Protel 电路设计与制版宝典

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出版者:第1版 (2007年1月1日)
作者:赵建领
出品人:
页数:640
译者:
出版时间:2007-1
价格:69.0
装帧:平装
isbn号码:9787121033124
丛书系列:
图书标签:
  • 教学
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  • 电子工程
  • PCB设计
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具体描述

《Protel电路设计与制版宝典》的目的就是希望读者切实地动起手来,尽早设计出自己的电路板。

《PCB设计实战指南:从新手到专家》 本书是一本面向广大电子爱好者、在校学生及初中级PCB设计工程师的实操性技术书籍。它旨在系统性地介绍现代PCB(Printed Circuit Board,印制电路板)设计流程,从零基础入门,逐步深入到高级技巧,帮助读者掌握从原理图绘制到Gerber文件输出的完整设计链条。 内容梗概: 第一部分:PCB设计基础与工具准备 电子设计自动化(EDA)软件概览: 简要介绍当前主流的PCB设计软件,如Altium Designer、Eagle、KiCad等,并重点阐述选择一款适合自己需求软件的重要性,以及其基本功能和界面布局。 PCB设计流程解析: 详细讲解PCB设计是一个多阶段的过程,包括项目创建、原理图设计、PCB布局、布线、规则设置、DRC(Design Rule Check,设计规则检查)、3D模型预览、光绘文件(Gerber)生成等关键步骤,让读者对整体流程有清晰的认识。 硬件基础知识回顾: 简要提及电子元器件的基本分类、封装形式,以及信号完整性、电源完整性等概念的初步介绍,为后续的PCB设计打下理论基础。 第二部分:原理图设计进阶 元器件库的创建与管理: 详细讲解如何从零开始创建元器件原理图符号和PCB封装,包括引脚定义、属性设置,以及如何导入和管理第三方库,确保设计准确性。 层次化原理图设计: 介绍模块化、分块设计的优势,讲解如何使用层次化设计来管理复杂电路,提高原理图的可读性和可维护性。 总线、信号线和网络管理: 深入讲解如何高效地组织和命名信号线,如何使用总线来简化复杂连接,以及网络列表的生成和检查。 ERES(Electrical Rules Check,电气规则检查): 讲解ERES的作用,如何设置ERES规则,以及如何分析和解决ERES报告中的问题,确保原理图电气连接的正确性。 第三部分:PCB布局与布线策略 PCB板框与层叠结构设置: 讲解如何根据产品需求定义PCB板的尺寸、形状,以及如何根据信号类型和层数选择合适的层叠结构(如单面板、双面板、多层板)。 元器件布局原则与技巧: 详细阐述影响PCB性能的布局因素,如信号流向、电源和地线的考虑、高频器件的隔离、散热要求等,提供多种实际布局案例分析。 关键信号的布线方法: 针对不同类型的信号(如数字信号、模拟信号、高频信号、电源线),讲解特定的布线策略,包括线宽的选择、过孔的使用、差分对布线、蛇形线设计等。 电源与地网络的处理: 强调良好的电源和地网络设计对PCB性能的重要性,讲解如何使用覆铜、接地层、滤波等技术来改善电源质量和抑制噪声。 阻抗匹配与信号完整性: 介绍在PCB设计中实现阻抗匹配的方法,以及如何通过合理的布局和布线来保证信号的完整性,减少信号失真和串扰。 第四部分:高级PCB设计技术与验证 规则驱动设计(RDD): 讲解如何灵活运用PCB设计软件中的设计规则(DRC),并进行详细设置,以满足不同工艺和性能的要求。 DRC(Design Rule Check,设计规则检查)实战: 详细讲解DRC的作用,如何设置各种设计规则(如最小线宽、最小间距、最小过孔尺寸等),以及如何高效地分析和修复DRC报告中的错误。 3D模型与可视化设计: 讲解如何导入和使用3D模型来预览PCB的整体安装效果,检查机械干涉,提高设计的直观性和准确性。 叠层分析与仿真: 简要介绍叠层分析在优化信号完整性方面的作用,以及初步接触PCB仿真软件在设计验证中的应用。 PCB可制造性设计(DFM)与可测试性设计(DFA): 讲解在设计阶段就考虑PCB的制造和测试要求,以降低生产成本和提高良品率。 第五部分:生产准备与项目收尾 Gerber文件与钻孔文件生成: 详细讲解如何生成规范的Gerber文件和钻孔文件,这是PCB生产制造的核心文件。 BOM(Bill of Materials,物料清单)的生成与核对: 讲解如何生成准确的BOM表,并与原理图和封装库进行核对,确保所有元器件的信息无误。 其他生产文件: 介绍其他可能的生产文件,如坐标文件、装配图等。 项目管理与版本控制: 讲解在实际项目中如何进行有效的项目管理和版本控制,以保证设计的可追溯性。 本书特色: 实战导向: 全书以实际项目案例贯穿始终,提供丰富的图文讲解和操作步骤,帮助读者快速上手。 循序渐进: 从基础概念到高级技巧,内容结构清晰,逻辑性强,适合不同水平的读者。 软件兼容性: 虽然以某款主流软件为例进行演示,但书中讲解的设计理念和流程具有普遍性,可应用于其他EDA软件。 技术前沿: 涵盖了当前PCB设计领域的一些前沿技术和考量,如信号完整性、阻抗控制等。 无论您是电子专业的学生,还是希望提升PCB设计技能的业余爱好者,亦或是初入职场的PCB工程师,本书都将是您掌握PCB设计核心技术、提升实操能力的得力助手。通过本书的学习,您将能够自信地完成从概念到实际PCB板的设计工作。

