电路CAD印刷电路板设计基础
电子线路CAD6_PCB设计基础
盘的板层属性是顶层或底层。
常见元件封装
电阻类：针脚：AXIAL-XX，一般AXIAL0.3 表贴：0805 电容类：有极性：RB-XX， 无极性：RAD-XX 二极管类（DIODE）：DIODE-XX 集成电路：DIP-XX，SOP-XX，SIL-XX等 电位器：VRXX
元件封装
元件封装的意义
元件封装的分类 常见元件封装
元件封装的意义
电子元件或集成电路的外形尺寸、管脚的直
径及管脚的距离等，是元件的外观和焊盘的 位置。
不同的元件可以有相同的封装，相同的元件
也可以有不同的封装
元件封装的分类
针脚式：焊点导孔贯穿整个线路板，所
以其焊盘的板层属性是多层（Multi layer）
焊盘
导孔(过孔)
安全间距
印刷电路板的结构
单面板（Signal
Layer PCB）:一面敷铜，另一 面没有敷铜，只能在敷铜面布线和焊接元件 双面板（双层板Double Layer PCB ）：双面 均可敷铜和焊接元件，一般顶层(Top Layer)放 元件，底层(Bottom Layer)为焊接面。 多层板（Multi Layer PCB）：除顶层和底层 （与双面板同）外还有中间层（整片铜膜构成 的电源层或地层或信号层）。
size） 焊盘尺寸（Diameter）
导孔(过孔)Via
作用：连接不同的板层间的导线，圆形 三种：从顶层到底层的穿透式导孔、
从顶层到内层或从内层到底层的盲导孔 内层间的屏蔽导孔
两个参数：通孔直径（hole
size） 导孔直径（Diameter）
安全间距（Clearance）
电子CAD第3章 印制电路板图的设计
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任务2 基本放大电路PCB图绘制 一、工作任务本任务中，主要是手工完成基本 放大电路PCB图的绘制。 二、知识准备 1.认识PCB图首先观察图3.11所示的基本放大 电路PCB图，它只有元件封装和导线。 “NetC1_2”等网络标号是系统用来标明电路连接 的，不会出现在印刷电路板上。图中包含的元件如 表3.2所示,包含的电路连接网络如表3.3所示。
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3.Protel DXP 2004模拟的印制电路板 先进入PCB编辑器中，单击菜单栏上的“文件 ”→ “创建”→“PCB文件”，启动PCB编辑器，如 图3.6所示。 在PCB编辑器中，可以看见“Top Layer(顶层 )”“Bottom Layer(底层)”“Mechanical1(机械层 1)”“Top Overlay(顶层丝印)”等标签。这些层既要 对覆铜板的面进行模拟，又要对覆铜板加工成PCB 的过程进行模拟。
第3章 印制电路板图的设计
在第3章中将学习印制电路板图的设计和制作 元件封装的相关知识。 本章安排了印制电路板图的设计和制作元件 封装*这两个项目。
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项目1
印制电路板图的设计
［知识目标］ 认识印制电路板。 ［技能目标］ 1.会绘制基本放大电路PCB图。 2.会绘制串联型稳压电源PCB图。 3.会设定布线规则。
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在PCB编辑器中，可以看见“Top Layer(顶层 )”“Bottom Layer(底层)”“Mechanical1(机械层 1)”“Top Overlay(顶层丝印)”等标签。这些层既要 对覆铜板的面进行模拟，又要对覆铜板加工成PCB 的过程进行模拟。
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覆铜板的面数可以在“图层堆栈管理器”(如 图3.7所示)中设定。单击菜单栏上的“设计”→ “ 层堆栈管理器” 可以打开图层堆栈管理器，通过 “追加层”和“删除”按钮来增加和减少覆铜板的 面数。
电子线路CAD印制电路板的制作
