protel dxp _绘制三端稳压电源原理图_图文

中等职业学校教学用书(电子技术专业) 中等职业学校教学用书(电子技术专业)

电子教案

《电子CAD-Protel DXP 电路设计》
任 富 民 编 著

第2章

绘制三端稳压电源原理图

本章学习目标
本章主要讲述三端稳压电源原理图的绘制过程,以达到以下学习 目标: 理解原理图的一般设计流程和基本原则。 掌握原理图图纸的设置方法。 了解原理图模板的制作和调用。 掌握原理图库的添加和移除。 掌握原理图元件的放置、位置调整、属性设置、删除、复制、 粘贴、选取操作方法。 掌握原理图元件的连线方法,节点放置方法。 掌握电源和接地符号的放置方法。

2.1 原理图的一般设计流程 和基本原则
2.1.1 原理图的一般设计流程

2.1.2 原理图的设计的基本原则
1. 以模块化和信号流向为原则摆放元件,使 设计的原理图便于电路功能和原理分析。 2. 同一模块中的元件尽量靠近,不同模块中 的元件稍微远离。 3. 不要有过多的交叉线、过远的平行连线。 充分利用总线、网络标号和电路端口等电气 符号,使原理图清晰明了。

2.2.1 新建原理图文件
1. 创建工程文件。参考§1.4节,执行菜单命 令【File】/【New】/【PCB Project】,新建 一个工程文件。 2. 执行菜单命令【File】/【Save Project】, 将新建工程文件保存为“三端稳压.PRJPCB”。 .PRJPCB” 3. 执行菜单命令【File】/【New】/ 【Schematic】,新建一个原理图文件。 4. 单击工具栏中的按钮,弹出文件保存对话 框,将新建原理图文件保存为“三端稳压. SchDoc”。

新建的工程文件和原理图文件

新建的工程文件

新建的原理 图文件

2.2.2 设置图纸
1. 设置图纸属性。执行菜单命令【Design】/【Option…】

2. 设置图纸尺寸
图纸尺寸决定了图纸的大小,用户可以根据原理图 的复杂程度和元件多少确定图纸大小。选择图纸属 性对话框中的【Standard styles】下拉列表框,选定 一种图纸即可。 Protel DXP提供的标准图纸有以下几种。 公制:A0、A1、A2、A3、A4 英制: A、B、C、D、E 其它:OrcadA、OrcadB、OrcadC、OrcadD、OrcadE、 Letter、Legal、Tabloid

3. 设定图纸方向

Protel DXP的图纸方向有二种。选择图纸属性对 话框中的【Orientation】下拉列表框可以设定,默 认为水平横向。

【Landscape】:水平横向 【Portrait】:垂直纵向

4. 设置标题栏
标题栏指图纸右下方的表格,用来填写文件名称,图纸序号、 作者等信息。可以根据实际情况选择是否需要和需要何种标 题栏。 (1)设置是否显示标题栏。 单击【Title Block】复选框,复选框中为“√”表示选中该项, 则图纸右下方显示标题栏。 (2)设置标题栏类型。 设置显示标题栏后,还可在其右边的下拉列表框中进一步选 择标题栏类型。 Protel DXP的标题栏类型有二种,默认为标准模式。 【Standard】:标准模式 【ANSI】:美国国家标准协会模式

标准模式标题栏

5. 设置图纸栅格
图纸栅格指为了绘图方便,图纸按照设定的单位 划分为许多小方格。使用栅格可以使绘制的图纸 美观整齐,可以根据实际情况选择栅格大小。图 纸栅格分为以下三种。 【Visible】:可视栅格。既将图纸放大后可以看到的 小方格,默认值为10个单位。 【Snap】:捕捉栅格。既画图时,图件移动的基本步 长,默认值为10个单位。既元件移动,或画线时 以10个单位为基本步长移动光标。

