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出版者:

作者:柳春锋 编

出品人:

页数:194

译者:

出版时间:2007-6

价格:17.7

装帧:

isbn号码:9787040218404

丛书系列:

图书标签:

• Protel 99SE
• 电路设计
• EDA
• 电子工程
• 软件教程
• 原理图绘制
• PCB设计
• 电路板
• 电子技术
• 实用指南

电子设计与制造领域的经典之作：《电路板设计与制造完全指南》 面向对象： 电子工程专业的学生、硬件工程师、PCB设计工程师、电子产品研发人员以及对电路板设计与制造技术有浓厚兴趣的业余爱好者。 图书定位： 本书旨在提供一套全面、深入且高度实用的电路板（PCB）设计、仿真、制造及高级装配技术知识体系。它不仅仅是一本软件操作手册，更是一部涵盖了从概念设计到成品交付全流程的工程实践宝典。 --- 第一部分：PCB设计基础与理论深化 第一章：现代电子系统对PCB的要求与挑战 深入探讨当前高密度集成电路（HDI）、高速信号传输（High-Speed Design）、电源完整性（PI）和信号完整性（SI）对PCB设计提出的严峻挑战。阐述多层板结构、阻抗匹配、热管理在现代电子设备中的核心地位。 第二章：电子设计自动化（EDA）工具链的全面解析 详细介绍主流EDA工具的架构、功能模块（原理图捕获、PCB布局布线、仿真分析、Gerber文件生成等）。本章重点对比不同工具在处理复杂设计流程时的优势与劣势，提供如何搭建高效的个人或团队设计环境的最佳实践。 第三章：原理图设计的精细化与规范化 超越基础的元件符号绘制，深入讲解层次化设计（Hierarchical Design）的应用，元件库的管理与维护标准，以及如何利用设计规则检查（DRC）的早期介入，确保原理图阶段就消除潜在的制造和装配错误。重点分析电源域隔离和接地策略在原理图层面的初步布局。 第四章：电磁兼容性（EMC）与信号完整性（SI）的理论基石 详细阐述传输线理论（Transmission Line Theory）在PCB设计中的应用，包括反射、串扰、振铃现象的物理成因。深入讲解差分信号对（Differential Pairs）的布线要求、端接技术（Termination Techniques）的选择，以及如何通过布局规划来抑制电磁辐射和提高抗干扰能力。 --- 第二部分：高级PCB布局布线与结构优化 第五章：高速/射频电路的PCB设计特殊考量 专注于微波/射频（RF）电路设计所需的特殊技术。探讨等效长度匹配、耦合控制、地平面分割的精确处理。针对DDRx内存接口、PCIe等高速数字接口，详述拓扑结构（如星形、菊花链）的选择、走线长度的精确控制和泪滴（Tear-drop）的取舍。 第六章：多层板堆叠的结构工程学 系统性地介绍三层到三十层以上复杂PCB的堆叠设计。讲解如何根据阻抗要求、屏蔽需求和成本预算，选择最佳的叠层结构（如埋盲孔、背钻技术）。分析不同介质材料（如FR-4, Rogers, Polyimide）的电性能参数及其在实际设计中的影响。 第七章：电源完整性（PI）与热管理（Thermal Management）的深度剖析 这是保证复杂系统稳定运行的关键。详细介绍去耦电容网络的优化设计，包括电容选型、放置密度和回路面积的最小化。深入讲解热设计流程，包括热分析（Thermal Simulation）的应用、散热器/热导通孔（Thermal Vias）的布置策略，以及如何通过加厚铜皮或使用金属基板来提高散热效率。 第八章：PCB设计规则的精益求精与自动化 超越标准的间距和线宽限制。本章聚焦于工厂能力（Fabrication Capability）的匹配，如何设置和管理复杂的制造约束（Design for Manufacturing, DFM）和装配约束（Design for Assembly, DFA）。介绍如何利用脚本语言或内置工具实现设计规则的自动化检查和部分布局优化。 --- 第三部分：PCB制造、装配与质量控制 第九章：从设计到制造：Gerber文件的生成与验证 详尽解读制造输出文件（Gerber X2, ODB++）的结构与含义。重点讲解如何精确设置光绘文件、钻孔文件（NC Drill）和阻焊/丝印层的生成参数，以及使用第三方CAM工具对设计文件进行“制造性审查”（Design Rule Check for Fabrication）。 第十g章：PCB制造工艺流程的全面解析 系统介绍硬板、软板（FPC）、软硬结合板（Rigid-Flex）的典型制造流程。内容涵盖内层图形制作、层压（Lamination）、钻孔、电镀（Plating）、图形电镀（Imaging）、阻焊油墨（Solder Mask）的印刷和表面处理工艺（如HASL, ENIG, Immersion Silver）。 第十一章：表面贴装技术（SMT）与波峰焊接的装配实践 深入讲解SMT装配的各个环节。从锡膏的印刷工艺（Stencil Design, Print Quality），到贴片机的程序设置与校准，再到回流焊（Reflow Soldering）的温度曲线控制与优化。针对波峰焊，详细分析助焊剂的选择、预热坡度和焊点质量的控制标准。 第十二章：可靠性工程与故障分析 探讨PCB产品在实际工作环境下的可靠性问题。分析常见失效模式，如分层（Delamination）、孔内镀层开裂（Barrel Cracking）、焊点疲劳（Solder Joint Fatigue）。介绍非破坏性测试方法（如X-ray, C-Mode Scanning Acoustic Microscopy, CSAM）在质量控制中的应用。 --- 附录 附录A： 常用材料的介电常数与损耗因子速查表。 附录B： 阻抗计算公式库及实例推导。 附录C： 国际PCB标准（IPC系列标准）核心内容摘要。 本书特点： 本书强调工程思维的培养，将理论知识与实际生产制造环节紧密结合，旨在让读者不仅学会“如何操作软件”，更能理解“为何如此设计”，从而设计出更可靠、更易于制造且具备成本效益的高性能电路板。书中大量采用实际项目案例进行剖析，确保知识的实用性和前瞻性。