第六章印制电路板的制作6.1 规划印制电路板6.1.1 PCB编辑器的基本操作1、PCB编辑器窗口组成：与原理图编辑器窗口相似2、PCB编辑器的基本操作：1）画面的移动2）显示整个电路板（View\Fit Board）3）显示整个图形文件（View\Fit Document）6.1.2规划印制电路板的方法一、手动规划印制电路板1）绘制电路板物理边界：在机械层上完成2）绘制电路板电气边界：在禁止布线层上完成3）装载PCB元件库4）放置元件5）放置导线原理图C11fUiUOPCB 制板二、使用向导生成印制电路板（注意：该电路板向导不支持单面板） File\New 选 wizards （向导）\printed circuit定义电路板选择预定义模板定义电路板基本信息矩形（需确定宽和高参数） 圆形（需确定半径参数） 自定义形 自定义电路板 电气边界所在层物理边界和尺寸标注所在层电路板边界线宽度尺寸标注线宽度定义电路板工作层定义过孔类型穿透式过孔 盲过孔两个信号层，过孔电镀 两个信号层，过孔不电镀选择元件形式表面粘贴式 针脚式 导线的最小宽度 最小过孔的直径最小过孔的内径相邻走线的最小间距6.2装入网络表直接装入网络表Design\Load Netlist 选接Browse 双击.Net6.3元件布局6.3.1元件的自动布局Tools\Auto place6.3.2手动调整元件布局：选取元件、移动元件、旋转元件、排列元件、复制粘贴元件等。
CAD电路板设计教程与技巧
CAD电路板设计教程与技巧CAD（电脑辅助设计）软件是电路板设计中必不可少的工具之一。
它可以大大简化设计流程，并提供丰富的功能来帮助工程师创建复杂的电路板。
本文将介绍一些CAD电路板设计的基本教程与技巧，帮助读者更好地使用CAD软件进行电路板设计。
1. 熟悉CAD软件界面：首先，要熟悉所使用的CAD软件的界面和菜单栏。
了解CAD软件的基本功能和操作方法可以让你更高效地进行设计。
2. 创建新项目：在CAD软件中，你需要创建一个新项目，以便开始电路板设计。
在创建项目时，务必设置正确的尺寸和图层设置，以确保设计准确无误。
3. 绘制电路图：在CAD软件中，可以使用绘图工具来绘制电路图。
通过使用合适的符号和连接线，可以准确地表示电路的连接关系。
确保精确而清晰地绘制电路图，以避免潜在的错误。
4. 添加元件：通过选择元件库中的元件，可以将它们添加到设计中。
在选择元件时，确保其与项目需求和规格相符。
对于常用元件，可以创建自定义元件库，以便在任何项目中重复使用。
5. 连接元件：使用CAD软件的连接工具，将添加到设计中的元件连接起来。
确保连接正确无误，避免短路或开路等问题。
在连接时，可以使用网格和对齐工具来确保元件和连接线的位置准确。
6. 添加电路板布局：在设计完成后，可以将电路板布局添加到项目中。
将元件放置在正确的位置，并根据项目要求进行调整。
使用CAD 软件的缩放和移动工具，可以更好地进行布局。
7. 导入封装：在布局完成后，可以导入所选封装库中的封装。
确保封装与元件相匹配，以便正确安装于电路板上。
如果所需封装不在库中，可以自己创建或下载。
8. 连接现实世界：在布局完成后，添加连接线和产生控制层，以连接电路板上的各个元件，并与外界其他设备进行通信。
确保连接线的长度、宽度和间距等参数符合设计要求。
9. 电路板验证：在完成设计后，进行电路板验证是很重要的。
使用CAD软件提供的验证工具来检查电路板是否符合设计规范，并进行必要的调整和修正。
电路CAD专辑——印制电路板
（6）清水冲洗：从腐蚀液中取出腐蚀好由电路板应立即用清 水冲洗干净。否则残存的腐蚀液会使铜箔连线旁出现毛利和黄 色沉淀物。冲洗用的清水最好是流动的。冲洗干净后将线路板 擦干。
（7）除去保护层：用沾有稀料或丙酮的棉球擦掉保护漆，这 时铜箔电路就显露出来了，之后一定要再用清水冲洗干净，以 免化学药物对人皮肤产生伤害。
Protel99SE中的铜膜线（Track）
顶层走线
Pad (焊盘)
Via (过孔)
底层走线
Protel99SE中的飞线/预拉线 （Ratsnest）
Protel99SE中的焊盘、过孔、安全间距
Clearance
Pad
Via
实际电路板中的铜膜线、焊盘、过孔
焊盘
铜膜线
过孔
印刷电路板
4) 印制电路板的外形尺寸设计
2) 印制电路板的分类
• 按电路板的层数
单面印制电路板 双面印制电路板 多层印制电路板
• 按覆铜板的材料
刚性电路板 挠性印制电路板
单面印制电路板
• 单面印制电路板通常是用单面覆铜箔板制作的，在绝缘 基板覆铜箔一面制成印制导线。即：电路板一面敷铜， 另一面没有敷铜。布线只能在敷铜的一面完成（另一面 放置元件）。 • 单面板成本低，但只适用于比较简单的电路设计。
使用散热器或小风扇、留有一定的散热距离（不要贴着印制 电路板安装） 怕热元件、热敏感元件：远离热源或设备上部。
（4）电源设计 交流电源 降压 整流 稳压 直流电源
交流电源对直流电源的干扰 电源的输出端和用电器之间加装滤波器
