Protel 99 SE電路設計與製闆項目式教程 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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萬勝前，汪建立 著

圖書標籤:

• Protel 99 SE
• 電路設計
• PCB設計
• 電路闆製作
• 電子教程
• 實戰教程
• 項目式學習
• 電子工程
• 電路原理
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店鋪： 博學精華圖書專營店

齣版社： 清華大學齣版社

ISBN：9787302231646

商品編碼：29705297254

包裝：平裝

齣版時間：2010-10-01

基本信息

書名:Protel 99 SE電路設計與製闆項目式教程

定價：30.00元

售價：20.4元,便宜9.6元,摺扣68

作者:萬勝前,汪建立

齣版社：清華大學齣版社

齣版日期：2010-10-01

ISBN：9787302231646

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.440kg

編輯推薦

本書以Protel 99 SE軟件的應用為媒體，介紹瞭在計算機輔助下的電路原理圖和印刷電路闆的版圖設計與製作技術。為使讀者在眼花繚亂的工具和命令中掌握要領、理清主綫，本書打破傳統學科式教材模式，超脫軟件說明書式的撰寫格式，采用基於工作過程的項目教學法，充分融入企業實際設計項目，工學結閤，著眼“能力”培養，全麵訓練學生的實踐能力和創新能力。
本書適閤作為高職高專應用電子技術專業、電子信息工程技術專業、機電一體化、電氣自動化技術專業、電子儀器儀錶與維修等專業的教材。

內容提要

本書以Protel 99 SE軟件的應用為媒體，介紹瞭在計算機輔助下的電路原理圖和印刷電路闆的版圖設計與製作技術。本書打破傳統學科式教材模式，超脫軟件說明書式的撰寫格式，采用基於工作過程的項目教學法，充分融入企業實際設計項目，著眼“能力”培養，全麵訓練學生的實踐能力和創新能力。全書包括8255適配卡設計、8051開發闆設計、函數發生器設計、數字搶答器印製電路闆設計與製作及印製電路闆製作5個具體的設計項目，每個項目由原理圖到PCB設計與製作，過程完整。
本書操作指導性強，內容全麵，通俗易懂，適閤作為高職高專應用電子技術專業、電子信息工程技術專業、機電一體化專業、電氣自動化技術專業、電子儀器儀錶與維修等專業的教材，也可作為初學者講行印刷電路闆設計與製作的自學用書，還可供相關工程技術人員參考。

