本教程将按照一个标准的设计流程，从零开始，带你一步步完成一个简单的电路原理图和 PCB 设计。

Protel 99 SE 完整教程

第一部分：软件准备与基本概念

软件安装与激活

• 获取软件：Protel 99 SE 是一款较老的软件，可以从一些电子设计论坛或资源网站获取安装包，通常包含 Setup.exe 和 Server 文件夹。
• 安装步骤：
  1. 关闭杀毒软件,以免误杀安装文件。
  2. 运行 Setup.exe，按照提示进行安装，安装路径建议使用默认的 C:\Program Files\Design Explorer 99 SE。
  3. 安装完成后，需要添加授权，将 Server 文件夹复制到硬盘根目录（如 D:\），然后在开始菜单中找到 Protel 99 SE -> Server 并运行。
  4. 运行 Design Explorer 99 SE，在弹出的窗口中输入你的用户名和公司名（可以任意填写），点击 OK 即可。
• 汉化：网上可以找到汉化补丁，将其覆盖到安装目录下的 Client 文件夹即可。

核心概念

在开始之前，你需要了解 Protel 99 SE 的两个核心部分：

• 原理图设计：绘制电路的逻辑连接图，使用标准的电气符号（元件）来表示实际的电子元器件。
• PCB 设计：根据原理图，将元器件的封装（物理外观）布局在电路板上，并用铜线（导线）连接，最终生成用于生产的文件（如 Gerber 文件）。

这两部分通过一个核心文件——设计数据库（.ddb 文件）——来管理。.ddb 文件就像一个项目文件夹，里面可以包含原理图、PCB、库文件、报表等所有内容。

第二部分：创建第一个项目

步骤 1：新建设计数据库

1. 打开 Protel 99 SE。
2. 点击菜单 File -> New...。
3. 在弹出的窗口中，设置数据库文件名（MyFirstProject.ddb），选择保存路径，并选择 MS Access Database（这是最常用的类型）。
4. 点击 OK,一个新的空白设计数据库就创建好了。

步骤 2：创建新的原理图文件

1. 在左侧的 Design Explorer 面板中，右键点击你的项目 MyFirstProject.ddb。
2. 选择 New -> Schematic。
3. 一个名为 Sheet1.Sch 的文件会自动创建并打开，你可以右键点击它，选择 Rename 来重命名，例如改为 PowerSupply.Sch。

步骤 3：设置原理图参数

在开始画图前，最好先设置好图纸和栅格,这会让绘图更精确。

1. 点击菜单 Design -> Options...。
2. Sheet Options 标签页：
   • Standard Style：选择标准图纸大小，如 A4。
   • Grids：
     • Snap：捕捉栅格，设置为 10，表示鼠标移动的最小距离是 10 个 mil。
     • Visible：可视栅格，设置为 10，表示屏幕上显示的网格大小。Snap 和 Visible 设置为相同值。
3. Document Options 标签页：

   可以设置字体、背景颜色等。

   
   （图片来源网络，侵删）
4. 点击 OK 保存设置。

第三部分：原理图设计

步骤 1：加载元件库

Protel 99 SE 自带了许多库,但你需要告诉软件去哪里找它们。

1. 点击菜单 Design -> Add/Remove Library...。
2. 在弹出的窗口中，找到 Protel 99 SE 的安装目录，进入 Library -> Sch 文件夹，这里存放着各种原理图符号库（.lib 文件）。
3. 选择你需要的库，Miscellaneous Devices.lib（通用器件库）和 Protel DOS Schematic Libraries.lib（一些常用库），然后点击 Add -> OK。
4. 被添加的库会出现在列表中，点击 Close 关闭窗口。

