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有關(guān)PROTEL使用技巧的問(wèn)答

2015-09-23
關(guān)鍵詞: Protel 使用技巧

  問(wèn) 運(yùn)行PROTEL時(shí)老是被提醒“系統(tǒng)錯(cuò)誤WINDOWS無(wú)法從A:讀取數(shù)據(jù),非法操作……”。如此反復(fù),直至重新啟動(dòng)系統(tǒng)甚至死機(jī),這是為什么?
  答 這說(shuō)明您最近一次操作時(shí)曾打開(kāi)過(guò)A:的文件且退出時(shí)未關(guān)閉。PROTEL有對(duì)打開(kāi)文件的記憶功能,每次開(kāi)機(jī)時(shí)它會(huì)自動(dòng)找尋上次退出前所打開(kāi)的那個(gè)文件,若A:有此文件,則自動(dòng)予以調(diào)入,否則就出現(xiàn)上述現(xiàn)象。以原理圖編輯為例,這種記憶被保存在WINDOWS子目錄中一個(gè)名為SCH.INI的文件內(nèi),打開(kāi)它即可得以驗(yàn)證。為避免此麻煩,每次打開(kāi)過(guò)軟驅(qū)中的文件后,記住關(guān)閉此文件(菜單是:File-Close)再退出PROTEL系統(tǒng)(File-Exit);也可以關(guān)閉Options-Preferences…中的“Save Defaults”。當(dāng)然,后一種方法會(huì)對(duì)其它方面的使用帶來(lái)少許影響。
  問(wèn) 為什么有時(shí)會(huì)找不到繪圖和布線工具條?
  答 這往往是由于調(diào)整顯示器分辨率造成的。假如您現(xiàn)在的顯示分辨率為1024×768,則兩個(gè)快捷工具條就已被您拖到了畫面的邊緣。若此時(shí)把分辨率調(diào)整為800×600,則由于這時(shí)實(shí)際所能顯示的畫面變小,原來(lái)已在邊緣的工具條勢(shì)必被“擠”到畫面以外,導(dǎo)致工具條“失蹤”。因此,在把分辨率由高調(diào)低之前把工具條拉到畫面中部即可解決這一問(wèn)題。另外,顯示器分辨率的調(diào)整以及在WINDOWS系統(tǒng)中改變字體的大小均會(huì)造成這一現(xiàn)象,還會(huì)影響某些對(duì)話框內(nèi)字符的完整性。
  問(wèn) 數(shù)字系統(tǒng)的原理圖上,經(jīng)常要在集成塊引腳名或網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)的字母上方畫橫線,如WR、RESET等,PROTELFORWINDOWS能否做到?如何實(shí)現(xiàn)?
  答 PROTELFORWINDOWS中有此功能。在原理圖或其元件庫(kù)的編輯中,遇到需要在網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)或引腳名等字符上方劃?rùn)M線時(shí),只要在輸入這些名字的每個(gè)字母后面再補(bǔ)充輸入一個(gè)“”號(hào),PROTEL軟件即可自動(dòng)為您把“”號(hào)轉(zhuǎn)為前一字母的上劃線。這種方法絲毫不影響將來(lái)網(wǎng)絡(luò)表和印板設(shè)計(jì)系統(tǒng)對(duì)其原意的識(shí)別。
  問(wèn) 原理圖上各連線畫得清清楚楚,但在作“ERC”檢查時(shí)總被提示出錯(cuò),或建立網(wǎng)絡(luò)表后發(fā)現(xiàn)某些引腳沒(méi)連上,或是據(jù)此設(shè)計(jì)出的PCB上對(duì)應(yīng)焊盤之間沒(méi)連上。總之,原理圖有連接,可印板圖自動(dòng)布線時(shí)卻沒(méi)有對(duì)應(yīng)走線。這是什么原因?