目錄

作者介紹

文摘

序言

《PCB設計實戰：從原理圖到成品的三維解析》 內容簡介： 本書旨在為廣大電子愛好者、工程師以及相關專業學生提供一套係統、實用的PCB（Printed Circuit Board）設計方法論。本書不包含Protel 99 SE軟件的特定教程，而是聚焦於PCB設計通用原理、流程以及現代設計理念的實踐應用。通過理論與實踐相結閤的方式，帶領讀者深入理解PCB設計不僅僅是軟件操作，更是一種嚴謹的工程思維過程。 第一部分：PCB設計通用原理與流程解析 在現代電子産品開發中，PCB是承載和連接電子元器件的關鍵載體。其設計質量直接影響到産品的性能、穩定性、可靠性乃至成本。本部分將從宏觀角度齣發，深入剖析PCB設計的核心要素。 第一章：電子係統概覽與PCB定位 電子係統的構成與層級： 介紹一個典型的電子係統是如何由各個子模塊組成，以及PCB在其中扮演的核心角色。從原理圖的抽象邏輯到PCB的物理實現，強調兩者之間的轉化與對應關係。 PCB的基本功能與類型： 詳細闡述PCB提供電氣連接、支撐元器件、散熱以及電磁兼容（EMC）等多方麵的功能。介紹單層闆、雙層闆、多層闆、剛撓結閤闆等不同類型PCB的結構特點、適用場景及優劣勢。 PCB設計流程概覽： 勾勒齣從概念提齣、原理圖設計、PCB布局布綫、DRC（Design Rule Check）檢查、Gerber文件輸齣到PCB製造與組裝的完整生命周期。強調每個階段的重要性以及前一階段對後一階段的影響。 PCB設計理念的演變： 簡要迴顧PCB設計技術的發展曆程，從簡單的手工繪製到如今的自動化與智能化設計，引導讀者理解當前主流設計思想的形成背景。 第二章：原理圖設計深度探討 原理圖是PCB設計的靈魂，準確的原理圖是成功PCB的基礎。本章將聚焦於原理圖設計的質量與效率。 元器件符號的標準化與庫管理： 強調使用符閤行業標準（如IEC、ANSI）的元器件符號，以及建立和維護規範的元器件庫的重要性。介紹元器件封裝（Footprint）與原理圖符號的對應關係，及其對後續PCB布局的影響。 電氣連接的嚴謹性： 講解如何準確、清晰地繪製導綫、總綫，以及使用端口（Port）、網絡標簽（Net Label）等工具來組織復雜的電路連接，避免網絡重疊與混淆。 層次化原理圖設計： 介紹如何利用層次化設計將復雜係統分解為多個獨立的、可管理的模塊，提高原理圖的可讀性和可重用性。 參數化設計與屬性設置： 講解如何為元器件及其引腳設置參數（如阻值、容值、型號、製造商信息等），這些參數在PCB設計以及物料清單（BOM）生成過程中至關重要。 原理圖檢查與驗證： 詳細說明如何進行電氣規則檢查（ERC），確保原理圖中不存在電氣連接錯誤，如短路、開路、懸空引腳等。 第三章：PCB布局（Layout）策略與技巧 布局是PCB設計中一個極具挑戰性的環節，直接關係到信號完整性、電源完整性以及可製造性。 元器件選型與封裝的匹配： 再次強調元器件物理封裝與其原理圖符號的準確匹配，以及不同封裝形式（DIP, SMD, BGA等）對布局的影響。 區域劃分與功能模塊的隔離： 講解如何根據電路的功能（如模擬、數字、射頻、電源）、信號類型（強信號、弱信號）、功耗大小等將PCB劃分為不同的區域，並對敏感區域進行適當隔離。 關鍵元器件的優先布局： 針對CPU、FPGA、主控芯片、高速接口、電源模塊等關鍵元器件，介紹其布局的優先順序和考慮因素，如散熱、信號路徑最短、易於連接等。 散熱與電源的布局考量： 詳細講解如何閤理安排散熱孔、散熱片、電源濾波電容等，確保關鍵元器件的散熱需求。同時，說明電源輸入輸齣端口、電源分配網絡（PDN）的布局原則。 連接器與用戶接口的布局： 講解連接器、開關、指示燈等用戶交互元件的布局原則，需要考慮安裝空間、用戶操作便利性以及後續的組裝方便性。 EMC/EMI（電磁乾擾）的早期布局考慮： 介紹在布局階段就應考慮的EMC/EMI防護措施，如信號迴路的最小化、關鍵信號綫的屏蔽、接地平麵（Ground Plane）的優化等。 第四章：PCB布綫（Routing）藝術與優化 布綫是PCB設計中最耗時且最精細的環節，良好的布綫能夠最大程度地保證信號的完整性和係統的穩定性。 布綫的基本原則： 講解導綫寬度與電流容量的關係、導綫長度的優化、避免直角連接、閤理使用過孔（Via）等基本布綫原則。 信號完整性（SI）布綫： 深入探討高速信號、差分信號、時鍾信號等的布綫策略，包括綫寬控製、等長處理、阻抗匹配、蛇形綫（Serpentine Line）的使用等。 電源完整性（PI）布綫： 講解電源分配網絡的優化，包括使用平麵（Plane）或大麵積銅箔（Copper Pour）來降低阻抗，閤理放置去耦電容（Decoupling Capacitor）等。 多層闆布綫技術： 介紹如何利用多層闆的優勢，閤理分配不同層的功能（如信號層、電源層、地層），以及交錯布綫、內層布綫等技術。 差分對布綫： 詳細講解差分信號的特性，以及如何進行高精度、對稱的差分對布綫，以抑製共模噪聲。 網絡優化與拓撲結構： 講解如何根據網絡的重要性、信號特性以及連接關係，選擇最優的布綫拓撲結構，如星型、總綫型等。 手工布綫與自動布綫協同： 討論手工布綫在關鍵信號處理中的優勢，以及自動布綫在規則允許範圍內的效率提升。強調如何有效結閤兩者。 第五章：設計規則檢查（DRC）與可製造性設計（DFM） DRC和DFM是確保PCB能夠被成功製造和組裝的關鍵環節。 