自序

2005年，還是湖南師范大學(xué)大二學(xué)生的我初步接觸了一款名為PowerPCB的PCB設(shè)計(jì)工具，美觀度不如Protel DXP的操作界面讓我心生了一些抵觸，但出于個(gè)人興趣及方便畢業(yè)后找工作等原因，仍然進(jìn)行了初步學(xué)習(xí)。2008年，我通過校園招聘與深圳市某家單位簽訂了勞動(dòng)合同（崗位是助理硬件工程師），而這家單位的硬件部門使用的PCB設(shè)計(jì)工具則是PADS 2005，其中包含的PADS Layout就是原來的PowerPCB。在項(xiàng)目開發(fā)過程中，初出茅廬的我自然會(huì)遇到很多與PCB設(shè)計(jì)相關(guān)的困難或疑惑，在技術(shù)論壇上也發(fā)了不少求助貼，幸運(yùn)的是，我對(duì)PADS相關(guān)的實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用操作已日臻純熟。

2009年，已經(jīng)具備一定PADS使用經(jīng)驗(yàn)的我撰寫了人生中的第一份技術(shù)文檔《PADS功能使用技巧V0.1》，將其發(fā)布于網(wǎng)絡(luò)后，得到了廣大電子技術(shù)愛好者及行業(yè)工程師的一致好評(píng)，甚至在網(wǎng)絡(luò)上被大量轉(zhuǎn)載。經(jīng)過后續(xù)數(shù)個(gè)版本更新后，我萌生出撰寫PADS PCB設(shè)計(jì)圖書的想法，想做也就開始做了。當(dāng)然，那時(shí)候我覺得圖書出版是一件很遙遠(yuǎn)很陌生的事情，內(nèi)心并未想過會(huì)真正出版，更多是基于個(gè)人興趣及打發(fā)業(yè)余時(shí)間而進(jìn)行的稿件整理。也正因?yàn)槿绱耍m然我在十多年的工作期間更換了幾家工作單位，但PADS一直是主要使用的PCB設(shè)計(jì)工具，稿件篇幅也在后續(xù)工作中斷斷續(xù)續(xù)地?cái)U(kuò)充著。

2017年，我注冊(cè)了個(gè)人微信公眾號(hào)“電子制作站”（dzzzzcn），開始將工作過程中積累的經(jīng)驗(yàn)與感悟提煉為技術(shù)文章并陸續(xù)發(fā)布到公眾號(hào)，其中也包括那些常用的PADS功能使用技巧。2018年，我與電子工業(yè)出版社簽訂了《電容應(yīng)用分析精粹：從充放電到高速PCB設(shè)計(jì)》出版合同，該書于2019年正式出版。隨后又陸續(xù)出版了《三極管應(yīng)用分析精粹：從單管放大到模擬集成電路設(shè)計(jì)（基礎(chǔ)篇）》《顯示器件應(yīng)用分析精粹：從芯片架構(gòu)到驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)》《USB應(yīng)用分析精粹：從設(shè)備硬件、固件到主機(jī)端程序設(shè)計(jì)》?？紤]到讀者對(duì)PADS PCB設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)戰(zhàn)知識(shí)和技能的強(qiáng)烈訴求，積累了足夠經(jīng)驗(yàn)的我決定將本書的撰寫任務(wù)正式提上日程。當(dāng)然，我決定撰寫本書的原因還有另外兩點(diǎn)：其一，PADS雖然界面簡潔，但功能非常強(qiáng)大，使用起來也很方便，而且從最初的PowerPCB到最新的PADS VX版本，其主要工作界面與按鈕圖標(biāo)風(fēng)格并沒有太大的調(diào)整，延續(xù)性非常強(qiáng)，實(shí)用功能也在不斷增加；其二，作為一名多年從事硬件開發(fā)工作的工程師，深感市面上PADS相關(guān)的好書實(shí)在太少了，大多數(shù)同類圖書的撰寫思路仍然是翻譯幫助文檔，少數(shù)圖書雖然結(jié)合了一些實(shí)戰(zhàn)案例，但又不夠詳細(xì)，這樣導(dǎo)致的直接后果是：懷著滿腔熱忱的讀者即便嚴(yán)格按照?qǐng)D書的案例操作，要么沒有做出來（缺少關(guān)鍵步驟），要么做出來了，卻又不知道為什么這么做（等同于沒有做，因?yàn)閳D書僅按順序機(jī)械描述了單擊某按鈕、設(shè)置某數(shù)字、勾選某選項(xiàng)等操作）。

