0

電氣電子工程制圖

教

案

6

授課年級、專業(yè)、班級：XXXX

使用教材：《電氣電了?工程制圖與CAD》

授課教師與職稱：XXXX

任務一

授課方式課時

理論課口討論課口實驗課口習題課口上機@2

（請打J）安排

教學目的、要求：

1、入門使學員初步了解認識AutoCAD基本操作環(huán)境界面：

2、基本二維繪圖命令：點，直線，構(gòu)造線，圓，圓弧，橢圓，橢圓弧，矩彩,

正多邊形使用。

教學重點及難點：

重點：入門使學員初步了解認識AutoCAD基本操作環(huán)境界面

難點：基本二維繪圖命令：點，直線，構(gòu)造線，圓，圓弧，橢圓，橢圓弧，矩形,

正多邊形使用。

教學基本內(nèi)容方法及手段

一、學習內(nèi)容：

入門使學員初步了解認識基本操作環(huán)

1.AutoCADAutoCAD講授法

境界面

2.鼠標、鍵盤的使用

3.命令輸入方式

4.坐標系統(tǒng)定義與數(shù)據(jù)輸入方式

5.圖層操作，精確定位工具

6.基本二維繪圖命令：點，直線，構(gòu)造線，圓，圓弧，楠圓，

橢圓弧，矩形，正多邊形使用。

二、講解圖形及練習圖形

1.基本圖形

講授法

演示法

作業(yè)、討論題、思考題:

2

4

任務三

授課方式課時

理論課口討論課口實驗課口習題課口上機口2

（請打J）安排

教學目的、要求：

1、入門使學員初步了解認識AutoCAD基本操作環(huán)境界面；

2、基本二維繪圖命令：點，直線，構(gòu)造線，圓，圓弧，橢圓，橢圓弧，矩杉,

正多邊形使用。

教學重點及難點：

重點：入門使學員初步了解認識AutoCAD基本操作環(huán)境界面

難點：基本二維繪圖命令：點，直線，構(gòu)造線，圓，圓弧，橢圓，橢圓弧，矩形,

正多邊形使用。

教學基本內(nèi)容方法及手段

一、學習內(nèi)容:

1.基本二維繪圖命令：點，首線，構(gòu)造線，圓，圓弧，楠圓，講授法

橢圓弧，矩形，正多邊形使用。又'

二、講解圖形及練習圖形

1.基本圖形

5

講授法

——"—演示法

1

G▼-i

i

作業(yè)、討論題、思考題：

如何繪制三視圖？

6

任務四

謝時

授課方式

理論課口討論課口實驗課口習題課口上機E安排2

（請打V）

教學目的熟練掌握AUTOCAD平面繪圖和編輯命令

重點難點圖形分析

上機實訓指導

繪制手柄圖形

繪制步驟

1.用公制默認設置創(chuàng)建圖形文件

（1）單擊常用工具欄上【新建】按鈕注，或菜單欄【文件】|【新建】；出現(xiàn)【autocad2006】

菜單，選擇【創(chuàng)建圖形】選項卡中【默認設置】|【公制】；

（2）從下拉菜單中選擇【格式】|【單位工將單位精度設為（MX）,從下拉菜單中選擇【格

式】I【圖形界限】，設置模型空間的界限為（297.00,210.00）；

2.如前用【圖層】命令設置圖層，創(chuàng)建【中心線】、【輪廓線】兩個圖層，并編輯圖層特

性。

3.畫圖操作步驟

I）將【輪廓線】層設為當前層，用【矩形】命令繪制矩形；

2）將【中心線】層設為當前層，使用【直線】、【捕捉】中點命令配合繪制出圖形的

中心線；

3）將【輪廓線】層設為當前層，單擊繪圖工具欄上【圓】按鈕0,將鼠標移到兩直

線交點處，出現(xiàn)捕捉光標時單擊畫圓，在命令行中直徑（D）后面輸入5,并回

車。同樣的方法在其他二個直線交點處畫圓R15。如圖1所示。

圖I繪制中心線、圓、矩形

7

4)單擊修改工具欄上【偏移】按鈕叁>,在出現(xiàn)的命令行中“指定偏移距離或[通

過(T)]<21.6505>”后面輸入15,并回車。用鼠標分別選取中心線，并分別在中

心線上、下側(cè)單擊，出現(xiàn)兩條中心線偏移后的直線；

5)選中矩形并單擊修改工具欄上【打散】按鈕,，將矩形分解，單擊修改工具欄

上【偏移】按鈕I在出現(xiàn)的命令行中“指定偏移距離或[通過(T)]<15.00>"