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用户评价

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作为一名经验尚浅的硬件工程师,我迫切需要一本能解决实际问题的参考书,而不是那种只停留在理论层面的教科书。《Protel 电路设计与制版宝典》在这方面做得非常出色,它的实战性简直令人拍案叫绝。书中的案例选择都紧贴着行业内最常见的挑战,比如如何处理高速信号的阻抗匹配、电源层和地线的划分策略,以及多层板的叠层设计。我记得有一次我负责一个复杂的工控板设计,在电源部分的去耦电容布局上卡住了很久,总觉得信号噪声抑制效果不理想。后来翻阅宝典中专门关于电源完整性(PI)的那一章,书中详尽地展示了几种不同电容组合的布局技巧和它们对EMI的影响,让我茅塞顿开。书中的讲解深入浅出,既有宏观的指导思想,又有微观的鼠标点击步骤,完美地平衡了理论的深度和操作的易用性。对于我们这些需要在短时间内将设计转化为可靠产品的工程师来说,这本书绝对是工具箱里不可或缺的“武功秘籍”,每次遇到棘手问题,翻开它总能找到对应的解决方案或思路启发。

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这本书的排版和内容组织结构,体现了作者极高的专业素养和为读者着想的匠心。我阅读过不少技术书籍,很多要么是文字堆砌,要么是图文分离得让人抓狂,但《Protel 电路设计与制版宝典》在这方面做到了近乎完美。每一个重要的设计步骤,都配上了清晰、高分辨率的软件截图,甚至连鼠标指针的悬停位置都标注得清清楚楚,这极大地降低了学习曲线。更值得称道的是,它对Protel不同版本之间的差异性也做了必要的说明,这对于我们这些可能还在使用旧版软件或者需要兼容不同平台的用户来说,非常友好,避免了“我的软件怎么跟你书上不一样”的困惑。此外,书中对制版流程的讲解,从Gerber文件的生成到钻孔数据的输出,每一个环节的注意事项都做了详尽的风险提示。这种对“从设计到制造”全生命周期的覆盖,远超出了一个单纯软件操作指南的范畴,它提供的是一套完整的工程思维框架,让人能够预见设计在实际生产中可能遇到的所有陷阱。

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坦白说,市面上关于PCB设计的书籍浩如烟海,很多都沦为了特定软件版本的“操作手册”,一旦软件升级换代,内容便很快过时。《Protel 电路设计与制版宝典》给我的感觉则完全不同,它所传达的核心设计理念是具有持久生命力的。虽然它基于Protel(Altium Designer),但书中关于信号完整性(SI)、热管理、EMC/EMI防护这些底层物理原理的阐述,完全超越了工具本身的限制。例如,讲解差分对布线时,它不仅展示了Protel中的绘制工具,更深入剖析了差分阻抗的计算模型和耦合长度的控制标准,这些知识点放之四海而皆准。我将这本书推荐给我的几位同事,他们一致认为,这本书的价值在于它培养的是工程师的“设计直觉”,而不是单纯的“按键记忆”。通过对这些基础理论和设计准则的反复强化,读者能够更好地理解软件工具,而不是被工具牵着鼻子走。这使得即使未来我们转向其他EDA软件,这本书的指导思想依然能指导我们的设计决策。

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这本《Protel 电路设计与制版宝典》对我这个电路设计初学者来说,简直就像是黑暗中的一盏明灯。我之前对电路设计这个领域总是心有余悸,觉得它太复杂、太晦涩,充满了各种我看不懂的符号和流程。但自从翻开这本书,我的想法彻底转变了。它没有上来就堆砌那些高深的理论,而是非常耐心地从最基础的软件操作讲起,一步一步地引导读者熟悉Protel这个工具的界面和基本功能。尤其是关于PCB布局布线的部分,作者的处理方式非常细致,不仅仅是教你“怎么做”,更深入地解释了“为什么这么做”。比如,讲到走线宽度对信号完整性的影响时,书中会结合实际的案例进行分析,让你明白看似简单的线条背后隐藏的电磁学原理。我特别喜欢它对设计规范的强调,这对于新手来说至关重要,因为它帮助我们从一开始就养成良好的设计习惯,避免后期返工的痛苦。读完前几章,我已经能自信地完成一些简单的双层板设计了,这种掌控感是以前从未有过的。它没有把我们当成完全不懂的门外汉,而是给予了足够的尊重,用清晰的逻辑和丰富的图示,搭建起我们通往专业电路设计世界的坚实桥梁。

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对于我这种非科班出身,但工作职责要求我必须掌握PCB设计技能的从业者来说,这本书的价值在于它强大的自学能力构建。以往我总是在网上零散地搜索教程,东拼西凑的知识点总有逻辑上的断层,每次遇到新的设计需求,都像要重新开始学习一样。《Protel 电路设计与制版宝典》最大的贡献是提供了一个连贯、自洽的学习路径。它巧妙地将软件的“功能”与工程的“要求”紧密耦合在一起。例如,在介绍元件封装库的建立时,书中没有简单地罗列步骤,而是结合了IPC标准,教会我们如何根据datasheet精确建立符合制造要求的3D模型和2D焊盘。这种对细节的极致追求,让我在后续的实际项目交付中,极大地减少了因封装错误导致的生产延误。它真正做到了“授人以渔”,让我从一个只会点点鼠标的“操作员”,逐渐成长为一个能够独立思考并优化设计方案的“设计者”。这本书远超出了其作为工具书的范畴,它更像是一位耐心的、经验丰富的导师,陪伴我度过了从迷茫到精进的整个学习过程。

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