电磁兼容和印刷电路板 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:人民邮电

作者:Montrose

出品人:

页数:228

译者:刘元安

出版时间:2002-1

价格:27.00元

装帧:

isbn号码:9787115106742

丛书系列:

图书标签:

• 电磁兼容
• 专业
• 没读完
• 12
• 电磁兼容
• 印刷电路板
• 电子工程
• 信号完整性
• 噪声抑制
• PCB设计
• 电磁干扰
• 电路板布局
• 高频电路
• 可靠性设计

《电路板设计与工艺流程解析》 本书深入探讨印刷电路板（PCB）从概念设计到成品交付的全过程，旨在为电子工程师、技术人员及相关从业者提供一份详实的技术参考。内容涵盖了PCB设计流程的各个关键环节，并结合当前行业主流的制造工艺，为读者构建一个系统、完整的知识体系。 第一部分：PCB设计基础与原理 本部分将从最基础的原理讲起，详细介绍PCB设计的核心要素。 电子元器件与封装： 详细阐述各类电子元器件的选型原则，重点讲解不同封装形式（如DIP、SMD、BGA等）的特点、尺寸规格、引脚定义及其在PCB布局时的考量。理解封装的物理尺寸和电气特性是后续设计的关键。 信号完整性基础： 引入信号完整性（SI）的概念，解释信号在传输过程中可能出现的反射、振铃、串扰等问题，并介绍基本的SI分析方法和设计规则，为高速PCB设计奠定理论基础。 电源完整性基础： 探讨电源完整性（PI）的重要性，讲解电源分布网络（PDN）的设计要点，包括去耦电容的选型与布局、地线的设计策略，以及如何有效抑制电源噪声，确保电路稳定可靠工作。 PCB设计软件介绍与应用： 对主流PCB设计软件（如Altium Designer, PADS, Eagle, KiCad等）进行简要介绍，并重点演示其中一款常用软件的基本操作流程，包括原理图绘制、PCB布局、布线、DRC（设计规则检查）设置与执行等，帮助读者掌握实用工具。 第二部分：PCB布局与布线策略 本部分将聚焦于PCB布局与布线的实际操作，提供丰富的实践指导。 元器件布局原则： 详细阐述元器件布局的指导思想，包括功能模块划分、信号流向规划、散热考虑、连接性优化、可制造性（DFM）等。针对不同类型的电路（如数字电路、模拟电路、射频电路）提供差异化的布局建议。 关键信号布线技巧： 针对高速信号、差分信号、时钟信号等，讲解具体的布线策略，如等长布线、阻抗匹配、避免过孔、蛇形线使用等，以最大限度地保证信号质量。 电源与地线设计： 深入剖析电源和地线的布局与布线，强调形成良好接地平面（Ground Plane）和回流路径的重要性，区分模拟地与数字地，并提供有效分离的解决方案。 特殊器件的布线： 针对BGA、CPU、FPGA等高密度、多引脚器件，介绍其特殊的布线技巧和工具的使用，如扇出（Fanout）策略、多层板布线技巧等。 散热与热管理设计： 讲解PCB上的热量产生原因，并提供有效的散热设计方法，如增加敷铜散热、使用散热孔、选择合适的热导率材料以及合理布局发热元器件。 第三部分：PCB制造工艺与可制造性设计（DFM） 本部分将从制造角度出发，引导读者进行面向生产的设计。 PCB制造流程概述： 介绍PCB制造的主要工艺步骤，包括感光线路、蚀刻、钻孔、电镀、阻焊层、丝印层、表面处理等，让读者了解PCB是如何一步步形成的。 可制造性设计（DFM）原则： 重点讲解DFM的重要性，详细阐述在设计过程中需要遵守的各项制造约束，如最小线宽/线距、最小过孔尺寸、焊盘尺寸、阻焊桥、字符间距等，以降低制造成本，提高良品率。 阻焊层与丝印层设计： 讲解阻焊层（Solder Mask）和丝印层（Silkscreen）的功能与设计规范，包括阻焊开窗、防止焊膏桥接、丝印信息的清晰度与可读性等。 表面处理工艺： 介绍常见的PCB表面处理工艺，如HASL（热风整平）、ENIG（沉金）、OSP（有机可焊保护剂）等，分析其优缺点及适用场景。 PCB叠层设计与材料选择： 探讨PCB叠层（Stackup）的结构设计，包括芯板（Core）和半固化片（Prepreg）的选择，以及不同介质材料（如FR-4、高频板材）的特性与选择依据。 第四部分：PCB测试与可靠性 本部分将关注PCB的测试与质量保证。 PCB的电性能测试： 介绍ICT（在线测试）、飞针测试、AOI（自动光学检测）等PCB生产过程中的关键测试技术，以及如何根据设计进行相应的测试点规划。 环境可靠性测试： 探讨PCB在不同环境下的可靠性问题，如温度、湿度、振动等，并简要介绍相关的测试方法和标准。 常见PCB失效分析： 分析PCB设计和制造中可能出现的常见失效模式，如虚焊、短路、开路、元器件损坏等，并提供预防和诊断的建议。 第五部分：高级主题与前沿发展 本部分将拓展读者视野，介绍一些更深层次的设计挑战和未来趋势。 高密度互连（HDI）PCB设计： 介绍HDI技术，包括微过孔、叠埋孔、埋盲孔等，以及其在小型化、高性能电子产品中的应用。 柔性与刚挠结合PCB设计： 讲解柔性PCB（FPC）和刚挠结合PCB（Rigid-Flex PCB）的设计特点、材料选择和制造工艺。 物联网（IoT）设备PCB设计考量： 结合IoT设备的特点，讨论低功耗、射频兼容、成本控制等方面的PCB设计需求。 人工智能（AI）与自动化在PCB设计中的应用： 展望AI技术在PCB布局、布线优化、DFM检查等方面的潜在应用。 通过对以上各部分的详细阐述，本书力求为读者提供一个全面、深入的PCB设计与工艺流程的学习平台，帮助读者掌握从概念到实践的全部技能，设计出高质量、高性能、高可靠性的印刷电路板。

