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1、电子电路设计电子电路设计 与与 辅助设计软件应用辅助设计软件应用 第第1 1章章 电子电路计算机辅助设计电子电路计算机辅助设计 概述与基础概述与基础1.1 1.1 1.1 1.1 概述概述概述概述1.1.1 1.1.1 1.1.1 1.1.1 教学目的、要求，学生应掌握的知识技能教学目的、要求，学生应掌握的知识技能教学目的、要求，学生应掌握的知识技能教学目的、要求，学生应掌握的知识技能 本课程的教学目的是使学生能熟练应用辅助设计软件本课程的教学目的是使学生能熟练应用辅助设计软件本课程的教学目的是使学生能熟练应用辅助设计软件本课程的教学目的是使学生能熟练应用辅助设计软件Protel 2004 P
2、rotel 2004 Protel 2004 Protel 2004 完成较简单的从原理图到印制板的完整设计。完成较简单的从原理图到印制板的完整设计。完成较简单的从原理图到印制板的完整设计。完成较简单的从原理图到印制板的完整设计。通过学习训练，学生应能熟练进行元件库和封装库的通过学习训练，学生应能熟练进行元件库和封装库的通过学习训练，学生应能熟练进行元件库和封装库的通过学习训练，学生应能熟练进行元件库和封装库的维护，绘制清晰美观的电原理图，掌握印制电路板的设计维护，绘制清晰美观的电原理图，掌握印制电路板的设计维护，绘制清晰美观的电原理图，掌握印制电路板的设计维护，绘制清晰美观的电原理图，掌握印
3、制电路板的设计规则和技术要求，合理布局与布线，生成输出文件等。规则和技术要求，合理布局与布线，生成输出文件等。规则和技术要求，合理布局与布线，生成输出文件等。规则和技术要求，合理布局与布线，生成输出文件等。1.1.2 1.1.2 1.1.2 1.1.2 印制电路板设计技术的发展历史印制电路板设计技术的发展历史印制电路板设计技术的发展历史印制电路板设计技术的发展历史 手工绘制手工绘制手工绘制手工绘制 胶带贴图胶带贴图胶带贴图胶带贴图 计算机辅助设计软件的发展计算机辅助设计软件的发展计算机辅助设计软件的发展计算机辅助设计软件的发展1.1.3 1.1.3 1.1.3 1.1.3 设计制作成品设计制作
4、成品设计制作成品设计制作成品 2005 2005级设计作品级设计作品级设计作品级设计作品“单片机多功单片机多功单片机多功单片机多功能控制器能控制器能控制器能控制器”1.1.4 1.1.4 1.1.4 1.1.4 电路系统设计的基本流程电路系统设计的基本流程电路系统设计的基本流程电路系统设计的基本流程 根据需求进行总体设计，划分功能模块；根据需求进行总体设计，划分功能模块；根据需求进行总体设计，划分功能模块；根据需求进行总体设计，划分功能模块；电原理图设计；电原理图设计；电原理图设计；电原理图设计；印制板图设计；印制板图设计；印制板图设计；印制板图设计；信号仿真和信号完整性分析。信号仿真和信号完
5、整性分析。信号仿真和信号完整性分析。信号仿真和信号完整性分析。1.1.5 1.1.5 1.1.5 1.1.5 设计过程演示设计过程演示设计过程演示设计过程演示串联调整稳压电源串联调整稳压电源串联调整稳压电源串联调整稳压电源1.2 1.2 1.2 1.2 元件与封装元件与封装元件与封装元件与封装1.2.1 1.2.1 1.2.1 1.2.1 电原理图中的电原理图中的电原理图中的电原理图中的“元件元件元件元件”原理图中的原理图中的原理图中的原理图中的“元件元件元件元件”是代表电路功能的是代表电路功能的是代表电路功能的是代表电路功能的“示意图示意图示意图示意图”，是抽象化的图形（或符号），是抽象化的
6、图形（或符号），是抽象化的图形（或符号），是抽象化的图形（或符号）1.2.2 1.2.2 1.2.2 1.2.2 实际的元件实际的元件实际的元件实际的元件 实际应用的电子元件，包括电阻器、电容实际应用的电子元件，包括电阻器、电容实际应用的电子元件，包括电阻器、电容实际应用的电子元件，包括电阻器、电容器、电感器、晶体管、二极管、晶体振荡器、器、电感器、晶体管、二极管、晶体振荡器、器、电感器、晶体管、二极管、晶体振荡器、器、电感器、晶体管、二极管、晶体振荡器、集成电路、接插件、散热器和结构件等。集成电路、接插件、散热器和结构件等。集成电路、接插件、散热器和结构件等。集成电路、接插件、散热器和结构件
7、等。1.2.3 1.2.3 印制电路板设计中的印制电路板设计中的印制电路板设计中的印制电路板设计中的“元件元件元件元件”在印制电路板的设计中，我们使用的在印制电路板的设计中，我们使用的在印制电路板的设计中，我们使用的在印制电路板的设计中，我们使用的“元件元件元件元件”，实际上是真实元件外形在印制电，实际上是真实元件外形在印制电，实际上是真实元件外形在印制电，实际上是真实元件外形在印制电路板上的路板上的路板上的路板上的“正投影正投影正投影正投影”，即所谓，即所谓，即所谓，即所谓“封装图封装图封装图封装图”。换一个说法，也就是为在印制板上安装元换一个说法，也就是为在印制板上安装元换一个说法，也就是
8、为在印制板上安装元换一个说法，也就是为在印制板上安装元件而留的位置，包括合适的焊接位置。件而留的位置，包括合适的焊接位置。件而留的位置，包括合适的焊接位置。件而留的位置，包括合适的焊接位置。1.3 1.3 原理图设计的布局和电气连接原理图设计的布局和电气连接 图纸是设计信息的载体，用于记录和交流，图纸是设计信息的载体，用于记录和交流，图纸是设计信息的载体，用于记录和交流，图纸是设计信息的载体，用于记录和交流，因此，应该完整、明晰。因此，应该完整、明晰。因此，应该完整、明晰。因此，应该完整、明晰。信号流程信号流程信号流程信号流程 “主要电路主要电路主要电路主要电路”和辅助电路和辅助电路和辅助电路
9、和辅助电路 功能部分功能部分功能部分功能部分 “线线线线”和和和和“导线导线导线导线”网络标号网络标号网络标号网络标号 1.4 1.4 印制电路板的基础知识印制电路板的基础知识 基板和铜箔基板和铜箔 印制电路板的物理层印制电路板的物理层 印制电路板的设计层印制电路板的设计层1.5 1.5 印制电路板设计的布局和布线印制电路板设计的布局和布线 信号路径最短原则（注意：并非适用一切情况）信号路径最短原则（注意：并非适用一切情况）信号路径最短原则（注意：并非适用一切情况）信号路径最短原则（注意：并非适用一切情况）数字信号与模拟信号数字信号与模拟信号数字信号与模拟信号数字信号与模拟信号 强弱信号的适当隔离强弱信号的适当隔离强弱信号的适当隔离强弱信号的适当隔离 导线宽度导线宽度导线宽度导线宽度 焊盘与过孔焊盘与过孔焊盘与过孔焊盘与过孔第一章小结第一章小结 元件元件 原理图设计和电气连接原理图设计和电气连接 印制板设计的布局布线印制板设计的布局布线 原理图与印制板图的一致对应原理图与印制板图的一致对应