【Electrical Grid】:电气栅格
设置电气栅格可以在元件 放置和连线时自动搜索 电气节点。如果选中该 项,则在连线时会以 【Grid Range】栏中的设 Grid Range 定值为半径,以光标中 心为圆心,向四周搜索 电气节点,并自动跳动 电气节点处,以方便连 线,如图所示
电气节点

2.3 原理图模板的制作和调用
在Protel DXP中提供了标准模式的标题栏,但有时 用户想制作自己特色的标题栏,如设计公司加入 公司的图标等信息,Protel考证时提交考生信息等, 例: 制作Protel考证原理图模板。

2.3.1 原理图模板的制作
1. 新建原理图文件,并隐藏标题栏
新建原理图文件,执行【Design】/【Options】菜 单命令,弹出图纸属性对话框,取消【Title Block】 复选框的选中状态,则图纸右下方不显示原标题 栏。

2. 绘制模板表格
选择绘图工具栏中的直线工具,按【Tap】按键设 置好直线属性,在原理图右下方绘制模板表格。

3.添加文字
绘制好模板表格后,在 模板中添加文字,选择 绘图工具中的文字工具, 按【Tap】按键弹出如图 所示的属性对话框,在 对话框的【Text】栏中输 入文字。

3.添加文字
有些版本的Protel DXP 文字工具不支持中文, 此时可以选择绘图工具 中的文字框工具,按 【Tap】按键弹出如图 Tap 所示的属性对话框,取 消【Show Border】复 选框,不显示边框,取 消【Draw Solid】复选 框,不显示填充。

3.添加文字
点击【Text】后的【Change…】按钮,弹出如图2.12所示的 对话框输入文字。可以点击【Font】后的【Change…】按 钮,弹出字体对话框改变字体属性。

添加其它表格文字

姓名 考生信息 考号 单位 图名 文件名 第 考试时间 幅 共 考试日期 幅

4. 保存模板
模板绘制好后,执行【File】 /【Save Copy As…】菜单命 令,弹出如图所示的保存文件 对话框,输入保存文件名,并 在保存文件类型中选择原理图 模板类型“Advanced Schematic Template Binary(*.dot)”,从而将模 板以“考证.dot”文件名保存 。

2.3.2 原理图模板的调用

1.打开需要调用原理图模板的原理图文件。 2. 执行菜单命令【Design】/【Template】 /【Set Template File Name…】,弹出如 下页图所示的打开文件对话框,选择原保存 的模板文件“考证.dot”,点击【打开】按 钮,弹出如图所示的选择模板应用范围对话 框。

3. 弹出打开文件对话框,选择原保存的模板文件

“考证.dot”,点击【打开】按钮。

4. 选择模板应用范围
弹出如图所示的模板应用范围选择对话框
【Just this document】: 将模板仅应用于当前原理图。 【All schematic documents in the current project】: 将模板应用于当前工程中的所有 原理图文件。 【All open schematic documents】: 将模板应用于当前所有打开的原 理图文件。

添加了模板的原理图文件
1 2 3 4 5 6

A

A

B

B

C

C

姓名 考生信息 考号 单位 图名
D

文件名 第 考试时间
1 2 3 4 5

D



共 考试日期
6



2.4 加载和卸载元件库
2.4.1 原理图元件库介绍
绘制原理图就是将代表实际元件的电气符号(既原 理图元件)放置在原理图图纸中,并用具有电气特 性的导线或网络标号将其连接起来的过程。Protel DXP为了实现对众多原理图元件的有效管理,它按 照元件制造商和元件功能进行分类,将具有相同特 性的原理图元件放在同一个原理图元件库中,并全 部放在Protel DXP安装文件夹的Library文件夹中。

