[PCB制作] 1、记录一个简单的电路板的制作过程——四线二项步进电机驱动模块（L6219） - beautifulzz_H5之家

前言

　　现在，很多人手上都有一两个电子设备，但是却很少有人清楚其中比较关键的部分（PCB电路板）是如何制作出来的。我虽然懂点硬件，但是之前设计的简单系统都是自己在万能板上用导线自己焊接的（如下图左），复杂的都是模块拼接的（如下图右）：

　　工作中原理图和PCB也有专门的工程师来制作，因此我对这一块了解比较少。而最近闲来无事，又因为手头上确实少一个四线二项步进电机驱动模块。起初是在淘宝上找了很久才找到一个适合的，结果实验了一下午还是不行；又考虑自己在万能板上焊接，可是发现该模块外围需要10个左右的电阻电容，连线焊接不方便。最后也就决定自己尝试“造”一个了，有时候不卖出一地步永远不知道前面是坑还是路！下面是整个的制作过程（存在一些不成熟之处还请见谅）~

PCB的绘制、打板、元件焊接与测试

　　PCB绘制可以用很多种软件，如下图一个社区内的投票。其中Eagle是CadSoft Computer公司已经开发并销售EAGLE软件包超过20年。总部位于德国的CadSoft拥有庞大的用户群，从业余爱好者到全球跨国公司如3M, AT&T, BMW, Daimler Chrysler, Hewlett Packard, IBM等。 EAGLE（Easily Applicable Graphical Layout Editor）（易应用图形布局编辑器）是一款低价格、界面丰富、人性化、易于学习和使用且功能强大的原理图和PCB设计工具，它有很多高级功能：例如在线正反向标注功能、批处理命令执行脚本文件、覆铜以及交互跟随布线器等功能。EAGLE从20世纪90年代初开始，就是欧洲市场上此类软件中的畅销产品。曾5次被一家重要的德国电子杂志选为“年度产品”，EAGLE在北美也已取得相当大的成功。EAGLE目前有标准版及专业版，可用于Windows®、 Linux® 、 Mac®平台。（你在Ubuntu的应用商店上经常看见的那个评分还不错的大红鹰软件就是它了！）

　　Altium Designer 是原Protel软件开发商Altium公司推出的一体化的电子产品开发系统，主要运行在Windows操作系统。这套软件通过把原理图设计、电路仿真、PCB绘制编辑、拓扑逻辑自动布线、信号完整性分析和设计输出等技术的完美融合，为设计者提供了全新的设计解决方案，使设计者可以轻松进行设计，熟练使用这一软件必将使电路设计的质量和效率大大提高。Altium Designer 除了全面继承包括Protel 99SE、Protel DXP在内的先前一系列版本的功能和优点外，还增加了许多改进和很多高端功能。该平台拓宽了板级设计的传统界面，全面集成了FPGA设计功能和SOPC设计实现功能，从而允许工程设计人员能将系统设计中的FPGA与PCB设计及嵌入式设计集成在一起。由于Altium Designer 在继承先前Protel软件功能的基础上，综合了FPGA设计和嵌入式系统软件设计功能，Altium Designer 对计算机的系统需求比先前的版本要高一些。

　　Protel99SE是应用于Windows9X/2000/NT操作系统下的EDA设计软件，采用设计库管理模式，可以进行联网设计，具有很强的数据交换能力和开放性及3D模拟功能，是一个32位的设计软件，可以完成电路原理图设计，印制电路板设计和可编程逻辑器件设计等工作，可以设计32个信号层，16个电源--地层和16个机加工层。

　　Altium公司作为EDA领域里的一个领先公司，在原来Protel 99SE的基础上，应用最先进的软件设计方法，于2002年率先推出了一款基于Windows2000和Windows XP操作系统的EDA设计软件Protel DXP。并于2004年推出了整合Protel完整PCB板级设计功能的一体化电子产品开发系统环境——Altium Designer2004版。与99SE的区别（来源网上）：protel99对于xp的兼容性差点、不太稳定，可以满足大部分设计需要；protel dxp引入了设计工程的思想，它的设计工程文件虽然只起到了一个和不同源文件间的链接作用，但可以方便组织起多层次的设计，另外好像在自动布线和集成元件库上更完善。

　　铿腾电子科技有限公司（Cadence Design Systems, Inc； NASDAQ：CDNS）是一个专门从事电子设计自动化（EDA）的软件公司，由SDA Systems和ECAD两家公司于1988年兼并而成。是全球最大的电子设计技术(Electronic Design Technologies)、程序方案服务和设计服务供应商。其解决方案旨在提升和监控半导体、计算机系统、网络工程和电信设备、消费电子产品以及其它各类型电子产品的设计。产品涵盖了电子设计的整个流程，包括系统级设计，功能验证，IC综合及布局布线，模拟、混合信号及射频IC设计，全定制集成电路设计，IC物理验证，PCB设计和硬件仿真建模等。其总部位于美国加州圣何塞（San Jose），在全球各地设有销售办事处、设计及研发中心。

　　从上面简单的投票可知国内用AD和99的人是比较多的，我也紧跟潮流下了个AD14。既然有工具了，接下来就该着手设计原理图了，经过千辛万苦终于找到一款适合我用的芯片——ST的L6219四线二项步进电机驱动芯片：

　　然后阅读其datasheet知道：The L6219 is a bipolar monolithic integrated circuits（双极性单片集成电路） intended to control and drive both winding（双绕组，即四个线） of a bipolar（双极性） stepper motor or bidirectionally（直接地） control two DC motors. The L6219 with a few external components form a complete control and drive circuit for LS-TTL or microprocessor controlled stepper motor system（比较少的外设就能构成一个系统）. The power stage is a dual full bridge capable of sustaining 46V and including four diodes for current recirculation. 此外，该芯片有双列直插和贴片两种样式：

最后在其后面找到了其典型应用的原理图（这就是我们最需要的啦）