PCB电路设计与制作（基于嘉立创EDA）（微课版）-图书-人邮教育社区

内容摘要

本书作为省级精品课程“EDA技术”的配套教材，严格对标职业教育教学改革方向，深度对接电子行业岗位核心技能要求，以国产嘉立创EDA软件为实践平台，以原理图设计与印制电路板（Printed-Circuit Board，PCB）开发典型工作任务为载体，通过对编写团队十多年教学实践成果的系统性重构，打造符合现代电子设计工程师培养要求的项目化教学体系，实现产业标准与教育目标精准衔接。本书采用三阶递进式架构组织内容，共7个项目，划分为3个模块。其中，基础认知模块（项目1）系统阐述PCB设计流程，详解嘉立创EDA软件的操作界面及工程文件管理；技能筑基模块（项目 2和项目3）通过原理图与PCB协同设计实战，并结合典型项目设计元件库与PCB库；工程实战模块（项目4～项目7）通过简易电子琴电路的设计与制作等4个典型项目，完整呈现从需求分析到生产输出的PCB工程的全流程，有机整合前序知识体系形成工程思维闭环训练体系，循序渐进地培养符合产业标准的电子设计能力。
本书采用项目化教学设计，涵盖项目导入、项目目标、项目实施、项目评价、项目拓展及素养链接6个板块，系统引导读者掌握原理图设计与PCB开发全流程。本书通过工程情境构建、结构化任务分解、标准化实施规范、全流程质量评估的创新性融入，提升读者的工程实践能力与专业技术素养，实现从基础操作到产业应用的进阶式能力培养。
本书可作为职业本科、高职专科层次院校相关课程的教材，也可作为开放大学、成人教育、自学考试、中职学校、培训机构的教材，还可作为电子工程技术人员的参考书。

第一部分基础认知模块

项目1
PCB设计流程与嘉立创EDA软件 3
任务1.1 PCB设计流程 4
1.1.1 任务描述 4
1.1.2 任务目标 4
1.1.3 任务实施 4
1．PCB的定义 4
2．PCB的组成 6
3．常用的EDA软件 7
4．PCB的设计流程 8
5．实施过程 8

1.1.4 任务评价 9
任务1.2 嘉立创EDA软件的下载与
安装 10
1.2.1 任务描述 10
1.2.2 任务目标 10
1.2.3 任务实施 10
1．嘉立创EDA软件版本简介 10
2．嘉立创EDA专业版的下载、安装与激活 10
3．嘉立创EDA软件核心功能
与界面布局 12
4．工程创建与管理 13
5．原理图与PCB设计基础 14
1.2.4 任务评价 15

第二部分技能筑基模块

项目2
循环彩灯电路的设计与制作 19
任务2.1 循环彩灯电路原理图设计 21
2.1.1 任务描述 21
2.1.2 任务目标 21
2.1.3 任务实施 22
1．新建循环彩灯电路工程 22
2．新建循环彩灯电路原理图 23
3．设置原理图参数 25
4．放置元件 26
5．元件连线 28
6．检查原理图 28
2.1.4 任务评价 31
任务2.2 循环彩灯电路PCB设计 31
2.2.1 任务描述 31
2.2.2 任务目标 31
2.2.3 任务实施 32
1．循环彩灯电路PCB的设计
流程 32
2．新建PCB文件 32
3．PCB文件的基本设置 33
4．设置PCB板框 33
5．将原理图导入PCB文件 34
6．设置定位孔 35
7．元件的布局 36
8．元件的布线 40
9．设置设计规则 41
10．铺铜 43
2.2.4 任务评价 45
任务2.3 循环彩灯电路PCB制作与调试 45
2.3.1 任务描述 45
2.3.2 任务目标 45
2.3.3 任务实施 45
1．导出生产文件 45
2．制作电路板 48
3．电路板焊接与调试 51
2.3.4 任务评价 52

