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PCB設(shè)計(jì)與應(yīng)用項(xiàng)目式教程

中國(guó)水利水電出版社

【作者】主編董梅李翠玲

【I S B N 】978-7-5226-0024-6

【責(zé)任編輯】周益丹

【適用讀者群】本專通用

【出版時(shí)間】2021-09-01

【開本】16開

【裝幀信息】平裝（光膜）

【版次】第1版第1次印刷

【頁數(shù)】308

【千字?jǐn)?shù)】480

【印張】19.25

【定價(jià)】￥49.8

【叢書】高等職業(yè)教育電子信息課程群系列教材

【備注信息】

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本書以Altium Designer 20軟件為平臺(tái)，結(jié)合項(xiàng)目，按照實(shí)際設(shè)計(jì)步驟講解PCB設(shè)計(jì)的流程。

本書共6個(gè)項(xiàng)目：PCB基礎(chǔ)知識(shí)、雙閃警示燈、雙聲道小音箱、心形流水燈、異形游戲機(jī)、藍(lán)牙透?jìng)鳒y(cè)試電路。每個(gè)項(xiàng)目均按照“項(xiàng)目目標(biāo)→項(xiàng)目分析→項(xiàng)目實(shí)施→鞏固習(xí)題”的思路組織教學(xué)內(nèi)容，使讀者在學(xué)習(xí)Altium Designer 20軟件操作的同時(shí)，學(xué)習(xí)元器件庫(kù)元件的制作、元器件規(guī)格圖紙的識(shí)讀及封裝的制作、集成庫(kù)的制作、原理圖的繪制、PCB布局、PCB規(guī)則設(shè)置、PCB布線、DRC、手工制板方法及PCB相關(guān)文件輸出等內(nèi)容，快速掌握工作崗位所需的基本技能。

教材特色：以實(shí)際項(xiàng)目為載體，強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐相結(jié)合、項(xiàng)目?jī)?nèi)容與工作實(shí)際相結(jié)合。

編寫特色：項(xiàng)目經(jīng)過精挑細(xì)選，確保貼近生產(chǎn)生活實(shí)際，并且理論知識(shí)和軟件操作邏輯順序編排經(jīng)過教學(xué)實(shí)踐。

內(nèi)容特色：軟件版本新，內(nèi)容編排采用大量實(shí)物圖片和操作實(shí)例圖片，做到理論聯(lián)系實(shí)際，由淺入深逐層遞進(jìn)。

資源特色：配有豐富的數(shù)字資源，包括教學(xué)大綱、電子教案、微課視頻、PCB項(xiàng)目源文件、操作習(xí)題答案、集成庫(kù)等。

PCB設(shè)計(jì)與應(yīng)用技術(shù)是電子信息類專業(yè)學(xué)生必須掌握的技能，在我國(guó)PCB產(chǎn)業(yè)方興未艾，PCB設(shè)計(jì)工程師、EDA工程師等供不應(yīng)求，高職學(xué)生在本行業(yè)就業(yè)前景廣闊。

本書在相關(guān)崗位和職業(yè)能力要求調(diào)研的基礎(chǔ)上，結(jié)合編者多年高職教學(xué)一線體會(huì)，遵循高職學(xué)生職業(yè)能力培養(yǎng)規(guī)律，按照“以真實(shí)項(xiàng)目為載體、以項(xiàng)目實(shí)施為導(dǎo)向”的編寫思路，以“能力培養(yǎng)需求”為依據(jù)重新組織教學(xué)內(nèi)容，具有以下四方面特色：

（1）教材特色。

改變傳統(tǒng)教材以軟件操作模塊劃分章節(jié)、講授軟件操作為主的編寫思路，以實(shí)際項(xiàng)目為載體，將PCB設(shè)計(jì)理論知識(shí)、軟件操作技能、工作經(jīng)驗(yàn)與態(tài)度三者融入項(xiàng)目?jī)?nèi)容，強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐相結(jié)合、項(xiàng)目?jī)?nèi)容與工作實(shí)際相結(jié)合。

（2）編寫特色。

教學(xué)內(nèi)容與企業(yè)工程師進(jìn)行探討，精挑細(xì)選確定項(xiàng)目，項(xiàng)目選題貼近生產(chǎn)生活實(shí)際，項(xiàng)目理論知識(shí)和軟件操作邏輯順序編排經(jīng)過教學(xué)實(shí)踐，按照實(shí)際設(shè)計(jì)步驟講解PCB的設(shè)計(jì)與應(yīng)用。

