，X/Ysize用来设置焊盘大小，手工制板一般讲其设成80mil；Designator 是焊盘的编号，用数字和字母都可以，但必须与原理图中元件的管脚编号保持一致；Hole Size为内孔大小，一般设为30mil。

3.绘制元件外形。

将工作层设为TopOverlay，此为顶层丝印层，一般为黄色。

4.给元件封装重命名，点击菜单栏Tools-Rename Component 键，将名字改为所需要的，点击OK，则改名成功。

5. 点击DESIGN下的UPDATE PCB，点击PREVIEW CHANGES，在弹出的窗口下点击APPLY，进行检查，修改到无错后，点击EXECUTE：将原理图中的修改更新到PCB电路板中；6. 打开PCB文件，按键盘组合键V+F，将整个PCB图显示在编辑区。

删除图中阴影部分。

PCB布局布局的方式一般有两种，一种是交互式布局，另一种是自动布局。

布局一般是在自动布局的基础上用交互式布局进行调整。

元件布局规则1.元件布置的有效范围：PCB板X,Y方向均要留出传送边，每边3.5mm，如不够需要另加工艺传送边。

2.PCB板上元件需要均匀排向，避免轻重不均。

3.元器件在PCB板上的排向，远在上就随元器件类型的改变而变化。

4.板上不同组件相邻焊盘图形之间的最小间距在1mm以上。

当元件布好局后，要在禁止布线层KeepOutLayer上画外框。

自动布线1.布线规则的设置：执行菜单命令【Design】【Rules】在弹出的对话框中Routing Layers：布线层将Toplayer设为Not Used，BottomLayer设为any，即单面走线。

如果没有特殊要求，可以整个电路板进行布线，即所谓的全局布线。

执行菜单命令【Auto Route】/【All】，打开自动布线参数对话框，以便让设计者确认所选的布线策略是否正确。

打击【Route All】按钮，系统开始对整个电路板进行自动布线，在自动布线过程结束后，系统将会打开自动布线结果的状态信息，从该状态信息窗口，设计者可以查看到自动布线的布通率，以便对自动布线的结果进行调整。

手工布线：一般情况下自动布线并不是绝对理想，往往需要对自动布线布的不理想的地方进行手工修改。

四、PCB布局：（1）考虑整体美观；（2）布局的检查：1. 印制板与加工图纸尺寸是否符合；2. 元件布局是否疏密有序，排列整齐，是否全部布完；3. 线路的干扰问题是否有所考虑；（3）元器件布局规则：1.元件布置的有效范围；2. PCB板上元件需均匀排放，避免轻重不均；3.板上不同组件相邻焊盘图形之间的最小间距应在1mm以上；（4）画外框：对PCB元器件进行布局，布局完后，要在禁止布线层“KEEPOUTLAYER”上画上外框。

五、PCB布线（自动布线）：1. 执行菜单命令Design下的Rule…弹出设计规划对话框，选中Width Constraint：将Minimum、Maximum和Preferred都设置为30mil。

再在对话框选择Routing Layers双击进入另一个对话框，设置Not Used（前一项）和Any（后一项）；然后点击OK。

2. 执行菜单命令Auto Route下的All…，打开自动布线器参数置对话框，以便确认所选的布线策略是否正确，单击Route All按钮，系统开始自动布线。

六、PCB图如下：七、手工制板工艺（热转印法）：（1）注意：1. 线宽不小于15mil，线间距不小于10mil ；2.尽量布成单面板，无法布通时可以考虑跳接线；3. 有0.8mm孔的焊盘要在70mil以上，推荐80mil；4. 孔的直径可以全部设为10~15mil，不必是实际大小，以利于钻孔时钻头对准；5. BOTTOMLAYER的字要翻转过来写，TOPLAYER的字正着写。

（2）热转印准备：1. 一台激光打印机或者一台复印机；2. 一台电熨斗或一台用过塑机改成的热转印机；3. 一张不干胶贴纸的光滑底衬纸，文具店有卖，前面是白色的，衬底是黄色的那种，撕下白色的，黄色的备用。