项目3
直流稳压电源电路的设计与
制作 55
任务3.1 直流稳压电源电路元件库设计 58
3.1.1 任务描述 58
3.1.2 任务目标 58
3.1.3 任务实施 58
1．元件库概述 58
2．元件库设计 60
3．新建元件库 60
4．制作电阻符号 62
3.1.4 任务评价 64
任务3.2 直流稳压电源电路原理图设计 64
3.2.1 任务描述 64
3.2.2 任务目标 64
3.2.3 任务实施 65
1．新建工程 65
2．新建原理图文件 65
3．原理图绘制 65

4．原理图检查 69
3.2.4 任务评价 70
任务3.3 直流稳压电源电路PCB封装库
设计 70
3.3.1 任务描述 70
3.3.2 任务目标 70
3.3.3 任务实施 70
1．PCB封装库概述 70
2．PCB封装库设计 71
3．新建PCB封装 72
4．制作电阻封装 73
3.3.4 任务评价 75
任务3.4 直流稳压电源电路PCB设计 75
3.4.1 任务描述 75
3.4.2 任务目标 75
3.4.3 任务实施 75
1．自定义绘制板框 75
2．原理图导入PCB 75
3．元件的布局 77
4．元件的布线 77
5．DRC 81
3.4.4 任务评价 81
任务3.5 直流稳压电源电路PCB制作与
调试 81
3.5.1 任务描述 81
3.5.2 任务目标 81
3.5.3 任务实施 82
1．导出生产文件 82
2．电路板的制作 83
3．电路板的焊接与调试 83
3.5.4 任务评价 85

第三部分工程实战模块

项目4
简易电子琴电路的设计与制作 89
任务4.1 简易电子琴电路原理图设计 91
4.1.1 任务描述 91
4.1.2 任务目标 93
4.1.3 任务实施 93
1．新建工程 93
2．原理图绘制 93
3．原理图全局编辑 97
4．原理图检查 99
4.1.4 任务评价 99
任务4.2 简易电子琴电路元件库设计 99
4.2.1 任务描述 99
4.2.2 任务目标 99
4.2.3 任务实施 100
1．NE555基本介绍 100
2．新建原理图库 100
3．符号向导生成符号 101
4.2.4 任务评价 103
任务4.3 简易电子琴电路PCB封装库
设计 103
4.3.1 任务描述 103
4.3.2 任务目标 103
4.3.3 任务实施 104
1．NE555封装基本介绍 104
2．新建元件封装 104
3．封装向导生成封装 105
4．符号与封装的关联 107
5．符号与3D模型关联 108
4.3.4 任务评价 113
任务4.4 简易电子琴电路PCB设计 113
4.4.1 任务描述 113
4.4.2 任务目标 113
4.4.3 任务实施 113
1．自定义绘制板框 113
2．将原理图导入PCB 114
3．元件的布局 116
4．元件的布线 120
5．DRC 125
4.4.4 任务评价 125
任务4.5 简易电子琴电路PCB制作与
调试 125
4.5.1 任务描述 125
4.5.2 任务目标 126
4.5.3 任务实施 126
1．导出生产文件 126
2．电路板的制作 127
3．电路板的焊接与调试 127
4.5.4 任务评价 128

