PCB 设计与制作课程设计

课程目标

• 向学生传授 PCB 设计和制作的基础知识和技能。
• 培训学生使用行业标准的 PCB 设计软件。
• 培养学生动手制作和组装 PCB 原型的能力。

课程大纲

模块 1：PCB 设计基础

• 电路板类型和应用
• 电路板材料和制造工艺
• 布局规则和约束
• 原理图与 PCB 布局之间的关系

模块 2：PCB 设计软件

• 选择和安装行业标准 PCB 设计软件
• 用户界面、工具和命令概述
• 绘制原理图和设计 PCB 布局
• 布局优化和 DRC 检查

模块 3：元器件选型和放置

• 元器件类型和特性
• 元器件封装和尺寸
• 元器件放置原则和优化
• 元器件焊接技术

模块 4：布线和连线

• 布线规则和最佳实践
• 铜箔重量和线宽选择
• 布线拓扑和策略
• 走线长度匹配和阻抗控制

模块 5：PCB 制造

• PCB 生产流程概览
• 光绘、曝光和显影工艺
• 蚀刻工艺和电镀技术
• PCB 测试和故障排除

模块 6：PCB 组装

• 元器件焊接到 PCB 上的方法
• 手工焊接和机器焊接技术
• 组装质量控制和故障排除

模块 7：实际项目

• 学生将使用所学知识和技能设计和制作自己的 PCB 原型。
• 原型将经过测试和评估。

课程评估

• 作业：包括设计练习、原理图和 PCB 布局提交。
• 考试：涵盖模块 1-5 的理论概念。
• 实际项目：评估学生的 PCB 设计和制作技能。

先决条件

• 电子学基础
• 电气工程原理图绘制经验（推荐）

推荐教科书

• 《PCB 设计和制作手册》，CIPHER
• 《如何设计自己的电路板》，第 3 版，Gary Breed