标题: TDA2030电子线路功放综合实验板PCB制作过程全套资料 [打印本页]
作者: DR.Z    时间: 2019-11-23 13:05
标题: TDA2030电子线路功放综合实验板PCB制作过程全套资料
1.设计目的：学会设计原理图以及封装库，然后绘制pcb板设计线路，制定合理的pcb板。（附件里有文件图片自己截）


Altium Designer画的原理图和PCB图如下：(51hei附件中可下载工程文件)

2. 设计要求：
电子线路CAD设计重在训练CAD软件的使用以及电路板制作过程的培训与实践。锻炼学生理论与实践相结合的能力，故本设计项目分为设计电路图、PCB部分与电路板腐蚀焊接两部分，侧重以下内容：
2.1.信号产生放大电路及可调电压电源电路的绘制及其PCB绘制；
2.2.放大电路中制作TDA2030、LM324，TP测试端等器件的图形符号与封装；电源电路中制作整流桥、LM7805、等器件的图形符号与封装。
2.3.学习热转印法制作印制电路板的方法与注意事项；
2.4.学习使用化学法腐蚀电路板的方法与注意事项；
2.5.学习使用电钻打孔的方法与注意事项；
2.6.学习使用酒精松香溶液保护电路板防止氧化的方法；
2.7.练习贴片元件的焊接技术以及飞线的焊接技术。
3.硬件电路：                 
3.1电源电路：
电源电路如图所示：
3.2 LM324信号产生电路：
LM324信号产生电路如图所示：

3.3放大电路：
放大电路如图所示：
4.电路图绘制步骤：
4.1：所需的一系列：
第一步需要创建原理图然后创建原理图库，再创建PCB和封装库，我们首先新建一个工程，我们需要单击File，点击new，然后选择当中的project。在工程建好后，我们保存我们的文件在一个文件夹中并将文件夹命名为“信号源的功放”接着我们右键单击工程，选择给工程添加新的，选择我们的Schematic Library，然后点击保存，我们继续单击右键给工程添加新的PCB和PCB Library
4.2：画原理图库：
由于一些元件的原理图在我们系统自带的原理图库中是不存在的，我们需要画出我们的原理图库，打开我们创建的Schematic Library，然后双击左边的器件描述一栏进行名称的修改，我们可以在工作区进行画图，我们原理图中需要画出的图有很多，下面是我绘制的原理图
   
4.3原理图的绘制：
4.3.1.创建一个原理图；
4.3.2.将自己画的元件库导入Library；
4.3.3.放置元器件。在My Library和Devices中寻找所需要的元器件,放置在合适的位置；
4.3.4.用放置线连线，在适当处放置网络标号，适当放置地线和电源线；
4.3.5.检查原理图，点击工程>Compile Document，看原理图是否出现错误，并纠正；
4.4封装库的绘制：
当我们画完了我们的原理图后，我们就要给原理图库当中的元件添加相应的封装了我们在左边元件名称栏中进行新建添加并且重命名自己要画的封装，有些电阻是非常好画的，凭自己所学知识是可以做出来的，但是有些芯片的封装在我们不知道的情况下，我们就需要查找芯片的资料然后通过自己画出来，在绘制这一类我们不知道的器件时，我们通过在网上搜索datasheet进行信息的查找：
然后我们在查找到一个元件封装的信息后，我们可以在PCB界面点击工具当中的IPC Compliant footprint进行元件的封装的绘制，
类似于这样，然后通过数据的修改最后能创建出一个完整的封装库
封装库如：

   
4.5 PCB的添加：
我们在画完封装后我们进行封装的添加，我们需要将我们的封装添加到我们的原理图中，有些元件是我们先前画的，所以我们要在元件当中添加一个footprint如图所示：将我们的封装添加进去

4.6PCB的导入和排版连线：
  我们添加了PCB后我们点击设计，然后点击updatePCB Ducument将我们的PCB导入进我们的PCB板，如果出现错误，我们要将错误改正，再进行点击生效更改，直到我们的PCB没有错误后，我们进行PCB的排版。
由于我们需要做单面板，所以我们将电阻和电容进行倒置，然后与元器件进行布线，布线时采用手动布线，因为自动布线在面对很复杂的线路时会布置很多飞线并且有些线会出现直角的情况，然后我们将板子裁剪成10cm*15cm的尺寸，然后我们在bottom layer层覆铜，我们的PCB就出来了