（3）內(nèi)容特色。

選用Altium Designer 20進(jìn)行電路設(shè)計(jì)，軟件版本新穎；內(nèi)容豐富，實(shí)用性強(qiáng)，增加了PCB圖紙打印設(shè)置、Gerber文件輸出、其他文件輸出、3D模型操作和集成庫(kù)制作等內(nèi)容；在內(nèi)容編排上，從原理圖分析到元器件選擇，再到庫(kù)元件與庫(kù)封裝的繪制、原理圖的繪制、PCB設(shè)計(jì)，采用了大量實(shí)物圖片及操作實(shí)例圖片，理論聯(lián)系實(shí)際，由淺入深，逐層遞進(jìn)，逐步提高讀者的設(shè)計(jì)能力和操作水平。

（4）資源特色。

本書提供豐富的數(shù)字資源，包括教學(xué)大綱、PPT課件、微課視頻（掃碼觀看）、PCB項(xiàng)目源文件、操作習(xí)題答案、集成庫(kù)。

全書共6個(gè)項(xiàng)目：PCB基礎(chǔ)知識(shí)、雙閃警示燈、雙聲道小音箱、心形流水燈、異形游戲機(jī)、藍(lán)牙透?jìng)鳒y(cè)試電路。總學(xué)時(shí)為64學(xué)時(shí)，建議采用理實(shí)一體化方式進(jìn)行教學(xué)。

本書由惠州經(jīng)濟(jì)職業(yè)技術(shù)學(xué)院董梅組織編寫，薛曉萍教授任主審，董梅、李翠玲任主編，陳武發(fā)、李國(guó)謙、王芬任副主編。

在本書編寫過程中，編者借鑒了相關(guān)書籍和技術(shù)網(wǎng)站資料，并得到惠州經(jīng)濟(jì)職業(yè)技術(shù)學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)和中國(guó)水利水電出版社的大力支持，得到教研室同事、企業(yè)同行及就職于金百澤電子科技股份有限公司的本校畢業(yè)生的幫助，在此一并表示感謝。

由于時(shí)間倉(cāng)促和編者水平有限，書中難免存在疏漏甚至錯(cuò)誤之處，懇請(qǐng)讀者批評(píng)指正（編者聯(lián)系方式：[email protected]）。