DRC規則的設定與理解： 詳細解釋常見的DRC規則，如綫寬、綫距、過孔大小、焊盤大小、阻焊層（Solder Mask）設置、絲印（Silkscreen）與焊盤的間距等。強調理解不同製造工藝對規則的影響。 DRC檢查的執行與修復： 指導讀者如何運行DRC工具，分析檢查報告，定位並修復設計中的違規點。 可製造性設計（DFM）考量： 重點講解在設計階段需要考慮的DFM因素，包括元器件焊接間隙、焊盤設計、過孔處理（如塞孔、覆蓋焊盤）、錶麵處理（如HASL, ENIG）等，以降低生産難度和提高良品率。 可測試性設計（DFT）考量： 引入DFT的概念，討論如何通過增加測試點、優化元器件布局等方式，方便後續的在綫測試（ICT）和功能測試。 第六章：PCB製造輸齣與後續環節 在完成設計後，需要將設計數據準確地傳遞給PCB製造商。 Gerber文件的生成與理解： 詳細介紹Gerber文件（RS-274X）作為PCB製造的標準格式，以及各個Gerber文件層（如頂層銅箔、底層銅箔、阻焊層、絲印層、鑽孔層等）的含義。 鑽孔文件（Excellon）的生成： 講解鑽孔文件的格式及其在PCB製造中的作用。 物料清單（BOM）的生成與核對： 說明如何從原理圖和PCB設計中提取元器件信息，生成準確的BOM錶，包括型號、封裝、數量、製造商等信息。 其他製造輸齣文件： 介紹如坐標文件（Pick and Place File）、網錶文件（Netlist）等其他可能需要的製造輸齣文件。 PCB製造過程簡介： 簡要介紹PCB從文件到成品闆的基本製造流程，如曝光、蝕刻、電鍍、阻焊、絲印、錶麵處理、測試等，幫助讀者理解設計規則的物理意義。 PCB組裝（PCBA）簡介： 簡要介紹貼片、迴流焊、波峰焊等組裝工藝，以及設計如何影響組裝效率和質量。 第二部分：高級PCB設計技術與案例分析 本部分將深入探討一些更復雜的PCB設計主題，並結閤實際案例進行剖析。 第七章：高速數字信號PCB設計 信號完整性（SI）的深入分析： 討論反射、串擾、振鈴（Ringing）、過衝（Overshoot）等高速信號失真的産生機理，以及時域和頻域分析方法。 阻抗控製的實踐： 詳細介紹單端阻抗和差分阻抗的計算公式與PCB層疊結構的設計，以及如何通過調整綫寬、綫距、介質厚度和介電常數來精確控製阻抗。 時序（Timing）的考慮： 講解如何保證信號在規定時間內到達目的地，包括時鍾信號的抖動（Jitter）和時延（Skew）控製。 地彈（Ground Bounce）與電源噪聲： 分析數字電路工作時産生的地彈效應和電源噪聲，以及如何通過優化地平麵、電源平麵和去耦策略來抑製。 第八章：射頻（RF）與微波PCB設計 RF電路的特性： 介紹RF信號的頻率特點、波長效應以及PCB在RF電路中的特殊要求。 微帶綫（Microstrip）與帶狀綫（Stripline）設計： 詳細講解這兩種常見的傳輸綫結構，包括其阻抗計算、損耗分析以及布局布綫注意事項。 RF連接器與天綫設計： 討論RF連接器的選擇與安裝，以及PCB天綫的設計原則。 屏蔽與隔離： 介紹RF電路中的屏蔽設計，如腔體屏蔽、接地隔離等，以減少外部乾擾和內部信號泄漏。 第九章：電源完整性（PI）與EMI/EMC優化 PI分析工具與方法： 介紹PI仿真工具的使用，以及如何通過分析來優化電源分配網絡（PDN）。 噪聲耦閤與抑製： 深入分析不同類型的噪聲耦閤（如容性耦閤、感性耦閤）以及抑製方法。 PCB布局的EMI/EMC優化： 總結和強調在布局布綫過程中，如何通過閤理接地、信號迴路最小化、屏蔽層設計、濾波等手段來滿足EMI/EMC要求。 EMC測試標準與經驗： 簡要介紹常見的EMC測試標準（如FCC, CE），並分享一些實際設計中的EMC優化經驗。 第十章：3D PCB設計視角與虛擬原型 3D模型在PCB設計中的應用： 介紹利用3D模型進行元器件碰撞檢測、殼體配閤分析、人機工程學評估等。 虛擬原型與仿真： 討論如何通過3D模型與結構、熱仿真等結閤，提前發現潛在問題，優化産品設計。 PCB與機械結構的協同設計： 強調PCB設計與結構設計的緊密配閤，確保PCB能夠完美集成到最終産品中。 附錄： 常用PCB設計術語錶 PCB設計常用材料與工藝簡介 推薦的PCB設計資源與工具（非特定軟件） 本書通過係統性的講解和深入的剖析，旨在幫助讀者建立起對PCB設計全流程的深刻理解，培養嚴謹的工程思維，掌握現代PCB設計的方法與技巧，從而獨立完成各類復雜PCB的設計任務，為電子産品的開發奠定堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本教程的結構安排相當紮實，作者似乎非常注重知識的連貫性。我最欣賞的是它對設計流程的分解，從原理圖的繪製到PCB的布局布綫，每一步都有詳細的圖文說明，而且不是那種生硬的步驟羅列。它更像是帶著你在實際操作中解決問題。我記得有一章講到多層闆的電源層和地層的劃分，那部分講解得非常透徹，結閤實際案例，讓我對電源分配有瞭更深的理解，以前總覺得隨便拉根綫就行，看瞭這本書纔知道裏麵講究這麼多。另外，它對過孔的設計和處理也給齣瞭不少經驗之談，這些都是在標準手冊裏不容易找到的“經驗值”。當然，對於那些追求極緻性能的讀者來說，書中的部分內容可能略顯保守，比如對於高速信號的設計，它更多的是停留在基礎的阻抗控製層麵，對於更前沿的差分對處理和串擾抑製的深度挖掘不夠。但話說迴來，作為一本麵嚮“項目式”學習的教程，它已經提供瞭足夠的“骨架”讓初學者能夠獨立完成大部分常見的設計任務。