后面輸入65,并回年v用鼠標分別選取矩形右邊直線，在此直線右邊單擊，繪制

輔助線和圓：

6)用【圓】按鈕O,依據(jù)輔助線繪制兩個相切員I。

圖2繪制相切圓

7)用【修剪】和【刪除】命令，編輯圖形并刪除輔助線;

圖2運用修改和刪除命令編輯圖形

4.保存退出

單擊【文件】I【保存】，或單擊常用工具欄上【保存】按鈕目，在【圖形另存為】對

話框中，選擇文件夾【mydocument】[autocad練習題】；并在【文件名】中輸入“練

習題3.dwg"，單擊【保存】按鈕。保存圖形文件。

小結(jié)通過實訓掌握平面圖形的繪制技能

8

任務五

授課方式課時

理論課口討論課口實驗課口習題課口上機E2

（請打V）安排

教學目的熟練掌握AUTOCAD平面繪圖和編輯命令

重點難點圖形分析

CAD（笫四講）

1、簡單組合體（前視圖）（前兩個視頻有講解）

主視、左視高齊平

左視、俯視寬相等

2、繪制圓柱體三視圖

注意：包含圓形的視圖需要用虛線畫出標尺

R50

3、繪制圓錐形三視圖

9

4、繪制該圖形三視圖（共面三視圖）

注意：不在同一平面的線畫實線；在同一平面的線隱藏掉；被遮擋的線畫虛線

5、在A3紙上繪制帶有標題欄的三視圖（第三個視頻講解）

要求：A3紙，橫向打印，左邊裝訂

〃、結(jié)通過實訓掌握平面圖形的繪制技能

10

任務六

移課方式課時,

/x理論課口討論課口實驗課口習題課口上機回

（請打V）安排

授課題目（教學章、節(jié)或主題）：

課題一認識電子CAD

課題二原理圖繪制基礎（1）

教學目的、要求：

1、了解Protel軟件的功能和特點；

2、了解使用Protel軟件繪制簡單原理圖的基本步豚；

3、掌握加載原理圖元件庫的方法。

教學重點及難點：

重點：使用Protel軟件創(chuàng)建設計項目和原理圖文件。

難點：加載原理圖元件庫的方法。

教學基本內(nèi)容方法及手段

一、電子電路及電子CAD

1、繪制電路圖講授法

常用的軟件有Protel、PowerLogic（PowerPCB中的原理圖

繪制軟件）、OrCAD等。

2、電路仿真

較為常用的仿真軟件有ProteI、OrCAD>Multisim等。

3、設計印刷電路板

國內(nèi)最為常用的印刷電路板設計軟件有ProteI、PowerPCB、

CadenceAllegro等。

二、ProteI軟件

Protel是進入我國較早的CAD軟件之一，目前已成為眾多

電子設計者的首選入門軟件。本課程選用Protel這個國內(nèi)最為

流行的繪制電路原理圖和設計印刷電路板的工具作為載體介紹

電子CAD的設計方法。

三、電子CAD的設計步驟

1、繪制電路原理圖

2、電路仿真

3、設計印刷電路板

4、制作印刷電路板

11

課題二原理圖繪制基礎（1）

一、ProtelDXP2004SP2軟件繪制原理圖的主要步驟講授法

1、創(chuàng)建設計項目；演示法

2、創(chuàng)建電路原理圖文，牛；

3、加載原理圖元件庫：

4、在原理圖中放置所需的元件、電源和地，將元件合理布局；

5、用導線連接元件、電源和地；

6、檢查、修改和保存。

二、創(chuàng)建設計項目和原理圖文件

1、創(chuàng)建設計項目

2、創(chuàng)建原理圖文件

3、保存項目及原理圖并更改文件名