前言
項(xiàng)目1 PCB基礎(chǔ)知識(shí) 1
1.1 PCB基礎(chǔ)認(rèn)知 1
1.1.1 PCB基本概念 1
1.1.2 PCB組成要素 6
1.2 PCB設(shè)計(jì)與制作認(rèn)知 14
1.2.1 PCB設(shè)計(jì)主流軟件 14
1.2.2 PCB設(shè)計(jì)流程 14
1.2.3 PCB設(shè)計(jì)原則 15
1.2.4 PCB制作工藝 17
1.3 雙面PCB認(rèn)知 19
1.4 Altium Designer 20的安裝 22
鞏固習(xí)題 26
項(xiàng)目2 雙閃警示燈 27
2.1 創(chuàng)建完整的項(xiàng)目 30
2.2 雙閃警示燈原理圖繪制 34
2.2.1 熟悉原理圖編輯器 34
2.2.2 原理圖編輯器常用設(shè)置 37
2.2.3 原理圖設(shè)計(jì)流程 47
2.2.4 原理圖繪制 48
2.3 雙閃警示燈PCB設(shè)計(jì) 58
2.3.1 熟悉PCB編輯器 58
2.3.2 PCB編輯器常用設(shè)置 61
2.3.3 PCB設(shè)計(jì) 65
2.4 熱轉(zhuǎn)印法手工制板 82
鞏固習(xí)題 86
項(xiàng)目3 雙聲道小音箱 87
3.1 創(chuàng)建完整的項(xiàng)目 90
3.2 繪制元器件原理圖符號(hào) 91
3.2.1 熟悉原理圖庫(kù)編輯器 91
3.2.2 功放IC8002A 92
3.2.3 KA2284 95
3.3 雙聲道小音箱原理圖繪制 96
3.4 繪制元器件封裝 100
3.4.1 熟悉PCB Library編輯器 100
3.4.2 SOP-8 101
3.4.3 RB2-5和RB5-10 107
3.4.4 LED 113
3.4.5 RPOT 116
3.4.6 SIP-9 118
3.5 雙聲道小音箱PCB設(shè)計(jì) 119
3.5.1 封裝匹配檢查 119
3.5.2 PCB板框定義 123
3.5.3 更新PCB文件 124
3.5.4 PCB布局 125
3.5.5 PCB布線 127
3.5.6 滴淚 130
3.6 感光法手工制板 130
鞏固習(xí)題 135
項(xiàng)目4 心形流水燈 137
4.1 創(chuàng)建完整的項(xiàng)目 141
4.2 繪制STC89C51RC原理圖庫(kù)元件 142
4.3 繪制心形流水燈原理圖 146
4.4 繪制元器件封裝 151
4.4.1 0805 151
4.4.2 0805 LED 153
4.4.3 C4×5.4 154
4.4.4 LQFP44 156
4.4.5 12MHz 160
4.4.6 USB B型插座 161
4.5 心形流水燈PCB設(shè)計(jì) 164
4.5.1 封裝匹配檢查 164
4.5.2 PCB板框定義 164
4.5.3 放置螺絲孔 165
4.5.4 特殊粘貼 165
4.5.5 更新PCB文件 167
4.5.6 PCB布局 167
4.5.7 PCB布線 168
4.5.8 滴淚及鋪銅 172
4.6 Gerber文件輸出 177
鞏固習(xí)題 185
項(xiàng)目5 異形游戲機(jī) 189
5.1 繪制原理圖模板 194
5.1.1 創(chuàng)建原理圖模板 195
5.1.2 調(diào)用原理圖模板 199
5.1.3 移除原理圖模板 201
5.1.4 填寫標(biāo)題欄 201
5.2 創(chuàng)建完整的項(xiàng)目 202
5.3 繪制元器件原理圖符號(hào) 202
5.3.1 3位共陰數(shù)碼管 202
5.3.2 共陽點(diǎn)陣1588BS 204
5.3.3 單片機(jī)STC15W1K16S 205
5.3.4 DC5.0V電源插座（圓針） 207
5.4 異形游戲機(jī)原理圖繪制 208
5.4.1 原理圖繪制 208
5.4.2 項(xiàng)目編譯 208
5.5 繪制元器件封裝 209
5.5.1 DPY-CC 209
5.5.2 共陽點(diǎn)陣1588BS 211
5.5.3 DIP40 212
5.5.4 12×12按鍵 215
5.5.5 撥動(dòng)開關(guān) 217
5.5.6 5V蜂鳴器 218
5.5.7 DC5.0V電源插座 218
5.5.8 RAD-0.2 218
5.6 異形游戲機(jī)PCB設(shè)計(jì) 219
5.6.1 封裝匹配檢查 219
5.6.2 PCB板框定義 219
5.6.3 更新PCB文件 222
5.6.4 PCB布局 223
5.6.5 PCB布線 224
5.6.6 滴淚及鋪銅 228
5.7 設(shè)計(jì)規(guī)則檢查（DRC） 232
5.7.1 DRC報(bào)表選項(xiàng) 232
5.7.2 DRC規(guī)則列表 233
鞏固習(xí)題 235
項(xiàng)目6 藍(lán)牙透?jìng)鳒y(cè)試電路 238
6.1 創(chuàng)建和調(diào)用集成庫(kù) 243
6.1.1 創(chuàng)建集成庫(kù) 243
6.1.2 調(diào)用集成庫(kù) 248
6.2 元器件資料 250
6.3 藍(lán)牙透?jìng)鳒y(cè)試電路原理圖設(shè)計(jì) 258
6.3.1 自上而下的層次原理圖設(shè)計(jì) 259
6.3.2 自下而上的層次原理圖設(shè)計(jì) 264
6.3.3 層次原理圖上下級(jí)的切換 266
6.3.4 項(xiàng)目編譯 266
6.4 藍(lán)牙透?jìng)鳒y(cè)試電路PCB設(shè)計(jì) 267
6.4.1 封裝匹配檢查 267
6.4.2 PCB板框定義 268
6.4.3 更新PCB文件 268
6.4.4 PCB布局及標(biāo)注 269
6.4.5 PCB布線 270
6.4.6 滴淚、放置地過孔及鋪銅 272
6.4.7 DRC檢查 275
6.5 PCB的3D操作 276
6.5.1 3D顯示操作 276
6.5.2 3D動(dòng)畫制作 278
6.6 文件的輸出與歸檔 278
6.6.1 原理圖的輸出 278
6.6.2 PCB的輸出 286
6.6.3 文件的歸檔 293
鞏固習(xí)題 294
參考文獻(xiàn) 296
附錄常用快捷操作 297

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