  答 這是設(shè)計(jì)者最常遇見(jiàn)的也是最難自我察覺(jué)的問(wèn)題,原因有以下幾種:(1)原理圖繪制時(shí)沒(méi)能嚴(yán)格區(qū)分繪圖工具條(Drawing Tools)和布線工具條(Wiring Tools)這兩者所畫出的直線的區(qū)別。前者所繪的直線是“圖畫”意義上的直線(Line);后者所繪制的直線才是具有“電特性”意義上的連接導(dǎo)線(Wire)。遺憾的是,軟件所給的兩者的缺省顏色太接近,以至于設(shè)計(jì)時(shí)很容易混淆。如果僅僅是繪制原理圖,即使混淆兩者也無(wú)妨,但要用這種原理圖來(lái)提取網(wǎng)絡(luò)表,則混入“Line”的對(duì)應(yīng)兩點(diǎn)間必定連接不上。PROTEL給出前者的目的是供用戶在圖面上繪制一些與布線無(wú)關(guān)的圖案等,換言之,如果與布線無(wú)關(guān)的線條用了“Wire”繪制,同樣也會(huì)在布線時(shí)被提示出錯(cuò)。解決的方法很簡(jiǎn)單,就是在放置這兩種線中的任一種時(shí)把缺省色改為其它色。
  (2)繪制“Wire”時(shí),線畫長(zhǎng)了,以至于越過(guò)元件引腳端點(diǎn)與引腳線重疊。避免這種現(xiàn)象可在為每個(gè)元件連線時(shí)點(diǎn)選該元件,使之顯示出外廓虛線。PROTEL的“ERC”功能可以查出此類毛?。ú藛问牵篎ile-Reports-Electrical Rules Check……)。
 ?。?)柵格(Grids)選項(xiàng)設(shè)置不當(dāng),其中柵格捕捉精度(Snap)取得太高,可視柵格(Visible)取得較大,導(dǎo)致繪制“Wire”時(shí)稍不留神就在導(dǎo)線端點(diǎn)與引腳端點(diǎn)之間留下難以察覺(jué)的間隙,PCB設(shè)計(jì)時(shí)必然缺線。例如,當(dāng)Snap取為1,Visible取為10時(shí),就很容易產(chǎn)生這種問(wèn)題。這種設(shè)置可在菜單Options-Sheet…所打開(kāi)的Grids對(duì)話框中查找。另外,自己編輯庫(kù)元件的過(guò)程中,在放置元件引腳時(shí)如果把柵格捕捉精度取得太高(具體在菜單“Options-Workspace…”調(diào)出的對(duì)話框中)同樣也會(huì)使得該元件在使用中出現(xiàn)此類問(wèn)題,所以,進(jìn)行庫(kù)編輯時(shí)最好取與原理圖編輯相同的柵格精度。
 ?。?)在編輯原理圖庫(kù)中的元件時(shí)沒(méi)有注意引腳的首尾之分(首端是指應(yīng)當(dāng)靠近元件圖案的一端;尾端指遠(yuǎn)離元件供導(dǎo)線連接的那一端),導(dǎo)致凡使用了這種元件的地方在原理圖上看似被導(dǎo)線連上了,實(shí)質(zhì)上卻是連在了引腳的首端,實(shí)際布線時(shí)當(dāng)然無(wú)法連接上。這種問(wèn)題可這樣考慮:由于每個(gè)引腳的引腳名(例如VCC)必定是引腳的首端,故把帶引腳名的端子落在元件圖案內(nèi)即可。為此,在編輯元件庫(kù)時(shí)應(yīng)把各引腳(Pin)的“Show Name”項(xiàng)打開(kāi),顯示出各管腳名,以此作為標(biāo)識(shí)。
  問(wèn) 電源或接地在PCB布線時(shí)經(jīng)常發(fā)生混亂,如某些該接電源或地的地方?jīng)]接上,甚至出現(xiàn)電源正端與地短接的嚴(yán)重問(wèn)題。舉例說(shuō)來(lái),原理圖中各處的電源地(Powerground)符號(hào)“”畫得很明白,可實(shí)際布線時(shí)PROTEL卻并沒(méi)把標(biāo)了這種符號(hào)的各點(diǎn)連到電源地端,反倒是有些點(diǎn)竟被連在了電源正端。另外,原理圖上標(biāo)了“”的端點(diǎn)往往也沒(méi)能接于電源輸出的對(duì)應(yīng)端。這是為什么?
