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电气检查与报表生成

时间:2022-02-12 理论教育 版权反馈
【摘要】:否则由于原理图的错误, 将导致后期的PCB板无法制作完成, 或导致制作的PCB板存在严重错误甚至报废。为了确保原理图的正确, 在Protel DXP2004SP2中提供了电气检查规则, 对违反电气规则的元器件和导线等对象产生相应的报告, 提示用户进行相应的修改。

正确的原理图是制作美观可靠PCB板的前提和基础, 所以原理图绘制完成后, 应该根据原图或电路原理进行仔细的检查, 确保正确无误。 否则由于原理图的错误, 将导致后期的PCB板无法制作完成, 或导致制作的PCB板存在严重错误甚至报废。 为了确保原理图的正确, 在Protel DXP2004SP2中提供了电气检查规则, 对违反电气规则的元器件和导线等对象产生相应的报告, 提示用户进行相应的修改。 Protel DXP2004SP2还提供了用来生成各种电路原理图报表的功能, 这些报表存放了原理图的各种信息, 它们有的可以作为PCB设计的接口, 有的可以作为电路设计的归档, 方便用户对电路进行校对、 比较和修改等工作。

图2-78 群体编辑后的效果图

1. 原理图电气检查

(1) 原理图检查规则设置。

执行菜单命令【项目管理】 →【项目管理选项】,系统将弹出【Optionsfor PCBProject】对话框, 如图2-79所示。 在此对话框中可进行所有与项目有关的选项设置。

图2-79 【Options for PCB Project】 对话框

在 【Options for PCB Project】 对话框中包含有10个选项卡, 下面主要介绍其中的【Error Reporting】 (错误报告) 选项卡和 【Connection Matrix】 (电路连接检测矩阵) 选项卡。

1) 【Error Reporting】 (错误报告) 选项卡。

在 【Error Reporting】 选项卡中可以设置原理图电气检查规则和电气连接违规的等级。在 【违规类型描述】 中有六大选项, 分别如下:

Violations Associated with Buses: 总线电气违规检查

Violations Associated Components: 元件电气违规检查

violations associated with document: 文档电气违规检查

violations associated with nets: 网络电气违规检查

Violations associated with others: 其他违规检查

Violations associated with parameters: 参数违规检查

在每个选项内包含具体检查规则的条目, 用户可根据实际的设计要求, 在其右侧 【报告模式】 中设置各违规选项的违规等级。

主要分为4个等级:

【无报告】: 不产生报告, 表示连接正确。

【警告】: 主要起提醒警示作用, 警示设计者注意该规则, 设计者根据具体的设计要求和实际情况决定是否修改或忽略, 如某些元件的管脚没有连接, 根据实际情况可能是正常的, 也可能是错误, 如电源引脚没有连接。

【错误】: 与原理图设计规则相违背的错误, 如元器件序号重复等。

【致命错误】: 一般由用户设定的绝对不容许出现的错误, 出现该错误可能导致严重的后果。

用户在进行电路电气检查时一般不用修改这些默认的错误报告类型。

2) 【Connection Matrix】 (电路连接检测矩阵) 选项卡。

在 【Options for PCB Project】 对话框中选择 【Connection Matrix】 选项卡, 打开电路连接检测矩阵设置对话框, 如图2-80所示。

该选项卡主要用来设置元器件引脚、 输入/输出端口间连接特性的违规等级。 违规等级也设置了4个等级: 【No Report】 (无报告)、 【Warning】 (警告)、 【Error】 (错误)、 【Fatal Error】 (致命错误)。 如果需要更改违规等级, 用鼠标左键单击 【Connection Matrix】 设置对话框中的颜色块, 每单击一次改变一次。 一般采用默认设置。

(2) 原理图编译。

原理图检查规则设置完毕后, 可以进行编译操作。 通过编译操作发现原理图是否存在违规, 如果有违规可对原理图进行修改。

下面以图2-21三极管放大电路原理图为例, 说明原理图编译操作。

操作之前, 先将原理图进行局部修改。 将电阻R2标号改为R1, 将电容C2标号改为C1。

1) 执行菜单命令【项目管理】 → 【Compile Document三极管放大电路.SCHDOC】, 系统进行自动检查, 并将违规信息显示在如图2-81所示的 【Messages】 对话框中。

2) 双击上图中违规等级 【Class】 为 【Error】 的选项, 将弹出编译错误对话框【Compile Errors】,显示违规元器件, 同时违规处在原理图编辑区将高亮显示, 如图2-82所示。

