使用Proteus设计自己的PCB | 入门简易教程

PCB和PCB类型：

PCB是印刷电路板的缩写。印刷电路板是电子系统的基本组件。它们由呈板状的基板和基础材料组成，带有铜迹线和各种组件，通过直流电与直流电相连。根据设计，有两种类型的PCB：点状PCB和布局PCB。

点状PCB与布局PCB：

点状PCB的表面上有点可用，相应地将组件插入这些孔中。然后用导线将组件连接在一起并焊接在一起。设计此类PCB十分复杂，可能会出现许多错误。例如，连接引脚并避免连接错误。另一方面，布局PCB更易于设计。我们使用设计软件设计电路的布局，然后通过蚀刻准备铜布局，然后将各种组件焊接到板上。它更简单，出错的机会更少，制造时间也更少。 有很多设计软件可用 用于设计PCB，例如Express PCB，Eagle PCB，PCBWeb Designer，Zenith PCB，PCB Elegance，Free PCB，Open Circuit Design和Proteus等。我们将使用Proteus设计PCB电路并进行PCB布局。

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什么是Proteus？

Proteus是用于电子设计自动化的软件；主要用于准备原理图和设计PCB。它具有许多工具，这些工具不仅易于使用，而且有助于PCB设计和学习PCB设计。IT使用集成的自动路由器，实现完整的原理图捕获，可配置的设计规则，支持电源平面，具有交互式电路激励器，遵循行业标准的CADCAM和ODB ++输出，并允许进行3D查看。

设计虚拟PCB布局电路：

现在，继续进行我们的设计过程。首先，通过单击图标运行程序，然后将出现一个新的启动屏幕。接下来，将出现一个网格状的工作区，如图所示。有可用的按钮可以帮助我们设计PCB。有一个蓝色的矩形轮廓；我们的电路将在这个矩形空间内设计。

我们将使用Proteus设计以下电路。它是一个使用555定时器IC的38 kHz频率发生器。

这些组件包括555定时器IC，470K，22K电阻和10K可变电阻，0.001µf电容器以及IR LED。现在转到“库”并选择“选择设备/符号”。将出现一个窗口。选择组件的另一种方法是使用工作区左侧的工具栏。单击“组件模型”或从库中选择。

现在，选择所需的所有组件，这些组件将添加到设备列表中。您选择的设备可以使用旋转按钮旋转。然后，您可以将组件放入工作区中。放置完所有组件后，将光标置于组件的引脚末端并绘制连接。连接所有组件，以得到如图所示的设计电路。

如果要修改任何组件，只需右键单击该组件，将显示一个下拉列表，如图所示。完成后，保存并调试保存的文件。这样，我们的虚拟布局就完成了。

PCB布局设计：

接下来，我们将使用虚拟电路来设计PCB布局。Proteus具有集成的ARES设计套件。我们可以用它来开发我们的PCB。首先，您将打开Proteus并选择“工具”，然后选择“ netlist to Ares”。 这将打开一个包含组件列表的窗口。现在，我们将使用“ 2D图形框模式”创建板边缘。单击“选择图层”，然后选择“板边缘”。现在在工作区中绘制一个框。完成后，再次单击，绿线将变为黄色布局。我们的电路将在此框中绘制。如果需要，您也可以展开该框。

接下来，单击组件并根据需要使用“旋转”按钮旋转，然后将其放置在工作空间中。添加所有组件后，请正确排列组件。您可以通过单击“选择模式”然后选择组件来更改位置，然后将其拖动到所需位置。接下来，连接所有组件。选择“轨道模式”，您可以通过选择“ C”（创建）或“ E”（编辑）来更改轨道宽度，如图所示。选择这些按钮将打开一个新窗口。根据您设计的PCB选择宽度。由于这是在家中制作的爱好者PCB，我们将使用大于25的宽度。在这里，我们将使用35。

接下来，连接组件，用笔单击组件末端，然后沿绿线显示。完成后，绿线将被删除。如果要设计单层PCB，则将组件放在一侧，而连接在另一侧。在双层中，跟踪和组件在两侧完成。在多层中，不同的层用不同的颜色表示。例如，底层代表蓝色，顶层代表红色，内层也代表不同的颜色。

我们的组件走线的方向由白色箭头指示，连接由绿线和蓝线指示。跟踪中的任何错误均以红色圆圈显示。

为避免错误，您可以更改轨道路径。对于双层PCB，您可以通过双击鼠标左键来在各层之间更改轨迹，这将有助于将层从另一层更改为另一层。橙色圆圈表示层之间的过孔。使用自动布线工具，您可以自动排列曲目。您可以选择将打开的自动路由器窗口，其中包含所有模式，设计规则和网格宽度选项，您可以进行相应更改，然后单击“路由”。自动路由将开始。如图所示的红色轨道表示顶部轨道，蓝色表示层之间的底部轨道。这是用于双层PCB。

完成跟踪后，将项目保存在与保存Proteus项目相同的文件中。您可以选择3D可视化o查看最终电路。您可以查看所有角度，组件，未放置组件的木板，前视图和后视图。

版面印刷：

下一步是我们的最后一步，布局打印。为此，转到输出选项，然后选择“打印”。打印布局窗口将打开。有很多选项，例如模式，路径，比例，旋转等。共有4种模式，图稿，阻焊剂，SMT掩模和钻孔图。在美术作品模式下，可以设计出我们设计的黄色模块。请记住，对于底部铜层，我们必须在“反射”中选择更多的镜面。我们将打印许多电路布局图。

1：顶部铜层：仅双层PCB才需要。

2：底层铜层：在打印该层时，仅在“层/图稿”中选择“底层铜”和“板边缘”。选择比例为100％，在“旋转”中选择“ X水平”，在“反射”选项中选择“镜像”。由于印刷面将以相反的方向面对铜层，因此我们选择“镜像”选项。

3：顶部丝绸层：这与底部铜层结合在一起。顶层丝绸层将打印组件视图。为此，您将在“图层/图稿”中选择“顶部丝绸”和“木板边缘”。在“反射”模式下选择“正常”。

4：底层丝绸层：这是用于双层PCB。

5：阻焊层：用于防止短路。对于此选择模式，请选择“底部抗蚀剂”和“板边缘”作为“阻焊剂”。同时选择反射作为“镜像”模式。

6：SMT模式：我们不使用SMT（表面贴装技术）模式，因为我们的电路不需要SMT模块。

7：钻孔图层：该层用于指示钻孔位置和钻孔尺寸。选择“钻头”和“木板边缘”。在“反射”选项中选择“正常”。

PCB蚀刻：

接下来，我们将继续进行蚀刻过程。我们基本上将通过铜层印刷来设计铜走线。

1：拿起铜层板并根据需要切割。

2：如图所示，将底部铜层印刷品放入铜PCB板中，使印刷面向铜层。仔细调整纸张和纸板。

3：通过铁箱或任何热源对打印纸加热。

4：我们将看到纸质印刷品与纸板合并。接下来，将板子放入水中并取出纸。板上的碳打印将保留。

5：接下来将您的电路板放入氯化铁液体中。铜将与氯化铁反应，而没有碳层的铜将被溶解。

6：现在用砂纸清洁您的木板。去除多余的碳层。

7：接下来，根据我们设计的钻孔位置层钻孔。

8：接下来将组件放置在正确的位置，然后使用焊接套件将其焊接到位。

9：最后，用切刀切掉多余的针脚。电路完成。