电子CAD技术

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出版者:电子工业
作者:关健
出品人:
页数:286
译者:
出版时间:2006-12
价格:26.00元
装帧:
isbn号码:9787121035449
丛书系列:
图书标签:
  • 电子设计自动化
  • CAD
  • 电路设计
  • 电子技术
  • EDA
  • 电子工程
  • 模拟电路
  • 数字电路
  • PCB设计
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具体描述

本书通过实例介绍了应用最广泛的电子CAD软件Protel 99 SE的各项功能和使用方法。全书分为Protel 99 SE基础知识、电路原理图设计系统、印制电路板设计系统、电路仿真及信号分析4部分。全书结构合理、层次清晰,图文并茂,通俗易懂。把Protel 99 SE的各项功能与具体的应用实例紧密结合在一起,并插入一些关于印制电路板工程设计的实用知识,只要按照书中精心提炼的实例步骤去操作,即可很容易掌握这项以Protel 99 SE为强大工具的电子CAD技术。

本书可作为高职和高专学校电子类、电气类、自动化及机电一体化专业的教材,也可作为从事相关专业的工程技术人员进行电子电气计算机辅助设计的参考用书。

《电力系统自动化运行与控制》 本书深入探讨了现代电力系统自动化运行与控制的核心理论、关键技术及前沿应用。在当前电力系统日新月异的发展背景下,如何实现高效、稳定、经济且安全的运行,是行业面临的重大课题。本书旨在为读者构建一个全面而深入的认知框架,涵盖从基础理论到实际工程的各个层面。 第一部分:电力系统基础理论与运行分析 本部分首先回顾了电力系统的基本构成与运行原理,包括发电机、输电线路、变电站、负荷等关键组成部分的特性。在此基础上,重点阐述了电力系统的稳态运行分析,如潮流计算、短路计算以及电压稳定性评估等,这些是理解和优化系统运行的基石。随后,本书深入剖析了电力系统动态运行的特性,包括同步稳定性、暂态稳定性以及系统阻尼等,并介绍了相关的分析方法和仿真工具。为了应对电力系统日益增长的复杂性,本书还详细介绍了能量管理系统(EMS)和SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)系统的功能与架构,它们是实现电力系统实时监控和调度的基础平台。 第二部分:电力系统自动化技术 本部分是本书的核心,聚焦于电力系统自动化技术的发展与应用。首先,详细介绍了继电保护的原理与技术,包括各种保护元件、保护配置以及故障诊断方法,旨在确保电力系统在发生故障时的快速隔离与安全运行。接着,深入讲解了自动装置,如自动重合闸、自动备用投入(APFR)等,这些装置在恢复系统稳定运行中扮演着关键角色。此外,本书还重点阐述了电网调度自动化技术,包括负荷频率控制(LFC)、经济调度(ED)以及无功功率优化等,这些技术是实现电网高效运行和经济性的重要手段。近年来,随着智能电网的发展,分布式电源(DER)的接入对电网运行带来了新的挑战,本书也对分布式电源的接入与控制技术进行了探讨,包括其对电网稳定性和潮流的影响,以及相应的控制策略。 第三部分:高级控制策略与前沿技术 为适应新型电力系统对控制技术提出的更高要求,本部分将目光投向了高级控制策略与前沿技术。其中,先进的状态估计技术被详细介绍,它能够从不完整的测量数据中重构系统的真实状态,为调度员提供准确的运行信息。接着,本书深入探讨了具有挑战性的电力系统控制问题,如动态等值技术,它能够简化复杂的电力系统模型,提高仿真效率。同时,针对新能源发电波动性大的特点,书中详细阐述了风电场和光伏电站的接入与控制技术,以及如何提高其并网的友好性。随着人工智能(AI)和大数据技术的兴起,它们在电力系统中的应用也日益广泛,本书对此进行了前瞻性分析,包括基于机器学习的故障诊断、预测性维护以及智能调度等方面,展示了AI技术为电力系统自动化带来的巨大潜力。此外,对柔性直流输电(UHVDC)技术及其在电力系统中的应用也进行了介绍,这种技术在提高输电能力和改善系统稳定性方面具有显著优势。 第四部分:工程应用与案例分析 理论与实践相结合是本书的一大特色。本部分选取了多个典型的电力系统自动化工程案例,对书中介绍的各种技术进行了生动的阐释。例如,针对区域电网的调度自动化系统建设案例,详细介绍了系统设计、设备选型、通信组网以及运行调试的全过程。同时,也分析了特高压直流输电工程中的关键自动化技术应用,以及在实际运行中遇到的挑战与解决方案。此外,本书还介绍了智能变电站的建设理念与关键技术,包括站内信息交互、设备状态监测以及自动化水平的提升等。通过这些详实生动的案例分析,读者能够更直观地理解抽象的理论知识,并将所学应用于实际的工程实践中,为解决现实世界中的电力系统运行与控制问题提供宝贵的参考。 本书结构清晰,内容详实,理论严谨,应用广泛,旨在为电力系统领域的工程技术人员、研究人员以及相关专业的学生提供一本全面、深入的学习和参考用书。通过阅读本书,读者将能够更深刻地理解电力系统自动化运行与控制的复杂性,掌握先进的控制理论和技术,并能将其有效应用于实际的电力系统建设与运行管理中。

