高职高专“十一五”规划教材：电子线路板设计项目化教程（基于Protel 99 SE） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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毕秀梅，周南权 著

图书标签:

• 电子线路板设计
• Protel 99 SE
• 高职高专
• 教材
• 电子技术
• 项目化教程
• 电路设计
• PCB设计
• 十一五规划
• 职业教育

出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787122085412

版次：1

商品编码：10069265

包装：平装

开本：16开

出版时间：2010-08-01

页数：203

正文语种：中文

编辑推荐

　　《电子线路板设计项目化教程(基于Protel 99 SE)》按工作过程导向，以工学结合为切入点设计各个教学部分，围绕电路板图的设计、安装及调试，从简单到复杂安排项目，读者按照任务步骤去做，就会看到最后设计完成的产品。使读者真正掌握电路板图的设计技能。
　　使用《电子线路板设计项目化教程(基于Protel 99 SE)》开展项目教学，首先明确工作任务，教师进行示范与讲解，然后，通过教师与每个学生面对面的“一对一”教学，真正做到“教、学、做”合一。
　　《电子线路板设计项目化教程(基于Protel 99 SE)》以软件应用、原理图绘制及PCB图绘布局布线技术为重点教学内容，从软件技能的训练过程中，培养读者的PCB设计能力；在教学中通过完成具体的CAD任务，总结掌握技能，取得举一反三的良好教学效果。

内容简介

　　《电子线路板设计项目化教程(基于Protel 99 SE)》按照任务驱动的项目化教学方式编写，每个项目设计成两个大的教学情境：原理图设计和印刷电路板设计，每个项目都有学习的重点，并且都是完整的电子线路板制作过程。学习者在完成不同项目的过程中，可以由浅入深，由易到难学习Protel 99 SE软件，同时也学习了电子线路板设计的思路。
　　《电子线路板设计项目化教程(基于Protel 99 SE)》介绍了印刷电路板的功能、组成、制作方法及Protel 99 SE软件的安装及启动方法，重点介绍了单面板的制作方法，新建原理图文件、PCB文件的方法，元件库的加载方法及常用的元件库、库中的元件名称，放置元件、编辑元件的方法，元件的封装认识、元件的手工布局及手动布线的方法；元件自动编号及一次性修改元件属性选项、网络表的生成及单面板元件自动布局与线宽设置方法、自动布线的方法以及电路板的检查方法；管脚号不一致的处理、引出端的处理、预布线、补泪滴、包地、放置螺丝孔及填充的方法；元件库的制作方法、复合式元件及总线结构原理图的绘制及双面板自动布线的方法；层次电路图的画法及模拟地与数字地的处理方法。
　　《电子线路板设计项目化教程(基于Protel 99 SE)》可作为高职高专院校EDA技术、PCB设计等相关课程的教材，也可供从事电路设计的工作人员参考。

内页插图

目录

0 基础部分 1
学习情境0.1 PCB的功能与组成认知 1
0.1.1 印刷电路板的功能 1
0.1.2 印刷电路板的组成 1
学习情境0.2 PCB制作工艺流程认知 4
0.2.1 印刷电路板的制作工艺流程 4
0.2.2 热转印法制单面板基本流程 5
0.2.3 雕刻法制板 9
学习情境0.3 Protel 99 SE软件的安装与初识 10
0.3.1 Protel 99 SE软件的运行环境及安装 10
0.3.2 Protel 99 SE软件的启动及初识 13

项目1 秒脉冲发生器的制作 18
学习情境1.1 秒脉冲发生器原理图设计 18
1.1.1 项目描述 18
1.1.2 学习目标 19
1.1.3 技能训练 19
子项目1 原理图选项设置 19
子项目2 常用元件库介绍、加载原理图元件库及移出元件库 23
子项目3 元件放置与编辑 26
子项目4 绘制电路原理图 28
子项目5 元件清单的产生和原理图的导出、打印 30
1.1.4 测验及评估 34
测验题目 34
评估标准 35
学习情境1.2 秒脉冲发生器的单面PCB制作 35
1.2.1 项目描述 35
1.2.2 学习目标 35
1.2.3 技能训练 35
子项目1 常用元件封装库介绍及加载元件封装库 35
子项目2 认识元件封装（Footprint） 38
子项目3 了解PCB各层 42
子项目4 了解元件布局 45
子项目5 单面电路板手工布线 52
子项目6 PCB图的导出、打印 54
子项目7 电路板的加工焊接与调试 56
1.2.4 测验及评估 56
测验题目 56
评估标准 57

