第3章 绘制原理图

3.8 习题
1.放置元器件有哪几种方法？ 2.在原理图设计过程中，修改元器件的属性主要有几 种方法？ 3.导线与网络标号都是常用的布线工具，那么两者各 在什么情况下适用？
3.2.2
放置电源和接地符号
图3-42 电源符号菜单
3.2.2
放置电源和接地符号
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3.2.2
放置电源和接地符号
3.2.3
放置网络标号
在一些复杂的电路图中，部分具有电气连接的元器件 之间的距离比较远，如果直接使用导线连接，可能导 线较长，并且交叉很多，这样会使整个电路图显得杂 乱无章。使用网络标号就可以使整张电路图变得清晰。 在两个不同的引脚上放置两个相同的网络标号（Net Label），这样就在这两个引脚之间建立了电气连接， 这种方式与用导线将这两个引脚连接起来的效果是一 样的。 执行放置网络标号的命令一般有以下两种方式。 单击布线工具栏中的 按钮。 执行菜单命令【Place】/【Net Label】或者利用快 捷键P/N。
图2-39 导线折弯
3.2.1 利用导线建立电气连接
Setup6：移动光标到电阻的引脚上，待出现红色米字标志，单击鼠标左键， 就可以将导线的终点连接到这个引脚上，如图3-40所示。这样就在元器件SWSPST与电阻的引脚之间用导线建立了电气连接 。
图3-40 确定导线终点
Hale Waihona Puke Baidu
3.2.1 利用导线建立电气连接
3.1 元器件的放置
下面通过电子门铃电路原理图设计来介绍放置元器 件的方法。电子门铃电路如图3-1所示。
图3-1 电子门铃电路
3.1.1 添加元器件库文件
在放置元器件之前，用户需要先添加元器件库文 件，只有添加了相应的元器件库文件，才能找到所需 要的元器件 。
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3.1.1 添加元器件库文件
3.5
元器件编号
Seup1：打开电子门铃电路原理图文件，如图3-77所示。
图3-77 电子门铃电路原理图文件
3.5
元器件编号
Seup2：执行菜单【Tools】/【Annotate…】命令，打开如图3-76所示的 元器件自动编号参数设置对话框，在该对话框的左上方，提供了4种自动编 号的模式。根据原理图设计习惯，一般选择第4种由上而下、从左至右的编 号顺序。 Setup3:执行元器件自动编号命令。单击 按钮，更新元器件编 号，弹出如图3-78所示的对话框，提示多少个元器件重新编号 。
进入设置元器件属性对话框的方法有以下两种。 在放置过程中按Tab键，即可弹出设置元器件属性 对话框。在这个方式下设置的属性会得到保留，即 在放置下一个同类元器件时会具有与前一个元器件 相同的属性，而且经过适当设置，其元器件序号会 自动增加。 双击已经放置到图纸上的元器件，即可弹出设置元 器件属性对话框。在这种方式下设置的属性不会影 响到其它元器件以及后续放置元器件。
3.1.1 添加元器件库文件
搜索元器件所在的库文件，并将其添加到库文件 面板的库文件列表的方法 。
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3.1.1 添加元器件库文件
3.1.2 利用库文件面板放置元器件
利用库文件面板放置元器件适用于浏览元器件 库或者在库文件面板中查找原理图符号时放置元器 件。在库文件面板中，有几个系统默认加载的库文 件，其中包括“Miscellaneous Connectors.IntLib” 和“Miscellaneous Devices.IntLib”集成元器件库。 这两个库文件中包含了大部分的常用元器件，如电 阻、电容、电感、二极管和三极管等，使用这两个 库文件中的元器件就可以设计一些简单的电路。 但是，如果电路中包含一些不常用的高级元器 件，就必须先向库文件面板添加这些元器件对应的 库文件，然后再在这些库文件中查找需要的元器件 。
