高质量PCB设计入门 9787111496786 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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美马修·斯卡皮诺，邢闻 著

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• 高可靠性设计
• 信号完整性
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• 设计入门

店铺： 琅琅图书专营店

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111496786

商品编码：29601722760

包装：平装

出版时间：2015-04-01

图书基本信息
图书名称	高质量PCB设计入门	作者	(美)马修·斯卡皮诺,邢闻
定价	65.00元	出版社	机械工业出版社
ISBN	9787111496786	出版日期	2015-04-01
字数		页码
版次	1	装帧	平装
开本	16开	商品重量	0.4Kg

内容简介

由于EAGLE的强大功能、高灵活性和低廉的价格，已成为制造者、初学者、爱好者或学生对于PCB设计方案的理想选择。今天，所有的开源Arduino设计都是用EAGLE格式发布的：如果你想设计成本上更为划算的印制电路板，EAGLE就是应该掌握的工具。MattScarpino帮助读者充分利用EAGLE的非凡性能。在本书中不会遇到任何微分方程，这里只有基本电路理论和操作技术，并且都是围绕设计实用电路板和面向市场创造新产品而展开的。Scarpino使用通俗易懂的方式介绍PCB设计的基础知识。接着，他让读者经历了电路基本原理、中级技能以及复杂电路板设计的学习，内容从简单的反相放大器开始，以具有数百个电路元件和数以千计布线连接的六层单板计算机结束。由于电路变得更加复杂，读者需要掌握EAGLE的高级特性，并了解如何将关键的设计相关任务自动化。无论读者之前拥有怎样的经验，Scarpino给出了贯穿始终的范例和实用见解，能够帮助读者创建具有出色功能和效率的电路设计。

作者简介

译者简介 邢 闻 硬件工程师，本科与研究生分别毕业于北京交通大学和北京师范大学，从2002年开始学习电路和FPGA设计，在中国科学院高能物理研究所粒子天体物理中心从事探测器电子学和FPGA开发及研究多年，具有丰富的硬件研发经验，参与过空间天文卫星项目的研制试验工作，并在硬件研发方向有多本译作。

目录

编辑推荐

《高质量PCB设计入门》 让没有任何基础的读者，基于开源硬件平台快速掌握PCB设计。 带领读者从原理图设计、布局布线一直到元件库的设计，全面贯通。 从Arduino到BB-Black，从简单的原理图设计到复杂的核心板设计，循序渐进。