或使用专用的热转印纸；4. 油性记号笔一只；5. 三氯化铁或盐酸加上双氧水；6. 覆铜板一块，这里以单面为例；7. 小电转一把，配0.5mm~3mm的钻头；8. 钢锯锯条一片或专用裁板机一台，木工细砂纸一张，美工刀一把，透明胶。

（3）制板步骤：1. 用EDA软件布线，这里以PROTEL为例。

在布线时要注意，用热转印的方法可以做出10MIL的线，但断线的可能比较大，尽量用15MIL以上的线宽规则；2. 将PCB图打印到热转印纸上，也就是不干胶贴纸的黄色光滑底衬纸。

注意：刚刚的布线，单层板要布到底层，这样在打印时就不用镜像。

如果是双层布，那么顶层一点要镜像，不然转印出来就反了；操作步骤：打开PCB图-FILE-PRINT/PREVIEW弹出打印预览文件，在左边打印管理器编辑窗口中右键点击MULTILAYER COMPOSITE PRINT在弹出的菜单中选择PROPERTIES，在弹出的对话框中LAYERS下只保留BOTTOMLAYER和KEEPOUTLAYER，如果是双层，在打印TOPLAYER时点中左边的MIRROR LAYERS，表示镜像顶层。

点中BLACK&WHITE表示打印黑白色，点OK。

设置打印机分辨率为600PDI。

设置好点后PRINT打印出图；3. 用钢锯锯条或专用的裁板机裁减覆铜板到合适大小，注意在裁减时留点余量，不要小了，用木工砂纸打磨使边界光滑平整；4. 把打印好的转印纸有字的一面平铺到覆铜板有铜的一面。

用透明胶固定一个边。

要是双面板就比较麻烦，要在四个固定孔上用0.5mm的钻头大孔进行定位，用元件剪下来的元件脚固定四个脚，再用透明胶固定；5. 这一步是关键，用电熨斗加温将转印纸上塑料粉压在铜上形成高精度的抗腐层。

先加热电熨斗，温度合适时用力压电路板有纸的一面，不要移动，等有点温度时再移动，移动时电熨斗要顺着固定的那一面滑下，用点力。

熨时速度不要太快，让覆铜板均匀升温，当然也不能太慢，太慢铜皮可以和环氧树脂分离，覆铜板报废。

电熨斗来回熨上几次。

在室温下等电路板冷了再撕纸，注意：慢慢撕。

先撕开一点看看，如果不行可以再熨一次，重复直至完成。

撕下后看看有没有断线的地方，如果有可以用记号笔补上；6. 用三氯化铁溶液进行腐蚀，三氯化铁和水的比例一般看腐蚀速度，用开水来融化三氯化铁，在反应中用开水来维持温度，要时刻注意腐蚀的进度，特别是在线宽小的时候，腐蚀刚完成就要马上拿开并冲洗干净；7. 钻孔：一般用0.8mm的钻头，如果要用小的0.5mm也行。

可以以实际的元件管脚大小来选择钻头的直径。

打如固定孔这样大的孔时可以先用小钻孔打定位孔，然后再慢慢扩孔；（后续处理工作：用木工细砂纸打磨，把铜线上的墨粉除去。

如果不是马上进行焊接，现在可以不用除去，要不氧化了；除去后就是焊接了；焊接调试后，可以要加层膜来保护电路板，涂上油漆。

）八、心得体会：这次的实习虽然只有一周，但是收获很多。

对于学习电子信息工程专业，学习protel99SE是个必不可少的，经常都需要用它来做电路图，再转成PCB形式，做成一个实用的PCB板。

这次实习是自学习CAD后再次接触protel99se，让我更加熟练的掌握它的使用方法，体会到它的强大功能，以前需要半小时才能画出电路图，现在十几分钟就行，这对我来说是个很大的提高；通过这次实习也更加体会到PCB是一个很有用处的学科，对于电子专业的学生来说很重要，这次实习通过老师悉心讲解，我们不仅强化了前一时期的学习还掌握了很多新的知识，主要有如何自己绘制元件，绘制封装等，还了解了有关印制电路板的实用方法，收获很大。