电路设计与制版——Protel 2004
第3章
绘制原理图
绘制原理图是设计电路板的第1阶段。绘制原理 图主要包括两个方面的内容：放置元器件和建立元器 件之间的电气连接。放置元器件是指将代表实际元器 件电气功能的原理图符号放置到原理图编辑器中，而 建立元器件之间的电气连接是指用具有电气特性的导 线将各个原理图符号按照一定的规则连接起来，使整 个原理图设计能完成特定的电气功能。
元器件编号
按钮即可执行本次自动编号的结果，如图3-82所
图3-82 执行本次自动编号的结果
3.5
元器件编号
按钮可以打开如图3-83所示的 按钮可以将该报表输出为
Seup8：输出编号变更报表。单击 【Report Review】（变更报表）。单击 Excel文件。
图3-83 输出变更报表
3.5
元器件编号
3.2.4
放置输入和输出端口
3.2.5
放置总线
在设计电路图时，在一些具有并行数据线的元器 件之间可以放置总线（Bus）建立连接。总线可以使 电路图更加简洁明了。需要注意的是总线并没有实质 的电气意义，必须由总线接出的各个单一导线上的网 络标号来完成电气意义上的连接。 执行放置总线命令的方法有以下两种。 单击布线工具栏中的 按钮。 使用菜单命令【Place】/【Bus】或者利用P/B。
图2-37 导线属性设置对话框
3.2.1 利用导线建立电气连接
Setup4：连接元器件。将十字光标移动到SW-SPST的引脚上，这时光标上出 现一个红色米字标记，如图3-38所示，这标志着系统捕捉到了该引脚的电气节 点。
图2-38 确定导线起点
3.2.1 利用导线建立电气连接
Setup5：单击鼠标左键，就可以将导线的起点连接到这个引脚上，然后拖动 鼠标。导线的另一端就会随着光标移动，在图纸上单击鼠标左键即可在该位置 将导线折弯，如图3-39所示 。
元器件编号
图3-85 复位元器件编号
3.6
巩固练习
本练习是通过导线、网络标号、电源和接地符号 及输入输出端口建立电气连接，完成555双稳态电路 原理图绘制，完成后的效果如图3-86所示。
图3-86 完成后的效果
3.7 小结
本章结合实例介绍了如何正确放置元器件和如 何建立元器件之间的电气连接。最后介绍了如何修改 元器件及元器件的编号。通过本章的学习，读者应熟 悉和掌握Protel 2004原理图绘制的基本操作，这样 就可以绘制美观和实用的原理图 。
3.3
修改元器件属性
3.4 元器件子件
3.5
元器件编号
元器件的序号可以在放置元器件时逐个修改，也可以利 用Protel 2004提供的元器件的自动编号功能统一进行修 改。自动编号的相关设置都可以在【Annotate】 （元器 件自动编号参数设置）对话框里进行，如图3- 76所示。
图3-76 元器件自动编号参数设置对话框
3.2.5
放置总线
3.3
修改元器件属性
元器件的序号、注释文字和元器件封装等在绘制原 理图的过程中经常需要进行修改。修改这些元器件属性 参数的操作是在【Component Propertie】（设置元 器件属性）对话框中进行的，如图3-67所示 。
图3-67 设置元器件属性对话框
3.3
修改元器件属性
图3-80 自动编号变更报表
3.5
元器件编号
Seup6：验证并执行本次自动编号结果。在图3-80所示的自动编号变更报表中 单击 按钮即可。如果所有元器件的编号没有问题，在【Status】/ 【Check】列下可以看到一列确认标记，如图3-81所示 。
图3-81 验证本次自动编号的结果
3.5
Seup7：验证后单击 示。
第3章
绘制原理图
原理图编辑器中的原理图符号不仅对应着实际的 元器件，而且还对应着PCB编辑器中的元器件封装； 元器件之间的电气连接最终都以网络标号的形式来体 现，它与PCB编辑器中的网络标号具有一一对应的关 系，是联系原理图编辑器和PCB编辑器的桥梁。因此， 如何正确放置原理图符号及设定其对应元器件封装以 及如何快速正确地建立元器件之间的电气连接是原理 图绘制的关键。
3.1.2 利用库文件面板放置元器件