評分☆☆☆☆☆

閱讀這本書的過程，讓我感覺自己像是在一位經驗豐富的前輩手下實習。它裏麵很多描述都帶著一種“過來人”的口氣，比如在選擇布綫規則時，它會告訴你為什麼選擇這種間距比那種更安全，而不是簡單地說“設置成這個值”。這種基於實踐的講解方式，極大地提高瞭學習的效率和興趣。我尤其喜歡它在製闆過程中對DFM（可製造性設計）的強調。很多教程往往隻關注設計本身，忽略瞭PCB送到工廠後可能遇到的各種問題，而這本書在最後階段花瞭不少篇幅來講解如何優化設計以提高良率，這對我來說是很有價值的補充。唯一的遺憾是，可能是受限於齣版時間或者篇幅限製，書中對一些新型的元器件和先進的封裝工藝介紹得比較少，比如BGA的布局優化，感覺可以再深入一些，畢竟現在很多設計都離不開這些。總體來看，它是一本非常注重落地性的實用指南。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計挺有意思的，那種老式的PCB布局圖風格一下子把我拉迴瞭那個時候，感覺像是翻開瞭一本塵封的工具書。我本來是想找本入門級的教程，隨便翻瞭翻目錄，發現內容涵蓋的範圍比我想象的要廣。它不像有些書那樣隻會講理論，而是更側重於實際操作的流程。我特彆留意瞭它在軟件操作上的描述，雖然我用的是新版本的軟件，但它裏麵講的很多基礎概念和流程還是通用的。書裏對一些復雜元件的封裝處理講得比較細緻，這對我這種新手來說很有幫助，因為很多時候我們都卡在找不到閤適的封裝或者封裝做不對上。不過，有些高級的信號完整性分析和EMC設計的內容，感覺隻是蜻蜓點水，如果是想深入研究這些領域的讀者，可能還需要搭配其他更專業的資料。總體來說，這本書更像是一個實踐手冊，手把手地教你怎麼把一個設計從概念變成實物，而不是一本純粹的理論教材。對於那些想通過項目驅動來學習電路設計的工程師來說，這本書的結構安排算是比較閤理的。

評分☆☆☆☆☆

這本書的風格可以說是務實到有些“硬核”，完全沒有多餘的修飾，直奔主題。它不像那些花哨的宣傳冊，而是像一本工具箱，裏麵裝滿瞭各種實用的扳手和螺絲刀。我最欣賞的是它對“錯誤排查”這一環節的重視。它沒有迴避設計中常見的陷阱，反而用專門的章節來分析“為什麼你的闆子會失效”，從焊接問題到電氣連接錯誤，給齣的診斷思路非常清晰。這對於一個正在摸索階段的工程師來說，比單純的學習如何“做對”更重要，學會如何“避免做錯”纔是成長的關鍵。不過，書中對成本控製的討論略顯單薄，電路設計往往與預算息息相關，如果能在選擇材料和工藝時，加入更多基於成本效益的權衡分析，這本書的實用價值會再上一個颱階。目前的側重點還是放在瞭技術實現上，對於一個想全麵掌握項目流程的人來說，預算和供應鏈這方麵的經驗分享可以更豐富一些。

評分☆☆☆☆☆

我入手這本書主要是想係統性地梳理一下我零散的知識點，尤其是對那些反復遇到的設計難題，看看書裏有沒有提供標準化的解決方案。這本書在處理復雜元件的布局策略上確實下瞭功夫，比如如何避免關鍵信號綫被熱源或大電流綫路乾擾，書裏提供瞭一些很有創意的布局技巧，這些技巧的實用性毋庸置疑。然而，對於軟件界麵的細節更新，這本書顯得有些滯後，畢竟技術更新太快瞭。有些菜單欄的位置或者快捷鍵描述，和我現在用的版本有齣入，這在初學時確實會造成一些小小的睏擾，需要自己去摸索匹配。另外，書中對設計規範的引用比較多，這很好，但有時候感覺引用規範的篇幅甚至超過瞭對規範背後設計邏輯的闡述，如果能多解釋一下為什麼這個規範如此重要，而不是僅僅羅列齣來，效果會更好。總的來說，它提供瞭一個堅實的設計框架，但需要讀者自己用最新的工具去填充和適配細節。