项目5
LM358呼吸灯电路的设计与
制作 130
任务5.1 LM358呼吸灯电路原理图设计 132
5.1.1 任务描述 132
5.1.2 任务目标 133
5.1.3 任务实施 133
1．新建工程并重命名原理图 133
2．原理图绘制 134
3．原理图检查 134
5.1.4 任务评价 135
任务5.2 LM358呼吸灯电路元件库设计 135
5.2.1 任务描述 135
5.2.2 任务目标 136
5.2.3 任务实施 136
5.2.4 任务评价 142
任务5.3 LM358呼吸灯电路PCB封装库
设计 142
5.3.1 任务描述 142
5.3.2 任务目标 142
5.3.3 任务实施 142
1．绘制DIP-8封装 142
2．设计SOP-8封装 147
5.3.4 任务评价 148
任务5.4 LM358呼吸灯电路PCB设计 148
5.4.1 任务描述 148
5.4.2 任务目标 149
5.4.3 任务实施 149
1．新建LM358呼吸灯PCB
文件 149
2．定义PCB边框大小 149
3．将原理图导入PCB文件 151
4．元件的布局 152
5．元件的布线 153
6．铺铜 155
5.4.4 任务评价 156
任务5.5 LM358呼吸灯电路PCB制作与
调试 156
5.5.1 任务描述 156
5.5.2 任务目标 157
5.5.3 任务实施 157
1．导出生产文件 157
2．电路板的制作 157
3．电路板焊接及调试 158
5.5.4 任务评价 158
项目6
八路智力抢答器的设计与
制作 160
任务6.1 八路智力抢答器电路原理 163
6.1.1 任务描述 163
6.1.2 任务目标 165
6.1.3 任务实施 165
1．电源电路 165
2．开关电路 165
3．控制电路 165
4．显示电路 167
5．报警电路 167
6.1.4 任务评价 168
任务6.2 八路智力抢答器仿真图设计 168
6.2.1 任务描述 168
6.2.2 任务目标 168
6.2.3 任务实施 168
1．仿真图创建 168
2．仿真验证 170
6.2.4 任务评价 172
任务6.3 八路智力抢答器原理图设计 172
6.3.1 任务描述 172
6.3.2 任务目标 173
6.3.3 任务实施 173
1．新建工程 173
2．原理图绘制 173
3．DRC 175
4．原理图导出 175
6.3.4 任务评价 177
任务6.4 八路智力抢答器PCB制作与
调试 177
6.4.1 任务描述 177
6.4.2 任务目标 178
6.4.3 任务实施 178
1．PCB的边框设计 178
2．PCB的布局规则及布线
设计 179
3．PCB的铺铜与丝印 180
4．DRC 180
6.4.4 任务评价 182

项目7
51单片机核心板的设计与
制作 183
任务7.1 51单片机核心板电路原理图
设计 186
7.1.1 任务描述 186
7.1.2 任务目标 188
7.1.3 任务实施 188
1．新建工程 188
2．原理图绘制 188
3．原理图检查 194
4．任务拓展：利用总线完成
原理图绘制 196
7.1.4 任务评价 200
任务7.2 51单片机核心板电路PCB
设计 200
7.2.1 任务描述 200
7.2.2 任务目标 200
7.2.3 任务实施 200
1．自定义绘制板框 200
2．原理图导入PCB 200
3．元件的布局 201
4．类与类的创建 202
5．元件的布线 204
6．DRC 212
7．任务拓展：盲埋孔规则
设置 212
7.2.4 任务评价 214
任务7.3 51单片机核心板电路PCB制作
与调试 214
7.3.1 任务描述 214
7.3.2 任务目标 214
7.3.3 任务实施 214
1．导出生产文件 214
2．PCB制作 215
3．PCB焊接与调试 215
7.3.4 任务评价 220

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出版信息

书　　名：PCB电路设计与制作（基于嘉立创EDA）（微课版）
执行编辑：本书的内容有任何问题，请联系刘尉
出版日期：2026-07-01
书　　号：978-7-115-69477-5
作　　者： 韩振花
定　　价：59.80 元
页　　数：220
印刷方式：黑白印刷
开　　本：16开
出版状态：上市销售

作者介绍

韩振花，副教授，南京邮电大学研究生毕业，从教15年。主编“十二五”职业教育国家规划教材《电工电子技术》，“十四五”工业和信息化部规划教材《集成电路封装与测试》，主编、副主编教材10余部，其中，“十三五”、“十四五”职业教育国家规划教材4部，获首届教材建设奖二等奖（副主编）。参与建设专业教学资源库子项目3项、国家在线精品课程1门、国家精品资源共享课1门、省级精品课程3门、省级课程思政示范课程1门，主持校级在线网络课程1门、在线精品课程1门、“专创融合”示范课程1门，参加课程思政研课会比赛获二等奖2项。发表论文10余篇，其中EI论文两篇，授权发明专利2项、实用新型专利2项、软件著作权2项，主持参与省教改课程1项，山东省艺术课题1项，淄博市科技局课题3项，作为主要成员撰写山东省教学成果奖获一等奖。指导学生参加世界职业院校技能大赛争夺赛获铜奖1项、全国职业院校技能大赛获二等奖1项、三等奖1项、山东省职业院校技能大赛一等奖3项、二等奖1项。