镍氢电池充电器电路PCB的设计

Ni-MH电池充电器是我们生活中常见的一种电子产品，接下来，易迪拓培训(edatop.com)将展示如何借助Protel 2004设计该电路的PCB线路板，该PCB设计的基本步骤如下。：

1、创建项目文件

为方便各设计文件的管理和它们之间的无缝连接及同步设计。在Protel 2004中采用项目文件进行管理，首先要创建一个项目文件，然后在该项目文件下再新建或添加各设计文件。

2、创建原理图文件并完成电池充电器电路的原理图设计

Ni-MH电池充电器电路原理图如下图1所示。

图1 电池充电器原理图

3、创建PCB文件并进行规划

在Protel 2004中创建PCB文件有两种方法：用文件菜单创建和用向导创建，要注意的是用向导创建的PCB文件不在项目文件中，创建完成之后必须把它放入项目文件中，否则后面的步骤就没办法进行了。根据充电器电路的组成，首先规划板子的形状为长方形，根据元器件的数目确定板子的的大小为 2400mil×1300mil，单层布线即设计为单面板。

4、载入元件引脚封装和网络并进行元件布局

本电路中全部元件采用插孔封装形式。除了电池组正极性的封装，其他元器件封装均采用Protel 2004元器件库中的标准封装，我们需要根据实际电路为电池组的正极性端设置出封装，首先创建自己的元器件封装库，在库里创建如图2中BT1-BT4所示封装，然后将此封装设置为电池组的封装即可。

元件布局可采用先自动布局然后手工调整的方法进行。注意变压器不在此板子上放置。布局时注意元器件的排列、分布要合理和均匀，力求整齐，美观，合乎电路结构工艺要求。

图2 电池充电器PCB图

5、设置布线规则，进行布线

所谓“布线”，就是利用印制导线完成原理图中各元件的连线关系。任何一块电路板在完成元器件布局后，接下来要做的就是将元器件用导线连接起来，使其具有电气特性，从而形成一块完整的电路板。

Protel 2004中布线时首先要设置好布线规则，以满足安全原则等电气要求。根据充电器电路的实际要求，这里设置安全间距为10mil，顶层布线、普通线宽 10mil、电源线20mil、地线30mil.布线采用自动布线，对不合乎要求的地方最后可以进行手工修改。布线时在满足安全原则等电气要求的前提下，导线要精简，尽可能短，尽量少拐弯，力求导线简单明了。

另外，走线设计要考虑组装是否方便等。最后还要求板子美观、经济，好的PCB板布线美观，做功精细，看上去就像一件艺术品。

6、DRC设计规则检查和错误排除

电路板设计完成之后，为了保证所进行的设计工作符合要求，可以由计算机自动完成检查工作，即DRC设计规则检查。检查完成后，系统会弹出 Messages信息框，根据此信息提示，对设计进行修改，直至没有错误。到这里电路的PCB设计工作就完成了，设计好的充电器PCB文件如上图2所示。最后可以打印输出图纸和报表，进行实际制板等相应后续工作。

总结

利用Protel 2004软件进行PCB设计，操作简单，自动化程度高。Ni-MH电池充电器PCB设计具有PCB设计的共性，也有一定的特性。要设计一块完美的充电器 PCB，需要大量的经验积累。随着电子技术的发展，电子线路也越来越复杂，需要设计人员不断提高设计水平，设计出更多的PCB精品。