  答 出現(xiàn)這類問(wèn)題的關(guān)鍵在于原理圖繪制時(shí)只注意到正確“圖形”的獲得,而忽視了對(duì)這些圖形符號(hào)電特性(主要是網(wǎng)絡(luò)名)的準(zhǔn)確定義。要知道,PCB自動(dòng)布線軟件并非依據(jù)原理圖中各個(gè)圖形的識(shí)別來(lái)布線的,而是依據(jù)在原理圖中放置這些圖形的時(shí)候給這些圖形所起的名字來(lái)布線的。換言之,若在放置電源地(Power Ground)符號(hào)“”時(shí)您沒(méi)給它賦予“GND”的名字,而是沿用了放置其它部件時(shí)所用的名字,那么,實(shí)際布線時(shí)該點(diǎn)必定不會(huì)被連到“GND”,而被連接到它實(shí)際所用名字所指定的網(wǎng)絡(luò)。如果在放置電源地(Power Ground)符號(hào)時(shí)給了它一個(gè)“VCC”的名字,則勢(shì)必出現(xiàn)電源被短接的問(wèn)題。這個(gè)問(wèn)題可在使用菜單“Place-PowerPort”或快捷工具條放置電源端子時(shí),觸發(fā)一下“Tab”鍵,調(diào)出每一次被放置的電源端子的屬性(Attributes)對(duì)話框,在選擇好圖符形式(Style)的同時(shí),千萬(wàn)別忘了在“Net”欄目中賦予它一個(gè)正確的名字。
  原理圖上標(biāo)了+5V、+VCC()的端點(diǎn)往往也沒(méi)能接于電源這一問(wèn)題看似與上述分析相同,其實(shí)這兩類問(wèn)題還是有區(qū)別的。該問(wèn)題產(chǎn)生的根源在于沒(méi)能搞清PROTEL元件庫(kù)所給出元件的電源端子的缺省表達(dá)形式,這些缺省形式有:VCC、VSS、GND、VPP、VEE、VCC1、VCC2、VCCA等等,可見(jiàn),+5V、+VCC根本不在此之列,故您的電源輸出端子若用“+5V、+VCC”命名,那么,所有元件的電源端都將無(wú)法連接到它們上面。值得注意的是,PROTEL軟件為了原理圖圖面的簡(jiǎn)潔美觀,多數(shù)庫(kù)元件的這些端子在原理圖上是不顯示(Hidden Pins)出來(lái)的,這就更增加了這一問(wèn)題的隱蔽性。除此而外,元件上還有不少非電源端子需要接高電平(例如多輸入“與”門、觸發(fā)器的置1端等),在給這些端子接電源獲得高電平時(shí)也務(wù)必要注意與元件電源端子和供電電源端子所用名稱的一致性。
  問(wèn) 從PROTEL自己的原理圖庫(kù)(Device.LIB)提取的諸如三極管(NPN、PNP)、電位器(POT2)等元件用在原理圖上,同時(shí)也給它指明了PROTEL自己的封裝圖庫(kù)(Pfw.LIB)中對(duì)應(yīng)的封裝(Footprint)形式(例如給三極管指定了TO-126、TO-220等形式的封裝;電位器被指定了VR1、VR2…等封裝),但是,在PCB設(shè)計(jì)中用網(wǎng)絡(luò)表來(lái)放置元件(菜單是:Netlist-Load…)時(shí),總會(huì)出現(xiàn)“丟失引腳(Missing Pin)”的提示。仔細(xì)審核PCB圖上的連線,會(huì)發(fā)現(xiàn)三極管的三個(gè)引腳均未被連接;電位器總有一個(gè)引腳懸空。這是什么原因?

  答 實(shí)質(zhì)上這是PROTEL封裝庫(kù)一個(gè)圖形樣式多種用途帶來(lái)的麻煩。以TO-220封裝為例,它三個(gè)引腳的排列可以是E、B、C,E、C、B,C、B、E,等等。另外,某些場(chǎng)效應(yīng)管的引腳名稱是GATE、DRAIN、SOURCE,但它也可能采用TO-220封裝。PROTEL封裝圖庫(kù)中像TO-220一類“三極管”封裝形式各焊盤的原始名稱(Designator)都被命名為1、2、3。封裝焊盤的這種命名方式帶來(lái)了靈活性,但用戶使用前必須要按實(shí)際所用元件和它的引腳排列的具體順序,再結(jié)合原理圖庫(kù)中對(duì)應(yīng)元件的引腳命名,對(duì)這類封裝的焊盤重新命名。筆者就另開(kāi)辟了一個(gè)封裝庫(kù),把原始的TO-220封裝多次反復(fù)以不同的名字拷入其中,如:TO220EBC、TO220ECB、TO220GDS、TO220GSD……,然后,再把這些封裝的3個(gè)焊盤名稱依次由1、2、3分別改成為E、B、C;E、C、B;GATE、DRAIN、SOURCE;GATE、SOURCE、DRAIN……,這就大大方便了以后工作中的反復(fù)調(diào)用。當(dāng)然,這也要求您在原理圖設(shè)計(jì)階段就要籌劃好所用元件的封裝類型,并按以上所述的元件封裝名稱來(lái)填寫原理圖編輯中各元件的封裝名稱(Footprint)項(xiàng)。
  同理,電位器的三個(gè)引腳中中間抽頭也未必就是物理位置上的中間焊盤,PROTEL封裝庫(kù)對(duì)它三個(gè)焊盤的原始命名也是1、2、3,為區(qū)別起見(jiàn),使用前也要編輯出中間抽頭(W)位于不同位置時(shí)的具體封裝供調(diào)用,否則,出現(xiàn)丟失其中間抽頭的現(xiàn)象也就不足為奇了。
  問(wèn) “塊移動(dòng)”使用很方便,但為什么有時(shí)用它卻會(huì)導(dǎo)致圖面其它部分已繪好的地方變得重重迭迭或支離破碎?另外,編輯封裝圖庫(kù)時(shí),明明繪制的是某一個(gè)元件的封裝,為什么往PCB上放置該元件時(shí)卻同時(shí)出現(xiàn)幾個(gè)不相干的封裝?