分析三端稳压电源所需的元件库
经过分析,插座JP1、JP2的原理图元件位于常用接插件杂项集 成库Miscellaneous Connectors.IntLib中,而其它的原理图元件 位于常用元件杂项集成库Miscellaneous Devices.IntLib中,系统 默认情况下,已经载入了以上二个常用元件库,但是,如果要 载入其它元件库,或者使用过程中移除了该库,则必须加载元 件库。
D1 L1 100mH D2 JP1 2 1 F1 250V/2A D3 1 DS1 C1 1000uF Vin GND C2 1000pF 7805 C3 1000pF VR1 Vout C4 1000uF R1 1K JP2 1 2

D4

2

元件库按钮

2.4.2 加载元件库
原理图元件

1. 打开库文件面板。在工作 区右侧(或右下方)单击 【Libraries】标签,即可打开 库文件面板,如右图所示。

2. 打开添加、移除元件库对话框
单击库文件面板中的 【Libraries…】元件库 按钮,弹出如图所示的 添加、移除元件库对话 框

已添加的元件库列表

3. 添加元件库
在添加、移除元件库 对话框中单击【Add Library…】添加元件 库按钮,弹出选择元 件库对话框,如图所 示

提示:Protel DXP的常用元件库默认保存在安装盘 的 :\Program Files\Altium\Library目录下。

4. 新添加的元件库

新添加的元件库

选用新添加的元件库
单击添加、移除元件库对 话框中的【Close】关闭按 钮,回到库文件面板中, 可以看到当前元件库下拉 列表框中已经有了刚添加 的元件库“ST Memory EPROM 16-512 Kbit.IntLib”,如图所示。

2.4.3 卸载元件库
如果想将已经添加的元件库卸载,可以在添 加/移除元件库对话框中,选中要卸载的元 件库名后,单击【Remove】移除按钮即可。

注意:卸载元件库并不是删除元件库,卸载元
件库只是将该元件库从当前已添加元件库列 表中移除,该库仍然保存在Protel DXP的元 件库文件夹中,下次需要时仍可加载进来使 用。

2.5 放置原理图元件并设置属性
1. 将图纸放大并移动到适当位置 (1)图纸显示比例的调节 【Page Up】键: 每按一次,图纸的显示比例放大一次,可以连续 操作,并可在元件的放置过程中操作。 【Page Down】键:每按一次,图纸的显示比例缩小一次,可以连 续操作,并可在元件的放置过程中操作。 【End】键:每按一次,图纸显示刷新一次。 【Ctrl】+【Page Down】键:二个按键同时按下,可以显示图纸上 的所有图件。

(2)图纸位置的移动

上下移动滑块

左右移动滑块

2. 打开库文件面板,选择所需的元件库
例:放置二极管 经过前面的分析,二极管的原理图元件位 于常用元件杂项集成库Miscellaneous Miscellaneous Devices.IntLib中,因此在库文件面板中选 择Miscellaneous Devices.IntLib库

3. 找到原理图元件
关键字过滤

在库文件面板中浏览原理图元件, 找到二极管的原理图元件,如图所 示。 提示:为了加快寻找的速度,可以 使用关键字过滤功能,由于二极管 的原理图元件名称为Diode,因此可 以在关键字过滤栏中输入Diode或 Dio*(*为通配符,可以表示任意 多个字符)。既找到所有含有字符 Dio的元件。

过滤后的元件

常用元件的关键字
DIO:二极管 CAP:电容 RES:电阻 PNP:PNP型三极管 NPN:NPN型三极管

4. 取出原理图元件
找到二极管元件后,双 击鼠标左键或单击库文 件面板中的【Place Diode】 按钮,将光标移到图纸 上,此时可以看到光标 下已经带出了二极管原 理图元件的虚影,如图 所示。

5. 设置原理图元件属性
从原理图库中取出的原理图元件还没有输入元件编号、参数等 属性,按下键盘上的【Tab】键,将弹出元件的属性对话框,

5. 设置原理图元件属性
【Desinnator】元件编号:用于图纸中唯一代表该元件的代号。 它由字母和数字二部分组成,字母部分通常表示元件的类别, 如电阻一般以R开头、电容以C开头、二极管以D开头、三极管 以Q开头等。数字部分为元件依次出现的序号。其后的复选框 【Visible】用于设置元件编号在图纸中是否显示出来。

