前言

面對功能越來越復(fù)雜、速度越來越快、體積越做越小的電子產(chǎn)品，各種類型的電子設(shè)計需求大增，學(xué)習(xí)和投身電子產(chǎn)品設(shè)計的工程師也越來越多。但是，由于電子產(chǎn)品設(shè)計領(lǐng)域?qū)こ處熥陨淼闹R和經(jīng)驗要求非常高，大部分工程師很難做到真正得心應(yīng)手，在遇到速度較快、功能復(fù)雜的電子產(chǎn)品設(shè)計時，各類PCB設(shè)計問題涌現(xiàn)，造成很多項目在后期調(diào)試過多，甚至報廢，浪費了人力、物力，延長了產(chǎn)品研發(fā)周期，從而影響產(chǎn)品的市場競爭力。

作者通過大量調(diào)查和實際經(jīng)驗得出，電子工程師的設(shè)計難點有以下幾種情況。

（1）剛畢業(yè)沒有實際經(jīng)驗，對軟件工具也不是很熟，無從下手。

（2）做過簡單的電子設(shè)計，但是沒有系統(tǒng)設(shè)計思路，造成設(shè)計后期無法及時、優(yōu)質(zhì)地完成。

（3）有豐富的電路設(shè)計經(jīng)驗，但是無法契合設(shè)計工具，因而不能得心應(yīng)手。

以Altium Designer為工具進行原理圖設(shè)計、PCB設(shè)計是電子信息類專業(yè)的一門實踐課程，Altium Designer也是電子設(shè)計最常用的設(shè)計工具之一。

傳統(tǒng)的理論性教材注重系統(tǒng)性和全面性，但實用效果并不是很好。本書基于實戰(zhàn)案例的教學(xué)模式進行講解，注重學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)，在教學(xué)過程中以讀者未來職業(yè)角色為核心，以社會實際需求為導(dǎo)向，兼顧了理論內(nèi)容與實踐技術(shù)內(nèi)容，形成了課內(nèi)理論教學(xué)和課外實踐活動的良性互動。教學(xué)實踐表明，該種教學(xué)模式對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和提高學(xué)生的實踐能力有很好的作用。

本書由專業(yè)電子設(shè)計公司的一線設(shè)計總工程師和大學(xué)EDA教師聯(lián)合編著，包含了作者對使用Altium Designer進行原理圖設(shè)計、PCB設(shè)計的豐富實際經(jīng)驗及使用技巧。本書作者以職業(yè)崗位分析為依據(jù)，以讀者學(xué)完就能用、學(xué)完就能有競爭力地上崗就業(yè)為目標(biāo)，秉持“真實產(chǎn)品為載體”“實際項目流程為導(dǎo)向”的教學(xué)理念，將理論與實踐相結(jié)合，由淺入深，從易到難，按照電子流程化設(shè)計的思路講解軟件的各類操作命令、操作方法及實戰(zhàn)技巧，力求給各階段的讀者帶來實實在在的干貨。

第1章　Altium Designer 22全新功能。本章主要對Altium Designer 22的全新功能進行介紹，方便讀者了解新功能的應(yīng)用及與老版本的區(qū)別。

第2章　Altium Designer 22軟件及電子設(shè)計概述。本章對Altium Designer 22進行基本概括，包括Altium Designer 22的安裝、激活、操作環(huán)境及系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置，旨在讓讀者搭建好設(shè)計的平臺并高效地配置好平臺的各項參數(shù)。本章還向讀者概述電子設(shè)計流程，使讀者從整體上熟悉電子設(shè)計，為接下來的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

第3章　工程的組成及完整工程的創(chuàng)建。新一代Altium Designer集成了相當(dāng)強大的開發(fā)管理環(huán)境，能夠有效地對設(shè)計的各種文件進行分類及層次管理。本章通過圖文的形式介紹工程的組成及完整工程的創(chuàng)建，有利于讀者理解系統(tǒng)的文件管理概念。良好的工程文件管理可以使工作效率得以提高，這是一名專業(yè)的電子設(shè)計工程師應(yīng)有的素質(zhì)。

