电池充电器电路PCB设计1Protel软件简介随着电子信息技术的飞速进展，手工设计电子产品的PCB(印制电路板)已不能适应电子技术进展的需要。我们必需借助计算机来完成PCB的设计工作，它不仅速度快，精确性高，并能极大的减轻工程技术人员的劳动强度。其中涉及的软件有很多种，Protel是其中比较经典的一种。Protel是Altium公司推出的电路帮助设计系统，它是个将全部的设计工具集成于一身的板卡级设计系统，包括了原理图设计、PCB设计、电路仿真、PLD设计等。它早的版本是TANGO软件包，后来进展为ProtelforDOS版、ProtelforWindows版、Protel98版、Protel99SE版、ProtelDXP版及Protel2022版。随着版本的不断升级，它的功能越来越强大。和其他版本相比，Protel2022新增的很多功能，使操作更简洁、自动化程度更高，使我们可以轻松进行各种简单的电路板设计。2PCB设计PCB是英文PrintedCircuitBoard的缩写，译为印制电路板，简称电路板或PCB板。印制电路板是用印制的方法制成导电线路和元件封装，它的主要功能是实现电子元器件的固定安装以及管脚之间的电气连接，从而实现电器的各种特定功能。制作正确、牢靠、美观的印制电路板是电路板设计的终目的。PCB设计的一般流程包括：制作前期预备、制作PCB元件引脚封装、新建PCB文件，规划电路板、载入元件引脚封装和网络、布局、布线、DRC设计规章检查等。3Ni-MH电池充电器PCB设计Ni-MH电池充电器是我们生活中常见的一种电子产品。借助Protel2022设计该电路的印制电路板(PCB)基本步骤如下。3.1创建项目文件为便利各设计文件的管理和它们之间的无缝连接及同步设计。在Protel2022中采纳项目文件进行管理，首先要创建一个项目文件，然后在该项目文件下再新建或添加各设计文件。3.2创建原理图文件并完成电池充电器电路的原理图设计Ni-MH电池充电器电路原理图如下图1所示。图1电池充电器原理图3.3创建PCB文件并进行规划在Protel2022中创建PCB文件有两种方法：用文件菜单创建和用向导创建，要留意的是用向导创建的PCB文件不在项目文件中，创建完成之后必需把它放入项目文件中，否则后面的步骤就没方法进行了。依据充电器电路的组成，首先规划板子的外形为长方形，依据元器件的数目确定板子的的大小为2400mil×1300mil，单层布线即设计为单面板。3.4载入元件引脚封装和网络并进行元件布局本电路中全部元件采纳插孔封装形式。除了电池组正极性的封装，其他元器件封装均采纳Protel2022元器件库中的标准封装，我们需要依据实际电路为电池组的正极性端设置出封装，首先创建自己的元器件封装库，在库里创建如图2中BT1—BT4所示封装，然后将此封装设置为电池组的封装即可。图2电池充电器PCB图元件布局可采纳先自动布局然后手工调整的方法进行。留意变压器不在此板子上放置。布局时留意元器件的排列、分布要合理和匀称，力求整齐，美观，合乎电路结构工艺要求。3.5设置布线规章，进行布线所谓“布线”，就是利用印制导线完成原理图中各元件的连线关系。任何一块电路板在完成元器件布局后，接下来要做的就是将元器件用导线连接起来，使其具有电气特性，从而形成一块完整的电路板。Protel2022中布线时首先要设置好布线规章，以满意平安原则等电气要求。依据充电器电路的实际要求，这里设置平安间距为10mil，顶层布线、一般线宽10mil、电源线20mil、地线30mil.布线采纳自动布线，对不合乎要求的地方可以进行手工修改。布线时在满意平安原则等电气要求的前提下，导线要精简，尽可能短，尽量少拐弯，力求导线简洁明白。另外，走线设计要考虑组装是否便利等。还要求板子美观、经济，好的PCB板布线美观，做功精细，看上去就像一件艺术品。3.6DRC设计规章检查和错误排解。电路板设计完成之后，为了保证所进行的设计工作符合要求，可以由计算机自动完成检查工作，即DRC设计规章检查。检查完成后，系统会弹出Messages信息框，依据此信息提示，对设计进行修改，直至没有错误。到这里电路的PCB设计工作就完成了，设计好的充电器PCB文件如上图2所示。可以打印输出图纸和报表，进行实际制板等相应后续工作。