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这本书的讲述方式非常具有节奏感，它不是平铺直叙地罗列功能点，而是通过一个个实际的“项目”或“挑战”来串联起知识点。这种叙事结构使得学习过程不至于枯燥。例如，在讲解叠层设计时，作者引入了一个高频通信模块的案例，从需求分析开始，逐步搭建起四层板或六层板的结构，每增加一层，都会详细解释为什么要增加这一层，以及它对信号隔离和阻抗控制的具体贡献。这种带着目标去学习的模式，极大地增强了读者的代入感和解决问题的成就感。我个人认为，这本书在处理“疑难杂症”方面表现尤为突出，比如如何处理元件封装中的引脚映射错误，或者在 Gerber 文件输出时如何确保光绘厂能够正确识别特殊的工艺要求。这些都是初学者在实际投板时最容易犯错、却又最难找到权威解答的地方。它提供的解决方案是经过实践检验的，而不是纸上谈兵的理论推演，这对于任何希望顺利将设计转化为实物的人来说，都是无可替代的宝贵财富。

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这本书的封面设计着实抓人眼球，那种深邃的蓝色背景上，电路板的纹理若隐若现，立刻就让人联想到精密和电子的专业感。我是在一个周末的下午，为了解决一个困扰我许久的PCB设计难题时偶然翻到它的。说实话，我本身对EDA软件的学习路径一直有些迷茫，网上的教程零散不说，很多都停留在泛泛而谈的理论层面，缺乏实操的深度。这本书给我的第一印象是“扎实”。它没有过多地渲染软件的华丽功能，而是直接切入到实际操作的流程中，比如如何高效地建立元件库，如何进行多层板的布线规则设置，这些都是我在实际工作中经常卡壳的地方。我记得有一章详细讲解了差分信号的走线技巧，作者用非常细腻的笔触，一步步演示了如何根据阻抗匹配的要求来调整线宽和间距，配图清晰到几乎不需要太多文字辅助就能理解。对于初学者来说，它提供了一个非常稳健的起点，它不像某些教程那样把复杂问题简单化到失真，而是坦诚地展示了专业设计中必须面对的挑战，并一一给出应对策略。特别是对老版本的软件进行系统梳理这一点，对于那些仍在维护或基于特定历史项目进行二次开发的工程师来说，简直是雪中送炭。

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这本书的装帧和排版质量确实配得上它所涵盖内容的专业性。纸张的质感很好，使得那些密集的电路图和原理示意图看起来清晰不刺眼，即便是长时间对着屏幕和书本交叉对比，眼睛的疲劳感也相对较低。最让我感到惊喜的是，它并没有完全沉溺于老版本软件的操作细节，而是巧妙地在不影响核心流程理解的前提下，穿插了一些关于现代PCB设计理念的思考。虽然书名指向特定版本，但书中讲解的许多设计原则，例如热管理和信号完整性的基础概念，是跨越软件版本的永恒真理。我曾尝试用它来指导我进行一些简单的热分析布局，发现书中关于散热过孔阵列的布局建议，比我以往遵循的某些在线指南更加细致和实用。这让这本书从一本纯粹的“软件操作指南”，升级成了一本“设计实践参考书”。对于那些想要从“会用软件”迈向“做好设计”的人来说，这本书提供了一条清晰的路径。

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从一个资深硬件爱好者的角度来看，这本书的价值在于其对“工程思维”的培养。很多教程都会侧重于软件界面的介绍，告诉你“菜单在哪里”，但很少有人会深入讲解在特定设计场景下，软件功能应该如何服务于最终产品的性能目标。这本书不同，它将软件操作与实际的电路功能紧密结合起来。比如，在进行PCB反向工程（Reverse Engineering）的案例分析时，作者不仅展示了如何导入旧图纸，更重要的是，他解释了如何根据原始板卡的布局特点，推导出当时设计者可能采取的优化思路，这对提升我们对现有设计的理解力至关重要。我特别欣赏它在处理复杂元件封装部分所花费的篇幅，很多非标元件的3D模型创建和引脚定义细节，处理起来极其繁琐，这本书提供了一套清晰的、可重复遵循的流程。这种对细节的执着，体现了作者深厚的行业积累，使得这本书的参考价值远超一般的入门手册，更像是一本面向中级用户的工具书。

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坦率地说，我购买这本书的动机，更多是基于对“教程”二字的信任，希望它能填补我在学习Protel 99SE过程中遇到的那些“黑洞”环节。我之前主要依赖的是一些论坛上的碎片化经验分享，东拼西凑出来的知识体系总感觉底子不牢。这本书最让我眼前一亮的是它对于设计规范的强调。它不像某些速成指南那样，只教你怎么“点鼠标”，而是反复强调为什么这么做比那样做更好，背后的电磁兼容性（EMC）考量是什么。举个例子，书中对电源层的分割和地线的处理，给出了非常详尽的图示和理由说明，这让我开始反思自己过去过于随意的布局习惯。阅读过程中，我经常会暂停下来，对照着自己电脑上的软件界面，将书中的每一个步骤亲自实践一遍。这种“边读边做”的模式，极大地提升了学习效率。而且，作者的语言风格非常沉稳，没有那种过度推销或夸大的语气，读起来让人感到心安，仿佛面对一位经验丰富、愿意倾囊相授的前辈。它更像是一部工艺手册，而非浮夸的宣传册。

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