4、項目中加入或移出原理圖文件

三、加載原理圖元件庫

在Protel中繪制電路原理圖，并不需要繪制電路中的元件

圖標，而是將Protel中已有的元件圖標取出，放置到原理圖中。

ProteI中的元件圖標位于ProteI的元件庫中。

四、放置原理圖圖形對象

1、放置元件

2、設置元件屬性

3、旋轉(zhuǎn)元件

4、移動、刪除元件

5、放置電源和地

6、放置輸入/輸出端口

12

7、放置導線

8、手工放置節(jié)點講授法

9、放置說明文字演示法

五、完成原理圖的繪制

VCC

Q

Rc

2.4K

C2

Rb2

20K

Output

InputCl

RsT

lOOuu|

Rbl

20K

Re

tCe

IK==

三極管放大電路50u

用ProtelDXP2004軟件繪制

GND

作業(yè)、討論題、思考題：

1、簡述Protel軟件繪制原理圖的流程。

2、如何創(chuàng)建設計項目和原理圖文件？

3、如何將原理圖文件加入到項目中或從項?中移出原理圖文件？

4、元件屬性設置對話框中有哪些內(nèi)容？

5、如何改變元件方向？

課后小結(jié)：

通過本次課的學習，了解電子CAD的概念、業(yè)子CAD的功能、電子CAD常用

軟件，以及也子CAD設計步躲。

13

任務七

授課方式課時

理論課口討論課口實驗課口習題課口上機（32

（請打J）安排

任務：

繪制直流穩(wěn)壓電源原理圖

上機目的：

1、了解ProtelDXP主窗口的組成和各部分的作用。

2、掌握ProtelDXP工程和文件的新建、保存、打開。

3、熟悉添加原理圖的各基本對象。

ProtelDXP系統(tǒng)的文件管理，以及放置原理圖的基本對象。

上機內(nèi)容：

1、熟悉ProtelDXP的工作界面。

2、在ProtelDXP系統(tǒng)中，進行工程文件的新建、保存與打開。

3、繪制圖17的電路原理圖。

圖17

14

步驟：

1、熟悉ProtelDXP系統(tǒng)界面，并練習工程文件及設計文件的新建、保存、

打開。

(1)打開ProtelDXP系統(tǒng)，熟悉ProtelDXP的界面組成。

(2)新建工程文件，并在指定目錄下保存為“姓名1.PrjPCB^o

(3)在該工程文件中新建原理圖文件，并保存為“原理圖1.SCHD0C”。

(4)關(guān)閉ProtelDXP,再次打開已保存的二程文件“姓名1.PrjPCB”。

2、繪制圖17的電路原理圖。

(1)打開剛才新建工程文件“姓名1.PrjPCB”里的“原理圖1.SCHD0C”。

如圖1-2所示。

圖1-2打開嘀理圖1.SCHDOC”的界面

(2)利用快捷鍵Pageup與Pagedown調(diào)整圖紙的合適大小。

(3)放置元件：從元件庫中取出所需要的元件，放在工作區(qū)。

(4)設置元件的屬性，并對元件按圖17要求進行布局調(diào)整。

(5)繪制元件間的電氣連接。電路圖最終效果圖就如圖17所示。

上機要求：

1、寫出詳細操作步驟。

2、繪出電路原理圖。

15

任務八

授課方式課時

理論課口討論課口實驗課口習題課口上機臼

（請打J）安排

授課題目（教學章、節(jié)或主題）：

課題二原理圖繪制基軸（2）

教學目的、要求：

1、掌握使用Protel軟件繪制簡單原理圖;