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3.1.2 利用库文件面板放置元器件
3.1.3 利用菜单命令放置元器件
3.1.4 删除元器件
删除元器件有以下两种方法。 执行菜单命令【Edit】/【Delete】或者利用快捷键E/D。 使用快捷键Delete。
3.2 建立电气连接
在Protel 2004中建立各元器件之间电气连接的方法 一般有以下几种。 利用导线（Wire）直接在各元器件之间建立电气连接。 放置相同的网络标号（Net Label）来表示连接在一起 的元器件的引脚或连接在一起的导线，使它们之间建立 起电气连接关系。 通过输入、输出端口建立起总图和子图之间的电气连 接关系。 通过放置电源和接地符号将相同的电源或地线连接起 来。 元器件中隐藏的电源和接地符号，系统会自动建立连 接。
Setup7：用同样的方法连接其它元器件的引脚，连接完成后的结果如图3-41 所示 。
图3-41 连接好的电路图
Setup8：单击系统工具栏上的
按钮保存原理图文件，结果如图3-41所示 。
3.2.2
放置电源和接地符号
放置电源和接地符号可以将同一类电源或地线连 接起来，从而建立各元器件之间的供电关系。 放置电源及接地符号有以下几种方式。 单击布线工具栏中的 按钮。这种方式可连续放 置电源及接地符号，但是在放置不同的电源和接地符 号时要修改符号属性。 单击实用工具栏中的电源符号下拉按钮，可以弹出 一个电源符号菜单，如图3-42所示。 使用菜单命令【Place】/【Power Port】或者利用 快捷键P/O。
3.2.1 利用导线建立电气连接
Setup1：打开放置好元器件并调整元器件位置的电子门铃电路原理图，如图 3-36所示 。
图3-36 电子门铃电路原理图文件
3.2.1 利用导线建立电气连接
Setup2：执行画导线命令。单击布线工具栏中的画导线 的按钮即可进入画 导线的状态，之后光标变为十字形状。 Setup3：设置导线宽度。当光标变为十字形状后，按下Tab键就可以进入 【Wire】（导线属性设置）对话框，如图3-37所所示。在【Wire Width】后 下拉框中选择“Small”，将导线宽度设置“Small”，然后单击按钮 返 回原理图编辑器。
Seup9：单击 按钮，关闭输出变更报表。再单击【Engineering Change Order】（自动编号变更报表）对话框中的 按钮，返回原 理图编辑器环境，完成元器件编号修改，如图3-84所示。单击系统工具栏 上的按钮保存原理图文件。
图3-84 原理图自动编号的结果
3.5
如果用户觉 得这样编号不合 适，那么可以单 击按钮即可将原 理图中所有元器 件的现有编号复 位，可以看到在 【Proposed Change List】/ 【Proposed】 列中，所有元器 件的编号都变成 了“*？”，如 图3-85所示。
图3-78 提示对话框
3.5
元器件编号
Seup4：单击 按钮，系统将会根据刚才设定的自动编号模式对该原 理图中的元器件进行自动编号，编号的结果将在【Proposed Change List】/【Proposed】列下自动更新，如图3-79所示 。
图3-79 自动编号的结果
3.5
元器件编号
Seup5：如果用户满意本次自动编号的结果，则可以单击 按 钮接受本自动编号结果，之后系统将会弹出如图3-80所示的【Engineering Change Order】（自动编号变更报表）。用户可以通过该报表查看各元器件 序号的变更情况 。
3.2.3
放置网络标号
3.2.4
放置输入和输出端口
建立元器件之间的连接除了以上几种方法之外， 还可以使用放置输入和输出端口（Port）的方法。具 有相同名称的输入、输出端口，在电气意义上可以看 作是连接的。并且输入、输出端口还是层次图设计中 不可缺少的组件。 执行放置输入和输出命令的方法有以下几种。 单击布线工具栏中的 按钮。 使用菜单命令【Place】/【Port】或者利用P/R 。