Mentor Xpedition从零开始做工程之高速PCB设计 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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林超文，王子瑜，郭素娟编著卡斯旦电子科技有限公司组 著

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• 高速PCB设计
• Mentor Xpedition
• 电路板设计
• 电子工程
• 信号完整性
• 电源完整性
• PCB布局
• PCB布线
• 工程实践

店铺： 文轩网旗舰店

出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121289729

商品编码：10493207235

出版时间：2016-06-01

作  者:林超文,王子瑜,郭素娟 编著；卡斯旦电子科技有限公司 组编 定  价:88 出 版 社:电子工业出版社 出版日期:2016年06月01日 页  数:437 装  帧:平装 ISBN:9787121289729 ●第1章概述
●1.1MentorGraphics公司介绍
●1.2MentorXpedition设计流程简介
●1.3本书简介
●1.4本书使用方法
●第2章教学工程原理图简介
●2.1教学工程原理图简介
●2.2原理图页：电源输入与转换
●2.3原理图第二页：以太网物理层接口电路
●2.4原理图第三页：光电接口电路
●2.5本章小结
●第3章新建工程的中心库
●3.1Xpedition中心库的组成结构介绍
●3.2新建中心库
●3.3建库清单
●3.4本章小结
●第4章手工建立封装示例
●4.1新建中心库分区
●4.2新建RJ45网口的Symbol
●4.2.1在分区下新建Symbol
●部分目录

内容简介

本书依据Mentor Graphics近期新推出的Mentor Xpedition EEVX  1.2中的xDM Library Tools、xDX Designer、xPCB Layout、Constraint Manager、xPCB Team Layout为基础，详细介绍了利用Mentor Xpedition软件实现原理图与PCB设计的方法和技巧。本书综合了众多初学者的反馈，结合设计实例，配合大量的示意图，以实用易懂的方式介绍印制电路板设计流程和高速电路的PCB处理方法。本书注重实践和应用技巧的分享。全书共21章，主要内容包括：中心库建立与管理，工程文件管理，原理图设计，PCB布局、布线设计，Gerber及相关生产文件输出，Team Layout等 林超文,王子瑜,郭素娟 编著；卡斯旦电子科技有限公司 组编 林超文，EDA365论坛荣誉版主，目前负责EDA365论坛“PADS”和“AD版块”的管理与维护。兴森科技CAD事业部二部经理，有十余年高速PCB设计与EDA软件培训经验；长期专注于军用和民用产品的PCB设计及培训工作，具备丰富的PCB设计实践和工程经验，擅长航空电子类、医疗工控类、数码电子类产品的设计，曾在北京、上海、深圳等地主讲多场关于高速高密度PCB设计方法和印制板设计技术的公益培训和讲座。

