第1章 电路板设计基础 1
1.1 电路板类型 1
1.2 电路板类型选择 2
1.3 常用工作层面、图件和电气构成 3
1.3.1 常用工作层面 3
1.3.2 认识电路板上的图件 5
1.3.3 电路板的电气连接方式 6
1.4 电路板设计基本步骤 6
1.5 常用的编辑器 7
1.5.1 原理图编辑器 7
1.5.2 原理图库编辑器 8
1.5.3 PCB编辑器 8
1.5.4 元器件封装库编辑器 9
1.5.5 常用编辑器之间的关系 9
1.6 初识Protel 99 SE 10
1.6.1 启动Protel 99 SE 10
1.6.2 Protel 99 SE设计浏览器 11
1.6.3 Protel 99 SE的文件存储方式 12
1.6.4 启动常用编辑器 12
1.7 课堂案例——认识电路板 16
1.8 课堂练习——快捷键的人性化设置 17
习题 18
第2章 原理图编辑器基础 19
2.1 启动原理图编辑器 19
2.2 原理图编辑器管理窗口 21
2.2.1 载入／删除原理图库文件 23
2.2.2 查找元器件 24
2.2.3 查看原理图设计中的图件 28
2.3 原理图编辑器工具栏管理 29
2.3.1 工具栏的打开与关闭 29
2.3.2 工具栏的排列 31
2.4 原理图编辑器的画面管理 32
2.4.1 画面的移动 32
2.4.2 画面的放大 32
2.4.3 画面的缩小 33
2.4.4 选定区域放大 33
2.4.5 显示整个图形文件 34
2.4.6 显示所有图件 34
2.4.7 刷新画面 35
2.5 课堂案例——查找元器件 35
2.6 课堂练习——查找网络标号 37
习题 38
第3章 原理图设计 39
3.1 原理图设计基本流程 39
3.2 设置图纸区域工作参数 40
3.2.1 定义图纸外观 40
3.2.2 栅格参数设置 42
3.2.3 自定义图纸外形 43
3.3 载入原理图库 43
3.4 放置元器件 45
3.4.1 利用菜单命令放置元器件 45
3.4.2 利用快捷键P/P放置元器件 46
3.4.3 利用放置工具栏中的？按钮放置元器件 46
3.4.4 利用原理图符号列表栏放置元器件 47
3.4.5 删除元器件 48
3.5 调整元器件的位置 49
3.5.1 移动元器件 50
3.5.2 元器件的旋转和翻转 51
3.5.3 图件的排列和对齐 52
3.6 编辑元器件属性 54
3.7 原理图布线 55
3.7.1 原理图放置工具栏 55
3.7.2 原理图布线 64
3.8 课堂案例——绘制指示灯显示电路 64
3.9 课堂练习——单片机最小系统的原理图绘制 66
习题 72
第4章 原理图符号制作 73
4.1 制作原理图符号基础知识 73
4.1.1 概念辨析 73
4.1.2 原理图符号的组成 73
4.1.3 制作原理图符号的基本步骤 73
4.2 新建原理图库文件 75
4.3 原理图库编辑器管理窗口 76
4.3.1 原理图符号列表栏 76
4.3.2 原理图符号操作栏 78
4.4 绘图工具栏 78
4.4.1 绘图工具栏各工具的功能 79
4.4.2 绘制直线 79
4.4.3 绘制贝塞尔曲线 80
4.4.4 绘制椭圆弧 81
4.4.5 绘制多边形 82
4.4.6 添加文字注释 83
4.4.7 新建元器件 84
4.4.8 添加子件 84
4.4.9 绘制矩形 84
4.4.10 绘制椭圆或圆 85
4.4.11 放置图片 86
4.4.12 放置元器件引脚 87
4.5 课堂案例 88
4.5.1 制作接插件的原理图符号 88
4.5.2 制作单片机AT89C52的原理图符号 90
4.6 课堂练习 91
4.6.1 绘制IGBT模块 91
4.6.2 制作带子件的原理图符号 98
习题 100
第5章 原理图编辑器报表文件 101
5.1 电气法则测试 101
5.1.1 电气法则测试的具体步骤 101
5.1.2 使用No ERC符号 103
5.2 创建元器件报表清单 104
5.3 创建网络表文件 106
5.4 生成元器件自动编号报表文件 108
5.5 电路原理图的打印输出 110
5.6 课堂案例——根据ERC报告修改原理图设计 114
5.7 课堂练习——电气规则检查 115
习题 116
第6章 PCB编辑器 117
6.1 利用生成向导创建PCB设计文件 117
6.2 PCB编辑器管理窗口 121
6.2.1 网络标号 121
6.2.2 元器件 123
6.2.3 元器件封装库 124
6.2.4 设计规则冲突 125
6.2.5 浏览设计规则 127
6.3 画面管理 127
6.4 设置PCB编辑器的环境参数 128
6.5 PCB放置工具栏 129
6.5.1 绘制导线 129
6.5.2 放置焊盘 130
6.5.3 放置过孔 132
6.5.4 放置字符串 132
6.5.5 设置坐标原点 133
6.5.6 放置元器件 134
6.5.7 放置矩形填充 135
6.5.8 放置多边形填充 135
6.6 编辑功能介绍 137
6.6.1 选择图件 137
6.6.2 取消选中图件 139
6.6.3 删除功能 139
6.6.4 修改图件属性 139
6.6.5 移动图件 140
6.6.6 快速跳转 142
6.6.7 复制、粘贴操作命令 143
6.7 课堂案例——利用绘制导线的工具绘制图案及复制粘贴多组图件 146
6.8 课堂练习——PCB文件的导出 147
