本書(shū)全面系統(tǒng)地介紹Altium Designer 2014中文設(shè)計(jì)環(huán)境,著重從實(shí)際應(yīng)用方面介紹電路原理圖、SCH元件庫(kù)、元件封裝、PCB印制電路板設(shè)計(jì)方法及技巧,對(duì)實(shí)際電路板生產(chǎn)文件的輸出等也進(jìn)行了詳細(xì)、實(shí)用的論述。本書(shū)以實(shí)際項(xiàng)目設(shè)計(jì)為依據(jù),重視學(xué)生實(shí)際工作技能的培養(yǎng),如內(nèi)電源層的分割技巧、跳線的使用方法、常見(jiàn)ERC規(guī)則檢測(cè)中信息的解讀及錯(cuò)誤的消除等,并且每個(gè)工程項(xiàng)目之后都附有與書(shū)中講解項(xiàng)目相對(duì)應(yīng)的實(shí)戰(zhàn)項(xiàng)目,讀者可以將這些電路制作成實(shí)際電路板。作者力求循序漸進(jìn)地引導(dǎo)學(xué)生最終達(dá)到全面熟練掌握Altium Designer 2014軟件精華,靈活運(yùn)用各種制板方法和技巧,設(shè)計(jì)出符合行業(yè)規(guī)范的、實(shí)用的印制電路板的目的。
電子CAD技術(shù)在現(xiàn)代電子工程領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛,PCB板設(shè)計(jì)質(zhì)量直接決定了電子產(chǎn)品各項(xiàng)性能指標(biāo),設(shè)計(jì)出高性能的PCB印刷電路板能力是從事電子及相關(guān)行業(yè)的工作者必備的技能。Altium Designer 2014是電路原理圖及印刷電路板集成設(shè)計(jì)的最新版本,它的中文設(shè)計(jì)環(huán)境更是中國(guó)廣大電子線路設(shè)計(jì)工作人員的福音。
本書(shū)全面、系統(tǒng)地介紹Altium Designer 2014的中文設(shè)計(jì)環(huán)境,著重從實(shí)際應(yīng)用方面介紹電路原理圖、SCH元件庫(kù)、元件封裝、PCB印制電路板設(shè)計(jì)方法及技巧,重視學(xué)生實(shí)際工作技能的培養(yǎng),如內(nèi)電源層的分割技巧、跳線的使用方法、常見(jiàn)ERC規(guī)則檢測(cè)中信息的解讀及錯(cuò)誤的消除等,并且每個(gè)工程項(xiàng)目之后都附有與書(shū)中講解項(xiàng)目相對(duì)應(yīng)的實(shí)戰(zhàn)項(xiàng)目,讀者可以將這些電路制作成實(shí)際電路板。作者力求循序漸進(jìn)地引導(dǎo)學(xué)生全面掌握利用Altium Designer 2014軟件進(jìn)行電子線路設(shè)計(jì)的技巧和方法,為企業(yè)輸送優(yōu)秀的電子設(shè)計(jì)人才。
本書(shū)的特色體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)。
。1)目標(biāo)明確,實(shí)用性強(qiáng)。本書(shū)精心設(shè)計(jì)由淺入深的6個(gè)項(xiàng)目工程,通過(guò)完成每一個(gè)項(xiàng)目的過(guò)程,掌握各項(xiàng)目的精髓,提高實(shí)際電子線路設(shè)計(jì)能力,書(shū)中的提示和技能鏈接等內(nèi)容有助于學(xué)習(xí)者在工作中解決實(shí)際問(wèn)題。
。2)項(xiàng)目化教學(xué)方式。每一工程項(xiàng)目的實(shí)施過(guò)程即是師生的教學(xué)活動(dòng),學(xué)生可從中直接獲取實(shí)際工作的經(jīng)驗(yàn),真正實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)與工作零距離,有助于提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和就業(yè)能力。
。3)內(nèi)容邏輯性強(qiáng)。書(shū)中列舉的教學(xué)項(xiàng)目從易到難,逐步提高;從前到后,逐步完善。
。4)難易適中,易獲得成就感。項(xiàng)目實(shí)施完畢,學(xué)生都能夠完成相應(yīng)的完整作品,從而產(chǎn)生成就感,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。項(xiàng)目后面的實(shí)戰(zhàn)項(xiàng)目更有助于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神。
本書(shū)由武漢職業(yè)技術(shù)學(xué)院的教師組織編寫(xiě),由姚四改擔(dān)任主編,李露、李瓊和中國(guó)石油化工股份有限公司天然氣分公司科技信息部的李春奇擔(dān)任副主編,參加本書(shū)編寫(xiě)的人員還有許紅梅、程園、朱學(xué)軍等。同時(shí)要特別感謝陳晴教授在本書(shū)編寫(xiě)過(guò)程給出了寶貴的建議。本書(shū)在編寫(xiě)過(guò)程中參考了部分資料,謹(jǐn)在此向其作者致以衷心的感謝!