6) 印制电路板的抗干扰设计
（1）地线设计 一点接地 多点接地
大面积接地
（2）抗电磁干涉设计 避免迂回穿插、避免平行布设、远离电源线和高电平导线 注意磁性元件的磁场方向，减少印制导线对磁力线的切割 对高频导线的屏蔽
用CAD进行电子封装与印刷电路板设计
用CAD进行电子封装与印刷电路板设计计算机辅助设计（CAD）是一种广泛应用于工程设计和制造的技术。
在电子封装与印刷电路板（PCB）的设计中，CAD软件起到了重要的作用。
本文将介绍如何使用CAD软件进行电子封装与PCB设计。
首先，我们来了解一下什么是电子封装。
电子封装是将电子元件封装成一块小型的装置，以便于安装和布线。
通过电子封装，可以将电子元件进行标准化，并且使得元件之间可以通过焊接或插入的方式连接起来。
在CAD软件中进行电子封装设计的时候，首先需要绘制元件的外形图。
CAD软件通常提供了各种绘图工具，可以根据元件的真实尺寸制作元件的外形。
此外，还可以添加元件的针脚（也称为引脚）信息，以便在PCB设计中能够正确连接。
一旦完成了元件的外形设计，接下来就是进行PCB设计。
PCB是电子产品的核心部分，它是一块用于支持和连接电子元件的板子。
CAD软件可以根据设计者的要求生成符合标准规范的PCB布局图，包括元件的位置、连线的路径等。
在进行PCB设计时，需要考虑到电路的性能和布局的紧凑性。
CAD软件通常会提供各种自动布线工具来帮助设计师快速完成连线的任务。
此外，还可以通过CAD软件进行电路仿真，以确保电路在实际使用中的正常工作。
另外一个重要的概念是焊盘的设计。
焊盘是将元件与PCB连接起来的关键部分。
在CAD软件中，可以根据元件的引脚信息自动生成焊盘的布局图，并确保焊盘的位置和尺寸与元件的要求相匹配。
最后，在完成PCB设计后，还可以通过CAD软件生成制造所需的文件。
这些文件包括PCB的图纸、元件的位置表、焊盘的位置表等。
CAD软件可以将这些文件导出为标准格式，以便于制造厂商进行生产。
总结起来，CAD软件在电子封装与PCB设计中起到了至关重要的作用。
它可以帮助设计师快速和准确地完成元件的外形设计、PCB布局、连线、焊盘设计等任务。
通过CAD软件，可以提高设计效率，并确保电路在实际使用中的正常工作。
使用CAD软件进行电子封装与PCB设计需要一定的学习和实践。
电路CAD第5章印刷电路板设计基础
09.01.2021
整理课件
6
多层板剖面
Top Layer (元件面)
针脚式元件
SMD元件
Via (过孔) 铜膜（敷铜板） 焊锡
印刷电路板
整理课件
焊盘 过孔
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PCB图例
Via
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Pad
整理课件
Clearance
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5.1 PCB的基本设计流程
如果加载网络表时提示有错！▲
准 备 原 理 图 和 网 络
电 路 板 参 数 的 设 置
电 路 板 的 规 划
网 络 表 的 导 入
元 器 件 的 布 局
布 线
检 查 与 手 工 调 整
09.01.2021
整理课件
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飞线/预拉线 （Ratsnest）
09.01.2021
整理课件
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焊盘（Pad）： 作用是放置焊锡、连接导线和元件引脚。
过孔（Via）： 作用是实现不同板层间的电气连接。过孔主要有3种。
➢ 穿透式过孔、通过过孔（Through）： 从顶层一直打到底层的过孔。
➢ 盲孔（Blind）： 从顶层遇到某个中间层的过孔，或者是从某个中间层通
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整理课件
3
印刷电路板 (PCB) 的设计是电路设计的最终目的， 想要让设计的电路投入实际的应用，就必须将它转化为 印刷电路板！
09.01.2021
整理课件
4
印刷电路板的分类 根据板材的不同，可将印刷电路板分为纸质覆铜板、
电子CAD课件印制电路板——(PCB)设计
装入网络表，自动调入元件封装 检查并排除装入网络表时的错误
注意：电路中的元器件 所用封装一定要和已添 加的封装库中的封装保 持一致！
IV.
