摘要：对普通用户而言，使用Protel 软件最多的是其基本功能。通过介绍Protel DXP 电路板设计流程，提出了快速运用该软件正确设计电路原理图和印刷板PCB图的步骤和方法。

　　关键词：Protel DXP；电路板；设计

　　1、概述

　　Protel DXP继承了Protel系列产品的优点，与Protel 99SE相比他在许多方面均有大幅度提高。Protel DXP项目级集成管理双向同步，自带错误检查、文件比较，多功能输出配置，比较器引擎保证了源文件和目标文件PCB文件之间的完全同步，消除了原来版本同步困难的问题。下面就根据电路板设计流程进行介绍，并对不同点进行重点讨论。

　　2、电路原理图设计

　　电路原理图的设计是整个电路板设计的基础，只有设计正确的原理图才能生成一块具有指定功能的印制电路板。首先应用Protel DXP软件对电路原理图设计，方法如下：

　　2.1　新建一个设计项目（*.PrjPCB）

　　进入Protel DXP设计环境，选择File/PCB Project选项，建立一个空项目文件并键入所取文件名及其路径。

　　2.2　原理图的设计

　　（1）新建原理图文件（*.SCHDOC）选择File/New/Schematic选项，在刚刚新建的项目中新建原理图。进入Design/Document options选项设置原理图图纸参数（包括原理图大小设置，边框和显示属性设置和标题栏设置）。

　　（2）加载系统元件库放置元件Protel DXP提供了丰富的元件库，在【Libraries】面板中加入所需元件库，根据实际电路需要，在所加载的元件库中找出所需元件放置在原理图中，在放置元件时要依据元件之间的走线和设计总体调整元件位置。

　　（3）自制元件库若所需元器件在库中无现成可用或对于一些所需特殊的元器件，则需进行元器件的制作。可以选择File\New\Schematic Library选项，进入原理图文件编辑器绘制符合要求的元件库，在绘制电器元件的图形时，应具有全局整体观点，尽量减少绘图时间，并使每个图形符号大小适中、比例恰当、协调美观。

　　（4）对原理图布线将放置好的元器件各管脚用具有电气意义的导线、网络标号等连接起来，使各文件之间具有用户所设计的电气连接关系。其有直接连线和网络连线2种方式。

　　3、布局与布线

　　3.1 布局

　　Protel DXP PCB编辑器提供两种自动布局工具：Cluster Placer自动布局器使用元件簇算法，将元件依据连接分为簇，考虑元件的几何形状，用几何学方法布放簇；Global Placer自动元件布局器使用基于人工智能的模拟退火算法，分析整个设计图形，考虑线长、连线密度等，采用统计算法，适用于更多元件数量的板图。

　　3.2 布局注意事项

　　在进行PCB元件布局时，应考虑以下方面：

　　（1）尽可能缩短高频元件之间的连线，设法减少它们的分布参数和相互间的电磁干扰。

　　（2）有高低电压的电路中，要尽量将高压分离放置，且保证安全间距，以免放电引起短路。

　　（3）重量大的元器件应该有支架固定，然后焊接。

　　（4）注意散热。对于大功率电路，应该将那些发热元件如功率管、变压器等尽量靠边分散布局放置，便于热量散发，热敏元件应远离发热元件。

　　（5）电位器、可调电感线圈、可变电容、微动开关等可调元件的布局应该考虑整机的结构要求，以方便调节为准。

　　（6）应留出印制电路板的定位孔和固定支架所占的位置。

　　（7）对于元件大小、轻重相差很大的板子，需要均匀布放，考虑板子是否会变形、曲翘等。

　　3.3 布线

　　布线是将逻辑连接转换为物理连接的过程，这些物理连接包括：连线、过孔、焊盘、弧线、填充、多边形覆铜和电源层等。Potel DXP提供了手工布线和自动布线两种。

　　由于现在PCB板设计越来越复杂、高密度，往往对一些有特殊要求的连线，需要预先手工布放。自动布线与交互式布线相结合可以很好地提高布线成功率和效率。自动布线的结果为手工调整提供参考，如果自动布线能够达到100%或者90%以上。说明元件的布局基本合理，手工修改调整走线也不会有太多的障碍。

　　3.4 布线注意事项

　　（1）输入和输出的导线应尽量避免相邻平行，最好添加线间地线，以免发生反馈耦合。

　　（2）导线的最小宽度由导线与绝缘基板间的粘附强度和流过它们的电流值决定。对于集成电路，通常选0.2-0.3mm导线宽度。当然条件允许，尽可能用较宽的线，线宽应满足地线>电源线>信号线的要求。

　　（3）导线的最小间距主要由最坏情况下的线间绝缘电阻和击穿电压决定，一般要求2000V电位差之间线距离应该大于2mm。在布线密度低的情况下，间距应该尽可能的大。通常线间距最好不要低于0.3mm。

　　（4）印制电路板导线拐弯一般取圆弧形，直角或尖角在高频电路和布线密度高的情况下会影响电气性能。在双面布线时，两面的导线应该相互垂直、斜交或弯曲走线，避免相互平行，以减少寄生电容。

　　4、使用Protel DXP过程中的注意事项

　　（1）使用Protel DXP进行新元件编辑时，不能用导线代替元件引脚，且每一个引脚都应命有自己的名称。

　　（2）使用Protel DXP进行新元件编辑时，在为元件添加引脚时，一定注意引脚的方向，电气连接点向外。

　　（3）使用Protel DXP进行原理图绘制时，导线的起始点一定要设置在元件的引脚上。

　　（4）原理图符号与元器件封装的对应关系，是通过原理图符号引脚的序号与元器件封装的焊盘序号之间一一对应建立起来的，二者的序号应相同。

　　（5）使用Protel DXP进行自动生成印刷电路板时，必须将原理图文件和印刷电路板文件同时链接到同一个工程Project文件下，这样才能进行双向同步设计。

　　（6）使用Protel DXP进行自动生成印刷电路板时，必须先将印刷电路板文件保存，软件才能进行自动布局等操作。

　　（7）使用Protel DXP进行自动布线前，所有的元件都必须放置到电路板的电气边界内，否则会影响布线的布通率。

　　（8）使用Protel DXP进行自动布线时，不能进行单面板布线，却总出现双面板布线。这是因为虽然在Design\Board Layers中仅设定一层，但这一设置只是决定显示哪一层，如要决定设计单面板，必须设置Design\Rules\Routing\Routing Layers中的选项，将不使用层都设置为Not Used，将使用的那一层设置为Any.

　　5、参考文献

　　[1]王力。Protel DXP 库元器件手册[M].北京：人民邮电出版社。2003.

　　[2]张伟，王力，赵晶。电路设计与制板：Protel DXP入门与提高 [M].北京：人民邮电出版社，2003.

　　[3]赖小红。用Protel Schedit软件绘制工厂电气控制图[J].电工技术杂志，1999（11）。

　　[4]沈小丽，高志华。在Protel99中利用同步器生成PCB文件的应用及若干使用技巧[J].现代电子技术，2001，23（10）：1214.

　　[5]张震强，曹建民，张攀峰。Protel调用EWB网络表的电路布线实现方法[J].现代电子技术，2003，25（11）：7476.

　　[6]龚成龙，韩晓春，陈佳建。电子仪器PCB设计中EMC技术的应用[J].电测与仪表，2005（5）：3236.