為了方便教師教學(xué),本書(shū)配有電子教學(xué)課件,請(qǐng)有此需要的教師登錄華信教育資源網(wǎng)注冊(cè)后免費(fèi)進(jìn)行下載,如有問(wèn)題可在網(wǎng)站留言板留言或與電子工業(yè)出版社聯(lián)系。
雖然我們精心組織,努力工作,但錯(cuò)誤之處在所難免;同時(shí)由于編者水平有限,書(shū)中也存在諸多不足之處,懇請(qǐng)廣大讀者朋友們給予批評(píng)和指正。
編 者
姚四改,1.2006-2008年主持電子CAD校精品課程建設(shè) 2.2010-2013參與校級(jí)課題“基于校企合作平臺(tái)的《智能卡制作與調(diào)試》工學(xué)結(jié)合課程的研究與開(kāi)發(fā)” 3.2014-至今 主持校級(jí)課題“城鎮(zhèn)供熱節(jié)能計(jì)量管理系統(tǒng)”
項(xiàng)目1 實(shí)用穩(wěn)壓電源電路 1
任務(wù)1 Altium Designer 2014系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置 4
1.1.1 認(rèn)識(shí)Altium Designer 2014 4
1.1.2 Altium Designer 2014的系統(tǒng)管理體系 6
任務(wù)1.2 原理圖工作環(huán)境設(shè)置 10
1.2.1 建立一個(gè)PCB項(xiàng)目 10
1.2.2 原理圖工作環(huán)境設(shè)置 11
1.2.3 元件庫(kù)管理 14
任務(wù)1.3 繪制實(shí)用穩(wěn)壓電源電路 16
1.3.1 電路圖設(shè)計(jì)步驟 16
1.3.2 檢測(cè)、修改原理圖 21
1.3.3 保存、打印原理圖 22
技能鏈接 鏡像、選取、移動(dòng)、對(duì)齊、刪除、復(fù)制、查找等編輯操作 23
實(shí)戰(zhàn)項(xiàng)目 流水燈電路圖 26
項(xiàng)目2 照明電路 28
任務(wù)2.1 認(rèn)識(shí)系統(tǒng)內(nèi)置的元件庫(kù) 29
任務(wù)2.2 創(chuàng)建項(xiàng)目SCH自制元件庫(kù) 32
2.2.1 SCH自制元件庫(kù)文件的創(chuàng)建 32
2.2.2 繪制CS3020高靈敏度霍爾開(kāi)關(guān) 34
2.2.3 繪制多功能模塊元器件 36
任務(wù)2.3 繪制照明控制電路 40
2.3.1 繪制電路及編譯 40
2.3.2 創(chuàng)建項(xiàng)目原理圖元件庫(kù) 45
技能鏈接一 修改元件屬性并更新相關(guān)電路原理圖 46
技能鏈接二 創(chuàng)建和調(diào)用SCH個(gè)性模板 49
實(shí)戰(zhàn)項(xiàng)目 簡(jiǎn)易錄放音電路 51
項(xiàng)目3 穩(wěn)壓電源單面PCB板設(shè)計(jì) 53
任務(wù)3.1 元件封裝類型 56
3.1.1 瀏覽系統(tǒng)元件封裝庫(kù) 56
3.1.2 檢查電路圖中各元件的封裝形式 57
任務(wù)3.2 自動(dòng)規(guī)劃印刷電路板形狀 59
任務(wù)3.3 設(shè)置PCB環(huán)境參數(shù) 64
任務(wù)3.4 實(shí)用穩(wěn)壓電源PCB單面板設(shè)計(jì) 67
3.4.1 將原理圖封裝和網(wǎng)絡(luò)關(guān)系載入到PCB中 67
3.4.2 手動(dòng)布局 70
3.4.3 單面自動(dòng)布線 71
3.4.4 PCB板后期處理 77
技能鏈接 打印輸出PCB板圖 78
實(shí)戰(zhàn)項(xiàng)目一 實(shí)用門(mén)鈴單面板設(shè)計(jì) 81
實(shí)戰(zhàn)項(xiàng)目二 流水燈的單面PCB板設(shè)計(jì) 82
項(xiàng)目4 照明電路雙面印制板設(shè)計(jì) 83
任務(wù)4.1 雙面板的規(guī)劃及環(huán)境設(shè)置 86
4.1.1 用向?qū)б?guī)劃電路板 86
4.1.2 設(shè)置PCB環(huán)境參數(shù) 89