【Comment】元件型号或参数:如电阻的阻值(以 为单位),电 容的容量(以pF和uF为单位),三极管或二极管的型号等。

【Footprint】引脚封装:该参数关系到PCB板的制作,在后面章节 将会详细介绍,这里暂时不进行设置。

6. 放置原理图元件
将元件移动到合适位置点击 鼠标左键,将元件放置到图 纸中,如图所示。 提示:点击鼠标左键将元件 放置到图纸中后,此时仍处 于同类型元件的放置状态, 并且元件的编号自动增加1, 如图所示,此时可以继续移 动光标点击鼠标左键放置其 它的二极管。

7. 放置其它原理图元件
元件类型和编号 电源插座JP1、JP2 保险管F1 整流二极管D1~ D4 电感L1 电解电容C1、C4 无极性电容C2、C3 三端稳压块VR1 电阻R1 发光二极管DS1 名称 元件库 Header 2H Miscellaneous
Connectors.IntLib

Fuse 2 Diode Inductor Cap Pol1 Cap Volt Reg Res2 LED0

Miscellaneous Devices.IntLib

8. 三端稳压电源原理图元件的放置

D1

L1 100mH

VR1

7805

Vin Vout GND C1 1000uF C3 C2 1000pF 1000pF

D2 JP1 2 1 F1 250V/2A D3

C4 1000uF 1

R1 1K

JP2 1 2

DS1 D4 2

9. 带有参数元件的属性设置
对于电阻、电容、电感等带有参数的元件, 其原理图属性对话框的设置稍有不同,例 如电阻的属性对话框,由于其参数栏的 【Value】项可以输入参数,所以 【Comment】项可以不设置,并且其后的 【Visible】复选框也不选上。

例:电阻R1的属性设置

2.6 原理图元件的布局调整
布局调整的必要性 一张好的原理图应该布局均匀,连线清晰, 模块分明,所以在元件的放置过程中或连 线过程中不可避免的要对元件的方向、位 置等进行调整。

2.6.1 调整元件的方向
【空格】键:元件逆时钟方向旋转90?

提示:可以连续操作

2.6.1 调整元件的方向
【X】键:每按一次,元件水平方向翻转一次

2.6.1 调整元件的方向
【Y】键:每按一次,元件垂直方向翻转一次

2.6.2 元件放置到图纸后的方向和位置调整

如果元件已经放置到图纸 上,要调整元件的方向和 位置,必须先将光标移到 要调整元件图形上,然后 按住鼠标右键不放,此时 元件粘附在光标下,如图 所示,此时如果移动鼠标, 即可调整元件位置,如果 同时按下【空格】、【X】、 【Y】键,同样可以调整元 件的方向。

2.6.3 元件的选取
元件选取的必要性

以上介绍的是对单个元件的位置和方向 进行调整,当要同时对多个元件进行调 整时,必须先选取它们,然后才能对它 们进行调整和编辑。

1. 多个元件的选取
当想选中多个元件时,先 将鼠标移到要选取元件的 左上角,按下鼠标左键不 放,此时出现十字光标, 然后移动鼠标,光标下方 出现矩形虚线框,继续移 动鼠标,确保将所有要选 取的元件包含在虚线框中, 然后松开鼠标左键,此时 处于虚线框中的所有元件 全部处于选中装态,如图 所示。