项目2 两级放大器的制作 59
学习情境2.1 两级放大器原理图设计 59
2.1.1 项目描述 59
2.1.2 学习目标 59
2.1.3 技能训练 60
子项目1 绘制电路原理图 60
子项目2 原理图的电气规则检查 66
子项目3 网络表的生成与导出 68
2.1.4 测验及评估 70
测验题目 70
评估标准 71
学习情境2.2 两级放大电路PCB的单面PCB制作 71
2.2.1 项目描述 71
2.2.2 学习目标 72
2.2.3 技能训练 72
子项目1 元件封装库的加载 72
子项目2 网络表的加载 73
子项目3 元件自动布局 76
子项目4 设置自动布线规则 80
子项目5 单面电路板自动布线 82
子项目6 检查印刷电路板 83
子项目7 电路板的加工焊接与调试 87
2.2.4 测验及评估 87
测验题目 87
评估标准 89

项目3 直流稳压电源的制作 90
学习情境3.1 直流稳压电源的电路原理图设计 90
3.1.1 项目描述 90
3.1.2 学习目标 91
3.1.3 技能训练 91
子项目1 绘制电路原理图 91
子项目2 网络表的生成与导出 94
子项目3 产生元件清单和导出元件清单 94
3.1.4 测验及评估 95
测验题目 95
评估标准 96
学习情境3.2 直流稳压电源的单面PCB制作 96
3.2.1 项目描述 96
3.2.2 学习目标 96
3.2.3 技能训练 96
子项目1 二极管整流桥等元件管脚的处理 96
子项目2 网络表的加载 99
子项目3 元件布局 99
子项目4 单面电路板自动布线（预布线、线宽设置） 99
子项目5 印刷电路板引出端的处理 103
子项目6 补泪滴、包地 105
子项目7 放置螺丝孔、放置填充（铺铜） 108
子项目8 电路板的加工焊接与调试 112
3.2.4 测验及评估 112
测验题目 112
评估标准 113

项目4 数字频率计的制作 115
学习情境4.1 数字频率计的原理图设计 115
4.1.1 项目描述 115
4.1.2 学习目标 115
4.1.3 技能训练 115
子项目1 原理图元件符号的自定义绘制 115
子项目2 复合式元件和总线结构的原理图绘制 131
4.1.4 测验与评估 137
测验题目 137
评估标准 137
学习情境4.2 数字频率计的双面PCB制作 139
4.2.1 项目描述 139
4.2.2 学习目标 139
4.2.3 技能训练 139
子项目1 PCB元件封装的创建 139
子项目2 原理图到PCB图的过渡 148
子项目3 双面PCB的自动布局与手工布线 151
子项目4 PCB的电源板层、螺丝孔及敷铜的设置 158
子项目5 电路板的加工焊接与调试 161
4.2.4 测验及评估 161
测验题目 161
评估标准 162

项目5 开关电源的制作 163
学习情境5.1 开关电源的电路原理图设计 163
5.1.1 项目描述 163
5.1.2 学习目标 163
5.1.3 技能训练 163
子项目1 原理图元件和元件库的自建与使用 163
子项目2 层次原理图设计 164
子项目3 模拟地与数字地的处理 172
5.1.4 测验及评估 173
测验题目 173
评估标准 174
学习情境5.2 开关电源的双面PCB制作 174
5.2.1 项目描述 174
5.2.2 学习目标 174
5.2.3 技能训练 174
子项目1 元器件PCB封装库的自制 174
子项目2 网络表的加载与PCB的双面布局、布线 178
子项目3 PCB图中引出端的处理 185
子项目4 PCB中模拟地与数字地的处理 189
子项目5 电路板的加工焊接与调试 190
5.2.4 测验及评估 190
测验题目 190
评估标准 192