作者简介

关健,1956年7月1日出生,具有高级工程师和副教授“双师”职称,现任吉林电子信息职业技术学院机械及自动化工程系主任,电气自动化专业带头人。

1997年至今在吉林电子信息职业技术学院任机械及自动化工程系主任,讲授了《电路基础》、《电子技术》、《电子CAD技术》、《单片机技术》、《PLC技术》等多门课程及课程设计和毕业设计的指导工作。主讲《电子CAD技术》课程被评为省级精品课,主持建设的《电气自动化技术》和《机电一体化技术》专业被确定为省级教学改革试点专业。

多年来,任吉林市科研项目评委专家、多家企业技术顾问,主持研制的“数控高频脉冲退磁器”、“变电所倒闸操作智能防误模拟实训系统”为省级科研项目。主持建设的电工电子及自动化技术实训基地被确定为国家级示范性实训基地建设项目,被吉林省政府评为“吉林省职业教育先进个人”。

目录信息

第1章 Protel 99 SE基础1.1 Protel 99 SE概述1.1.1 Protel 99 SE的运行环境、安装及卸载1.1.2 Protel 99 SE的功能模块1.1.3 Protel 99 SE的文件组成1.2 Protel 99 SE的基本操作1.2.1 Protel 99 SE的启动和关闭1.2.2 进入Protel 99 SE设计环境1.2.3 Protel 99 SE文件管理1.3 设计组管理1.4 Protel 99 SE的窗口管理1.4.1 Protel 99 SE窗口界面1.4.2 窗口管理本章小结思考与练习第2章 原理图设计环境的设置2.1 进入原理图设计系统2.2 窗口设置2.2.1 View菜单中的环境组件切换命令2.2.2 设计管理器的切换2.2.3 工作窗口的切换2.2.4 元件管理器的切换2.2.5 状态栏的切换2.2.6 命令栏的切换2.2.7工具栏的切换2.2.8 绘图区域的放大与缩小2.3 图纸设置2.3.1 图纸尺寸2.3.2 图纸方向2.3.3 图纸颜色2.4 网格和光标设置2.4.1 网格设置2.4.2 光标设置2.5 其他设置2.5.1 Document Options中的系统字体设置2.5.2 文档组织2.5.3 屏幕分辨率设置本章小结思考与练习第3章 原理图设计3.1 原理图工程设计方法3.1.1 原理图的组成及作用3.1.2 识别原理图(读图3.1.3 原理图绘图设计原则3.1.4 元件的位置3.1.5 电源和地的处理方法3.1.6 原理图设计基本流程步骤3.2 元件库的的管理3.2.1 装入元件库3.2.2 管理元件库3.2.3 查找元件3.3 元件操作3.3.1 放置元件3.3.2 编辑元件属性3.3.3 元件点取3.3.4 元件选取与取消选取3.3.5 元件移动3.3.6 元件的复制、剪切与粘贴3.3.7 元件的删除3.3.8 元件的排列与对齐3.3.9 复原与取消复原3.4 绘制电路原理图的工具3.4.1 导线(Wire)3.4.2 总线(Bus)3.4.3 总线进出点(Bus Entry)3.4.4 网络标号(Net Label)3.4.5 电源与地线(Power Port)3.4.6 放置方块电路(Sheet Symbol)3.4.7 方块电路的进出点(Sheet Entry)3.4.8 电路的输入/输出点(Port)3.4.9 节点(Junction)3.4.10 忽略ERC测试点(No ERC)3.5 绘图工具栏3.5.1 