第4章　元件庫開發(fā)環(huán)境及設(shè)計。本章主要講述電子設(shè)計開頭的元件庫的設(shè)計，先對元件符號進行概述，然后介紹元件庫編輯器，接著講解單部件元件及多子件元件的創(chuàng)建方法，并通過 3 個由易到難的實例系統(tǒng)地演示元件的創(chuàng)建過程，最后講述元件庫的自動生成和元件的復(fù)制。

第5章　原理圖開發(fā)環(huán)境及設(shè)計。本章介紹原理圖編輯界面，并通過原理圖設(shè)計流程化講解的方式，對原理圖設(shè)計的過程進行詳細講述，讓讀者可以一步一步地根據(jù)本章所講設(shè)計出自己需要的原理圖，同時也對層次原理圖的設(shè)計進行講述，最后以一個實例教程結(jié)束，讓讀者可以結(jié)合實際練習(xí)，理論聯(lián)系實際，融會貫通。

第6章　PCB庫開發(fā)環(huán)境及設(shè)計。本章主要講述PCB庫編輯界面、標(biāo)準(zhǔn)PCB封裝與異形PCB封裝的創(chuàng)建方法、常見PCB封裝的設(shè)計規(guī)范及要求，還介紹3D封裝的創(chuàng)建方法，最后概述集成庫的創(chuàng)建、離散、安裝與移除，方便后期元件及封裝的調(diào)用，讓讀者充分理解元件庫、PCB庫及它們之間的相互關(guān)聯(lián)性。

第7章　PCB設(shè)計開發(fā)環(huán)境及快捷鍵。本章主要介紹Altium Designer的PCB設(shè)計工作界面、常用系統(tǒng)快捷鍵和自定義快捷鍵，讓讀者對各個面板及快捷鍵有一個初步的認識，為后面進行PCB設(shè)計及提高設(shè)計效率打下一定的基礎(chǔ)。

第8章　流程化設(shè)計——PCB前期處理。本章主要描述PCB設(shè)計開始的前期準(zhǔn)備，包括原理圖的檢查、封裝的檢查、網(wǎng)表的生成、PCB的導(dǎo)入、層疊結(jié)構(gòu)的設(shè)計等。只有把前期工作做好了，才能更好地把握后面的設(shè)計，保證設(shè)計的準(zhǔn)確性和完整性。

第9章　流程化設(shè)計——PCB布局。PCB布局的好壞直接關(guān)系到板子的成敗，根據(jù)基本原則并掌握快速布局的方法，有利于對整個產(chǎn)品的質(zhì)量把控。本章講解常見PCB布局約束原則、PCB模塊化布局、固定元件的放置、原理圖與PCB的交互設(shè)置及布局常用操作。

第10章　流程化設(shè)計——PCB布線。PCB布線是PCB設(shè)計當(dāng)中比重最大的一部分，是學(xué)習(xí)中的重中之重。讀者需要掌握設(shè)計當(dāng)中的各類技巧，這樣可以有效縮短設(shè)計周期，也可提高設(shè)計的質(zhì)量。

第11章　PCB的DRC與生產(chǎn)輸出。本章主要講述PCB設(shè)計的一些后期處理，包括DRC、絲印的擺放、PDF文件及生產(chǎn)文件的輸出。讀者應(yīng)該全面掌握本章內(nèi)容，將其應(yīng)用到自己的設(shè)計當(dāng)中。對于一些DRC檢查項，可以直接忽略，但是對于書中提到的一些檢查項，則應(yīng)引起重視，著重檢查，相信很多生產(chǎn)問題都可以在設(shè)計階段規(guī)避。

第12章　Altium Designer高級設(shè)計技巧及應(yīng)用。除常用的基本操作之外，Altium Designer還存在各種各樣的高級設(shè)計技巧有待我們挖掘，需要的時候可以關(guān)注并學(xué)會它，平時在工作中也要善于總結(jié)歸納，加深對軟件的熟悉程度，使電子設(shè)計的效率得到提高。