在走线的过程中遇到了很多问题，比如手动布线有时候可能一个能不需要飞线的情况把蓝线堵死，然后弄出飞线，飞线是越少越好，越短越好，这样的PCB板才越美观。我发现我无法将飞线消除时，我尽量将飞线做的短一点，让整体布局稍微好看一点。
5.热转印法制作电路板：
5.1 PCB图的打印：
5.1.1.首先打开PCB文件，点击菜单File—>PrintPreview，系统会自动打开一个窗口并转到 Preview 界面，此时界面中央为灰度显示的PCB。此时在 PCB 图上点右键，在弹出的菜单中选择Page Setup，弹出设置界面，Scaling为1.0，修改Color Set为单色；
5.1.2.此时在PCB图上点击右键，在弹出的菜单中选择Configuration，弹设置界面，注意里面几个选项，Printouts&Layers 里面选择需要打印的图层，只有单面板的情况下，由上到下依次保留Multilayer、BottomLayer、KeepOutLayer（或者Mechanical1）3个图层，右边选中Holes才能打印出焊盘孔，点Close关闭窗口，可看到预览PCB文件图形做出相应的变化；
5.1.3.此时，将相片纸按照PCB尺寸的方向，贴到A4纸正中央的位置，将A4纸贴胶带一端放入打印机内；
5.1.4.右键，选择Print即可将PCB图形打印到转印纸上，完成电路图的打印工作，将打印好的热转印纸平放收好，避免因弯折而掉碳粉导致导线断裂。
5.2热转印步骤：
5.2.1．将覆铜板用水磨砂纸在水龙头上用水轻轻打磨，按照同一个方向依次打磨覆铜板的表面，目的是去掉覆铜板上的污点、油渍、氧化层等部分，利于碳粉的附着，擦掉覆铜板表面的水滴，放入烘干箱烘干（或自然晾干）；
5.2.2．将前一步骤内打印好的热转印纸有碳粉一面，对正贴到覆铜板有铜层的一面，将 PCB图形与覆铜板完全对正，使所有导线都在覆铜板内部，对齐后此时用手捏紧，在电路板的一边弯折热转印纸，使其折回夹住覆铜板；
5.2.3．将有热转印纸的一面（即覆铜板有铜层一面）向上，顺势放入已经加热到 200 度的热转印机内，等其由前面一直走到后面即可完成热转印过程；大概需 3-5 分钟；
5.2.4.拿起热转印后的电路板一角，轻轻撕开其上的热转印纸，看看电路走线是否都已转印到覆铜板上，若有未转移上的线路，请再放入热转印机走一遍，加固。5.3化学法腐蚀电路：
5.3.1.使用FeCl（或其他腐蚀剂）腐蚀电路板；FeCl（或其他腐蚀剂）溶液具有腐蚀性，操作过程一定注意安全！请勿溅到手、脸、眼睛等以免受伤！若不小心被沾到，立即用大量清水冲洗！切记安全第一！
5.3.2.将带有电路的覆铜板放入自动腐蚀机内进行蚀刻。请注意观察板子是否自动往里面走，如不走了请用手助推一下使其顺利进入，只需要去另一端等待 PCB 板子出来即可进入打孔步骤。
5.4打孔防氧化：
5.4.1.打孔前带好护目镜，打孔时一定压紧电路板，否则因电路板移动会损坏钻头，同时断掉的钻头因高速转动而飞出伤到自己；
5.4.2.打孔时注意钻头直径的选择：一般0.8mm为常用钻头，用于电阻、三极管、集成芯片、数码管等引脚的钻孔；1.0mm用于二极管、排针、蜂鸣器、继电器、7805等管脚较粗的钻孔；
5.4.3.打孔时，将电路板平放在打孔机平台上，左手按压住电路板对准钻头后固定，右手持打孔手臂慢慢下压，接近电路板时，再次查看移动使其中某一个孔对准钻头，右手慢慢压下钻头即可打出漂亮的孔，注意此时左手不能移动，一定压紧电路板，否则因电路板移动会损坏钻头，同时断掉的钻头因高速转动而乱飞出伤人，切记安全第一；
5.4.4.涂松香溶液的优点有防止有铜的线路氧化和助焊。打好过孔的电路板，放到水龙头处，使用细砂纸仔细打磨，去掉因热转印产生的碳粉，打磨后有助于焊接。打磨干净后，擦掉覆铜板表面的水滴，放入烘干箱烘干（或自然晾干）；将晾干的电路板平放，有电路一面向上，使用毛笔蘸上酒精松香溶液，轻轻在电路板上扫过，切记不要贪多，全部涂抹一遍后，放到一边晾干即可。

这样一个板子就成功的做出来了，信号源的功放2030就从原理图变成了实物

全部资料51hei下载地址：
电子线路功放综合实验板.zip (14.82 MB, 下载次数: 49)
作者: long7209755    时间: 2020-2-22 16:06
对我们新人非常有用，谢谢！
作者: 中恒电子asus    时间: 2020-5-22 22:22
感谢分享



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