绘制直线3.5.2 绘制多边形3.5.3 绘制圆弧与椭圆弧3.5.4 绘制曲线3.5.5 放置注释文字3.5.6 放置文本框3.5.7 绘制矩形或圆角矩形3.5.8 绘制椭圆3.5.9 绘制饼图3.5.10 插入图片3.6 层次电路设计3.6.1 层次电路设计方法3.7 一个完整的电路实例3.8 报表3.8.1 网络表3.8.2 元件列表3.8.3 交叉参考表3.8.4 网络比较表3.8.5 ERC表3.9 原理图输出3.9.1 输出到打印机3.9.2 输出到绘图仪本章小结思考与练习上机实训一 两级阻容耦合三极管放大电路原理图设计上机实训二 双路直流稳压电源电路原理图设计上机实训三 三相桥式全控整流主电路原理图设计上机实训四 晶闸管触发电路原理图设计上机实训五 8031单片机存储器扩展小系统电路原理图设计第4章 原 理图元件库编辑4.1 元件库编辑器概述4.1.1 加载元件库编辑器4.1.2 元件库编辑器界面简介4.2 新建库及添加新元件4.3 元件库管理4.3.1 元件管理器4.3.2 查找元件本章小结思考与练习4实训指导 绘制双列直插式元件24C16B芯片第5章 印制电路板图的设计环境及设置5.1 印制电路板概述5.1.1 印制电路板结构5.1.2 元件封装5.1.3 印制电路板的基本元素5.2 PCB文件的建立和保存5.2.1 新建PCB文件5.2.2 打开已有的PCB文件5.2.3 保存PCB文件及文件格式转换5.3 PCB编辑器的工具栏及视图管理5.3.1 PCB编辑器的工具栏5.3.2 PCB编辑器的视图管理5.4 PCB电路参数设置5.5 设置电路板工作层5.5.1 Protel 99 SE工作层的类型5.5.2 Protel 99 SE工作层的管理及设置5.5.3 工作层参数的设置5.6 规划电路板和电气定义5.6.1 手动规划电路板5.6.2 使用向导生成电路板5.7 装入元件封装库5.7.1 装入元件封装库5.7.2 浏览元件封装库本章小结思考与练习5第6章 印制电路板图的设计6.1 印制电路板图设计流程6.2 元件封装的放置6.2.1 放置元件封装6.2.2 设置元件封装属性6.3 PCB绘图工具6.3.1 绘制导线6.3.2 放置焊盘6.3.3 放置过孔6.3.4 放置字符串6.3.5 放置位置坐标6.3.6 放置尺寸标注6.3.7 设置相对原点6.3.8 放置房间定义6.3.9 绘制圆弧或圆6.3.10 放置矩形填充6.3.11 放置多边形填充6.3.12 放置切分多边形6.3.13 补泪滴设置(Teardrops)6.3.14 放置屏蔽导线6.4 PCB浏览管理器6.4.1 PCB浏览管理器概述6.4.2 PCB浏览管理器的使用6.5 手工布局6.5.1 选取元件6.5.2 点取实体及编辑6.5.3 元件的移动6.5.4 旋转元器件6.5.5 排列元件6.5.6 元件的复制、剪切与粘贴6.5.7 编辑技巧6.5.8 元件布局工程设计规则6.6 手工布线6.6.1 布导线6.6.2 移动导线6.6.3 导线的剪切、复制与粘贴6.6.4 导线的删除6.6.5 导线的属性修改6.6.6 导线布线工程设计规则6.7 自动布局6.7.1 装入网络表6.7.2 设置自动布局设计规则6.7.3 自动布局6.8 自动布线6.8.1 设置自动布线设计规则6.8.2 自动布线6.8.3 手工调整布线6.8.4 增加引线端6.8.5 保护预布线6.9 