附录 193
附录1 原理图常用元件名与所在的元件库 193
附录2 常用元件封装名与所在的元件封装库 201

参考文献 204

精彩书摘

　　（2）PCB的双面布线布局完成后打印出装配图供原理图设计者检查器件封装的正确性，并且确认单板、背板和接插件的信号对应关系，经确认无误后方可开始布线。
　　在自动布线之前，设置布线规则，这里设置双面布线，只把AGND地线都设置在底层。安全间距10mil，信号线宽设置为25mil，电源线宽30mil，地线宽35mil。如果自动布线后完成显示不是100 96，仍有几条线无法自动布线，尤其在两个贴片元件封装的地方容易出现，则光标选择Top Layer层，用手工布线，在要画过孔处，按小键盘上的“+”键，画一个过孔，然后根据飞线指示连线到相应焊盘处。
　　子项目3 PCB图中引出端的处理本项目中插接连接件J1外接由项目3所作的直流电源信号，插接连接件J2外接充电电池组。但该开关电源的充放电由单片机控制，单片机信号接入没有插接连接件，况且该开关电源的输出电源信号也没有插接连接件，所以该PCB还需要做引出端的处理，既可以用焊盘引出，也可以增加插接件。其方法有以下几种。

前言/序言

高职高专“十一五”规划教材：电子线路板设计项目化教程（基于Protel 99 SE） 内容简介 本教程以项目化教学模式为核心，系统地阐述了电子线路板（PCB）的设计流程与关键技术，旨在培养高职高专学生掌握现代电子产品研发中不可或缺的PCB设计能力。教程紧密结合当前电子信息产业的发展趋势和职业教育的特点，将理论知识的学习与实际项目的设计紧密结合，使学生在完成一个个具体项目的过程中，逐步掌握PCB设计的各项技能，形成完整的知识体系和解决实际问题的能力。 第一部分：引言与基础知识 教程开篇，将为读者建立一个清晰的认知框架，明确电子线路板在现代电子产品中的核心地位及其设计的重要性。我们将从电子线路板的基本概念入手，深入浅出地介绍PCB的构成、分类及其在不同应用领域中的作用。读者将了解PCB不仅仅是一块承载元器件的载体，更是电子系统电路实现的关键物理载体，其设计的优劣直接影响到产品的性能、可靠性、成本乃至生产效率。 随后，教程将详细介绍PCB设计所需的基础理论知识。这包括电子元器件的选型与识别，了解不同元器件的电气特性、封装形式以及在电路中的作用，为后续的原理图绘制奠定基础。同时，我们将对基本的电路原理进行回顾和梳理，重点强调那些与PCB布局布线密切相关的电路知识，例如信号传输、电磁兼容（EMC）和信号完整性（SI）等概念，使读者能够从更深层次理解PCB设计对电路性能的影响。 此外，本部分还将对PCB设计常用的设计规范和标准进行介绍。了解并遵循这些规范是确保PCB设计质量、提高生产效率、降低设计风险的关键。我们将重点讲解如IPC（国际印刷电路委员会）标准等行业内通行的设计准则，包括对焊盘、走线宽度、间距、过孔等关键参数的要求，以及电气连接、屏蔽、接地等方面的规范。 第二部分：Protel 99 SE软件平台介绍与操作指南 本教程的核心工具是Protel 99 SE软件，作为一款经典且功能强大的PCB设计软件，其在教学和实际应用中都具有广泛的认可度。本部分将对Protel 99 SE的界面布局、基本功能模块进行详细介绍，帮助读者快速熟悉软件的操作环境。 我们将从软件的安装与配置开始，指导读者完成软件的正确安装和必要的个性化设置，确保其能够顺利开展后续的学习和设计工作。接着，教程将带领读者逐一探索Protel 99 SE的各个主要模块，包括： 原理图设计模块（Schematic Capture）： 这是PCB设计的第一步，也是至关重要的一步。我们将详细讲解如何创建新的工程文件，如何从元件库中调用和放置元器件，如何使用导线进行电气连接，如何进行元件的属性编辑和网络标号的设置。重点会放在如何绘制清晰、规范、易于理解的原理图，以及如何利用软件的检查工具（如ERC：Electrical Rules Check）来发现和纠正原理图中的错误。 PCB布局设计模块（PCB Layout）： 在完成原理图设计后，我们将进入PCB布局设计阶段。本模块将详细介绍如何从原理图导入元器件列表（Netlist），如何在PCB编辑环境中进行元器件的放置与调整。我们将深入探讨影响PCB布局的各种因素，如元器件的电气连接关系、信号流向、散热需求、机械结构限制以及信号完整性要求等。教程将提供一系列优化布局的技巧和策略，帮助读者设计出高效、可靠的PCB布局。 PCB布线模块（Routing）： 这是PCB设计中技术性最强、也是最考验设计者经验的环节。我们将详细讲解各种布线模式，包括手动布线、自动布线，以及如何根据不同的信号类型（如数字信号、模拟信号、高速信号）选择合适的布线策略。教程将重点介绍如何进行单层、多层PCB的布线，如何合理设置走线宽度、间距，如何使用过孔连接不同层，以及如何处理信号完整性问题，如差分走线、阻抗匹配等。 设计规则检查（DRC：Design Rule Check）： 在完成布线后，DRC是确保PCB设计符合制造规范的重要环节。我们将详细讲解如何设置和运行DRC，如何理解DRC报告中的错误信息，以及如何根据DRC报告逐一修正设计中的问题，确保PCB板的制板成功率。 