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**评价五：** 我在一家专注于嵌入式系统开发的公司工作，我们的产品通常需要在极其恶劣的工业环境和医疗环境下稳定运行，对电磁抗扰性有着近乎苛刻的要求。过去，我们解决EMC问题常常是“头痛医头，脚痛医脚”，直到团队购买了这本书作为内部培训资料。这本书最让我感到震撼的是其系统性思维，它强迫读者从整个系统的角度去审视电磁兼容问题，而不是孤立地看待某条走线或某个元件。作者非常强调“设计源头控制”，即如何在PCB设计初期就通过拓扑选择、元件布局和关键走线的管控，将潜在的干扰源和敏感接收器隔离。书中关于“电磁兼容性评估流程”的描述，为我们提供了一套可复制、可迭代的质量保证体系。例如，在设计审查阶段，哪些是必须检查的EMC关键点；在原型制作后，应重点关注哪些信号的眼图和时域响应。它不仅仅是告诉我们“怎么做”，更重要的是告诉我们“为什么这么做”以及“做到了什么程度”。对于我们这种需要不断推陈出新、快速迭代产品的团队来说，这种前瞻性的指导是无价的。这本书的深度足够支撑资深工程师进行复杂系统设计，其清晰度也足以让初级工程师快速上手，是真正意义上的“跨代际”技术财富。

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**评价二：** 最近接手了一个高速数字电路的设计任务，涉及到好几条GHz级别的信号线，那段时间简直是噩梦，各种串扰、反射搞得我焦头烂额，仿真结果和实际测试总是有出入。我急需一本能够提供具体解决思路，而不是泛泛而谈的参考书。朋友推荐了这本，我本来是抱着试试看的心态，没想到它成了我工位上最常翻阅的“宝典”。这本书的精妙之处，在于它对“接地”这个看似基础却又最容易出问题的环节，进行了近乎偏执的深入剖析。它没有满足于简单地说“要良好接地”，而是详细对比了单点接地、多点接地、星形接地在不同电路拓扑下的优缺点，并配有大量实际案例说明如何规避“地弹”效应。尤其对电源分配网络（PDN）的设计部分，讲解得非常细致，从去耦电容的选型、布局，到平面分割的艺术，都给出了明确的指导方针。我特别欣赏作者对“仿真先行”的强调，书中穿插了不少使用特定EDA工具进行EMC分析的技巧和心得，这对于提升设计效率至关重要。读完后，我发现过去很多靠“经验”处理的问题，现在都有了坚实的理论支撑和可量化的指标去衡量。它让我明白了，很多看似随机出现的EMC问题，其实都是设计初期埋下的“定时炸弹”，这本书就是教我们如何拆除这些炸弹的专业工具箱。对于追求极致性能和可靠性的产品开发人员来说，这本书的指导意义是无可替代的。