PCB的三维效果显示6.10 设计规则检查6.11 生成PCB报表6.11.1 生成引脚的报表6.11.2 生成电路板信息报表6.11.3 生成元件报表6.11.4 生成设计层次报表6.11.5 生成网络状态报表6.11.6 生成NC钻孔报表6.11.7 生成插置文件6.11.8 测量两点的距离6.11.9 测量两个图件的间距6.12 PCB图的打印输出本章小结思考与练习6实训指导一 两级阻容耦合三极管放大电路PCB图设计实训指导二 双路直流稳压电源电路PCB图设计实训指导三 晶闸管触发电路PCB图设计实训指导四 8031单片机存储器扩展电路PCB图设计实训指导五 设计晶闸管触发电路PCB图的自动布局、自动布线第7章 制作元件封装7.1 启动PCB元件封装编辑器7.2 PCB元件封装编辑器概述7.3 创建新的元件封装7.3.1 元件封装参数设置7.3.2 手工创建新的元件封装7.3.3 利用向导创建元件封装7.4 PCB元件封装管理7.4.1 浏览元件封装7.4.2 添加元件封装7.4.3 删除元件封装7.4.4 放置元件封装7.4.5 编辑元件封装引脚焊盘7.4.6 设置信号层的颜色7.5 创建项目元件封装库本章小结思考与练习7实训指导 创建双列直插式8脚元件封装第8章 电路仿真8.1 概述8.2 SIM 99仿真库中的主要元件8.2.1 电阻8.2.2 电容8.2.3 电感8.2.4 二极管8.2.5 三极管8.2.6 JFET结型场效应晶体管8.2.7 MOS场效应晶体管8.2.8 电压/电流控制开关8.2.9 熔丝8.2.10 继电器(RELAY8.2.11 互感(电感耦合器8.2.12 TTL和CMOS数字电路元器件8.2.13 模块电路8.3 SIM 99中的激励源8.3.1 直流源8.3.2 正弦仿真源8.3.3 周期脉冲源8.3.4 指数激励源8.3.5 单频调频源8.3.6 线性受控源8.3.7 非线性受控源8.3.8 压控振荡(VCO仿真源)8.4 仿真器设置8.4.1 设置仿真初始状态8.4.2 仿真器设置8.5 运行电路仿真8.5.1 仿真总体设计流程图8.5.2 仿真原理图设计8.5.3 模拟电路仿真实例本章小结思考与练习8附录A 原理图中的常用元件附录B 元件封装图形参考文献
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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我一直认为,好的书籍应该能够引发读者的思考,而不是简单地灌输知识。这本书在这方面做得非常出色。在阅读过程中,我经常会停下来,对照书中提到的概念和方法,反思自己在过去的设计经历中遇到的问题,并尝试用书中提供的新思路去解决。例如,书中关于鲁棒性设计的章节,详细阐述了如何通过增加设计裕量、采用容错机制等方法,来提高电路的可靠性和稳定性,这让我深刻意识到,我们以往的设计往往过于追求极致的性能,而忽略了实际工作环境的复杂性。书中还鼓励读者主动去探索和实验,通过大量的仿真和实际测试来验证设计的合理性,这种强调实践和验证的学习方法,对于培养扎实的工程能力至关重要。而且,书中的许多论述都非常有启发性,能够引导我们从不同的角度去审视问题,从而发现新的解决方案。这本书不仅仅是一本技术书籍,更像是一位睿智的良师益友,它以一种循循善诱的方式,引导我不断成长和进步。