输出与制板（Output Generation）： 教程的最后，我们将指导读者如何生成PCB制板所需的各种文件，包括钻孔文件（NC Drill）、光绘文件（Gerber Files）以及物料清单（BOM：Bill of Materials）。我们将详细介绍各种输出文件的格式和内容，以及如何选择合适的输出选项，以满足不同PCB制造厂家的要求。 第三部分：项目化实践教程 本教程最大的特色在于其“项目化”的设计理念。我们设计了一系列具有代表性的电子产品项目，涵盖了从简单到复杂，从基础到进阶的各个层次。通过完成这些项目，读者将能够将所学的理论知识和软件操作技能融会贯通，并真正体会到PCB设计的实际应用价值。 项目一：基础电路的PCB设计 以一个简单的LED闪烁电路或稳压电源电路为例，指导读者完成从原理图绘制、元器件选择、PCB布局到布线、DRC检查、生成制板文件的全过程。这个项目旨在让读者熟悉Protel 99 SE的基本操作流程，建立起完整的PCB设计概念。 项目二：数字信号处理电路的PCB设计 选择一个包含逻辑门电路、微控制器等数字元器件的简单数字信号处理电路，例如一个简易的计数器或数据采集模块。该项目将侧重于数字信号的布线策略，如何处理信号的串扰、时序问题，以及如何优化数字电路的PCB布局。 项目三：模拟信号处理电路的PCB设计 以一个音频放大电路或传感器信号调理电路为例，指导读者完成模拟电路的PCB设计。本项目的重点在于如何处理模拟信号的干扰，如何进行合理的接地和屏蔽，以及如何优化模拟电路的元器件布局以保证信号的纯净度。 项目四：高速/射频电路的PCB设计入门 针对具有一定基础的读者，本部分将介绍一些高速或射频电路PCB设计的基本概念和注意事项。例如，一个简单的USB接口电路或无线通信模块的PCB设计。我们将初步探讨差分走线、阻抗匹配、信号完整性等关键技术，为读者进一步深入学习打下基础。 项目五：嵌入式系统核心板的PCB设计 设计一个包含微处理器、存储器、外围接口等核心功能的嵌入式系统核心板。该项目将综合运用前面所学的知识，要求读者在有限的空间内进行复杂的布局布线，同时考虑电源和信号的隔离，以及EMC/EMI的抑制。 项目六：实际应用类产品PCB设计（案例分析） 选取一两个实际的电子产品（如一个简单的智能家居控制器、一个USB充电器等）的PCB设计案例进行深入分析。通过分析真实产品的设计思路、遇到的问题以及解决方案，让读者更直观地理解PCB设计在实际产品研发中的作用和挑战。 第四部分：PCB设计中的进阶技术与应用 在完成项目化实践后，本部分将进一步拓展读者的视野，介绍一些更具挑战性和前瞻性的PCB设计技术。 电磁兼容（EMC）与电磁干扰（EMI）设计：我们将详细讲解EMC/EMI的产生原因、危害以及抑制方法。内容将涵盖PCB板的屏蔽、接地、滤波、布局布线等方面的EMC/EMI设计策略。 信号完整性（SI）设计：对于高速数字信号和射频信号，信号完整性是保证系统正常工作的重要因素。我们将介绍SI的基本概念，如反射、串扰、损耗等，并讲解如何通过合理的PCB设计来改善SI，例如走线长度匹配、端接、阻抗控制等。 电源完整性（PI）设计：本部分将探讨电源分配网络（PDN）的设计。我们将讲解如何确保为芯片提供稳定、纯净的电源，如何降低电源噪声，以及如何通过去耦电容等措施来改善PI。 多层PCB设计的高级技巧：深入探讨四层及以上PCB的设计，包括内层电源/地平面分割、信号层的规划、不同层之间的信号穿层问题等。 PCB的制造工艺与可制造性设计（DFM）：我们将介绍PCB的制造流程，以及在设计阶段如何考虑制造工艺的要求，以提高PCB的可制造性，降低生产成本。 BGA、SIP等特殊封装的PCB设计：针对现代电子产品中广泛使用的BGA、SIP等高密度封装元器件，介绍其在PCB设计中的特殊处理方法。 PCB设计中的其他辅助工具与技术：简要介绍一些与PCB设计相关的辅助工具，如3D预览、热仿真工具等，以及一些新兴的PCB设计技术。 总结与展望 教程最后，将对整个PCB设计流程进行回顾和总结，强调持续学习和实践的重要性。我们将鼓励读者在掌握基本技能的基础上，积极探索更前沿的技术，不断提升自身的PCB设计能力，以适应电子信息产业快速发展的需求。 本书特色 项目化教学模式：以实际项目驱动学习，让学生在“做中学”，有效提升实践能力和解决问题的能力。 理论与实践相结合：将枯燥的理论知识与生动的项目实践紧密结合，增强学习的趣味性和有效性。 软件操作细致：Protel 99 SE软件的详细操作指南，图文并茂，让初学者也能快速上手。 内容由浅入深：从基础概念到进阶技术，循序渐进，适合高职高专学生的认知特点。 紧贴行业需求：聚焦当前电子信息产业对PCB设计人才的需求，培养学生的职业核心竞争力。 规范性与实用性并重：在强调设计规范的同时，注重实际应用中的可行性和经济性。 通过学习本书，读者将能够独立完成中等复杂度的电子线路板设计任务，为未来从事电子产品研发、生产、技术服务等相关工作打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