2、掌握原理圖的繪制技巧。

教學重點及難點：

重點：使用Protel軟件繪制簡單原理圖的方法。

難點：原理圖的繪制技巧。

教學基本內(nèi)容方法及手段

課題二原理圖繪制基礎（2）

六、原理圖繪制技巧講授法

1、設置原理圖圖紙演示法

2、連續(xù)放置多個同類元件

3、使用菜單命令放置原理圖元件

4、繪制原理圖工具

5、調(diào)整原理圖可視范圍

6、顯示默認界面

7、Windows界面下更改文件名稱

七、繪制兩級三極管放大電路的原理圖

Cl2.2U

AlY1一一C

10K1KT10U10K1KT10U

16

八、原理圖生成網(wǎng)絡表

網(wǎng)絡表是將原理圖中的所有信息提取出來，用文字形式來講授法

表示，共包含兩部分內(nèi)容。第一部分是原理圖中所有元件及其演示法

屬性；第二部分是原理圖中元件的所有連接關(guān)系，也就是網(wǎng)絡

(Net)o網(wǎng)絡是指在電路圖中連接在一起的管腳，包括用導線

直接相連和用網(wǎng)絡標號的電氣連接。

將原理圖生成網(wǎng)絡表的方法：執(zhí)行菜單命令Design-

NetIistforProjet(生成項目網(wǎng)絡表)->ProteI,則在設計

項目中生成“直流穩(wěn)壓電源.NET”的網(wǎng)絡表文件。

作業(yè)、討論題、思考題：

1、如何設置原理圖圖敵？

2、如何連續(xù)放置多個同類元件？

3、如何改變原理圖的可視范圍？

4、如何恢復顯示Protel原理圖默認的初始界面？

5、什么是網(wǎng)絡表？如何通過網(wǎng)絡表檢查原理圖的元件和連接？

課后小結(jié)：

通過本次課的學習，掌握繪制簡單原理圖的基本方法，包括繪制簡單原理圖

的基本步躲、創(chuàng)建設計項目和原理圖文件、加載原理圖元件庫、放置原理國圖形

對象及設置屬性、掌握原理圖繪制技巧及生成網(wǎng)絡表。

17

任務九

授課方式課時

理論課口討論課口實驗課口習題課口上機（32

（請打J）安排

任務：

繪制電源單元原理圖

上機目的：

1、進一步體會ProtelDXP的基本操作，熟悉各元件的應用技巧。

2、學會繪制電路原理圖的基本步驟以及方法與技巧。

3、掌握原理圖元件的屬性設置。

利用ProtelDXP繪制電路原理圖。

上機內(nèi)容：

繪制圖27的電源單元電路圖。

圖27

18

步驟：

1、打開ProtelDXP系統(tǒng)，新建工程文件：并在指定目錄下保存為“姓名

2.PrjPCB”；在該工程文件中新建原理圖文件并保存為“原理圖2.SCHD0C”。

2、放置元件。從不同的元件庫中選取所需的元件放置在工作區(qū)中。

3、調(diào)整元件的位置。按設計的要求排列元件。

4、設置元件的屬，?生。元件屬性對話框如圖2-2所示。

圖2-2元件屬性編輯對話框

5、連接導線、放置電源與接地。連線結(jié)果就如圖27所示。

上機要求：

1、寫出詳細操作步驟。

2、繪出電路原理圖。

19

任務十

授課方式課時

理論課口討論課口實驗課口習題課口上機（32

（請打J）安排

授課題目（教學章、節(jié)或主題）:

課題三原理圖繪制進階

教學目的、要求：

1、熟悉Protel軟件中各集成電路廠家的元件庫:

2、了解多個單元的集成電路元件；

3、掌握繪制較為復雜的原理圖的方法。

教學重點及難點:

重點：在眾多集成電路生產(chǎn)廠家元件庫中搜索元件。

難點：捕獲網(wǎng)格、網(wǎng)絡標號、電氣規(guī)則檢查和網(wǎng)絡?表等概念。

教學基本內(nèi)容方法及手段

講授法

演示法

二、創(chuàng)建搶答器電路項目和原理圖文件

三、加載集成塊元件庫

20

[Utttxn][J[

PtooeLEDO

W?K-<arec-xDe?x“”U>講授法

演示法

AvailableLibraries?I

ProeotSearchPa*.

[MOMOQM]Inul.|[8?T6e

四、放置搶答器電路原理圖圖形對象

1、放置多單元元件

在TlLogicGate1.IntLib元件庫找到元件SN7400N,集

成塊SN7400N與集成塊74LS00都可以提供4個與非門，元件圖

標相同，在繪制原理圖時可以互換。

,U3B

工>

OConpoiienlProperties

cU3C..U3D

Slate

ComW.—

?41^03iD,4LS00-

QG*Jyy

2、用Search法搜索元件

Confiim?X

7ThebsTILOJJC6*1"t"

\*Z

□QonlH.[3]1W||海一|

21

3、放置原理圖圖形對象

4、設置網(wǎng)格講授法

可視柵格VisibleGrid演示法

捕捉柵格SnapGrid

電氣柵格EIectricaIGrid

DocumentOptions9■

SheetOptionsPatamelefsUnts

StandadslyiesA4

CuUomSMe

UwCwonuMe□

UpdateFiom

5、元件自動編號

原理圖設計完成后,可以使用ProtelDXP2004軟件提供

的自動編號功能，將元件統(tǒng)一編號，以保證元件編號的唯一性

和統(tǒng)一性，避免元件編號重復和遺漏。

五、網(wǎng)絡標號和總線

1、網(wǎng)絡標號

在原理圖中，有些需要連接的元件距離較遠，或隔有其他

導線，不方便用導線直接連接，則可以使用網(wǎng)絡標號(NetLabeI)