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这本书绝对是为那些渴望深入了解现代电子设计领域的朋友们量身打造的!从我拿到这本书的那一刻起,就被其严谨的结构和丰富的内涵所吸引。它不仅仅是一本介绍工具的书,更像是一本带领我们穿越电子设计复杂世界的指南。书中对原理的阐述,可以说是深入浅出,即使是初学者也能在其中找到清晰的指引。例如,关于PCB布局的章节,作者并没有停留在堆砌元器件的层面,而是详细剖析了信号完整性、电源完整性对设计结果的深远影响,并且提供了多种优化策略。这对于我这样正在进行一些小项目,却总是被信号干扰搞得焦头烂额的工程师来说,简直是雪中送炭。书中列举的实例也非常贴切,能够帮助我们理解理论知识在实际应用中的体现。我特别喜欢其中关于设计流程的梳理,从概念提出到最终制造,每一个环节都考虑得十分周全,这对于规划和管理一个项目至关重要。而且,书中并没有回避实际设计中可能遇到的各种挑战,反而鼓励读者积极思考,寻找创新的解决方案。总而言之,这本书让我对电子设计的全局有了更深刻的认识,也激发了我进一步探索和学习的动力。

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我对这本书最大的感受就是它的实用性。作者在撰写过程中,显然是站在一个一线工程师的角度,充分考虑了实际工作中会遇到的各种问题和需求。书中对于不同类型电子元器件的选型指南,简直是一本宝典!它不仅仅列出了各种元器件的参数,更重要的是,它会告诉你如何在特定的应用场景下,根据成本、性能、功耗等多个维度进行权衡,最终做出最优的选择。我曾经在为一个项目寻找合适的电源管理芯片时,耗费了大量的时间和精力,翻阅了无数的数据手册,但依然感到迷茫。直到我看到了这本书中关于电源管理芯片选型的详细指导,我才茅塞顿开。书中对不同拓扑结构、封装形式以及保护机制的讲解,让我能够迅速锁定目标,并且自信地做出决策。此外,书中还提供了一些非常实用的技巧和经验,比如如何有效地进行元器件的封装库管理,如何优化电路板的散热设计,以及如何进行有效的EMC(电磁兼容性)设计。这些内容对于提高我们的设计效率和产品质量,都有着不可估量的价值。这本书让我感觉,我不是一个人在战斗,而是有经验丰富的导师在旁边指点江山,这种感觉真的太棒了!

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这本书给我带来的最大惊喜,在于它对于前沿技术的热情和前瞻性。在如今这个技术日新月异的时代,一本能够及时跟进最新发展动态的书籍,显得尤为珍贵。我特别欣赏书中对于未来电子设计趋势的展望,以及对一些新兴技术应用场景的探讨。比如,关于物联网(IoT)设备的低功耗设计,书中提供了非常详细的分析和具体的实现方案,这对于我正在探索相关领域的尝试,提供了非常有价值的参考。此外,书中对人工智能(AI)在电子设计中的应用前景也进行了深入的探讨,例如如何利用AI加速电路仿真和优化布局布线,这让我看到了电子设计领域未来的无限可能。作者在阐述这些前沿技术时,并没有流于表面,而是深入分析了相关的技术原理、实现方法以及面临的挑战,这使得读者不仅能够了解到“是什么”,更能理解“为什么”和“怎么做”。这本书就像一座灯塔,为我在浩瀚的电子技术海洋中指明了前进的方向,也让我对自己的职业发展充满了信心。

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从我个人的角度来看,这本书的价值在于它构建了一个非常完整和系统的电子设计知识体系。作者并没有将电子设计仅仅看作是孤立的技术片段的堆砌,而是将其视为一个相互关联、相互影响的有机整体。书中对整个设计流程的梳理,从需求分析、方案设计、电路实现、PCB布局、信号完整性分析,到最终的测试和验证,每一个环节都进行了详细的阐述,并且强调了不同环节之间的联系和相互作用。这种系统性的讲解,让我能够更清晰地认识到,一个成功的电子产品,是多个环节协同工作的结果,而不是某个单一技术突破的产物。我特别喜欢书中关于系统级设计的讨论,它让我们能够站在更高的维度去思考问题,从而做出更全局化的设计决策。例如,在考虑功耗预算时,书中会引导我们分析整个系统的各个子模块的功耗,并提出整体性的优化策略,这比单纯优化某个元器件的功耗要有效得多。这本书让我对电子设计有了一个更全面的理解,也为我日后从事更复杂、更具挑战性的设计项目打下了坚实的基础。

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