14 PCB .成都自动化开发：电路板设计及DXP软件使用的一般流程介绍

Posted 2020-11-26 yonkotech

沙鸥-成都

说明：本节本应当放在本连载的第1节之后，因为做一个东西肯定首先就应该把怎么去做的流程搞清楚，在本连载中第6节虽然对工作流程有些说明但是很简单，所以在这里补充说明一下电路板设计的流程。

要设计一个电路板，首先应当搞清楚你需要达到什么目的，需要这个电路板去实现什么，有了这些需求才能开展接下来的工作。有了目标了，就得进行方案设计，想一想该怎么实现这些功能，用什么方式可以解决遇到的问题。那么经过努力，当你方案想法有了，就该考虑怎么去实现它，首先需要考虑用哪些元件，再画电路板的原理图，把你的解决问题的想法用工程和科学的方法结合起来，在原理图上把它们表示出来。当然原理图做好了还不是真正的图纸，因为厂家不能把原理图直接加工成电路板，所以需要把原理图转化为PCB图，厂家拿到PCB图后就能直接加工成电路板了。厂家加工好的电路板一般是空白的，你还需要往上面焊接元件，然后进行调试，当所有功能和指标参数都实现之后才算电路板设计完成。电路板设计的一般流程如图 1所示，下面进行详细介绍。

需求分析

做一个电路板肯定是为了达成一定的目的，这个想要达到的目的就是需求，需要分析你想要做的这个电路板需要解决什么问题，要解决这些问题又需要电路板具有什么样子的功能。可以选择在一张纸上把重要的必需的功能写下来形成功能需求列表，并在后期方案设计的时候逐一检查是否都实现。如果是大的复杂的系统可以使用IDEF方法进行功能分析。

表格 1 前面描述的燃气热水器报警控制器的功能列表

A-0 热水器熄火报警

A1 熄火检测

A11温度检测

A12 AD转换

A2 数据传输

A21 无线发送

A22 无线接收

A3 熄火报警

A31 数码管显示温度

A32 声光报警

方案设计

需求和目的有了，电路板要实现的功能也有了，接下来就应当考虑怎么实现这些功能，达到这些目的，这就需要开展方案设计。

方案设计的一个重要手段就是充分的调研，调研的方式有很多，如检查之前的工程案例是否有相似的内容可以借鉴，搜索网络资料，图书馆和请教相关专业人士等。

方案框图是方案设计的一个非常有用的方法，把你实现功能需求的软硬件都画在一张框图上，并与功能需求列表逐一对照检查，看看方案框图是否把功能需求完全覆盖。图 3，图 4为燃气热水器熄火报警装置在两处的电路板方案框图，可以看出，两个框图已经把表格 1中的功能需求完全覆盖，所以这个方案目前看来是可行的。

元件调研

其实电路板就像一个组合好的积木，一个一个元件就是不同形状颜色的积木个体，要想组装成目标形状的积木，就得把你需要用到哪些积木搞清楚，这就需要开展元件调研的工作。你可以通过网络查资料、找书籍、询问专业人士等的方式，调研能实现你功能的元件，阅读它的datasheet等说明文件，找到它的接线和引脚形位尺寸等信息，把它记下来以备后用。业务Q:2531-2637-26

绘制原理图

绘制原理图的工作需要在电路板设计软件中进行，电路板设计软件有很多，如Protel 99, Protel DXP, Altium Designer等，它们的操作都是大同小异的。绘制原理图一般包含这几个方面的工作：绘制元件库，在原理图上放置元件，元件连线。元件的每个引脚都有对应的功能和匹配逻辑，把一个一个的元件放在原理图上，把元件的相关引脚根据规则进行接线，连起来实现我们需要的功能。

生成PCB图

原理图画好之后，可以在DXP软件里面新建一个PCB文件，将原理图和PCB文件拖入同一个工程之中，接着就可以点击软件菜单栏里面的更新按键，把原理图生成为PCB图。不过生成的PCB图里面元件布局是混乱的，只有飞线，还要做的工作就是调整元件布局，规范接线。

打样焊接

做好PCB文件以后，就可以把PCB文件发给电路板加工的厂家，他们就能把电路板给你做出来。做出来之后的电路板上面没有元件，你需要把元件焊接上去。

调试

做好的电路板在正式投入批量生产之前肯定得做性能测试，有可能你的设计不是一次就能成功，你就有可能会重复前面的工作，重复修改原理图、PCB文件和打样焊接电路板，直到做出合格的产品。都测试合格之后，你就可以交给厂家来批量生产了，生产电路板和焊接这些都是有专业的厂家来做的。

最后，一个有货的微-信-公-众-号：yonkotech