习题 148
第7章 元器件布局 149
7.1 电路板设计的基本流程 149
7.2 设置电路板类型 150
7.3 规划电路板 153
7.4 准备电路板设计的原理图文件和网络表文件 154
7.5 载入网络表文件和元器件封装 155
7.5.1 载入元器件封装库 155
7.5.2 利用原理图编辑器设计同步器更新网络表文件和元器件封装 156
7.5.3 在PCB编辑器中载入网络表文件和元器件封装 157
7.6 元器件布局 158
7.6.1 元器件布局基础知识 158
7.6.2 关键元器件的布局 161
7.6.3 元器件的自动布局 162
7.6.4 元器件布局的自动调整 166
7.6.5 手工调整元器件布局 168
7.6.6 网络密度分析 168
7.6.7 3D效果图 168
7.7 课堂案例——指示灯显示电路的布局 169
7.8 课堂练习——线性电源电路的布局 172
习题 174
第8章 电路板布线 175
8.1 电路板布线基础知识 175
8.2 设置布线设计规则 176
8.2.1 设置安全间距限制设计规则 176
8.2.2 设置短路限制设计规则 177
8.2.3 设置布线宽度限制设计规则 178
8.3 预布线 178
8.4 自动布线 179
8.4.1 自动布线器参数设置 179
8.4.2 自动布线的方式 181
8.5 自动布线的手工调整 183
8.5.1 手工调整布线结果 183
8.5.2 利用拆线功能调整布线结果 184
8.6 覆铜 184
8.7 设计规则检验 186
8.8 电路板布线总结 187
8.9 课堂案例——指示灯显示电路的布线 188
8.10 课堂练习——线性电源电路的布线 189
习题 194
第9章 元器件封装的制作 195
9.1 制作元器件封装基础知识 195
9.2 新建元器件封装库文件 196
9.3 元器件封装库编辑器 197
9.4 利用生成向导创建元器件封装 198
9.5 手工创建元器件的封装 200
9.5.1 环境参数设置 200
9.5.2 绘制元器件封装的外形 201
9.5.3 调整焊盘的间距 201
9.5.4 手工制作元器件封装 202
9.6 课堂案例——异形接插件“CN8”的元器件封装 203
9.7 课堂练习——IGBT模块封装 204
习题 209
第10章 多层电路板设计 210
10.1 多层电路板设计基础知识 210
10.2 浏览内电层 211
10.3 设置内电层设计规则 213
10.4 添加内电层 214
10.5 分割内电层 214
10.6 课堂案例——多层板设计 215
10.7 课堂练习——4层板电路设计 216
习题 222
第11章 电路板设计典型实例 223
11.1 驱动电路及外接IGBT电路设计综合实例 223
11.1.1 准备电路原理图设计 223
11.1.2 创建一个PCB设计文件 224
11.1.3 PCB设计的前期准备 224
11.1.4 将电路原理图设计更新到PCB中 225
11.1.5 元器件布局 225
11.1.6 电路板布线 232
11.1.7 设计规则检验 236
11.1.8 驱动电路及外接的IGBT电路的双面板的手工设计 237
11.2 单片机最小系统的电路设计综合实例 240
11.2.1 双面板布线的准备工作 241
11.2.2 布线设计规则的设置 243
11.2.3 电路板的自动布线 244
11.2.4 手动调整布线 245
11.2.5 电路板的手动布线 247
11.2.6 电路板的交互式布线 248
11.2.7 覆铜 249
11.2.8 DRC设计校验 253
11.3 原理图设计技巧实例 255
11.3.1 应用原理图模板创建原理图 255
11.3.2 全局编辑功能 257
11.3.3 放置PCB电路板布线规则符号 258
11.3.4 原理图的拼接打印 260
11.4 PCB电路板设计技巧实例 262
11.4.1 放置不同宽度导线 262
11.4.2 放置屏蔽导线 264
11.4.3 放置泪滴 264
11.4.4 全局编辑功能 265
11.4.5 网络类的定义 268
11.4.6 设置图纸标记 269
习题 270
课程设计一 电源模块电路设计 271
F1.1 设计目标 271
F1.2 解题思路 272
F1.3 绘制原理图符号 273
F1.4 原理图设计 273
F1.5 制作元器件封装 273
F1.6 电路板设计 274
F1.6.1 电路板设计准备工作 274
F1.6.2 电路板手工设计 274
F1.6.3 电路板覆铜 274
F1.6.4 DRC设计校验 274
课程设计二 电子开关电路设计 275
F2.1 设计目标 275
F2.2 解题思路 276
F2.3 绘制原理图符号 276
F2.4 原理图设计 277
F2.5 制作元器件封装 277
F2.6 电路板设计 277
F2.6.1 电路板设计准备工作 277
F2.6.2 电路板手工设计 277
F2.6.3 电路板覆铜 278
F2.6.4 DRC设计校验 278
课程设计三 电动自行车控制器设计 279
F3.1 工作原理 279
F3.2 系统方框图 280
F3.3 控制器电气规格要求 280
F3.4 控制器功能介绍 280
F3.5 控制器的结构图 281
课程设计四 6层电路板设计 283
F4.1 功能要求 283
F4.2 原理图设计 283
F4.3 电路板设计 287