图2-80 【Connection Matrix】 设置对话框

3) 经过查看和信息提示, 原来是电容标号C2输入时误输成标号C1所致。 双击该电容, 在弹出的属性对话框修改过来。 修改原理图后, 继续编译, 发现电阻标号R1处有错误信息, 将电阻标号R1修改为R2。 再次编译, 错误消失。 在图2-81中, 有一个警告, 警告在于相关网络没有驱动信号源, 这个违规对于电路板设计来说是没有影响的, 所以这个违规可以忽略。

图2-81 【Messages】 对话框

在编译过程中打开 【Messages】 对话框的方法如下:

方法一:执行菜单命令【查看】 → 【工作区面板】 →【System】 →【Messages】。

图2-82 违规信息显示

方法二: 单击原理图编辑窗口右下角的 【System】 按钮, 在弹出的菜单中单击【Messages】。

方法三: 在原理图编辑窗口单击鼠标右键, 在弹出的菜单中执行菜单命令 【工作区面板】 →【System】 →【Messages】。

2. 生成网络表

网络表文件是原理图SCH设计和印刷电路板PCB设计之间的桥梁, 它包括了电路原理图所有元器件、 端口、 网络符号、 导线、 总线等描述电路以及连接信息, 而且还包含了电路板设计所需要元器件的封装信息。 网络表可由原理图文件生成, 也可由项目文件生成。

(1) 设置网络表选项。

执行菜单命令【项目管理】 →【项目管理选项】, 打开 【Optionsfor PCBProject】 对话框。 在此对话框中单击 【Options】 选项卡进行网络表选项设置, 如图2-83所示。

图2-83 网络表选项设置

其中各选项的功能如下:

【输出路径】 文本框: 用于设置各种报表文件的输出路径。

【输出选项】 选项组: 用于设置网络表的输出选项, 一般勾选 【编译后打开输出】 复选框。

【网络表选项】 选项组: 用于设置网络表的输出信息。

【网络ID范围】 文本框: 用于设置网络的识别范围。

单击 【确认】 按钮完成网络表选项设置。 对于一般的设计, 可以采用默认值, 不必修改。

(2) 生成文档网络表。

执行菜单 【设计】 →【文档的网络表】 → 【Protel】,系统自动在 【Projects】 工作面板中自动生成一个同名的网络表文件, 扩展名为 “.NET”

下面以串联稳压电源电路网络表的部分内容加以说明。 网络表文件主要包括两部分: 元器件声明和电气网络定义。

[ 元器件描述开始符号

D1 元器件标号

DIO10.46-5.3x2.8 元器件封装

1N4007 元器件型号或标称值

] 元器件描述结束符号

……

( 网络定义开始

Net C1_1 网络名称

C1-1 网络连接点:元器件C1的1脚

D1-2 网络连接点:元器件D1的2脚

D2-2 网络连接点:元器件D2的2脚

R1-2 网络连接点:元器件R1的2脚

VT1-3 网络连接点:元器件VT1的3脚

VT2-3 网络连接点:元器件VT2的3脚

) 网络定义结束

对于像层次电路图存在多个原理图的设计项目, 一般要采用生成设计项目网络表的方式产生网络表文件, 这样能保证网络表文件的完整性。

3. 生成元器件报表清单

对于比较复杂的设计项目而言, 元件数量较多, 种类繁杂, 即使同类型的元器件, 封装可能也不相同, 如果凭人工统计, 很难将项目中用到的所有元器件统计正确, 为了更好的安装、 购买元器件, 利用软件提供的报表功能可以轻松地生成元器件报表清单。

执行菜单命令 【报告】 → 【Bill of Materials】, 将弹出图2-84所示的元器件列表对话框。

在对话框中包含有 【Designator】 元件序号、 【Comment】 元件参数或型号、 【Description】元件描述、 【Footprint】 封装名称、 【Lib Ref】 原理图元件名称等详细信息, 可以在 【其他列】 选项中勾选参数复选框, 从而在对话框中显示出来。

图2-84 元器件列表对话框

单击元器件列表对话框中的 【报告】 按钮, 系统将弹出 【报告预览】 对话框, 如图2-85所示。 在 【报告预览】 对话框中可进行输出、 打印报告文件等操作。

图2-85 【报告预览】 对话框

单击元器件列表对话框中的 【输出】 按钮, 可以导出元器件报表清单文件。

单击元器件列表对话框中的 【Excel】 按钮, 保存报表文件为Excel格式。

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