PCB设计与制作实训报告.doc

成都航空职业技术学院《 PCB 设计与制作》课程实训报告设计题目: 超声波测距电路设计系别: 航空电子工程系专业: 电子工艺与管理班级: 学生姓名: 任课教师: 2 目录第一章 PCB 设计流程 设计目的(3) 设计内容(3) 第二章电路分析 电源电路(4) 单片机系统及显示电路(5) 超声波发射电路(6) 超声波(检测) 接收电路(7) 第三章集成库构建 创建集成库原理图(8) 创建集成库 PCB (8) 第四章 PCB 工程构建 创建电路原理图(9) 创建电路 PCB(9) 总结………………………………………………………………………………( 10) 3 第一章 PCB 设计流程 设计目的超声波测距电路是通过单片机产生超声波经功率放大发送出去, 接收到的超声波经 CX20106 产生中断让单片机计算距离, 再通过 LCD 显示距离, 本测距仪还有可调的报警距离设定功能、即将进入盲区提示功能、即将超出量程提示功能、开机显示各种预设画面功能。其中, 进入报警距离调整状态时还有对应按键功能提示的功能。 设计内容如图: 4 第二章电路分析 电 源电路电源电路如附 1 图所示, 输出交流 VD1~ VD4 桥式整流及平滑电容 C1滤波后得到不稳定的 8~12 V 直流电压, 经过稳压模块 780 5 后稳定的5V 直流电压, 供电路使用。附1: 单片机系统及显示电路单片机系统及显示电路如附2、附3 所示, 单片机采用 AT89S52 ,用 12MH Z 高精度的晶振,以获得较稳定的时钟频率,减少测量误差。单片机用 端口输出超声波换能器所需的 40KHz 的方波信号,经反相器后来控制超声波的发送; 单片机利用外中断 0 口检测超声波接收电路输出的返回信号, 它不断检测 INT0 引脚的情况,当 INT0 引脚的电平由高电平变为低电平时就认为超声波已经返回。计时器所计的数据就是超声波发射、接收所经历的时间,通过换算就可以得到传感器与障碍物之间的距离。显示器采用 4 位数码管,数码管位选信号用 PNP 三极管 8550 驱动。附2:5 附3: 6 超声波发射电路超声波发射电路原理图如附 4 所示。发射电路主要由反相器 CD4069 和超声波发生换能器 T 构成,单片机 的端口输出 40KHz 方波信号一路经一级反相器后送到超声波换能器的一个电极, 另一路经两级反相器后送到超声波换能器的另一个电极。用这种推挽形式将方波信号加到超声波换能器两端, 可以提高超声波的发射强度。输出端采用两个反相器并联,用以提高驱动能力。附4:7 超声波(检测) 接收电路、超声波( 检测) 接收电路原理图如附 5 所示。集成电路 CX20106A 是一款红外检波接收的专用芯片, 常用于电视机红外遥控接收器。考虑到红外遥控常用的载波频率 38KHz 与测波的超声波频率 40KHz 较为接近, 可以利用它制作超声波检测接收电路。实验证明用 CX20106A 接收超声波(无信号时输出高电平) ,具有很高的灵敏度和较强的抗干扰能力。适当更改电容 C4DE 的大小, 可以改变接收电路的灵敏度和抗干扰能力。附5: 8 第三章集成库构建 创建集成原理图库 1 、点击左上角的“文件”,再将鼠标放在“新建”上。 2 、鼠标放在“工程”,点击“集成库”,即完成集成库的构建。 3 、重复第一个步骤,鼠标放在“库”,点击“原理图库”。 创建集成 PCB 元件库 1、点击左上角的“文件”,再将鼠标放在“新建”上。 2 、鼠标放在“库”,点击“ PCB 元件库”。第四章 PCB 工程构建 创建电路原理图 1、点击左上角的“文件”,再将鼠标放在“新建”上。 2 、鼠标放在“工程”,点击“ PCB 工程”,即完成 PCB 整体的构建。 3 、重复第一个步骤,点击“原理图”,即可完成 PCB 原理图的创建。 9 创建电路 PCB 1、点击左上角的“文件”,再将鼠标放在“新建”上。 2 、重复第一个步骤,点击“ PCB ”,即完成 PCB 板子的创建。最后附上做完后的工程创建的图片及 PCB 连线图: 10 总结: 本次实训的任务是在第一第二天的基础上根据电路图绘制印刷电路板图,通过画原理图,制作原理图封装,画 PCB 封装,倒入 PCB ,布局,布线,等…我们亲自体验了制作过程,知道了 PCB 的绘制。这次实训中,我的作业也被删过,我收获了不少,虽然过程很不顺利, 但遇到问题我有信念可以解决, 不放弃, 不焦躁。作业没了, 重新做, 每一次重新完成都觉得比第一次完美, 在这过程中把软件用的更加熟练。所以, 很多事情