《PCB设计进化论：从概念到实战的高效实践指南》 在这个瞬息万变的电子行业中，PCB（Printed Circuit Board，印刷电路板）设计不再仅仅是连接元器件的二维画布，而是承载着高性能、高可靠性、低成本和快速上市的核心技术。本书《PCB设计进化论：从概念到实战的高效实践指南》将带领读者深入探索现代PCB设计的方方面面，从最初的系统概念到最终的成品制造，提供一套系统、实用且极具前瞻性的设计方法论。我们并非专注于某一特定领域的“速成”技巧，而是旨在构建一个坚实的认知基础，让你能够应对各种复杂的工程挑战，并在这个日新月异的领域中不断成长。 第一部分：设计理念与流程重塑 在这一部分，我们将抛开传统PCB设计的束缚，着眼于更宏观的视角。 前置工程分析与规格定义： 成功的PCB设计始于清晰、准确的规格定义。我们将深入探讨如何从系统需求出发，进行全面的前置工程分析，包括对信号完整性、电源完整性、热管理、电磁兼容性（EMC）、机械结构以及成本等关键因素的初步评估。这不仅仅是列出参数，更是理解这些参数之间的相互影响，并为后续设计奠定坚实的基础。我们将介绍如何构建一个详尽的设计输入文档，作为贯穿整个设计周期的“北极星”。 模块化与可复用性设计： 在现代复杂系统中，模块化设计是提高效率、降低风险和便于维护的关键。我们将详细阐述如何将大型系统分解为独立的功能模块，并为每个模块定义清晰的接口。这不仅有助于团队协作，更重要的是，它培养了“可复用”的设计思维。我们将讨论如何建立自己的标准库，以及如何将成熟的模块集成到新的项目中，从而显著缩短开发周期，并减少潜在的错误。 设计 for X (DFX) 原则的贯穿： DFX（Design for Excellence）是现代工程设计的核心理念。我们将系统地介绍DFX在PCB设计中的具体体现，包括： Design for Manufacturability (DFM)： 如何在设计初期就考虑制造的可行性，优化走线、过孔、焊盘等，减少生产中的问题。 Design for Testability (DFT)： 如何在设计中融入测试点，方便后续的功能和性能测试，提高产品良率。 Design for Assembly (DFA)： 如何考虑元器件的贴装、焊接以及人工操作的便利性，优化元器件布局。 Design for Reliability (DFR)： 如何通过元器件选型、布局、走线等手段，提高PCB的长期工作可靠性，应对各种环境挑战。 Design for Cost (DFC)： 如何在满足性能要求的前提下，优化材料选择、层数、面积等，降低PCB的制造成本。 我们将强调，DFX并非后期的“补丁”，而是贯穿整个设计流程的思想指导。 设计流程的自动化与集成： 软件工具的选择和应用是PCB设计效率的关键。我们将探讨如何构建一个高效的EDA（Electronic Design Automation）工具链，并介绍不同工具之间的协同工作模式。重点将放在自动化脚本的应用，例如DRC（Design Rule Check）、LVS（Layout Versus Schematic）的自动化检查，以及通过API接口实现与其他工程软件（如仿真软件、物料管理系统）的数据交互。我们将分享如何根据项目规模和团队特点，选择最适合的工具组合，并最大化其效能。 第二部分：信号与电源完整性的深度解析 在本部分，我们将聚焦于PCB设计中最核心也是最容易出错的两个方面：信号完整性（SI）和电源完整性（PI）。 信号完整性（SI）的内在机制： 我们将深入剖析信号在PCB上传输时遇到的各种物理现象，包括反射、串扰、损耗、过冲、下冲、振铃以及眼图塌陷等。我们将从电磁场理论出发，解释这些现象的根源，并介绍如何通过合理的阻抗匹配、差分走线、过孔设计、端接技术等来有效控制这些失真。 高速信号的优化策略： 针对日益增长的高速信号（如DDR、PCIe、USB 3.x等），我们将详细介绍具体的优化策略。这包括： 阻抗控制的精细化： 不仅是线宽和介质厚度的控制，还包括层叠结构、铺铜、过孔等对阻抗的影响。 差分信号的有效应用： 差分走线的长度匹配、间距控制、以及地平面切割等细节。 串扰的抑制技术： 走线间距、屏蔽层、以及相邻信号的极性等。 回流路径的优化： 理解信号的回流机制，避免地弹和电源反弹。 眼图分析与优化： 如何利用眼图来评估信号质量，并根据眼图结果进行设计调整。 电源完整性（PI）的系统化保障： 良好的电源完整性是确保电路稳定工作的前提。我们将深入探讨电源分配网络（PDN）的设计，包括： 去耦电容的选型与布局： 不同频率段的去耦需求，电容的ESR/ESL影响，以及最佳的放置策略。 电源平面与地平面的设计： 合理的分割与连接，降低阻抗，提供稳定的参考平面。 电源轨的阻抗计算与优化： 评估电源分配网络的动态阻抗，并进行必要的优化。 电源噪声的分析与抑制： 识别噪声源，并采取相应的滤波和屏蔽措施。 低压差分信号（LVDS）等特殊信号的处理： 针对不同类型的高速信号，提供定制化的设计建议。 仿真工具的应用与解读： SI/PI仿真不再是可选的，而是必须的。我们将介绍主流仿真工具（如Allegro SigXplorer, HyperLynx, Simbeor等）的应用场景，包括： 阻抗仿真： 验证传输线的特性阻抗。 串扰仿真： 评估不同走线之间的信号耦合。 