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**评价一：** 这本书，说实话，刚拿到手的时候，我心里还有点打鼓。封面设计得挺硬核，一看就知道是技术类的硬菜，但内容会不会过于晦涩难懂，成了我最大的顾虑。我是一个刚入行不久的电子工程师，手里接过不少关于信号完整性和电源完整性的项目，深知理论知识的重要性，但更怕陷入无休止的公式推导和抽象概念里。然而，翻开第一章，我就发现自己的担心是多余的。作者显然非常懂得如何与读者“对话”。他没有一开始就抛出复杂的傅里叶变换或者麦克斯韦方程组，而是从一个非常接地气的角度切入——比如，一个简单的PCB走线如何像天线一样辐射干扰。这种“以小见大”的叙事方式，让我很快就进入了状态。书中对各种标准，比如FCC、CE等，讲解得非常清晰，不仅仅是罗列要求，更重要的是解释了这些要求背后的物理原理。我印象最深的是关于屏蔽技术的那一章，作者用了一系列生动的比喻，把法拉第笼的原理讲得透彻明白，甚至连不同材料的导电率对屏蔽衰减的具体影响，都有详细的表格和图示佐证。这对于我们日常设计中选择合适的屏蔽罩材料和结构，简直是教科书级别的指导。读完这部分，我立刻回去优化了手上的一个敏感模块的布局，效果立竿见影。这本书的价值在于，它架起了一座理论与实践之间的桥梁，让我们这些实干家能更自信地应对设计中的“疑难杂症”。

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**评价三：** 作为一名电子产品的老兵，我见证了行业从几十兆赫兹到如今几百兆赫兹，甚至更高频率的飞速发展。随着速度的提升，设计难度呈指数级增长，特别是那些对电磁环境敏感的医疗和航空航天设备，合规性要求极其严苛。我习惯了阅读那些篇幅巨大、资料详尽的英文原著，对国内出版的技术书籍往往抱持一种观望态度。然而，这本《电磁兼容和印刷电路板》彻底颠覆了我的看法。它的编排逻辑非常清晰，从电磁干扰（EMI）的产生机理、耦合路径分析，到抗扰度（EMS）的测试方法，层层递进，结构严谨得像瑞士钟表。最让我眼前一亮的是，它对“寄生参数”的讨论，不仅仅停留在理论层面，而是深入到PCB制造工艺对这些参数的影响。例如，不同厚度的介质层、不同的钻孔工艺如何影响走线的特征阻抗和串扰容忍度，这些细节在其他通用教材中是很少提及的。书中还用了很多篇幅来讲解如何有效地进行电磁兼容性测试，包括测试场地、标准配置、故障排除等实战经验，这对于我们内部测试部门来说，极具参考价值。它不仅仅是一本设计指南，更是一本全方位的EMC工程手册，确保我们在产品生命周期的各个阶段，都能把控好电磁质量。这本书展现了作者深厚的理论功底和丰富的工程实践经验的完美结合。

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**评价四：** 我是一名大学里的助教，主要负责指导高年级学生的毕业设计项目。寻找一本既有深度又不失趣味性，能够激发学生学习热情的教材，一直是个挑战。很多教材要么过于学术化，学生望而却步；要么过于浅显，无法应对复杂的工程问题。这本著作恰好找到了一个完美的平衡点。它的语言风格非常平实幽默，读起来完全没有那种枯燥的技术手册感。我特别喜欢它在解释复杂概念时所采用的类比方法，比如将传输线模型比作水管中的水流，将反射比作台阶上的回声，这种形象化的描述极大地降低了学生的理解门槛。在处理高频设计中的诸如时域反射计（TDR）的应用时，书中不仅给出了理论公式，还展示了如何从示波器捕获的波形中反推阻抗不匹配的位置和程度，这是一种非常实用的技能训练。此外，书中对不同封装（如BGA、QFN）的电磁特性分析，以及如何在这些复杂封装下进行合理的电源和信号布线，提供了详尽的指导。我发现，自从引入这本书作为辅助阅读材料后，学生们提交的报告中，关于EMC分析的部分明显更有深度和条理。它成功地将复杂的电磁理论“翻译”成了工程语言，是理论教学与工程实践连接的绝佳桥梁。

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和我已经知道的知识差不多，这种东西还是实际做做，测试测试印象最深刻

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和我已经知道的知识差不多，这种东西还是实际做做，测试测试印象最深刻

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1107-10

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