第二讲:PADS Logic 原理图设计入门

各位同学,欢迎来到第二讲。今天咱们要动手了——打开 PADS Logic,真正开始画原理图。

说实话,我见过不少新手,一上来就急着连线、放元件,结果画到一半发现库不对、网络标号乱飞,最后只能重来。嗯,这一讲就是帮你避开这些坑。

界面介绍:别被密密麻麻的工具栏吓到

第一次打开 PADS Logic,你可能会觉得界面有点「满」。其实常用的就那几个区域。

  • 菜单栏:最上面一排,文件、编辑、设置都在这里。我平时很少点菜单,快捷键更快。
  • 工具栏:默认在左侧和顶部。左侧是绘图工具,顶部是文件操作。你可以右键自定义,把不用的收起来。
  • 设计区域:中间那块白底网格,就是你的画板。网格默认是100mil,我习惯改成50mil,走线更灵活。
  • 状态栏:最底下那行,会提示你当前在做什么操作。新手多看看这里,能少犯很多错。
  • 项目管理器:右侧那个小窗口,显示你的图纸层次、元件列表。我一般把它拖到左边,跟工具栏放一起。
我的小习惯:刚装好软件,我会先按一下 Ctrl + Enter,打开选项设置,把「自动保存」改成5分钟一次。别问我为什么——有一次画了俩小时,软件崩了,你懂的。

库管理:元件从哪来?

画原理图,第一步得有元件。PADS Logic 的库管理,说白了就是三个概念:元件封装

  • 库(Library):存放元件的仓库。PADS 自带了一些常用库,比如 miscconnector。你也可以自己建库。
  • 元件(Part):原理图上的符号,比如一个电阻的符号、一个运放的符号。
  • 封装(Decal):PCB 上实际焊盘的形状和尺寸。一个元件可以对应多个封装。

怎么管理?我教你三步:

  1. 打开库管理器:点击菜单 文件 → 库,或者按 Ctrl + L
  2. 搜索元件:在搜索框输入名字,比如 RES,就能找到电阻。双击就能预览符号和封装。
  3. 添加到设计:选中元件,点击「添加」或者直接拖到设计区域。
注意:千万不要直接修改系统自带的库!我曾经手欠改了一个电阻的封装,结果整个公司的库都乱了。正确的做法是:复制一份到自己的库,再改。

放置元件:别乱放,有讲究

元件放好了,后面布线才顺。我见过有人把元件堆成一团,结果连线像蜘蛛网。

放置元件的方法很简单:

  • 在库管理器中选中元件,点击「添加」,鼠标会变成十字光标,点一下左键就放好了。
  • 或者用快捷键 Ctrl + W,直接调出元件选择窗口。

但这里有几个要点:

  • 先放大的、关键的元件:比如 MCU、电源芯片、连接器。把它们放在图纸的中间或四周。
  • 再放小元件:电阻、电容、电感,围着大元件放。这样连线最短。
  • 留出空间:元件之间至少留 200-300mil 的间距,别挤在一起。你想想看,后面还要走线呢。
  • 旋转元件:放的时候按 Ctrl + R 可以旋转,或者放好后选中,右键 → 旋转。
实战经验:我在做一块电源板时,把大电容放在离芯片最远的地方,结果纹波大得离谱。后来才明白——去耦电容必须紧挨着芯片的电源引脚,越近越好。这个教训,值一块板子的钱。

连接导线:别让线乱飞

元件放好了,接下来就是连线。PADS Logic 里连线用的是 Wire 工具,不是 Line。

操作步骤:

  1. 点击左侧工具栏的 Wire 图标(像一根折线),或者按快捷键 F2
  2. 鼠标移到元件的引脚上,会出现一个红色的方框,表示可以连接了。
  3. 点击左键,开始走线。走到目标引脚,再点左键,完成。
  4. Esc 退出连线模式。

连线时要注意:

  • 走线要横平竖直:PADS 默认是 45 度或 90 度拐弯。别走斜线,看着乱,后期检查也麻烦。
  • 不要跨过其他引脚:如果一根线必须从另一个引脚上方经过,那就绕一下,或者用网络标号代替。
  • 线不要太长:能直连就直连,别绕远路。信号线越长,干扰越大。
快捷键:走线时按 Shift + Space 可以切换拐弯模式(直角、45度、圆弧)。我个人喜欢 45 度,看着舒服,走线也短。

添加网络标号:让连线更清爽

有时候两个引脚离得太远,或者线太多走不下,怎么办?用 网络标号(Net Label)

网络标号的作用:给一根导线起个名字,只要名字相同,电气上就是连通的。说白了,就是「无线连接」。

怎么加?

  1. 点击左侧工具栏的 Net 图标(像一个小标签),或者按快捷键 F4
  2. 鼠标点击你要标号的导线或引脚,会弹出一个对话框。
  3. 输入名字,比如 VCC_3V3GNDI2C_SCL。点击确定。
  4. 你会看到名字出现在导线旁边。名字相同的导线,电气上就连在一起了。

命名规则:

  • 电源网络:用 VCC_3V3VCC_5VGND 这种,一看就知道电压。
  • 信号网络:用功能命名,比如 UART_TXSPI_MOSI
  • 不要用中文:PADS 对中文支持不好,容易出乱码。
避坑指南:我曾经把 GND 写成了 GND_(多了一个下划线),结果 PCB 上所有地都没连上。检查了三天才发现。所以——网络标号一定要一模一样,连空格都不能多

ERC检查:别让错误留到 PCB

原理图画完了,别急着关。先做一次 ERC(电气规则检查)

ERC 能查出什么?

  • 引脚没连接(悬空)
  • 两个输出引脚直接连在一起(短路风险)
  • 电源网络没接电源
  • 元件编号重复(比如两个 R1)

操作步骤:

  1. 点击菜单 工具 → ERC 检查
  2. 在弹出的窗口中,勾选你要检查的项目。我一般全选。
  3. 点击「运行」,软件会列出所有错误和警告。
  4. 双击错误列表中的某一条,软件会自动跳转到问题位置。

怎么看结果?

  • 错误(Error):必须改。不改的话,PCB 没法做。
  • 警告(Warning):建议改。比如某个引脚没接,但可能是你故意留的测试点。那就加个 NC 标记,告诉软件「这是故意的」。
我的习惯:每次 ERC 检查后,我会把错误清零,警告控制在 3 个以内。超过 3 个,说明原理图还有优化的空间。别偷懒,这一步省了,后面 PCB 布线会加倍还给你。

小结

这一讲的内容,说白了就是原理图设计的「基本功」:

  • 认识界面,别被工具栏吓到
  • 学会管理库,知道元件从哪来
  • 放置元件,讲究布局
  • 连接导线,横平竖直
  • 添加网络标号,让连线更清爽
  • ERC 检查,把错误扼杀在摇篮里

下一讲,咱们会深入讲原理图绘制的进阶技巧,比如总线、层次图、多页设计。到时候你会发现,今天这些基础打好了,后面学起来飞快。

嗯,今天就到这里。去画一张简单的原理图试试吧,别光看不练。