任務(wù)4.2 照明電路雙面板的設(shè)計(jì) 92
4.2.1 載入元件封裝及電路關(guān)系網(wǎng)絡(luò)表 92
4.2.2 布局 94
4.2.3 布線 97
4.2.4 設(shè)計(jì)規(guī)則檢查 106
4.2.5 放置安裝孔 108
4.2.6 覆銅 109
技能鏈接 PCB設(shè)計(jì)用到的層面 111
實(shí)戰(zhàn)項(xiàng)目 簡(jiǎn)易錄放音電路雙面 111
PCB板設(shè)計(jì) 111
項(xiàng)目5 單片機(jī)電路雙面板設(shè)計(jì) 113
任務(wù)5.1 創(chuàng)建單片機(jī)自制SCH元件庫(kù) 115
5.1.1 創(chuàng)建單片機(jī)實(shí)驗(yàn)板PCB項(xiàng)目 115
5.1.2 STC89C51元件制作 115
任務(wù)5.2 繪制單片機(jī)實(shí)驗(yàn)板原理圖 118
5.2.1 新建原理圖 118
5.2.2 原理圖工作環(huán)境的設(shè)置 118
5.2.3 各部分具體電路的繪制 120
5.2.4 電路原理圖中全部元件統(tǒng)一編號(hào) 127
5.2.5 電路圖中放置附加說(shuō)明信息 129
5.2.6 檢測(cè)、修改、保存電路原理圖 129
任務(wù)5.3 PCB元件封裝的制作 130
5.3.1 創(chuàng)建PCB庫(kù)文件 131
5.3.2 設(shè)置封裝編輯器環(huán)境參數(shù) 132
5.3.3 手工制作按鍵開(kāi)關(guān)元件的封裝 133
5.3.4 以系統(tǒng)自帶封裝為基礎(chǔ)制作自鎖開(kāi)關(guān)的封裝 136
5.3.5 以系統(tǒng)自帶封裝為基礎(chǔ)制作封裝DB9/M 139
5.3.6 自制封裝元件規(guī)則檢查 140
任務(wù)5.4 單片機(jī)實(shí)驗(yàn)板雙面PCB的設(shè)計(jì) 140
任務(wù)5.5 創(chuàng)建單片機(jī)實(shí)驗(yàn)板集成元件庫(kù) 152
技能鏈接 巧用軟件批量修改功能 153
實(shí)戰(zhàn)項(xiàng)目 8路智力搶答器雙面PCB板設(shè)計(jì) 156
項(xiàng)目6 單片機(jī)層次電路的四層PCB板設(shè)計(jì) 158
任務(wù)6.1 單片機(jī)層次電路圖的設(shè)計(jì) 161
6.1.1 建立一個(gè)PCB項(xiàng)目 161
6.1.2 頂層原理圖的繪制 161
6.1.3 建立圖紙間的層次關(guān)系 163
6.1.4 繪制各個(gè)子原理圖 165
6.1.5 編譯并保存整個(gè)層次電路原理圖 169
任務(wù)6.2 手工規(guī)劃單片機(jī)四層PCB板形狀 170
6.2.1 新建空白的PCB文件 171
6.2.2 PCB環(huán)境設(shè)定 171
6.2.3 繪制電路板物理邊界及電氣邊界 172
6.2.4 設(shè)定PCB板層數(shù)量 173
6.2.5 放置安裝孔 176
任務(wù)6.3 單片機(jī)四層電路板的設(shè)計(jì) 177
6.3.1 裝載元件封裝庫(kù) 177
6.3.2 檢查、更改單片機(jī)實(shí)驗(yàn)板原理圖中各元器件的封裝類型 177
6.3.3 向PCB板導(dǎo)入元件網(wǎng)絡(luò)及封裝 178
6.3.4 元件布局 180
6.3.5 設(shè)置PCB規(guī)則 181
6.3.6 PCB布線及分層顯示 190
6.3.7 DRC設(shè)計(jì)規(guī)則檢查 196
6.3.8 PCB布線后的優(yōu)化處理 197
技能鏈接 內(nèi)部電源層的分割 199
實(shí)戰(zhàn)項(xiàng)目 USB移動(dòng)電子盤(pán)四層PCB板設(shè)計(jì) 201
附錄A 實(shí)用技術(shù)指導(dǎo) 204
A.1 PCB成品板抄板技術(shù) 204
A.2 關(guān)于Mark點(diǎn)的小知識(shí) 204
A.3 跳線的使用 206
參考文獻(xiàn) 210