步骤 2：放置元件

1. 点击菜单 Place -> Part...,或者点击工具栏上的按钮。
2. 在弹出的 Place Part 窗口中：
   • Lib Ref：输入元件在库中的名称，RES2（电阻）、CAP（电容）、NPN（三极管），你可以使用通配符 来查找，如 RES*。
   • Designator：元件的标号，如 R1、C1,软件会自动递增。
   • Part Type：元件的型号或标称值，如 10k、104。
3. 输入后点击 OK，元件就会出现在你的光标上,移动到合适位置点击放置。
4. 放置完一个元件后，会再次弹出 Place Part 窗口，可以继续放置下一个，点击 Cancel 或按 Esc 键退出放置模式。

技巧：按 空格键 可以旋转元件，按 X 键可以水平翻转，按 Y 键可以垂直翻转。

步骤 3：连接导线

元件放置好后,需要用导线将它们连接起来。

1. 点击菜单 Place -> Wire,或者点击工具栏上的导线按钮。
2. 将光标移动到元件的引脚上，当光标变成一个红色的 X 时，表示连接点有效,点击开始画线。
3. 移动鼠标拉出导线，在需要转弯的地方点击,到达下一个连接点时再次点击。
4. 完成一条导线后，右键单击结束当前导线的绘制,可以继续绘制下一条。

步骤 4：放置网络标签和电源/接地符号

对于复杂的电路，用导线连接所有线会很乱,网络标签和电源符号可以简化连接。

1. 网络标签：点击菜单 Place -> Net Label，输入标签名称（如 VCC, GND, DATA），然后放在导线的末端,所有具有相同网络标签的导线在电气上是相连的。
2. 电源/接地符号：点击菜单 Place -> Power Port，在 Net 栏中输入网络名称（如 VCC, GND），然后选择符号样式（如 Bar 代表接地）,放置在需要的位置。

步骤 5：元件属性检查

双击任何一个元件，可以打开其属性对话框，检查 Designator（标号）和 Part Type（型号）是否正确。

第四部分：生成网络表

网络表是连接原理图和 PCB 的桥梁,它描述了所有元件的封装以及它们之间的电气连接关系。

1. 确保你的原理图已经保存。
2. 在原理图编辑器中，点击菜单 Design -> Create Netlist...。
3. 在弹出的窗口中，保持默认设置，点击 OK。
4. 软件会生成一个 netlist 文件，你可以在项目文件树中找到它（通常名为 projectname.NET）,原理图设计部分就完成了。

第五部分：PCB 设计

步骤 1：创建新的 PCB 文件

1. 在项目文件树中，右键点击你的项目 MyFirstProject.ddb。
2. 选择 New -> PCB。
3. 将新文件重命名为 PowerSupply.Pcb。

步骤 2：设置 PCB 板

1. 点击菜单 Design -> Board Options...。
2. 设置 Layer 标签页：
   • 确保顶层和底层 Top Layer 和 Bottom Layer 是可视的。
   • 设置 Snap Grid 和 Visible Grid（50mil）。
3. 点击 OK。

步骤 3：定义 PCB 板框

1. 切换到 Keep Out Layer（禁止布线层）,这一层用于绘制物理边界。
2. 点击菜单 Place -> Track，画出一个封闭的矩形,这就是你的电路板大小。
3. 双击画好的线段,可以精确设置其宽度和坐标。

步骤 4：加载元件封装库

PCB 使用的是元件的物理封装，而不是原理图符号,因此需要加载封装库。

1. 点击菜单 Design -> Add/Remove Library...。
2. 进入安装目录下的 Library -> Pcb 文件夹。
3. 添加通用封装库 Generic Footprints.lib，这个库包含了最常用的封装，如电阻 AXIAL0.3、电容 RAD0.2 等。
4. 点击 OK。

步骤 5：导入网络表与元件

这是最关键的一步，将原理图信息同步到 PCB。

1. 在 PCB 编辑器中，点击菜单 Design -> Load Netlist...。
2. 在弹出的窗口中，点击 Browse...，选择你刚才生成的网络表文件（.NET 文件）。
3. 点击 Execute，如果一切正常，软件会提示 All macros validated,并显示元件封装和网络。
4. 点击 Execute，元件封装就会被导入到 PCB 图纸上，并且飞线（预拉线）会显示元件之间的连接关系。

