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入門PCB設計的正確姿勢(精剪版)

PCB設計是硬件工程師的必備技能,是影響企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量和交期的關鍵因素,因此對硬件工程師的要求是全方面的:

  • 電路設計能力 - 基于功能、性能、成本預期等需要,作出正確、有效的電路設計,這需要對電路構(gòu)成、系統(tǒng)設計的能力(軟件+硬件、模擬+數(shù)字等)、元器件的合理使用有很高的要求;

  • 電磁場理論 - 優(yōu)秀的工程師最終拼的是電磁場理論的領會及其在設計中的具體應用能力,噪聲、干擾、交調(diào)、電容/電感的使用,乃至PCB走線、過孔的大小等都與電磁場相關,學好電磁場理論才能理解PCB布局布線中的一些要點,電路設計中的一些特殊考慮,并能夠從根本上解決電路板上存在的性能問題;

  • 規(guī)范化設計- 即便能熟練使用工具,如果設計不規(guī)范也會導致不必要的調(diào)試、翻板、n個月的工期延誤,甚至產(chǎn)品的失敗。因此要在每一個環(huán)節(jié)做到規(guī)范化,爭取最快完成產(chǎn)品的上市;

  • 可制造性設計 - 設計是為最終產(chǎn)品服務的,設計過程中要有與最終調(diào)試、測試、制造相關的意識,比如:材料選擇、PCB布局考慮到調(diào)試、安裝;PCB布線規(guī)則的設定要考慮加工廠的工藝要求;選用元器件是否容易供貨、價格是否最優(yōu)等,忽略這些因素,很難做成一個有市場競爭力的產(chǎn)品;

  • 多學好問 - 培養(yǎng)高效閱讀英文資料的能力 - 從海量英文中提取關鍵的技術信息;關注主流廠商的新聞,尤其是新品、新技術、競品信息等,以便在設計中與時俱進地選用更合理的方案;多參加行業(yè)活動,結(jié)識更多優(yōu)秀的同行,這些資源對設計工作都大有益處。


在本課程中我們更多地從規(guī)范設計的角度,通過理論結(jié)合實踐的方式分20次對PCB設計中遇到的關鍵問題進行講解,每次課程的時間大約為60分鐘 ~ 90分鐘。

在講授理論的過程中我還會帶著大家做一個綜合性的小項目,希望每個學員都能夠從零開始走遍整個流程(需求分析、方案制定、器件選型、PCB設計、元器件購買到PCB焊接調(diào)試、性能測試、撰寫報告完成整個流程),并最終作出一個可以工作的小作品,從而深切體會課程中強調(diào)的一些要點。

課程大綱:

  1. 學習PCB設計的意義及需要具備的基礎和理念

  2. 電子產(chǎn)品的系統(tǒng)構(gòu)成及關鍵元器件的選用

  3. 基于項目需求的設計及流程

  4. 印刷電路板(PCB)相關的基本概念及PCB設計工具的選用

  5. PCB設計流程體驗及演示

  6. 實戰(zhàn)項目介紹 - 功能、性能、時間點、成本等要求

  7. 元器件庫的獲取、構(gòu)建和維護以及數(shù)據(jù)手冊的有效利用

  8. 原理圖設計要點

  9. 實戰(zhàn)項目的原理圖Review

  10. 該開始備料了!BOM的生成和元器件備料

  11. PCB布局要點

  12. 實戰(zhàn)項目元器件布局Review

  13. PCB布線要點及規(guī)則設定

  14. PCB設計中若干關鍵話題

  15. 可制造性設計要點

  16. PCB多層設計要點

  17. 實戰(zhàn)項目的布局布線Review

  18. 打板:Gerber生成、加工板廠的選擇及溝通

  19. PCB的調(diào)試、測試要點及儀器的使用

  20. 總結(jié) - PCB設計的資源及參考資料


講師介紹 - 蘇公雨

與非網(wǎng)創(chuàng)始人、硬禾學堂/電子森林創(chuàng)始人。復旦大學物理專業(yè)本科,清華大學電子工程專業(yè)碩士,畢業(yè)后任教于清華大學電子工程系5年,并從事測試測量、寬帶接入網(wǎng)絡通信系統(tǒng)的設計開發(fā),前后有13年的硬件設計經(jīng)驗。2000年-2005年在美國硅谷一家全球著名的DSL芯片公司歷任資深硬件工程師、技術市場經(jīng)理,專為世界頂級電信設備大客戶如Lucent、NEC、SEI以及華為、UTStarcom提供高速、高密度模擬、數(shù)字混合的參考系統(tǒng)設計,重要作品為單板造價高達1萬美元的16層 72線 ADSL局端線卡以及各種高頻模擬、高速數(shù)字電路混合的參考設計;曾熟練使用各種PCB設計工具如Protel 99 SE、OrCad、ViewDraw、PADs以及全球只有幾個大客戶使用的最高端的PCB設計工具Board Station;系統(tǒng)中涉及到高頻模擬、高速數(shù)字、多路大功率電源以及PLD、FPGA的Verilog編程等,并參加過Howard Johnson的高速數(shù)字設計專業(yè)課程培訓。在三年的客戶技術支持過程中積累了豐富的復雜硬件系統(tǒng)的調(diào)試經(jīng)驗。

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