起点按下鼠标左键不放

终点松开鼠标左键

1. 多个元件的选取
小技巧:如果一次无法选
取所有对象,可以按下 【Shift】键,继续增加选 取对象。

起点按下鼠标左键不放

终点松开鼠标左键

2. 单个元件的选取
当只想单独选中某个元件时,可以将光标移到该 元件上,单击鼠标左键即可。

注意:元件的选取实际上是为其它操作作好准备。
选取元件后,就可以对其进行移动、旋转、翻转 等调整,还可以进行删除、复制等编辑工作。

3. 选取状态的撤销
当选取多个元件完成调整、编辑工作后,可以点 击图纸的空白处,或点击工具栏中的按钮,取消 元件的选中状态。

注意:当多个元件处于选中状态时,调整、编辑
过程中就可以将其当成一个元件一样来操作。

例:移动多个元件时,只需先选取多个元件,然
后将光标移到处于选中状态的任何一个元件上, 按照移动单个元件的方法,按下鼠标左键不放, 移动鼠标即可同时移动多个元件。

2.6.4 元件的删除、复制和粘贴
1. 元件的删除
元件的删除有二种方法: 一种是选取元件后,然后按键盘的【Delete】键, 即可将选取的元件删除。 另一种为执行菜单命令【Edit】/【Delete】,将十 字光标对准要删除的元件,点击鼠标左键,即可 将其删除。

注意:删除该对象后,编辑器仍处于删除状态,可
以继续删除其它元件,最后单击鼠标右键结束删 除状态。

2. 元件的复制
1. 先选取要复制的元件。
2. 使其处于选中状态, 然后按下【Ctrl】+【C】 键,光标变为十字型,对 准处于选中状态的任意一 个元件单击鼠标左键,既 将选取的元件复制到剪贴 板中。

3. 元件的粘贴
按【Ctrl】+【V】键,十 字光标下出现被复制的元 件,如图所示,将光标移 到合适位置单击鼠标左键, 即可完成元件的粘贴。继 续按【Ctrl】+【V】键, 可以继续粘贴。

2.7 原理图元件的连线

元件连线的必要性
将元件放置到图纸后,就要用有电气特性的导 线将孤立的元件通过管脚连接起来。此时必须 用到连线工具。

2.7.1 打开原理图工具栏
如果原理图工具栏没有打开,可以执行菜单命 令【View】/【Toolbars】/【Wiring】,将打 开如图所示的原理图工具栏。

原理图工具栏中各工具的作用
工具符号 作用 绘制导线 绘制总线 总线分支 网络标号
电源或接地符号 工具符号

作用 绘制方块电路
放置方块电路的端口

放置图纸的端口

放置节点 设置忽略电气 法则测试
设置PCB布线规则

放置元件

2.7.2 连接导线
例:连接元件VR1的Vout管脚和JP2的1脚之间的导线。

设置导线属性
1.选择原理图工具栏中的绘制 导线工具,光标变为十字型, 2. 此时可以按下键盘上的 【Tap】键,弹出如图的属性 对话框, 3. 设置属性 【Wire Width】:导线宽度, Smallest(最小)、Small(小)、Medium(中)、 Large(大)几种选项,默认为Small。 【Color】颜色框,在弹出的属性对话框中设置不同的颜色, 设置好后,单击【OK】按钮完成设置。

2.连接第一个管脚
移动光标接近VR1的Vout管脚,这时由于图纸 中设置了自动搜索电气节点的功能,光标自动 跳到VR1的Vout管脚的电气节点上,并出现小 的十字型黑点,表示接触良好,如图所示。

3.带出导线
此时单击鼠标左键,移动鼠标即可带出一段导 线。

4.导线拐角
移动鼠标到要拐角的地方再点击鼠标左键,继 续移动鼠标绘制导线。

5.完成导线绘制
光标接近JP2的1脚,同样由于自动搜索电气节 点的功能,光标会自动跳动JP2的1脚电气节点 上,此时再单击鼠标左键,将导线连到该管脚, 由于导线绘制已经完成,单击鼠标右键结束当 前导线的绘制,如图所示。

2.7.3 放置节点
原理图中的节点表示相交的导线是连接在一起, 如图所示

(a) 没有节点,表示 二导线没连接

(b)有节点,表 示二导线连接

完成连线的三端稳压电源原理图

VR1 D1 7805 L1 100mH D2 JP1 2 1 F1 250V/2A D3 C1 1000uF Vin Vout GND C2 1000pF C3 1000pF