步骤 6：元件布局

这是设计中最考验经验的一步。

1. 点击菜单 Edit -> Select -> All,选中所有元件。
2. 点击工具栏上的 Push 按钮，或者按 L 键，打开层堆栈管理器，确保你正在编辑顶层 Top Layer。
3. 使用鼠标拖动元件，将它们合理地放置在板框内，布局的原则是：
   • 按照电路功能模块进行分区。
   • 考虑元件之间的连接关系，尽量让飞线短而直,避免交叉。
   • 考虑散热、接口位置、安装孔等因素。
   • 按下 End 键可以刷新屏幕。

步骤 7：布线

1. 点击菜单 Design -> Rules...，设置布线规则。
   • Routing Layers：设置哪些层可以布线,例如顶层和底层。
   • Routing Width：设置导线宽度，电源和地线通常要宽一些（如 20mil），信号线可以细一些（如 10mil）。
2. 点击工具栏上的 Bottom Layer 切换到底层布线。
3. 点击菜单 Place -> Interactive Routing,或者点击工具栏上的布线按钮。
4. 将光标靠近飞线的起点，当出现一个八角形或六角形的核心时,点击开始布线。
5. 布线时，软件会自动处理过孔（Via），在顶层布线时，按下小键盘的 键可以快速切换到底层。
6. 布线完成后，按 End 刷新屏幕,检查是否有错误。

步骤 8：覆铜

覆铜可以提高抗干扰能力和载流量。

1. 点击菜单 Place -> Polygon Plane。
2. 在弹出的对话框中：
   • Net：选择要连接的网络，如 GND。
   • Layer：选择覆铜所在的层，如 Bottom Layer。
   • Connect Style：选择连接方式，通常选 Direct Connect（直接连接）。
3. 点击 OK，然后围绕整个板框画一个封闭的多边形,右键单击完成。
4. 软件会自动进行填充覆铜。

步骤 9：DRC 检查

设计规则检查是确保 PCB 设计符合制造要求的最后一步。

1. 点击菜单 Tools -> Design Rule Check...。
2. 在 Report 标签页中，点击 Run DRC。
3. 检查生成的报告，如果没有严重错误,设计就基本完成了。

第六部分：输出与生产

生成 Gerber 文件

Gerber 文件是 PCB 厂商用于生产的标准文件。

1. 在 PCB 编辑器中，点击菜单 File -> Export...。
2. 在弹出的窗口中，选择 Gerber 格式。
3. 设置各层：顶层、底层、丝印层、阻焊层、钻孔层等,确保每一层都单独生成一个文件。
4. 选择输出路径，点击 OK。

生成钻孔文件

1. 点击菜单 File -> Export...。
2. 选择 NC Drill 格式。
3. 设置单位和格式，点击 OK。

将生成的所有 Gerber 文件和钻孔文件打包发给 PCB 厂商,就可以开始制作电路板了。

总结与进阶

• 快捷键：熟练使用快捷键（如 End 刷新、PgUp/PgDn 缩放）能极大提高效率。
• 原理图库/PCB 封装库：当自带的库找不到元件时，你需要自己创建,这是进阶必备技能。
• ERC 和 DRC：养成随时运行电气规则检查和设计规则检查的好习惯,可以提前发现大量错误。
• 3D 视图：在 PCB 编辑器中，可以按 3 键查看 3D 效果,帮助检查元件高度和布局冲突。

这份教程涵盖了从零开始创建一个完整项目的基本流程，虽然 Protel 99 SE 界面老旧，但其核心设计思想与现代 EDA 软件是相通的，多加练习，你很快就能掌握它,祝你设计顺利！