數字顯示溫度計的PCB設計制作過(guò)程

1 引言

隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與工業(yè)技術(shù)的迅猛提升，在日常生活生產(chǎn)中我們時(shí)常需要準確測量與控制環(huán)境溫度與設備溫度。因此，研究溫度的測量與控制就顯的很重要了。

我們要從外界感應溫度，關(guān)鍵是溫度傳感器，在這里用LM35完成，獲取了外界的溫度值之后，需要一定的顯示裝置加以顯示。當前流行的方法是通過(guò)A/D轉換器將模擬量轉化為數字量，在這里用ICL7107完成。再通過(guò)LED或LCD顯示出來(lái)。下面介紹的溫度計是以雙共陽(yáng)數碼管(LED)顯示的。

2 繪制數顯溫度計電路圖及PCB設計方法，需要注意的問(wèn)題

我們要想成功的設計一個(gè)溫度計的PCB圖，大致要經(jīng)過(guò)以下步驟：首先學(xué)會(huì )繪制溫度計的原理圖。繪制原理圖時(shí)要知道需要那些元件，庫中沒(méi)有的或很難找到的元器件，第一小步，我們必須要建立一個(gè)元件庫(Sch.Lib)以滿(mǎn)足設計需要，在制作元件時(shí)我們應該把多個(gè)元件放在一個(gè)庫中以方便調用，必要時(shí)還要在庫文件中對元器件進(jìn)行說(shuō)明可以在Browse Schlib中的Components中選中元件，再在Description中進(jìn)行相應的描述(Description、Footprint、default Designator、Sheet part Filename)。在制作元件時(shí)我們必須注意一些小問(wèn)題，例如：在制作TL431元件符號時(shí)引腳沒(méi)有放置在柵格上，調到原理圖時(shí)不能正常連接導線(xiàn)，在引腳上不能生存節點(diǎn)。此時(shí)我們可以在制作窗口中單擊鼠標右鍵選中Doument options,在彈出的library Editor Workespace對話(huà)框中對Gird選項中的Snap、Visibie進(jìn)行設置。在制作元件時(shí)也要講究技巧例如：借助已有的元件庫中的類(lèi)似元件，將其拷貝到自己制作庫中稍作修改。在制作集成芯片Icl7107、Icl7660、S-DSP，必須注意每個(gè)引腳的屬性，須認真逐個(gè)的設置，以免在原理圖中出現錯誤連接導致在調試時(shí)將芯片燒壞。第二小步，將要用到的元件調到原理圖中進(jìn)行連接，在連接的過(guò)程中要注意總線(xiàn)的連接，總線(xiàn)只是示意性電氣連接，而真正表示連接是網(wǎng)絡(luò )標號。因此在用到總線(xiàn)時(shí)必須放置網(wǎng)絡(luò )標號。第三小步，電路圖連接好后，我們必須進(jìn)行ERC、Reports/Bill of material、Create netlist操作。電器規則檢查，以糾正電路圖中的電路錯誤。進(jìn)行元件報表查看電路圖的元件信息。創(chuàng )建網(wǎng)絡(luò )表為做PCB繪制做準備。設計好的原理圖主要由以下幾個(gè)部分組成。

數顯溫度計的原理圖如下：

第二大步完成PCB制作。制作PCB的第一步，確定板框物理尺寸、布線(xiàn)尺寸和需要的各個(gè)板層，可以通過(guò)向導來(lái)完成。第二步，定義好PCB之后，調用菜單欄命令Design/Load Nets將元件調入PCB中，在放置元件時(shí)，需要注意的是不同的元件需要放置在不同的板層，例如放置名字(拼音)在BottomLayer層，且水平鏡像，不能用漢字。第三步，選擇跳線(xiàn)的過(guò)孔形式。第四步，選擇元件形式和焊盤(pán)間通過(guò)的銅膜線(xiàn)數，調用菜單欄命令Design/Rules進(jìn)行設置。第四步，走線(xiàn)參數設置。第五步，連接好PCB后需要進(jìn)行設計規則檢查，調用菜單欄命令Tools/Designs Rules Check.可完成，這樣可以避免設計錯誤和電氣錯誤。

3 PCB圖的打印、轉印與敷銅板的腐蝕加工與問(wèn)題。

1. 用激光打印機打印PCB圖到熱轉印紙(用熱轉印紙制作PCB)

在開(kāi)始菜單中添加打印機

根據添加打印機向導一步步做下去(當無(wú)實(shí)際打印機連接時(shí)，任選一種打印機即可)

PCB圖打印設置：窗口切換到欲打印的PCB圖，在File下，選擇Print/Preview，在Explorer下顯示了一個(gè)后綴為PPC格式的文檔，即打印文檔： Preview PCBPPC，將管理器切換到Browse PCBPrint,選擇需要打印的層進(jìn)行設置：底層打印圖形的設置在Layers欄 將MultiLayer移到最上層

n在Options欄勾選Show Holes

n在Color Set欄 選擇Black White(黑白圖形)

在設計PCB圖時(shí)，在Bottom Layer層放置“String”，在其中寫(xiě)上自己的名字(漢語(yǔ)拼音)、設計日期。名字、日期要水平鏡像放置。設置好后，打印到熱轉印紙上的底層圖形。