1.1 電子CAD的基本概念

1.1.1 CAD的基本概念

CAD是Computer Aided Design（計算機輔助設計）的簡稱。其特點是速度快，準確性高，并能極大地減輕工程技術人員的勞動強度。隨著計算機的普及和軟硬件技術的發展，其發展速度日新月異，現在幾乎所有的工業設計項目都有了自己相應的CAD軟件，并向CAM（Computer Aided Manufacturing，計算機輔助制造）方向發展。

1.1.2 電子CAD的基本概念

電子CAD是CAD軟件的一種，其基本含義是利用計算機來完成電子線路的仿真設計和印制電路板的設計制作等。其中主要包括原理圖的繪制，電路功能的設計、仿真和分析，印制電路板的設計和檢測等。電子CAD軟件還能迅速地形成各種報表和裝配文件，如元件清單報表等，為元件的采購和電路板的實際制作、裝配提供了方便。

目前，電子CAD軟件種類很多，如早期的TANGO、OrCAD、Protel等等，其功能大同小異。其中Protel以操作簡單、功能齊全、方便易學、自動化程度高等優點逐步占領市場，是目前非常流行的電子線路CAD軟件之一。本書將選用Protel DXP 2004 SP2版來進行電子CAD設計。

1.1.3 電子CAD設計的基本流程

為了更好地學習電子CAD軟件，先介紹CAD設計的基本流程，當然根據設計任務的不同，并非所有的步驟都能用到，應根據實際設計任務確定具體需要哪些步驟。

1.方案分析

根據設計任務確定需要使用的單元電路和電路元件的具體參數，它關系到后面的原理圖如何繪制（如是否使用層次性電路），電路板如何規劃（如使用幾層板）。

2.電路仿真

在設計電路原理圖前，有時對某一部分的單元電路設計并不十分確定，因此需要CAD軟件的仿真功能來進行分析和驗證。同時電路仿真還可以確定電路中某些關鍵元件的參數。當然如果是成熟的電路，可以不必仿真。

3.原理圖繪制

原理圖是指電路中各元件的電氣連接關系示意圖，重在表達電路的結構和功能。利用CAD軟件提供的豐富的原理圖元件庫，可以快速地繪制出清晰美觀的電路原理圖。如圖1.1所示為已經繪制完成的三端穩壓電源的原理圖。

4.PCB板設計

PCB板將各實際元件按照原理圖的連接關系固定連接起來，重在實際元件的物理連接和裝配焊接。它是CAD軟件的最主要功能，利用其提供的豐富的引腳封裝元件庫，可以快速地繪制出可靠實用的PCB板，如圖1.2為繪制完成的三端穩壓電源的PCB板。