我是一名电子行业的初级工程师，在工作中经常需要接触到PCB设计相关的任务。虽然我有一些基础，但总感觉在软件操作的深度和效率上还有很大的提升空间。市面上很多教程都是针对入门级的，讲得比较浅，而一些高级的教程又太过晦涩难懂，不容易消化。这本书的定位是“高职高专‘十一五’规划教材”，这让我觉得它应该在内容的深度和广度上有所兼顾，既能满足教学需求，也能为初入职场的工程师提供有价值的参考。我特别希望能从书中找到关于PCB设计规范、信号完整性、电源完整性等方面的进阶知识，以及在实际生产中需要注意的一些细节问题，比如制版工艺、焊接工艺等。Protel 99 SE虽然是一个相对经典的软件，但它依然承载了许多实际项目的需求，我希望能通过这本书，将我对PCB设计的理解提升到一个新的高度，能够独立完成更复杂的电路板设计任务。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，我是一名正在学习电子技术应用专业的学生，之前接触过一些电子电路的基础知识，也零星地看过一些关于PCB设计的资料，但总觉得碎片化，不成体系。市面上关于PCB设计的书籍很多，但很多要么过于理论化，要么就是简单罗列软件功能，很难真正掌握核心的技能。这本书以“项目化教程”的方式来呈现，让我看到了希望。我希望它能像一位经验丰富的导师一样，一步步引导我完成一个完整的PCB设计项目。从最初的原理图绘制，到元器件的选择与库的建立，再到PCB布局布线的优化，最后到 Gerber文件的生成，能够有详细的步骤和讲解。尤其是针对高职高专的教学特点，我希望它能够深入浅出，语言通俗易懂，避免过多的专业术语，或者在首次出现时能够给出清晰的解释。而且，项目化教学意味着要能培养学生解决问题的能力，我期待书中能够包含一些典型的设计挑战，以及相应的解决方案，让我能够举一反三。

