基本信息
书名:Protel 99 SE电路板设计及疑难问题详解
:36.00元
售价:24.5元,便宜11.5元,折扣68
作者:李玮
出版社:化学工业出版社
出版日期:2013-08-01
ISBN:9787122174024
字数:215000
页码:168
版次:1
装帧:平装
开本:16开
商品重量:0.4kg
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内容提要
本书针对目前初学者使用广泛的Protel99SE软件,通过完整案例贯穿实际工作流程,简要地介绍了印制电路设计的方法和技巧,重点分析了各个设计阶段的疑难问题。采用图文结合的方式,清晰地分析并解决了常见问题。本书的第1章简要介绍了印制电路设计的流程,给读者一个总体印象;第2~6章,按照项目设计流程组织内容,满足初学者按阶段完成设计内容的需求;第7章,以一个完整案例为背景,从一个印制电路板设计工程师的角度进行设计详解,具有较强的实用性和参考价值。
本书层次清晰,实例丰富,图文并茂,可作为在校生学习的教材、工具书,也可以作为社会人员自学的参考书。
目录
作者介绍
文摘
序言
Protel 99 SE电路板设计实战精粹:从入门到精通 一、 核心内容概述 本书聚焦于Protel 99 SE这款经典而强大的电路板设计软件,旨在为读者提供一套系统、深入的学习路径,帮助用户掌握从原理图绘制到PCB布局布线,再到最终生产文件输出的全流程设计技术。本书并非简单罗列软件功能,而是紧密结合实际项目需求,通过大量案例分析和疑难问题解析,帮助读者快速建立起扎实的电路板设计理论基础和丰富的实战经验。 二、 目标读者群体 初学者: 对电路板设计感兴趣,希望快速掌握Protel 99 SE基本操作和设计流程的学生、电子爱好者。 在校学生: 电子信息工程、自动化、通信工程等相关专业的学生,为应对课程设计、毕业设计及未来工作打下坚实基础。 初级工程师: 刚步入职场,需要提升Protel 99 SE设计技能,快速熟悉实际项目流程的工程师。 有一定基础的工程师: 遇到Protel 99 SE设计瓶颈,希望深入理解软件高级功能,解决复杂设计难题的设计人员。 项目经理/技术负责人: 需要了解Protel 99 SE设计流程、评估设计可行性,并对设计过程进行有效指导的技术管理者。 三、 全面涵盖的设计流程 本书以项目为导向,将电路板设计过程拆解为一系列逻辑清晰、循序渐进的阶段,确保读者能够全面掌握设计精髓: 1. 项目初始化与规划: 项目创建与管理: 详细讲解如何在Protel 99 SE中创建新的工程项目,以及如何有效地组织和管理工程文件(原理图库、PCB库、原理图文档、PCB文档、 BOM表等)。 设计思路与规范: 强调在动手之前进行充分的设计规划,包括电路功能划分、元器件选型原则、信号完整性初步考虑、电源与地线设计策略等,为后续设计奠定良好基础。 库的构建与管理: 深入介绍原理图库和PCB库的创建、编辑、管理方法。讲解如何从零开始绘制元器件原理图符号和PCB封装,如何导入和使用第三方库,以及库的维护和版本管理策略。重点剖析了封装库绘制中的关键细节,如焊盘尺寸、过孔大小、丝印信息等,确保封装的准确性和规范性。 2. 原理图设计: 器件放置与连接: 详细讲解如何在原理图编辑器中放置元器件,使用导线、总线、端口等工具进行逻辑连接。 信号的表示与管理: 深入讲解Net Label、Port、Power Port等关键概念,以及它们在组织和管理复杂信号通路中的作用。 层次化设计: 演示如何利用层次化原理图实现复杂设计的模块化和复用,提高设计效率和可维护性。 ERC(Electrical Rules Check)检查: 详细解析ERC检查的各项规则,如未连接的引脚、电源网络的连接错误、短路等,并提供具体的检查和修复方法,确保原理图的电气正确性。 3. PCB布局(Placement): PCB文档创建与设置: 讲解如何从原理图生成PCB文档,如何设置PCB板框、层定义、设计规则(Design Rules)等关键参数。 布局原则与技巧: 深入探讨电路板布局的黄金法则,包括: 功能区域划分: 根据电路功能(模拟、数字、电源、射频等)对元器件进行分组和合理排布。 信号流向: 遵循信号的传输路径,尽量缩短关键信号的走线长度,减少信号干扰。 电源与地: 合理放置电源和地线连接点,优化电源分配网络(PDN)的设计。 散热考虑: 对于发热元器件,预留足够的散热空间和散热措施。 高频与敏感信号: 将高频器件和敏感信号远离干扰源,并预留屏蔽措施。 连接器与PCB边缘: 合理布置外部连接器,方便用户使用和线缆连接。 可测试性: 考虑在线测试(ICT)或调试的便利性,预留测试点。 