时域反射（TDR）仿真： 分析信号传输路径上的不连续性。 眼图仿真： 预测接收端信号的质量。 电源网络阻抗仿真： 评估PDN的动态性能。 重点将放在如何正确配置仿真模型，理解仿真结果的物理意义，以及如何根据仿真结果指导设计优化。 第三部分：高级布局布线技巧与制造协同 在本部分，我们将把理论付诸实践，探讨如何进行高效且高质量的布局布线，并确保设计能够顺利地转化为可制造的成品。 元器件布局的艺术与科学： 布局直接影响着信号通路、热散布、EMC性能和可制造性。我们将深入探讨： 关键元器件的优先布局： CPU、FPGA、内存、高速接口等。 信号流向的优化： 最小化走线长度，避免交叉。 热管理考虑： 高功率器件的散热，合理布局以利于散热。 EMC布局原则： 屏蔽、滤波、接地等。 差分对和敏感信号的布局： 保持其完整性。 机械约束与人体工程学： 考虑安装、接口位置等。 布线策略的精细化： 从简单的单线到复杂的差分对、电源线，布线是实现设计意图的关键。我们将介绍： 信号优先级与层级： 根据信号速度和重要性分配层级。 等长与等延时： 如何精确实现高速信号的匹配。 差分对的紧密性与平行性： 保证耦合效益。 电源和地线的“宽”与“密”： 确保低阻抗和高密度。 过孔的优化： 减少阻抗不连续性，降低寄生效应。 蛇形线与补偿线的应用： 精确调整延时。 堆叠与交错布线： 解决空间限制下的布线难题。 制造层面的深度理解： PCB制造不仅仅是将铜箔蚀刻成图形，它涉及到一系列复杂的工艺。我们将详细介绍： 层叠结构的设计与优化： 不同介质材料的选择，层与层之间的阻抗特性，以及如何为高速信号设计最佳的层叠。 铜箔厚度与表面处理： 不同工艺对信号传输的影响。 走线宽度、间距、过孔尺寸的制造极限： 理解制造商的能力，避免不可制造的设计。 阻焊层与丝印层的作用： 及其对焊接和测试的影响。 IPC标准解读： 理解行业通用的设计与制造规范。 制造协同与 Gerber/ODB++ 文件生成： Gerber文件是PCB设计的通用输出格式，而ODB++则提供了更丰富的设计信息。我们将详细讲解： Gerber文件的生成与检查： 确保所有图层信息准确无误。 ODB++ 的优势与应用： 如何利用其进行更高效的制造协同。 钻孔文件（Excellon）的生成与配置。 物料清单（BOM）的准确性： 与设计文件保持一致。 与PCB制造商的沟通策略： 如何清晰地传递设计意图，解决制造疑问。 第四部分：前瞻性技术与持续学习 在这个快速发展的领域，保持学习和关注前沿技术至关重要。 三维PCB设计与封装集成： 随着异构集成和三维封装技术的发展，PCB设计正朝着三维方向演进。我们将探讨三维建模、先进封装（如SiP、CoWoS）的设计挑战，以及PCB设计如何与这些技术协同。 人工智能（AI）与自动化在PCB设计中的应用： AI正在逐步渗透到EDA领域。我们将讨论AI在自动布局布线、DRC/LVS检查、设计规则生成、以及故障诊断等方面的潜力，并展望未来的发展趋势。 新兴材料与技术： 探索柔性PCB、陶瓷基板、高性能介质材料等在特定应用场景下的优势，以及它们为PCB设计带来的新机遇。 持续学习的资源与方法： 推荐学习资源，如行业会议、技术论坛、学术论文、以及在线课程。强调建立自己的知识体系，并不断实践和总结经验的重要性。 本书的目标读者： 本书适合所有对PCB设计感兴趣的工程师，包括： 初学者，希望建立全面而扎实的PCB设计基础。 有一定经验的设计师，希望深入理解高速信号和电源完整性，提升设计能力。 项目经理或技术负责人，需要了解PCB设计的关键环节和技术挑战，以便更好地进行项目管理和技术决策。 对电子工程有浓厚兴趣的在校学生或研究人员。 《PCB设计进化论：从概念到实战的高效实践指南》 是一本旨在赋能读者的实战宝典。通过系统性的知识讲解和深入的案例分析，我们希望帮助你掌握现代PCB设计的核心理念和精髓，让你能够自信地应对各种复杂的设计挑战，并在这个充满活力的领域中不断进步，成为一名卓越的PCB工程师。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计就足够吸引人，那种沉静而又不失力量的蓝，仿佛预示着一场深入的探索之旅。“Xpedition”这个词本身就充满了冒险与发现的意味，而“从零开始做工程”更是给初学者吃了一颗定心丸，让我想象着可以一步步踏入高速PCB设计的奇妙世界，从最基础的概念开始，一点点构建起我的知识体系。我尤其期待书中能够详细地讲解信号完整性和电源完整性这两个核心概念，毕竟它们是保证高速PCB稳定运行的关键。如果书中能结合实际案例，例如讲解一款高性能设备的PCB设计流程，从元器件选型、原理图绘制、PCB布局布线到信号完整性分析，再到后期的EDA工具使用和生产制造的注意事项，那就太棒了。我还希望作者能够分享一些在实际工程中遇到的常见问题和解决方案，比如如何处理高频信号的串扰、如何优化电源分配网络、如何进行热管理等等，这些实战经验对于我这样的新手来说，比纯理论知识更有价值。当然，如果书中还能包含一些关于PCB材料选择、板厂工艺要求、以及 EMC/EMI 相关的基础知识，那就更加完美了。我非常渴望能通过这本书，掌握将创意转化为实际产品的关键技能，让我在未来的工程设计道路上少走弯路，更加自信地迎接挑战。