一本真正優(yōu)秀的闡述PADS應(yīng)用的圖書不能僅僅告訴讀者怎么做，更應(yīng)該向讀者解釋為什么要這么做。換句話說，圖書應(yīng)該將“如何更好地闡述PCB設(shè)計(jì)操作背后的原理”擺在首位，而不是本末倒置。以導(dǎo)線寬度為例，圖書應(yīng)該著重說明具體線寬的設(shè)置依據(jù)，這涉及可制造性、可靠性、載流量、阻抗等諸多因素。再以PCB疊層為例，圖書應(yīng)該著重闡述疊層配置的理論依據(jù)，雖然這涉及覆蓋面很廣的高速PCB設(shè)計(jì)理論，但至少應(yīng)該扼要地將關(guān)鍵信息概括出來。如果圖書只是片面地闡述“如何機(jī)械地完成某些配置步驟”，勢必很難讓讀者真正理解“如何更恰當(dāng)且高效地進(jìn)行PCB設(shè)計(jì)”，自然也就無法真正創(chuàng)造足夠的價(jià)值輸出。

本書最初的撰寫基礎(chǔ)是多年前整理的原稿，我原以為這樣做的難度應(yīng)該會(huì)小很多，然而事實(shí)卻并非如此，因?yàn)橐袁F(xiàn)在的眼光看來，原稿已經(jīng)嚴(yán)重不符合圖書的創(chuàng)作要求（包括作圖、行文思路、語言組織、邏輯架構(gòu)、敘述廣度與深度等方面），所以本書的絕大部分內(nèi)容與原稿已經(jīng)相去甚遠(yuǎn)，但有一點(diǎn)仍然還是保持未變：全書的宏觀編排架構(gòu)仍然圍繞非常簡單的小項(xiàng)目而逐步展開。

本書第1章初步介紹了PADS Logic、PADS Layout、PADS Router相關(guān)的工具界面、基本概念與常用操作，讓讀者初步建立起對(duì)PADS的感性認(rèn)識(shí)。然后馬上在第2章通過非常簡單的項(xiàng)目全面展示實(shí)際PCB設(shè)計(jì)流程，以幫助讀者快速建立起PADS PCB設(shè)計(jì)流程的總體框架。之所以使用如此簡單的項(xiàng)目，是因?yàn)檫^于復(fù)雜的項(xiàng)目會(huì)讓PCB設(shè)計(jì)初學(xué)者的精力過于分散，難以從宏觀上把握PADS PCB設(shè)計(jì)流程。當(dāng)然，考慮到初次接觸PADS PCB設(shè)計(jì)的新手，很多細(xì)節(jié)或可能出現(xiàn)的問題不能（也不適合）盡述于第2章，所以本書剩下章節(jié)也是根據(jù)該項(xiàng)目的敘述結(jié)構(gòu)進(jìn)行編排。換句話說，第2章本身就包含了全書的編排架構(gòu)信息。讀者在學(xué)習(xí)案例過程中有何疑問之處，可直接翻閱對(duì)應(yīng)章節(jié)進(jìn)行精讀以深度學(xué)習(xí)相關(guān)細(xì)節(jié)（包括實(shí)際應(yīng)用中遇到的常見問題及解決方案）。這種編排架構(gòu)使得本書不僅適合于PADS新手，對(duì)于多年使用PADS的資深工程師也有著較大的實(shí)用價(jià)值。

從內(nèi)容上來講，本書在詳盡敘述PADS PCB設(shè)計(jì)流程的同時(shí)，更加注重梳理PADS相關(guān)的基本概念與技術(shù)細(xì)節(jié)，這在同類圖書并不多見（也更容易被忽視），但卻對(duì)深刻理解PADS應(yīng)用設(shè)計(jì)有著非凡的意義。本書不僅結(jié)合PCB設(shè)計(jì)操作扼要闡述了相關(guān)的PCB生產(chǎn)工藝、工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、可制造性、可測試性等內(nèi)容，還結(jié)合信號(hào)與電源完整性理論簡要討論了高速PCB設(shè)計(jì)方面的知識(shí)，使讀者不僅能夠掌握實(shí)際工作中的PCB設(shè)計(jì)方法，也能夠深刻理解PCB設(shè)計(jì)操作背后的基本原理。另外，本書也融合了我在十余年工作期間所有學(xué)會(huì)的實(shí)用技巧，也算是《PADS功能使用技巧》的最終版。當(dāng)然，圖書肯定不能以文檔這種散漫的方式去組織，而是在考慮內(nèi)容緊湊性的前提下重新組織并合理分散在全書。換句話說，我所掌握的“關(guān)于PADS PCB設(shè)計(jì)方面的知識(shí)或經(jīng)驗(yàn)”已盡述于本書，而且我也會(huì)竭盡所能地保證：新手也能夠通過本書輕松地掌握PADS PCB設(shè)計(jì)。

由于本人水平有限，疏漏之處在所難免，懇請(qǐng)讀者批評(píng)與指正。

龍虎