第13章　入門實例：2層最小系統(tǒng)板的設(shè)計。本章選取一個大學(xué)期間或者說入門階段最常見的最小系統(tǒng)板的實例，并配備實戰(zhàn)操作教學(xué)視頻，通過這個簡單2層板全流程實戰(zhàn)項目的演練，讓Altium Designer初學(xué)者能將理論和實踐相結(jié)合，從而掌握電子設(shè)計的最基本操作技巧及思路，全面提升其實際操作技能和學(xué)習(xí)積極性。

第14章　入門實例：4層智能車主板的PCB設(shè)計。很多讀者只會繪制2層板，沒有接觸過4層板或者更多層數(shù)板的PCB設(shè)計，這對讀者從事電子設(shè)計工作將是一個門檻。為了契合實際需要，本章介紹一個4層智能車主板的設(shè)計實例，讓讀者對多層板設(shè)計有一個概念。本章對4層智能車主板的PCB設(shè)計進行講解，突出2層板和4層板的區(qū)別。不管是2層板還是多層板，其原理圖設(shè)計都是一樣的，對此不再進行詳細講解，本章主要講解PCB設(shè)計，配備有10小時實戰(zhàn)操作教學(xué)視頻。

第15章　進階實例：RK3288平板電腦的設(shè)計。本章選取一個進階實例，是為進一步學(xué)習(xí)PCB技術(shù)的讀者準(zhǔn)備的。一樣的設(shè)計流程、一樣的設(shè)計方法和分析方法，讓讀者明白，其實高速PCB設(shè)計并不難，只要分析弄懂每一個電路模塊的設(shè)計，就可以像庖丁解牛一樣，不管是什么產(chǎn)品、什么類型的PCB都可以按照“套路”設(shè)計好。

第16章　常見問題解答集錦。作者通過多年對網(wǎng)友問詢的整理與搜集，重點列出設(shè)計中常見的42個問題，以問答的形式呈現(xiàn)給讀者，讓讀者更加形象和生動地理解本書內(nèi)容。

本書適合電子技術(shù)人員參考，也可作為電子信息工程、自動化、電氣工程及其自動化等專業(yè)本科生和研究生的教學(xué)用書。如果條件允許，還可以開設(shè)相應(yīng)的試驗和觀摩課程，以縮小書本知識與工程應(yīng)用實踐的差距。書中涉及電氣和電子方面的名詞術(shù)語、計量單位，力求與國際計量委員會、國家市場監(jiān)督管理總局發(fā)布的文件相符。

本書由湖南凡億智邦電子科技有限公司技術(shù)部組織編寫，課程負責(zé)人鄭振宇對本書提出了總體的設(shè)計并統(tǒng)稿，黃勇、龍學(xué)飛承擔(dān)了主要編寫工作，技術(shù)部彭子豪、陳柳、劉呂櫻、王澤龍、陳虎也參與了編校工作。本書得到了深圳市凡億技術(shù)開發(fā)有限公司總經(jīng)理鄭振凡先生的鼎力支持，電子工業(yè)出版社曲昕編輯為本書的順利出版做了大量的工作，一并向他們表示衷心的感謝。

由于科技發(fā)展日新月異，作者水平有限，書中難免存在瑕疵，敬請讀者批評指正。為方便讀者的閱讀、讀者答疑和信息反饋，PCB聯(lián)盟網(wǎng)創(chuàng)建了書籍專區(qū)作為圖書推廣宣傳活動和讀者技術(shù)交流的空間。讀者可以通過免費注冊的方式，成為中國PCB聯(lián)盟網(wǎng)的用戶。在閱讀本書的過程中，如果讀者遇到任何問題，或者對本書內(nèi)容有任何建議和意見，都可以通過這個專區(qū)和作者直接進行交流。

編著者

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