评分☆☆☆☆☆

我是一名教育工作者，在电子信息类专业教学一线工作多年。近年来，随着技术的发展和人才培养模式的改革，项目化教学已经成为一种重要的教学手段。我一直在寻找一本能够真正支撑我们开展项目化教学的教材，尤其是电子线路板设计这个模块。这本书的标题——“高职高专‘十一五’规划教材：电子线路板设计项目化教程（基于Protel 99 SE）”，听起来非常符合我们的需求。我期待这本书能够提供清晰的项目教学目标，详细的项目设计流程，以及丰富多样的项目案例。这些案例最好能覆盖不同难度和应用领域，比如嵌入式系统、电源模块、传感器接口等。同时，我也希望书中能够提供配套的教学资源，比如演示文件、实验指导、考核标准等，方便我们教师在教学中进行组织和评估。Protel 99 SE作为教学平台，它的成熟和稳定性也为教学提供了保障。

评分☆☆☆☆☆

作为一个对电子技术充满好奇的爱好者，我一直梦想着能够亲手设计并制作自己的电路板。我浏览了很多相关的书籍和在线资源，但很多内容要么太理论化，要么就要求有很强的背景知识。这本书的“项目化教程”和“电子线路板设计”的结合，让我觉得非常有吸引力。我希望这本书能够像一本完整的“用户手册”一样，带领我从零开始，一步步构建起我的PCB设计能力。我期待它能够详细地介绍Protel 99 SE这款软件的各项功能，并结合具体的项目案例，让我能够边学边做。尤其是一些在实际操作中容易遇到的问题，比如元件库的创建和管理、PCB的走线规则、多层板的设计等等，我希望都能在书中得到清晰的解答。我希望通过这本书，我能够真正掌握PCB设计的核心技能，并能够将我的创意变成现实。

评分☆☆☆☆☆

这本书的标题一开始就吸引了我——“高职高专‘十一五’规划教材”，这让我觉得内容肯定贴合实际教学需求，而且“项目化教程”的说法，更是让我眼前一亮。我一直觉得理论知识的学习，如果能结合实际项目来操作，效果会事半功倍。尤其是电子线路板设计这个领域，它本身就充满了实践性，理论再扎实，动手能力不行也是白搭。我希望能通过这本书，不仅仅是学会一些设计软件的操作技巧，更能理解整个项目开发的流程，从需求分析到最终的PCB输出，每一个环节都清清楚楚，明明白白。当然，基于Protel 99 SE这个平台，虽然它可能不是最新最潮的软件，但它在很多高职院校的实训室里依然是主流，这意味着这本书的学习成果能够被广泛地应用到实际教学和毕业设计中，这一点对我来说非常重要。我期待这本书能提供一些真实世界的案例，让我能够亲手去实践，去解决设计过程中可能遇到的各种问题，而不是枯燥的理论堆砌。