评分☆☆☆☆☆

这本书的名称“Mentor Xpedition”传递了一种专业且富有探索精神的气息，让我对即将展开的学习充满了期待。“从零开始做工程”的承诺，则让我这样的初学者倍感安心。我特别关注书中在“高速”这个关键词上的深入讲解。我期望能够详细了解到在PCB设计中，哪些因素会对信号的“高速”产生影响，例如不同层级的阻抗控制要求，如何处理高频差分对的走线，以及不同封装的器件如何影响信号的完整性。我非常希望能通过这本书，学习到如何有效利用EDA工具中的高级功能，进行更精细化的设计和分析，比如如何进行串扰分析，如何优化电源分配网络，以及如何进行信号的时序分析。我同样渴望了解在实际的工程环境中，如何处理一些复杂的设计挑战，例如如何进行电源完整性分析，如何处理高速接口的设计，以及如何满足严苛的EMC/EMI要求。如果书中能分享一些关于PCB可制造性设计的经验，例如如何选择合适的PCB工艺，如何优化钻孔和过孔的设计，以及如何进行后期的测试和验证，那就太好了。这本书对我来说，不仅是学习技术，更是希望能够培养一种严谨、系统、并富有创新精神的工程设计思维。

评分☆☆☆☆☆

我翻开这本书，首先被其清晰的排版和精美的插图所吸引。封面上的“Mentor Xpedition”几个字，让我感觉这本书像一位经验丰富的导师，将带领我踏上一段精彩的PCB设计探索之旅。 “从零开始做工程”的定位，更是让我这个新手感到异常亲切。我非常期待书中能够系统地讲解高速PCB设计中的信号完整性问题，包括如何识别和分析潜在的信号完整性陷阱，以及如何通过合理的布线和端接来优化信号质量。我希望作者能够深入浅出地解释一些核心概念，例如阻抗匹配的原理和实际应用，眼图的含义和分析方法，以及如何通过仿真工具来验证设计的有效性。我还希望书中能分享一些关于EMC/EMI设计经验，例如如何进行良好的屏蔽和接地，如何选择合适的滤波器件，以及如何进行EMC预测试和整改。对于PCB板的结构设计，例如多层板的设计规则、信号层和电源层的合理划分、以及高速信号的路由策略，我也非常希望能有详细的介绍。如果书中还能提供一些关于DFM（Design for Manufacturability）和DFA（Design for Assembly）的指南，帮助我理解如何设计出易于制造和装配的PCB，那就更完美了。我期待这本书能帮助我建立起扎实的高速PCB设计基础，并为我未来的职业发展打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本书，第一感觉就是它的厚重感，这通常意味着内容丰富且深入。封面上“Mentor Xpedition”字样，让我联想到这可能不仅仅是一本教你如何“画”PCB的书，更可能是一套完整的工程方法论。我尤其对“从零开始”这几个字感到兴奋，这意味着我不需要有深厚的背景知识，就可以循序渐进地学习。我最感兴趣的部分是关于高速PCB设计的理论基础，比如阻抗匹配、传输线理论、眼图分析等等。我希望能看到清晰的图示和详尽的解释，帮助我理解这些抽象的概念。同时，我非常期待书中能分享一些关于EDA工具的实用技巧，例如Allegro、OrCAD等，包括如何高效地进行原理图设计、PCB布局布线，以及如何利用这些工具进行仿真分析。此外，我非常想了解在实际的工程项目中，团队是如何协作完成一个高速PCB设计的，包括项目管理、沟通协调、版本控制等方面的经验。如果书中能包含一些关于如何优化PCB板的成本、如何提高生产效率、以及如何进行可靠性测试等方面的介绍，那将是锦上添花。我希望这本书能够成为我手中一份宝贵的参考手册，在我遇到问题时，能够快速找到解决问题的思路和方法，帮助我快速成长为一名合格的PCB工程师。

评分☆☆☆☆☆

这本书的名称“Mentor Xpedition”给我一种既是引路者又是探险者的感觉，非常吸引人。我一直对高速PCB设计领域充满了好奇，但又担心其复杂性会让我望而却步。“从零开始做工程”这句话，无疑打消了我最主要的顾虑。我迫切希望书中能详细介绍高速PCB设计中一些至关重要的概念，比如差分信号的布线规则、串扰的抑制方法、时序的约束设置等等。我特别希望能看到作者分享一些他在实际设计中总结出来的“独门秘籍”，比如如何有效地进行电源去耦电容的布局，如何处理高频信号过孔的阻抗变化，以及如何避免地弹效应等。如果书中能提供一些真实的PCB设计案例，从项目需求分析到最终产品实现的全过程，那将是无价的。我期望能从中学习到如何运用EDA工具进行更高级的分析，例如SI/PI仿真、热仿真等，并理解这些仿真的结果如何指导我们的设计优化。另外，对于PCB的制造和装配过程中的一些特殊要求，比如阻抗控制的公差、金手指的处理、VCC/GND的平面划分等，我也希望书中能有所涉及。这本书对我而言，不仅仅是学习知识，更是一种工程思维的培养和实践能力的提升。