由電路板畫電路圖方法的研究

摘 要：本文主要在利用Photoshop、Protel和掃描儀兩種工具的基礎(chǔ)上，對(duì)電腦上繪制雙面印刷板電路圖的步驟和方法進(jìn)行了一些研究和討論。

關(guān)鍵詞：研究討論；繪制電路圖；雙面印刷；電路板

在對(duì)一些電子儀器設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、計(jì)算機(jī)電路、電子電器等電路進(jìn)行維修分析時(shí)，為了能夠準(zhǔn)確獲得實(shí)際信號(hào)在電路運(yùn)行過程中相應(yīng)的波形變化和輸出輸入的接口格式以及相關(guān)流向等一系列的數(shù)據(jù)，就需要其印刷電路板的電路原理圖來提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。但是在實(shí)際的維修過程中，由于一些外界因素，例如電路過于復(fù)雜導(dǎo)致無法印刷，供應(yīng)商不進(jìn)行提供或者電路圖丟失等，給相關(guān)維修科技人員造成了很大的困擾。通過電路板繪制出電路原理圖已經(jīng)成為相關(guān)科技人員進(jìn)行研究的一個(gè)重要課題。通過相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)利用Photoshop、Protel和掃描儀兩種工具，能夠繪制出高質(zhì)量的雙面印刷電路板的電路原理圖。下文以打印機(jī)接口電路板來進(jìn)行電路板畫電路圖的實(shí)際步驟。

一、掃描印刷電路板

（一）安裝掃描儀和Photoshop軟件。

（二）將掃描對(duì)象放置于掃描儀的掃描玻璃面上，確認(rèn)放置正確后，蓋好掃描儀的蓋面。

（三）打開使用Photoshop軟件，打開FileT中的Wain，調(diào)整分辨率，選擇300DPI，選擇相應(yīng)需要的掃描范圍，采用RGB彩色支持開始掃描操作。

（四）采用上述步驟對(duì)電路板的反面也進(jìn)行一次掃描，反面進(jìn)行掃描的過程中相關(guān)設(shè)置需要與正面掃描的設(shè)置相同，確保正反面的電路能夠?qū)崿F(xiàn)完整的對(duì)接，避免出現(xiàn)問題。

二、合并正反電路板的圖像

為了能夠?qū)崿F(xiàn)正反電路的對(duì)接，需要運(yùn)用Photoshop軟件中層的功能來對(duì)電路板的圖像進(jìn)行合并。

（一）為了能夠?qū)⒎疵娴碾娐穲D像進(jìn)行水平翻轉(zhuǎn)，需要利用Edit中的FlipHolizontal功能。

（二）運(yùn)用軟件中的工具欄移動(dòng)工具，將進(jìn)行水平翻轉(zhuǎn)之后的反面電路圖移動(dòng)到正面電路圖所在的窗口中之后，正面電路圖所在的窗口Photoshop軟件會(huì)自動(dòng)生成一個(gè)新的圖層，假設(shè)為圖層2，作為反面電路圖像所在的圖層。

（三）利用鼠標(biāo)移動(dòng)圖層順序，使圖層2為當(dāng)前圖層，并適當(dāng)調(diào)節(jié)圖層的不透明度，對(duì)正反電路位置進(jìn)行調(diào)整，實(shí)現(xiàn)正反電路圖的完全對(duì)接。

