2019年科協第二次硬件培訓總結

2019年科協第二次硬件培訓總結

物聯網工程學院科協第二次的硬件大培訓，主要爲大家講解了國慶大禮包作業，AD18文件說明，原理圖繪製進階和PCB繪製進階，帶着大家繪製了LM11177穩壓電路。下面是對於培訓內容的詳細介紹：

一.國慶大禮包

1.國慶大禮包----電源

1、簡述電壓源，電流源的定義。
電壓源：在其兩端總能保持一定的電壓，電壓與流過的電流大小無關
電流源：能向外部提供一定的電流，與其兩端電壓多少無關

電源還可細分爲：開關電源、逆變電源、交流穩壓電源、直流穩壓電源、DC/DC電源、通信電源、模塊電源、變頻電源、UPS電源、EPS應急電源、淨化電源、PC電源、整流電源、定製電源、加熱電源、焊接電源/電弧電源、電鍍電源、網絡電源、電力操作電源、適配器電源、線性電源、電源控制器/驅動器、功率電源、其他普通電源、逆變電源、參數電源、調壓電源、變壓器電源

2.國慶大禮包----電感

2、電感上標有3R3，則其表示
A、33歐 B、3.3歐 C、33h D、3.3uh
答案：D

3.國慶大禮包----電容

3、圖示元件所標示的屬性是什麼含義？

答案：107：電容的容量爲100微法
6V 16V：電容的額定電壓

電容的作用：濾波、儲能、去耦、旁路
特點：“通交流，阻直流”

電容的種類可以從原理上分爲：
無極性可變電容、
無極性固定電容、
有極性電容。。。。。

4.國慶大禮包----二極管

4、瞭解常用的幾種二極管，如發光二極管，整流二極管，穩壓二極管，並簡述其作用。
發光二極管：用磷化鎵、磷砷化鎵材料製成，體積小，正向驅動發光。工作電壓低，工作電流小，發光 均勻、壽命長;可發紅、黃、綠單色光。
整流二極管：將交流電源整流成爲直流電流的二極管叫作整流二極管。
穩壓二極管：利用PN結反向擊穿時的電壓基本上不隨電流的變化而變化的特點，來達到穩壓的目的。



5、小明同學現有一正弦交流電，他希望將自己的正弦交流電經過一個電路變爲一個簡單的直流電，請你幫他設計一下電路圖。



半波整流是以"犧牲"一半交流爲代價而換取整流效果的,電流利用率很低
負載上的直流電壓（Usc =0.45e2）
因此常用在高電壓、小電流的場合,而在一般無線電裝置中很少採用。

更爲常用的是上面這種全波整流電路,全波整流不僅利用了正半周,而且還巧妙地利用了負半周,從而大大地提高了整流效率。（Usc=0.9e2）

5.國慶大禮包----三極管

6、初步認識三極管，瞭解三極管的封裝、類型。
分類：
按結構：
NPN型和PNP型
按材質：
硅管 0.5-0.7V
鍺管 0.2-0.3V

7、瞭解三極管作爲開關時的導通條件

二.AD文件說明

1.回顧新建工程

Step 1:
打開AD18；
鼠標左鍵單擊File -> New->Project ->PCB Project創建新工程

Step 2:
在左側工程目錄找到PCB_Project.PrjPC
鼠標右鍵單擊 -> Add New to Project->Schematic添加原理圖文件& PCB同理添加原理圖文件

2.工程目錄詳解

爲什麼要建工程文件？
工程文件的意義在於方便進行項目管理。

3.講解大禮包中出現的問題

		。。。。。。

二.原理圖繪製

原理圖繪製----封裝管理器

打開封裝管理器；選中要修改的元件，選擇需要的封裝，右鍵Set As Current，此時右下角灰選的Accept Changes(Create ECO)可選，單擊； Validate Changes->Execute Changes，完成封裝修改

當然，你也可以在畫原理圖的時候就選好封裝

原理圖繪製----Preference

能看出區別吧？！沒錯，是不是線交叉的地方符號不一樣！！Preference的作用就是讓軟件的界面符合設計者習慣


上圖用的是網絡標號(Net Lable)，下圖用的是文本備註工具(Text String)。區別在於，網絡標號會產生物理連接，意思是原理圖中所有貼了相同網絡標號的部分都會連在一起，而文本備註只是簡單的文字註釋，有無對電路本身沒有任何影響，只是方便自己看電路。

四. PCB繪製—進階功能

PCB繪製----板層結構介紹

Via 過孔：用作多層板層間連接
Pad 焊盤：用作PCB與元件的連接

現電商一般雙層板允許的最小過孔內外徑爲0.3/0.6mm

PCB繪製----關於線寬

線寬設置要保證能通過設計的最大電流，但並非越大越好，比如一般信號線8-15mil就夠了
1mil = 0.0254mm

PCB繪製----LM1117

PCB繪製----滴淚

滴淚作用
避免導線與焊盤或者導線與導孔的接觸點斷開；美觀；避免多次焊接時焊盤的脫落；生產時可以避免蝕刻不均，以及過孔偏位出現的裂縫等；信號傳輸時平滑阻抗


Tool->Teardrops…（快捷鍵T E）
在跳出的界面設置淚滴屬性確定即可

PCB繪製----鋪銅

鋪銅作用
鋪銅一般接地增大地線面積，有利於降低地線阻抗，使電源和信號傳輸穩定，減少高頻信號電磁輻射干擾。總的來說增強了PCB的電磁兼容性。提高板子的抗干擾能力。

鋪銅——P+R和P+G的區別
P+R：覆蓋選定區域
P+G：智能繞過非同一網絡標號的焊盤和線

鋪銅過程中按Tab可暫停鋪銅設置鋪銅屬性
右側屬性面板Net可修改網絡標號；Layer可修改板層
快捷鍵Ctrl+Shift+空格改變鋪銅形狀

PCB繪製----另一種裁板方法

找到並選中Keep-Out-Layer
用工具欄最後一個工具畫出所需外形
注意：必須閉合！！！
拖動鼠標選中所有（快捷鍵Ctrl+A）


Design->Board Shape->Define from selected objects
注意：不要刪除邊界線，向電商訂板子的時候缺少機械層會被判爲不符合要求；在英文輸入下按3可進入3D視圖，再按2返回2D視圖，3D視圖下按住Shift+鼠標右鍵拖動鼠標可轉換視角。注意：數字鍵盤的3是無效的。

四. 總結

本次培訓給大家講解了國慶大禮包中的一些問題，並且在講解中穿插着基礎元件的知識。回顧了第一次培訓AD的一些基本操作方法，還有AD原理圖和PCB的進階使用，方便大家更好的操作及熟悉AD。