网络表时常见错误及其含义
在装入网络表时常见错误及其含义如表下所示。当出现错误时，要看清楚错在哪里，找出原因。一般情况下，先检查 一下所需要的封装库是否都打开，再回到原理图中修改有错元件的封装或者网络连接的错误，重新生成网络表，再次 在PCB图中装入网络表，直至装入网络状态栏显示All macros validated。
提示信息
A. B. C. D. E. F. Footprint not found in library Component not found Component already exists Net not found Net already exists Warning Alternative footprint xxx used instead of
返回
10、自动布局，手工调整
自动布局设置 单击Tools/Auto Placement/Auto Placer命令，选中Cluster Place,单击OK
九、绘制电气、物理边界和安装定位孔
十、保存文件
1．保存PCB文件 选择File/Save或File/Save All命令，或者单击按钮， 就可保存所设计的PCB文件。 2．PCB文件的导出 如果要将所设计的PCB图加工出来，一般将它导出， 得到单独的PCB文件，这样文件小些，便于传送和保 密。 在PCB文件是当前文件的情况下，选择File/Export命 令，然后输入导出文件的文件名。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
浏览一个元件封装库中的元件
设置捕捉栅格
电路CAD：印刷电路板设计基础
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活动工具栏----放置工具栏 (Placement Tools)★
执行菜单命令 View | Toolbars | Placement Tools ，则显示放 置工具栏。该工具栏主要为用户提供各种图形绘制以及布线 命令。
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电路CAD：印刷电路板设计基础
2
预备知识：印刷电路板（PCB）的相关概念
印刷电路板 (Printed Circuit Board) 印制电路板是通过一定的制作工艺，在绝缘度非常
高的基材上覆盖一层导电性能良好的铜薄膜，然后根据 具体PCB图的要求，在覆铜板上蚀刻出PCB图上的导线， 并钻出安装定位孔以及焊盘和过孔。
多层板：一般指3层以上的电路板。在双层板的基础上增 加了内部电源层、接地层及多个中间信号层。加工工艺难 度增大，制作成本增加。比如：手机的电路板，常见的是 6层板或8层板！
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电路CAD：印刷电路板设计基础
6
多层板剖面
Top Layer (元件面)
针脚式元件
SMD元件
铜膜（敷铜板） 焊锡 Via (过孔)
底层走线
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电路CAD：印刷电路板设计基础
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飞线/预拉线 （Ratsnest）
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电路CAD：印刷电路板设计基础
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焊盘（Pad）： 作用是放置焊锡、连接导线和元件引脚。
过孔（Via）： 作用是实现不同板层间的电气连接。过孔主要有3种。
➢ 穿透式过孔、通过过孔（Through）： 从顶层一直打到底层的过孔。
➢ 盲孔（Blind）： 从顶层遇到某个中间层的过孔，或者是从某个中间层通
到底层的过孔。 ➢ 隐蔽过孔（Buried）： 只在中间层之间导通，而没有穿透到顶层或底层的过孔。
安全间距（Clearance）： 为了避免导线、过孔、焊盘及元件间的距离过近而造成
相互干扰，就必须在它们之间留出一定的间距，这个间距就 是安全间距。
第五章印刷电路板 (PCB)设计基础
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电路CAD：印刷电路板设计基础
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知识点
预备知识：印刷电路板（PCB）的相关概念★ 5.1 PCB的基本设计流程 5.2 PCB文件的创建 5.3 手工创建的PCB的参数设置★ 5.4 PCB的规划★ 5.5 网络表的导入★▲ 5.6 PCB中元件封装的布局 5.7 PCB布线 5.8 PCB的设计管理器 附录★
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电路CAD：印刷电路板设计基础
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方法1：手工创建PCB文件
图2 手工创建PCB文件
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电路CAD：印刷电路板设计基础
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浏览管理器 主工作区
工作层切换标签
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图3 电手路C工AD：创印建刷P电C路B板的设计编基辑础器界面
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方法2：向导创建PCB文件
