基于DXP 2004設(shè)計的小夜燈電路

宋妮璐 常德技師學(xué)院

《電子CAD》課程傳統(tǒng)的教學(xué)方式一般是上機設(shè)計印制電路板，學(xué)生雖然能掌握軟件的使用方法，但是對軟件在實際工作中的應(yīng)用還是不清晰，很難將軟件設(shè)計電路和實物電路板對應(yīng)起來。為了更好的理論聯(lián)系實際，我嘗試在《電子CAD》的教學(xué)中，將學(xué)生設(shè)計的電路實際生產(chǎn)出來并實現(xiàn)電路對應(yīng)的功能。由于小夜燈電路有原理容易理解，操作簡單，使用方便的特點，因此將它作為DXP 2004設(shè)計與制作的第一個任務(wù)。現(xiàn)在講述小夜燈電路的設(shè)計與制作過程。

一、設(shè)計小夜燈電路元件信息表

信息表說明了小夜燈電路所需要的元件名稱、元件標(biāo)稱值或型號、元件封裝型號等參數(shù)，具體如下：

小夜燈電路元件信息表

二、創(chuàng)建小夜燈電路文件管理系統(tǒng)

在軟件 Altium DXP 2004自帶的元件庫中，沒有單腳插接件、光敏電阻的元件符號和封裝。因此，學(xué)生需要創(chuàng)建并保存小夜燈電路工程文件、原理圖文件、PCB文件、原理圖庫文件和PCB庫文件。

三、在小夜燈電路PCB庫文件和原理圖庫文件中創(chuàng)建自制元件的符號和封裝

除了單腳插接件及光敏電阻外，其他的元件符號及封裝都可以在DXP自帶的元件庫中找到。因此，在小夜燈電路PCB庫文件和原理圖庫文件中創(chuàng)建光敏電阻、單腳插接件的封裝和電路符號。

光敏電阻沒有極性，它的阻值會隨著入射光的強弱而改變；當(dāng)入射光強時，其電阻值減小，當(dāng)入射光弱時，其電阻值增大。在DXP的元件庫中，沒有它的符號及封裝。由于光敏電阻的阻值是一個變化值，因此可以用Miscellaneous Devices.IntLib中的可調(diào)電阻符號代替光敏電阻符號。光敏電阻的封裝經(jīng)過實際測量元件尺寸后手工創(chuàng)建完成。

插接件元件符號及封裝都可以復(fù)制、粘貼Miscellaneous Connectors.IntLib庫中兩腳插接件符號及封裝稍作修改后得到。

四、繪制小夜燈電路原理圖

電路所用的元件基本上為常見元件，在DXP 2004自帶的元件庫中能找到。電路原理圖的繪制步驟如下：

1.打開新建的小夜燈電路原理圖文件，為了方便畫圖，在菜單欄“設(shè)計”-“文檔選型”對話框中設(shè)置原理圖工作環(huán)境。

2.在原理圖文件中加載電阻、三極管等常用元件所在的元件庫Miscellaneous Devices.IntLib和自制元件所在的小夜燈電路PCB庫文件、原理圖庫文件。

3.放置元件到原理圖合適位置并編輯元件屬性。

4.放置導(dǎo)線。

5.放置電路中其他電氣對象并對布線進(jìn)行調(diào)整。

6.編譯原理圖，Altium DXP 2004系統(tǒng)會將檢測出來的錯誤結(jié)果顯示在Messages對話框中，根據(jù)對話框提示修改完錯誤后，生成原理圖對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)表文件并及時保存。

五、載入小夜燈電路網(wǎng)絡(luò)表并設(shè)計PCB文件

小夜燈電路PCB文件設(shè)計步驟如下：

1.利用PCB向?qū)?chuàng)建寬、高均為3mm、禁止布線層與板子邊沿距離為1mm的雙層電路板。

2.電路板創(chuàng)建好后，將正確的小夜燈電路原理圖網(wǎng)絡(luò)表載入到的PCB文件中。

3.元件進(jìn)行合理布局，在板子上均勻分布，插接件放置到板子四周，調(diào)整元件位置，使電路飛線交叉盡量少，連線盡量短，并且元件的朝向一致，做到整齊美觀。

4.設(shè)計布線規(guī)則，加寬導(dǎo)線為1mm,進(jìn)行手動布線，導(dǎo)線轉(zhuǎn)折處盡量使用135°折線。

5.手動布線完成后，打開“覆銅”對話框，對電路板底層進(jìn)行覆銅。電路板覆銅完成后，為了使焊盤更加牢固，給所有焊盤進(jìn)行“補淚滴”操作。

設(shè)計好的小夜燈電路PCB圖如圖1所示：

圖1 小夜燈電路PCB圖

六、小夜燈電路的裝配與調(diào)試

1.將設(shè)計好的PCB文件打包發(fā)給PCB板的生產(chǎn)廠家進(jìn)行生產(chǎn)，生產(chǎn)出來的PCB電路板如圖2所示：

圖2 小夜燈電路PCB板

2.小夜燈電路PCB板的安裝與調(diào)試。

學(xué)生拿到自己設(shè)計出來的PCB板后，清晰了《電子CAD》課程的學(xué)習(xí)意義并且學(xué)習(xí)積極性非常高，迫不及待的開始裝配起電路來，很好的將理論知識和操作實踐有機結(jié)合起來。