文摘

序言

《电子工程基础：从电路原理到系统实现》 内容简介 《电子工程基础：从电路原理到系统实现》是一本旨在为初学者构建扎实电子工程知识体系的入门读物。本书深入浅出地阐述了电子工程领域的核心概念，从最基础的电路原理出发，逐步过渡到复杂的系统设计与实现，力求使读者能够全面掌握电子设备的工作机制，并具备初步的电子系统设计能力。本书内容严谨，逻辑清晰，图文并茂，是电子工程专业学生、电子爱好者以及希望深入了解电子技术的工作者们的理想选择。 第一部分：电路原理基石 本书的开篇将带领读者走进奥妙无穷的电路世界。我们将从电荷、电流、电压、电阻等基本概念入手，深入理解欧姆定律、基尔霍夫定律等电路分析的基本法则。通过大量的实例分析和图示，读者将能够熟练运用这些定律解决各种简单的直流和交流电路问题。 直流电路分析： 详细讲解电阻串联、并联的计算方法，以及更复杂的混联电路分析技巧。电压源、电流源的特性及其在电路中的作用将被清晰阐释。戴维宁定理、诺顿定理等高级电路分析方法也将被引入，为后续更复杂的电路分析打下坚实基础。 交流电路分析： 深入探讨交流电的基本概念，包括频率、周期、幅值、相位等。电容、电感在交流电路中的特性将是重点讲解内容，理解其容抗和感抗对于分析含有无源元件的交流电路至关重要。相量法是分析正弦稳态交流电路的核心工具，本书将用通俗易懂的方式讲解相量及其运算，帮助读者掌握RLC串联和并联谐振电路的分析方法。 电容器与电感器的特性： 详细介绍电容器和电感器的物理结构、工作原理及其在电路中的应用。理解电容器的储能特性和电感器的储能特性，以及它们在滤波、耦合、振荡等电路中的作用。 半导体基础： 引入半导体的基本概念，如PN结的形成、二极管的正反偏特性、稳压二极管的应用等。三极管（BJT）和场效应管（FET）作为最基本的电子开关和放大器件，其工作原理、特性曲线以及在放大电路和开关电路中的基本应用将得到深入剖析。 第二部分：模拟电子电路设计 在掌握了基础的电路原理后，本书将引导读者进入模拟电子电路设计的殿堂。我们将重点关注放大电路、反馈电路、振荡电路和滤波器电路的设计与分析。 放大电路设计： 讲解各种基本放大电路的类型，如单级放大电路（共射、共集、共基）和多级放大电路。分析放大电路的电压增益、电流增益、输入阻抗和输出阻抗等关键参数。探讨不同偏置方式对放大电路性能的影响，以及如何通过选择合适的器件和电路结构来优化放大电路的设计。 反馈电路分析： 深入讲解负反馈和正反馈的概念及其对放大电路性能的影响。分析不同类型的负反馈（电压串联、电压并联、电流串联、电流并联）如何改善放大电路的稳定性、减小失真、扩展带宽。正反馈电路在振荡电路中的应用也将被详细讨论。 振荡电路原理与设计： 介绍振荡电路的基本原理，即利用反馈网络产生特定频率的周期性信号。重点讲解LC振荡电路（如哈特莱振荡器、科莱皮兹振荡器）和RC振荡电路（如文氏桥振荡器、移相振荡器）的构成和设计方法。 滤波器电路： 探讨不同类型的滤波器，如低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器。分析其频率响应特性，并介绍无源滤波器和有源滤波器的基本结构和设计原理，例如RC滤波器、RLC滤波器以及基于运放的有源滤波器。 第三部分：数字电子电路基础 数字电子电路是现代电子系统的核心。本部分将从最基础的数字逻辑开始，逐步深入到组合逻辑和时序逻辑电路的设计。 数字逻辑基础： 介绍二进制数、逻辑门（AND, OR, NOT, XOR, NAND, NOR）及其真值表和逻辑表达式。深入讲解布尔代数的基本定理和公式，以及如何利用卡诺图进行逻辑函数的简化。 组合逻辑电路： 讲解基本组合逻辑电路的设计，如译码器、编码器、多路选择器（Multiplexer, MUX）和数据分配器（Demultiplexer, DEMUX）。这些电路在数据选择、地址译码等领域有着广泛的应用。 时序逻辑电路： 介绍触发器（Flip-Flop）的基本结构和工作原理，包括RS触发器、JK触发器、D触发器和T触发器。讲解寄存器、计数器等基本时序逻辑电路的设计和应用。 存储器基础： 简要介绍半导体存储器的基本类型，如RAM（随机存取存储器）和ROM（只读存储器），以及它们在数字系统中的作用。 第四部分：微控制器与嵌入式系统入门 随着技术的不断发展，微控制器（MCU）和嵌入式系统已成为电子产品实现智能化功能的重要载体。本部分将为您揭开它们的神秘面纱。 微控制器架构： 介绍微控制器的基本组成部分，包括CPU、存储器（RAM, ROM/Flash）、输入/输出（I/O）接口、定时器、中断控制器等。 微控制器编程基础： 讲解使用C语言或汇编语言对微控制器进行编程的基本方法。介绍如何通过寄存器操作来控制微控制器的外设。 外设接口与应用： 重点介绍几种常用的微控制器外设，如GPIO（通用输入/输出）、ADC（模数转换器）、DAC（数模转换器）、UART（通用异步收发传输器）、SPI（串行外设接口）和I2C（集成电路互联）等。通过实例演示如何利用这些接口与外部传感器、执行器以及其他设备进行通信和交互。 嵌入式系统设计流程： 介绍一个典型的嵌入式系统设计流程，包括需求分析、硬件选型、软件开发、系统集成和调试测试等环节。 第五部分：电子系统设计概论 本书的最后一部分将视野扩展到整个电子系统的层面，介绍系统设计中需要考虑的关键要素。 电源设计基础： 讲解直流稳压电源的设计原理，包括线性稳压和开关稳压。介绍滤波、整流和稳压等基本环节。 信号完整性入门： 简要介绍信号在传输过程中可能遇到的问题，如反射、串扰和衰减，以及基本的信号完整性处理方法。 电磁兼容性（EMC）初步： 阐述电磁兼容性的重要性，包括电磁干扰（EMI）的产生和抑制。 可靠性与测试： 探讨电子产品在设计和生产过程中需要考虑的可靠性问题，以及常见的测试方法。 本书特色： 循序渐进： 从最基础的原理入手，逐步深入，难度梯度合理，适合不同背景的读者。 理论与实践结合： 除了理论知识的讲解，本书还穿插了大量的电路图、波形图以及实际应用案例，帮助读者将理论知识应用于实践。 内容全面： 涵盖了电子工程中最核心的知识领域，为读者构建了一个完整的知识框架。 语言通俗易懂： 避免使用过于专业的术语，力求用最简洁明了的语言解释复杂的概念。 图文并茂： 大量精美的插图和图表，直观地展示电路结构和工作原理，提升阅读体验。 通过《电子工程基础：从电路原理到系统实现》，读者将能够建立起对电子工程的全面认知，为进一步深入学习和从事相关工作打下坚实的基础。无论您是初学者，还是希望巩固知识的在职工程师，本书都将是您宝贵的学习伙伴。