  答 這兩個(gè)問(wèn)題同出一轍,都是忘記及時(shí)清除前一次的選擇操作所致。PROTEL FOR WINDOWS不同于以前的版本,它所提供的框選(即DOS版中的塊選擇)具有“累積效應(yīng)”,即作新的選擇時(shí)并不取消原有的選擇,這樣設(shè)計(jì)的目的是能夠通過(guò)多次選擇來(lái)獲得任意形狀內(nèi)圖素,但是,如果一次選擇的矩形已能滿足要求,那么,每次選擇過(guò)后務(wù)必要取消本次選擇以便為下一次選擇提供條件,取消的菜單是“Edit-DeSelect-All”。由于此功能使用率相當(dāng)高又容易被忘記,故較高版本中已專門為它在主工具條中設(shè)置了快捷按鈕。至此不難理解,以上導(dǎo)致繪好的畫面破碎或重疊正是由于多次框選的塊被同時(shí)移動(dòng)所導(dǎo)致,PCB上放置封裝時(shí)出現(xiàn)多個(gè)元件也是入庫(kù)前的塊定義前沒(méi)有取消先前的框選結(jié)果所引起的。這些問(wèn)題只有使用時(shí)多加注意才能避免。
  問(wèn) 為什么使用自己編輯的原理圖庫(kù)元件或PCB元件封裝圖形時(shí)總是發(fā)生光標(biāo)與被選圖形相距很遠(yuǎn)的現(xiàn)象,甚至在放置元件時(shí)光標(biāo)指定在圖面上,元件卻落在工作簿以外?這類元件在被鼠標(biāo)點(diǎn)選后為什么還都會(huì)出現(xiàn)一個(gè)遠(yuǎn)超出元件外圍尺寸的虛線框?
  答 這是所編輯的元件或封裝沒(méi)被指定基準(zhǔn)點(diǎn)或定位原點(diǎn)的緣故。首先,對(duì)于原理圖庫(kù)的元件編輯,當(dāng)圖形和引腳等全都完成后,要把整個(gè)圖形框選后剪切下來(lái),剪切時(shí)會(huì)在屏幕下部的命令行中提示您指定參考點(diǎn)(Choose Clipboard Reference,一般多選在元件第1腳的端部),然后,調(diào)用菜單“Edit-JumpToOrigin”,將鼠標(biāo)光標(biāo)落在基準(zhǔn)點(diǎn)上,為保證找到的這個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)不再改變,往下的操作不應(yīng)再挪動(dòng)鼠標(biāo)而改由鍵盤完成,調(diào)用“Edit-Paste”菜單,將圖形粘貼在此基準(zhǔn)點(diǎn)上即可。由于軟件設(shè)計(jì)問(wèn)題,上述過(guò)程軟件并沒(méi)給出提示要您必須指定基準(zhǔn)點(diǎn),故該步驟經(jīng)常被人忽視,導(dǎo)致自己編輯的元件幾乎無(wú)法使用。其次,對(duì)于封裝圖庫(kù)元件的編輯,Windows的老版本(如V1.5)反倒有讓用戶給出原點(diǎn)的提示,較少出錯(cuò),而較新的版本例如PROTEL98中卻需要在編輯好圖形后回到“Edit-Set Reference-Location”菜單中指定定位原點(diǎn)。
  分析至此,也就能明白為什么出現(xiàn)超大的外圍輪廓線了,因?yàn)檩喞€是包含被選中元件定位基點(diǎn)的,所以,一旦基點(diǎn)未定義且落在元件以外,輪廓線自然會(huì)大于元件實(shí)際尺寸。另外,庫(kù)編輯時(shí)如果元件以外散落一些字符等圖素,也會(huì)導(dǎo)致該現(xiàn)象,所以庫(kù)元件編輯完后應(yīng)用Zoom-All查看整個(gè)圖面。
  根據(jù)以上分析,讀者可反復(fù)試驗(yàn)以加深理解。要提醒的是,每次對(duì)庫(kù)中某元件作修正后,最好作一下庫(kù)的重新加載(Library-Add/Remove…)或運(yùn)行一下“Library-Update Parts in Cache”,方能在往后的操作中見(jiàn)效。
  問(wèn) 為什么很多時(shí)候設(shè)計(jì)出的PCB元件排列順序總是事與愿違,有些元件還不得不從反面插入?