建立電氣連接關(guān)系。Protel規(guī)定如果一些導線或管腳上放置相

同名稱的網(wǎng)絡標號，疥么這些導線或管腳之間就建立了電氣連

接關(guān)系，等同于用導線將這些導線或管腳連接在一起。

22

2、總線

所謂總線(Bus),是指一組性質(zhì)相同的導線，如數(shù)據(jù)總線講授法

和她址總線。在繪制原理圖時，可以使用總線來代替這一組導演示法

線，通常還需要總線人口相配合。但是，使用總線只是為了便

于閱讀，以及看清連線走向，總線本身沒有電氣連接的性能，

真正的連接是通過在導線或管腳上放置相同名稱的網(wǎng)絡標號來

實現(xiàn)的。

六、繪制說明性圖形

在電路圖中常常要繪制一些圖形或者信號波形幫助說明電

路工作原理，這些圖形和波形并不是電路電氣組成部分，但是

非常有助于理解電路。

七、電氣規(guī)則檢查

電氣規(guī)則檢查是檢查原理圖中有一些不應該出現(xiàn)的短路、

開路、輸入管腳未連接等電氣錯誤。執(zhí)行編譯設計項目和原理

圖，可以檢查原理圖是否有電氣規(guī)則錯誤。

執(zhí)行菜單命令Project-?CompiIePCBProject搶答

器.PRJPCB

八、輸出原理圖信息

繪制電路原理圖后，可以輸出原理圖信息，包括元器件清單、

打印原理圖、復制原理圖到Word文檔。

作業(yè)、討論題、思考題：

1、如何放置多單元元件？

2、如何用Search法搜索元件？

3、如何設置捕獲網(wǎng)格？

4、如何對元件自動編號？

5、什么是網(wǎng)絡標號，有什么作用？

6、什么是電氣規(guī)則檢查？如何進行電氣規(guī)則檢查？

課后小結(jié)：

完成本次課后，掌握了繪制較為復雜原理圖的步驟和技巧，包括：加載各集

成電路廠家的元件庫、在眾多集成電路生產(chǎn)廠家元件庫中搜索元件、放置可以提

供多個單元的集成塊、顯示或隱藏元件管腳方向、設置網(wǎng)格、元件的自動編號、

放置網(wǎng)絡標號來建立電氣連接、電氣規(guī)則檢查、瑜出原理圖信息等。

23

任務十一

授課方式課時

理論課口討論課口實驗課口習題課口上機（32

（請打J）安排

任務：

繪制計數(shù)器電路原理圖

上機目的：

1、學會繪制較為艮雜的電路原理圖。

2、掌握元件庫的加載方法。

3、學會在眾多集成電路生產(chǎn)廠家元件庫中搜索元件

利用ProtelDXP繪制復雜電路原理圖。

上機內(nèi)容：

繪制圖37的電源單元電路圖。

圖37

24

步驟：

1、打開ProtelDXP系統(tǒng)，新建工程文件；并在指定目錄下保存為“姓名

3.PrjPCB”；在該工程文件中新建原理圖文件并保存為“原理圖3.SCHD0C”。

2、加載元件庫。執(zhí)行Design/BrowseLibrary…命令。打開Libraries元

件庫面板。如圖3-2所示。

圖3-2Libraries元件庫面板圖3-3增減元件庫對話框

在兀件庫面板中，單擊“Libraries…”按鈕添加元件庫文件，隨后彈出如

圖3-3所示的對話框。

單擊i“AddLibrariy”按鈕，將彈出如圖3-4的對話框。

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圖3-4打開元件庫對話框圖3-5增減元件庫對話框

在圖3-4對話框中選擇“TlAnalogTimerCircuit.Lib”文件,單擊“打

開”按鈕，就將庫文件加載到“AddRemoveLibraries”對話框中，如圖3-5所

不O

單擊“Close”按鈕，即可將庫文件“TlAnalogTimerCircuit.Lib”加載

到元件庫面板中，如圖3-6所示。

3、放置元件。從不同的元件庫中選取所需的元件放置在工作區(qū)中。

4、調(diào)整元件的位置。按設計的要求排列元件。

5、設置元件的屬性。元件屬性對話框如圖3-7所示。

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圖3-6Libraries元件庫面板圖3-7元件屬性編輯對話框

6、連接導線、放置電源與接地。連線結(jié)果就如圖3-1所示。

上機要求：

1、寫出詳細操作步驟。

2、繪出電路原理國。

26