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电路CAD：印刷电路板设计基础
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电路CAD：印刷电路板设计基础
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电路CAD：印刷电路板设计基础
Bottom Layer (焊接面)
玻璃纤维板
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电路CAD：印刷电路板设计基础
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铜膜线（Track）： 简称导线，在焊盘与焊盘之间起电气连接的作用。通
过过孔是敷铜经腐蚀后形成的用于连接各个焊点的导线。 印刷电路板的设计都是围绕如何布置导线来完成的。
飞线/预拉线（Ratsnest）： 用来表示连接关系的线。它只表示焊盘之间有连接关
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电路CAD：印刷电路板设计基础
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印刷电路板 (PCB) 的设计是电路设计的最终目的， 想要让设计的电路投入实际的应用，就必须将它转化为 印刷电路板！
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电路CAD：印刷电路板设计基础
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印刷电路板的分类 根据板材的不同，可将印刷电路板分为纸质覆铜板、
玻璃布覆铜板和挠性塑料制作的挠性敷铜板。其中，挠 性敷铜板能够承受较大的变形，通常用来做印制电缆。
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电路CAD：印刷电路板设计基础
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焊盘
铜膜线
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印刷电路板
电路CAD：印刷电路板设计基础
过孔
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PCB图例
Via
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Clearance
Pad
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5.1 PCB的基本设计流程
如果加载网络表时提示有错！▲
准 备 原 理 图 和 网 络 表
图4 向导创建PCB文件
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电路CAD：印刷电路板设计基础
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主工作区
PCB的物理边界
PCB的电气边界
工作层切换标签
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图5 电向路C导AD：创印建刷P电C路B板的设计编基辑础器界面
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主工具栏（只介绍与原理图中不同的工具按钮）
2020/5/13Fra bibliotek3D显示，当PCB绘制完毕后，选中按钮将PCB图以三维 立体图方式呈现出来。以加强实际效果
系，是一种形式上的连接，并不具备实质性的电气连接关 系。飞线是在引入网络表后生成的，而飞线所指的焊盘间 一旦完成实质性的电气连接，则飞线自动消失。根据电路 板中有无飞线来大致判断电路板是否已完成布线。
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电路CAD：印刷电路板设计基础
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铜膜线（Track）
顶层走线
Pad (焊盘)
Via (过孔)
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电路CAD：印刷电路板设计基础
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单面板：电路板一面敷铜，另一面没有敷铜。布线只能在 敷铜的一面完成（另一面放置元件）。单面板成本低，但 只适用于比较简单的电路设计。
双层板：电路板的两面（top layer/bottom layer）都敷铜， 所以两面都可以布线和放置元件。中间为绝缘层！顶面和 底面之间的电气连接是靠过孔或焊盘实现的。由于两面都 可以布线，所以双面板适合设计比较复杂的电路，应用也 最为广泛。
电 路 板 参 数 的 设 置
电 路 板 的 规 划
网 络 表 的 导 入
元 器 件 的 布 局
布 线
检 查 与 手 工 调 整
保 存 与 输 出 文 件
图1 PCB的设计步骤
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电路CAD：印刷电路板设计基础
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5.2 PCB文件的创建
方法1 手工创建PCB文件 方法2 向导创建PCB文件