自动化布局与手动调整: 介绍Protel 99 SE的自动化布局工具,并重点强调如何结合自动化布局与手动精细调整,达到最佳的布局效果。 4. PCB布线(Routing): 布线规则设置: 详细介绍线宽、线距、过孔、差分对、蛇形线等布线设计规则的设置,以及这些规则对信号完整性、EMC性能的影响。 手动布线技术: 讲解各种手动布线技巧,如按网络布线、多边形铺铜、地线分割、信号回流路径优化等。 自动布线: 介绍Protel 99 SE的自动布线器,分析其优缺点,并指导用户如何有效地使用和优化自动布线结果。 差分信号与高速信号布线: 深入讲解差分信号的等长、等阻抗布线方法,以及高速信号在布线时需要注意的细节,如阻抗匹配、屏蔽等。 电源与地平面设计: 强调多层板中电源和地平面的重要性,讲解如何创建和管理电源/地平面,优化电流回流路径,降低EMI。 过孔管理: 讲解不同类型过孔(通孔、盲孔、埋孔)的应用场景,以及过孔对信号完整性的影响。 DRC(Design Rule Check)检查: 详细解析DRC检查的各项规则,如线宽、线距、焊盘与走线间距、过孔与走线间距等,并提供具体的检查和修复方法,确保PCB可制造性。 5. 后期处理与生产文件输出: BOM表生成与管理: 讲解如何从原理图和PCB中生成物料清单(BOM),并进行必要的编辑和校对。 Gerber文件生成: 详细讲解Gerber文件的生成过程,包括层选择、丝印、阻焊层、钻孔文件等,以及生成参数的设置。 Excellon钻孔文件: 介绍Excellon钻孔文件的作用和生成。 生产预览与验证: 指导读者如何使用CAMViewer等工具预览Gerber文件,仔细检查是否存在错误,确保文件能够被PCB制造商正确理解。 其他生产文件: 如坐标文件(Pick and Place)等的生成。 四、 疑难问题解析与进阶技巧 本书最大的特色之一在于其详实的疑难问题解析。在每个设计阶段,都深入剖析了用户在实际操作中可能遇到的各种棘手问题,并提供了切实可行的解决方案。这些内容包括但不限于: 库的绘制难点: 复杂元器件封装的创建、焊盘形状和大小的精确计算、丝印层信息的多样化处理。 原理图设计中的逻辑冲突: ERC检查中的常见报错及处理方法,如电源网络定义不清、输入/输出端口混淆等。 PCB布局中的瓶颈: 元器件拥挤、信号线交叉过多、关键信号路径过长等问题。 布线中的难题: 高密度PCB布线、差分信号对的精确匹配、射频电路的阻抗控制、电源完整性(PI)的优化。 EMC/EMI设计考虑: 地线规划、屏蔽层应用、滤波电路布局、串扰抑制等。 信号完整性(SI)初步分析: 阻抗匹配、反射、串扰等基本概念及在Protel 99 SE中的体现。 特殊封装的处理: 如BGA、QFN、DDR等高速接口的PCB设计要求。 多层板设计中的挑战: 各层信号分配、电源/地平面分割与连接。 PCB可制造性(DFM)优化: 针对不同工艺的PCB设计调整。 Protel 99 SE的隐藏技巧与效率提升: 如自定义快捷键、批量编辑、模板的使用等。 与其他EDA工具的协同: 如仿真软件、CAM工具的初步介绍。 五、 案例分析与项目实战 本书贯穿大量的实际电路板设计案例,从简单的LED电路到复杂的数模混合电路板,再到嵌入式系统核心板等。通过对这些案例的讲解,读者不仅能学到软件操作,更能领会到不同类型电路的设计思路和方法。每个案例都尽可能详细地展示了从原理图到PCB的完整设计过程,并突出在设计中遇到的典型问题及其解决方案。 六、 学习价值与应用前景 掌握Protel 99 SE电路板设计技术,意味着能够独立完成从概念到可制造产品的电路板设计。这对于未来从事硬件工程师、PCB工程师、嵌入式系统开发等职位至关重要。本书提供的系统知识和实战经验,将极大地缩短学习周期,提高设计能力,为读者在竞争激烈的电子行业中脱颖而出奠定坚实的基础。 七、 结语 Protel 99 SE电路板设计实战精粹,不仅是一本技术手册,更是一位经验丰富的导师。它将带领您走进电路板设计的奇妙世界,助您成为一名出色的硬件工程师,将创意转化为现实。无论您是刚刚起步的爱好者,还是寻求突破的专业人士,本书都将是您不可或缺的得力助手。
我对这本书的编排结构深感满意,它巧妙地平衡了理论深度和软件实操的紧密度。它没有把所有的理论知识放在前面,让读者在开始动手之前就被冗长的公式吓退。相反,它采用了项目驱动的模式,每讲解一个软件功能模块,都会立即关联到一个实际的电路设计任务,比如从原理图的输入开始,如何高效地进行元器件的封装关联,紧接着就是PCB的布局规划。这种“即学即用”的模式极大地保持了阅读的连贯性和学习的积极性。特别是对于那些需要快速上手解决具体工程问题的专业人士而言,这种组织方式的效率是无与伦比的,可以直接跳跃到自己当前最需要的章节进行查阅,而不用被不相干的内容打断思路。