  答 這是設(shè)計(jì)過(guò)程與制作過(guò)程相脫節(jié)時(shí)較容易發(fā)生的問(wèn)題。PCB設(shè)計(jì)時(shí),計(jì)算機(jī)屏幕上所顯示的元件和印板走線等圖案是假想一個(gè)裝配完成的電路板從離元件最近的位置上(即元件引腳尖端背離自己時(shí))觀察所得到的結(jié)果,也就是說(shuō),是從印板的頂面(Top Layer)觀察所得到的結(jié)果。對(duì)于雙面印板的底面(Bottom Layer),是假想印板透明,通過(guò)透明體仍按以上方位進(jìn)行觀察所得的結(jié)果被顯示于屏幕上的。也正是基于此理,PROTEL專門提供了一個(gè)“鏡像”打印方式(Print-FinalArt work…-Output-Mirroning),該方式的打印結(jié)果相當(dāng)于從底面(即元件引腳尖端指向自己時(shí))觀察印板所得到的圖案。舉例說(shuō)來(lái),若想通過(guò)復(fù)寫紙把底面(Bottom Layer)的圖案轉(zhuǎn)印到敷銅板上就需要這種打印結(jié)果。
  明白以上所述即可理解以下幾條:(1)PCB設(shè)計(jì)中往印板上放置元件時(shí)務(wù)必注意是放在哪一面的[如無(wú)特殊要求,應(yīng)放在頂面(Top Layer)];(2)為了便于裝配,數(shù)碼管經(jīng)常被裝在底面(Bottom Layer),如果是整體式的多位數(shù)碼管倒也無(wú)妨,直接把它放在底面即可;但對(duì)于散裝的多位數(shù)碼管必須同時(shí)考慮放在底面和“個(gè)十百位”從右往左排的習(xí)慣這雙重因素;(3)放置雙列直插式的元件(例如DIP8)時(shí)只允許按空格鍵獲得元件繞定位點(diǎn)的旋轉(zhuǎn),而不能按X鍵或Y鍵進(jìn)行關(guān)于過(guò)此點(diǎn)的軸線的翻轉(zhuǎn)。否則您只能從背面裝元件;(4)對(duì)于三極管一類的三腳元件,如果三腳呈三角形分布(例如TO-5)可任意旋轉(zhuǎn)或翻轉(zhuǎn),只要在裝配時(shí)把中間腳彎折到不同側(cè)即可適應(yīng)。如果三腳呈直線分布(例如TO-126),也可任意旋轉(zhuǎn)或翻轉(zhuǎn),但若裝有散熱片,您就必須在旋轉(zhuǎn)或翻轉(zhuǎn)前考慮好散熱片的安裝位置。對(duì)于無(wú)特殊要求的直線排列的多腳元件(如SIP9)和兩腳元件(如RB.2/.4)的放置無(wú)任何要求。
  問(wèn) PROTEL能否設(shè)計(jì)單面板?
  答 可以,但較困難。對(duì)此本人也在摸索中,愿提供幾條思路共同探討。(1)簡(jiǎn)單的印板可考慮在PROTEL中手工布線(Auto-Manual Route);(2)自動(dòng)布線前(Auto-Auto Route-All)關(guān)閉頂層(Top)、關(guān)閉過(guò)孔選項(xiàng)(在Options-Preferences所調(diào)出對(duì)話框中的“AutoVia”選項(xiàng))。另外,在“Auto-SetupAutoRoute”調(diào)出的對(duì)話框中將底層(Bottom)的走線方式取為“NoPreference”,同時(shí)關(guān)閉此對(duì)話框中的“LineProbe”選項(xiàng);(3)盡量選用表面焊裝器件,對(duì)插裝類元件,應(yīng)通過(guò)“批處理”方式把所有焊盤的通孔(Multi-Layer)屬性改為單面(Bottom Layer)特性;(4)實(shí)在無(wú)法避免而被自動(dòng)布置在TopLayer的少量走線可用手工編輯方式將它引到BottomLayer,殘存少量無(wú)法這樣編輯的可刪除,用額外設(shè)置的焊盤連上“飛線”代替之。

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