C4 1000uF

R1 1K

JP2 1 2

1 DS1

D4 2

总结:
在导线的绘制过程中,为了连线的方便,可以 进一步调整元件的位置、方向,以及元件标号 和参数的位置。 建议:导线绘制最好采取分模块、单元电路的 方式从左到右、从上到下依次进行,以免漏掉 某些导线。

§2.8 放置电源和接地符号
2.8.1 通过电源及接地符号栏放置
1. 打开电源及接地符号栏 如果电源及接地符号栏没有打开,可 以执行菜单命令【View】/ 【Toolbars】/【Power Object】,将 打开如图的电源及接地符号栏。其 中前二行为电源符号,最后一行为 接地符号。

放置接地符号
利用电源及接地符号栏一次只能放置一个电源或接地 符号。选取其中的一个符号后(如本例中选择接地符 号),移动鼠标即可看到光标下带出一个接地符号, 如图所示,将其移动合适位置,单击鼠标左键即可将 接地符号放置到图纸中。

2.8.2 通过原理图工具栏放置
在原理图工具栏中 单击电源和接地符 号按钮,按下键盘 上的【Tap】键, 将弹出如图 所示的 电源和接地符号属 性对话框。

设置电源和接地符号属性
【Net】网络属性:网络属性一般由字母和数字组成,是指电 路中的电气连接关系,具有相同网络属性的导线在电气上是 连接在一起的。 【Style】外形风格:设置电源和接地符号的形状,有以下七 种: 【Circle】圆形: 【Arrow】箭形: 【Bar】T形: 【Wave】波浪形: 【Power Ground】电源地: 【Signal Ground】信号地: 【Earth Ground】接大地:

上机实训:绘制单管放大电路 原理图
绘制如图所示的单管放大电路原理图。
VCC C3 100uF C4 100pF

R1 5.1K

R4 1K C2

C1 10uF

Q1 9013

10uF

LS1 32 R2 1K R3 100

2. 任务分析
该图元件并不复杂,读者不太熟悉的元件可能 是扬声器LS1,它的原理图元件名称为 “Speaker”。该图中所有元件均位于 “Miscellaneous Devices.IntLib”库中。

3. 操作步骤和提示
(1)新建工程文件,并保存为“单管放大.PRJPCB”。 (2)新建原理图文件,并保存为“单管放大.SCHDOC”。 (3)设置图纸参数。将图纸设为A号,显示标准标题栏, 可视栅格为10,捕捉栅格设为20,电气栅格设为7。 (4)先移除元件库Miscellaneous Devices.IntLib,再将其 添加到库文件面板中。 (5)放置元件R1,并设置R1的属性。 (6)将捕捉栅格设为10,再放置元件R2,观察元件的 移到步距,理解捕捉栅格的含义。 (7)依次放置其它元件,并进行位置调整。 (8)进行原理图元件连线。 (9)放置电源和接地符号。

本章小结
本章以绘制三端稳压电源原理图为例,讲解了 原理图的一般绘制流程和技巧,重点介绍了原 理图图纸的设置,原理图元件库的添加,元件 的放置,属性设置,元件位置调整和编辑,以 及原理图元件之间的连线方法,最后讲解了怎 样添加电源和接点符号。在实例讲解的过程中, 为了考证的需要,还讲解了原理图模板的制作 和调用方法。


相关文档

protel dxp 绘制三端稳压电源原理图剖析
protel绘制三端稳压电源原理图
绘制三端稳压电源原理图
protel绘制三端稳压电源原理图-精选文档
第2章 绘制三端稳压电源原理图
protel dxp原理图的绘制
第8章 Protel DXP原理图绘制与技巧
【精品】protel绘制三端稳压电源原理图
第02章 绘制三端稳压电源原理图
第六章 PROTEL DXP 原理图的绘制
电脑版