（四）對(duì)圖層進(jìn)行操作，合并正電路圖所在的圖層1和反電路圖所在的圖層2。

三、處理電路板圖像，提高清晰度

對(duì)電路板進(jìn)行掃描之后，在Photoshop軟件上會(huì)自動(dòng)將掃描的圖像生成獨(dú)立的窗口，使用者可以對(duì)其進(jìn)行不同的編輯和操作。Photoshop軟件在色彩上對(duì)圖像支持很多種不同的模式，對(duì)色階以及色調(diào)包括飽和度、平衡度以及明暗對(duì)比度等都可以通過調(diào)節(jié)數(shù)值來改變圖片效果。具體的相關(guān)數(shù)值應(yīng)該根據(jù)掃描后圖像的實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)節(jié)。另外，在預(yù)覽的模式下，也可以對(duì)圖像的飽和度、色相以及明暗度進(jìn)行調(diào)整。利用調(diào)整菜單欄的基礎(chǔ)上，采用Photoshop軟件中的過濾器，選中其中的銳化功能，提高掃描圖像與周圍像素點(diǎn)的對(duì)比度，從而在一定程度上提高圖像的清晰度。利用USM銳化功能，調(diào)整圖像銳化的明度閾值、半徑以及數(shù)量，也能夠使掃描得到的電路圖更加清晰容易進(jìn)行辨認(rèn)。另外，F(xiàn)ilter菜單欄中的模糊功能模塊，選中高斯模糊，也能夠達(dá)到上述方法同樣的效果。

四、繪制電路圖

在圖像保存的部分中，Photoshop軟件支持多種格式的保存方式，有較大的兼容性，一般可以將圖像保存為jpg、eps、pcx、psd、tga、ai、tif、dxf、flm、bmp、wmf等多種形式。在繪制電路圖的過程中，可以將圖像進(jìn)行打印觀察也可以直接在電腦上進(jìn)行。利用Protel99軟件可以將掃描之后的電路板繪制成電路圖。下文以Protel99為例說明繪制電路圖的具體過程和基本環(huán)節(jié)。

（一）打開Protel99軟件，利用軟件中的原理圖編輯器創(chuàng)建一個(gè)原理圖的文檔。

（二）對(duì)原理圖文檔進(jìn)行適當(dāng)?shù)陌婷嬖O(shè)置。在對(duì)印刷電路板的復(fù)雜程度進(jìn)行合理分析的基礎(chǔ)上對(duì)圖紙的大小進(jìn)行設(shè)計(jì)。選擇設(shè)計(jì)菜單欄中的選項(xiàng)欄，利用鼠標(biāo)選中圖紙屬性功能，在出現(xiàn)圖紙屬性設(shè)置窗口之后，選中其中的自定義圖紙尺寸選項(xiàng)，設(shè)置圖紙的長為1500，寬為950，將圖紙方向改為水平方向，調(diào)整結(jié)束。

（三）放置元件：選定元件庫中的“D DEVICE. LIB”和“D TTL. LIB”，旋轉(zhuǎn)元件74ls14、74ls74、74ls08、74ls00、74ls10、電容、電阻等。如果在Protel99軟件的元件庫中沒有繪圖所需要的元件，就需要使用繪圖軟件“Draw ing Tools”進(jìn)行手動(dòng)繪制。電路中的元件位置設(shè)置應(yīng)該與印刷電路板上相應(yīng)的元件位置對(duì)應(yīng)。

（四）電路布線：在打開Protel99軟件的基礎(chǔ)上，打開Photoshop軟件進(jìn)行轉(zhuǎn)換操作。對(duì)照之前步驟得到的印刷電路板的掃描圖像可以利用Protel99軟件中的畫圖工具以及連線工具進(jìn)行線路連接的操作。由于之前一系列的處理，圖像大小適中，清晰度也較高，較易進(jìn)行電路布線操作。但是由于電路布線的工作量和細(xì)致的特點(diǎn)，仍然需要消耗一定的時(shí)間。

（五）整體調(diào)整：對(duì)已經(jīng)繪制結(jié)束的圖像還需要進(jìn)行整體的修改和調(diào)整，例如圖像的版面、版面標(biāo)注、底色、元件位置、編號(hào)、字體和圖像整體色彩等。

（六）將完成的電路圖文檔進(jìn)行保存和命名，也可以進(jìn)行彩色打印。

五、結(jié)語

由電路板繪制電路圖的主要方法和步驟為：首先利用掃描儀將需要掃描的電路板進(jìn)行正反面的掃描，保存得到圖像，利用Photoshop軟件調(diào)整圖像的透明度以及相關(guān)參數(shù)，合成正反電路圖像，提高相應(yīng)清晰度之后，利用Protel軟件進(jìn)行電路圖和一些相關(guān)元件的繪制，進(jìn)行調(diào)整之后將繪制完成的圖像進(jìn)行保存，從而得到相應(yīng)電路圖。

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