评分☆☆☆☆☆

这本书最大的亮点之一，在于它对设计工具和软件操作的融入处理得非常高明。它没有将自己变成某一款EDA软件的“操作手册”——这是很多技术书籍容易陷入的误区。相反，作者选择了一种“原理先行，工具辅助”的策略。软件层面的操作技巧，例如如何高效地进行覆铜、如何管理元器件封装库等，都被巧妙地穿插在具体的讲解案例中，作为实现设计目标的工具手段被提及。这种处理方式的好处是，即使未来EDA软件的界面或特定功能有所更新迭代，这本书传授的核心设计理念和思维模式依然可以长期有效。我感觉到，作者传授的是一种“设计哲学”，而非一时的“软件技巧”。这种将设计原则的普适性和工具的易用性完美结合的叙事方式，极大地提升了这本书的保质期和学习价值，让人感觉自己学到的不仅仅是知识点，更是一种面向未来的工程思维。

评分☆☆☆☆☆

这本书的叙事节奏掌握得非常精妙，它不像某些教材那样上来就抛出一大堆晦涩的理论术语，而是采取了一种非常平易近人的引导方式。开篇部分，作者并没有急于深入到复杂的布线规则，而是先用一种“宏观视角”带我们领略了整个PCB设计流程的概貌，就像是给新手导航员在正式上路前先提供一张详尽的地图。这种铺垫非常重要，它帮助读者建立了全局观，理解了每一个设计决策背后的“为什么”，而不是盲目地去记忆“怎么做”。随着章节深入，内容难度是逐步递增的，但每一步的过渡都显得非常自然和逻辑自洽。我特别喜欢作者在讲解关键设计陷阱时所采用的对比手法——先展示一个“错误示范”，紧接着给出“优化方案”，这种亦正亦反的对比教学法，极大地加深了我对设计原则的理解和记忆。这种潜移默化的引导，远比死记硬背一堆规则来得有效得多，感觉作者真的站在一个初学者的角度，耐心地为我们扫清了每一个可能绊倒我们的知识盲区。

评分☆☆☆☆☆

在章节的收尾和对未来的展望方面，这本书的处理也显得成熟而负责任。它没有给读者一种“学完这些就天下无敌了”的错觉。在讲解完高速设计和EMC基础后，作者特意留下了一小节，提醒读者关注行业标准的不断演进，以及新兴技术（如更高级的封装技术或更严格的散热要求）对现有设计流程可能带来的挑战。这种对“不确定性”的坦诚说明，反而增强了我对作者的信任感。它表明作者深知PCB设计领域是一个持续进化的领域，真正的专业人士必须具备持续学习的能力。这种对读者学习路径的负责态度，让这本书的价值超越了一本单纯的参考书，更像是一位经验丰富的前辈，在指引你进入一个充满挑战但回报丰厚的专业领域时，所提供的最后几句真诚的叮嘱和鼓励。它为读者开启了后续深入学习的广阔视野。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和印刷质量真是没得挑，拿到手里就感觉是本用心制作的书籍。纸张的触感非常舒适，而且墨水的清晰度也足够高，即便是阅读那些细节密布的电路图和复杂的布局图时，也不会感到眼睛疲劳。我特别欣赏作者在视觉呈现上所下的功夫，很多概念性的东西，如果只靠文字描述会显得晦涩难懂，但通过书中精心设计的插图和示意图，一下子就变得直观明了。例如，在讲解叠层结构和阻抗控制这些硬核内容时，那些剖面图简直是教科书级别的范例，让我这个初学者也能迅速抓住核心要点。而且，书中的案例图例所使用的颜色搭配和标注方式也十分考究，既保证了信息的有效传达，又没有造成视觉上的混乱。要知道，一本技术书籍如果图文混排混乱，光是阅读体验就能劝退一大批人，但这本书显然在这方面做得非常出色，让人愿意一页一页地翻下去，享受学习的过程。这种对细节的极致追求，从侧面反映了作者对设计规范和专业性的重视，让人对后续内容的可靠性也充满了信心。

评分☆☆☆☆☆

从内容组织上看，这本书的结构简直是为实战派工程师量身定制的。它摒弃了太多过于偏向学术界或纯理论分析的部分，而是将大量的篇幅聚焦于实际工作中工程师们每天都要面对的“痛点”和“决策点”。比如，对于不同类型的信号（高频、敏感模拟、大电流）应该如何隔离和布线，书中给出了非常明确的“场景化”指导，而不是笼统的建议。我尤其欣赏它在探讨设计验证环节所花费的笔墨，对于DRC（设计规则检查）和ERC（电气规则检查）的设置，它不仅告诉我们应该检查什么，更进一步分析了不同层级的检查力度对后续制造和装配成本的影响。这种将设计规范与制造成本、可测试性紧密结合的视角，是许多初级读物常常忽略的，但恰恰是决定一个设计能否成功落地商业化的关键。这本书的实用价值，绝不仅仅停留在“能设计出板子”，而是教会我们如何“设计出能被高效制造和稳定运行的板子”。