創新例說Altium Designer電路設計【附範例及學習資料光碟】（第二版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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• 設計實例
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本書針對最新版之 Altium Designer，按電路闆設計的需求，包含電路繪圖技巧、電路模擬技巧、零件設計技巧、電路闆設計技巧等，全書包含以下八個單元：
　　
　　單元0：電路設計就這麼開始，引導新手建立正確的電路設計程序與概念，打好基礎後，纔能有效發揮Altium Designer的功能；單元1以簡單的電路設計範例，從電路繪圖開始，然後進行電路模擬與電路闆設計；單元2以實力訓練零件設計，除瞭應用手工零件設計外，在零件包裝設計上，還應用零件精靈與IPC零件精靈，特彆是IPC零件精靈，讓惱人的3D零件模型設計，變得輕鬆愉快；單元3建構設計/應用電路圖樣闆的能力，並學習電路闆設計技巧。

　　單元4培養建構階層式電路圖的技巧，學習以互動式佈綫與互動式匯流排佈綫，並應用格點係統設計電路闆，以及電路設計規則檢查；單元5認識平坦式電路圖、網路編輯、套用網路顔色等，以及電路闆環境的控設定、全新闆層堆疊、2D闆層顔色設定、電源闆層的應用與可撓闆設計與其3D動態展示；單元6以Arduino Mega 2560闆為例，活用匯入技巧，快速轉換其他電路軟體所設計的電路闆專案，並學習許多實用功能；單元7引導讀者充份發揮Altium Designer的輸齣能力。

　　另外，附錄電路闆雕刻機（含自動換刀）、鍍孔及Gerber指令的教材，收錄在隨書光碟中。

　　本書不但適用於學校教學，更能協助讀者養成職場上所須的實作能力。在每個單元結束前，特彆準備簡答題與設計練習，讓讀者初試功力，進一步培養取得電路設計國際認證之能力。

 

電子設計與實踐：從理論到應用的進階指南 本書籍聚焦於現代電子係統設計與實現的核心技能，旨在為讀者提供一套全麵、深入且極具操作性的知識體係。它超越瞭單一軟件工具的範疇，深入探討瞭電子工程領域中至關重要的設計理念、規範標準以及係統級的思考方式。 第一部分：基礎理論的鞏固與深化 本部分將對電子設計領域的基礎概念進行係統的迴顧與提升，確保讀者建立起堅實而紮實的理論基礎，為後續的復雜項目打下堅實的地基。 1. 模擬電路設計的高級主題： 噪聲分析與抑製技術： 深入探討不同類型的電子噪聲（熱噪聲、散粒噪聲、閃爍噪聲等）的來源、數學模型及其對電路性能的影響。重點講解如何通過器件選擇、布局布綫和濾波技術，在低噪聲放大器（LNA）和高精度測量電路中實現有效抑製。 反饋係統與穩定性分析： 詳細解析負反饋在提高綫性度、降低失真方麵的作用。引入環路增益、相位裕度（Phase Margin）和增益裕度（Gain Margin）等關鍵概念，教授使用波特圖（Bode Plot）和奈奎斯特圖（Nyquist Plot）來精確評估係統的穩定性和瞬態響應。 電源完整性（PI）的精髓： 不僅僅停留在簡單的去耦電容放置，而是深入講解電源分配網絡（PDN）的阻抗匹配、去耦元件的選型策略（時間常數匹配）、以及高頻下的地彈（Ground Bounce）現象及其解決方案。 2. 數字電路的高速信號完整性（SI）： 傳輸綫理論的實踐應用： 闡述特徵阻抗、信號反射、過衝與下衝的物理成因。講解如何根據PCB材料、層疊結構和走綫寬度精確計算和控製阻抗匹配。 串擾（Crosstalk）的預防與緩解： 分析相鄰走綫之間的耦閤機製，區分近端串擾（NEXT）和遠端串擾（FEXT）。介紹隔離距離、屏蔽層使用以及差分信號的優化布綫方法。 時序分析與建立/保持時間： 詳細介紹同步電路中的關鍵時序參數，如何構建滿足係統時鍾頻率要求的時序預算，並運用靜態時序分析（STA）的基本原理來驗證設計方案的可靠性。 第二部分：嵌入式係統與固件的集成 本篇強調軟硬件協同設計的重要性，講解如何有效地將底層硬件資源與上層控製邏輯相結閤，構建功能強大的嵌入式係統。 1. 微控製器（MCU）的高效應用： 外設接口的深度編程： 詳細剖析通用異步收發器（UART）、串行外設接口（SPI）和集成電路總綫（I2C）的硬件寄存器配置與中斷服務程序的編寫。重點講解如何優化數據傳輸效率和低功耗模式的實現。 實時操作係統（RTOS）的選型與部署： 介紹任務調度機製（如優先級搶占、時間片輪轉），信號量、互斥鎖和消息隊列等同步原語的使用場景，以及如何利用RTOS來管理復雜的多任務並發流程。 2. 固件調試與優化策略： 內存管理與棧溢齣防護： 探討RAM、Flash存儲器的分配機製，以及在資源受限環境中如何進行有效的內存碎片整理和棧空間監測。 調試工具鏈的掌握： 講解使用JTAG/SWD接口進行硬件調試的流程，包括斷點設置、寄存器觀察、內存跟蹤等高級功能，以及如何利用邏輯分析儀和示波器對通信協議進行抓包驗證。 第三部分：PCB製造、裝配與可靠性工程 成功的電子産品不僅要求設計在仿真中完美，更需要在實際製造和長期運行中保持穩定。本部分側重於將設計轉化為可製造的物理實體。 1. 製造工藝對設計的影響： 疊層結構的設計與優化： 分析不同介電常數材料（如FR4、高頻闆材）對信號衰減和成本的影響。講解如何根據設計需求（層數、阻抗要求）選擇最優的闆材堆疊方案。 公差與可製造性設計（DFM）： 詳細說明鑽孔最小直徑、綫寬/綫距的極限、焊盤與過孔的最小化要求。強調如何遵循PCB製造商的規範來避免不必要的加工錯誤和成本超支。 2. 散熱管理與熱設計： 熱阻的計算與分析： 介紹從芯片結溫到環境溫度的熱傳導路徑，包括封裝熱阻（Rth(j-c)）和PCB熱阻的計算方法。 散熱方案的實施： 探討被動散熱技術，如銅皮填充、導熱過孔陣列（Thermal Vias）的設計，以及在必要時引入散熱片或熱管的集成策略。 3. 電磁兼容性（EMC）的係統化處理： 輻射與抗擾度分析： 從電磁場理論齣發，分析PCB上電流環路産生的輻射源。講解如何通過良好的布局（如單點接地、星形結構）和屏蔽設計來滿足FCC/CE等標準的要求。 濾波器的設計與應用： 介紹共模扼流圈、差模濾波器在抑製傳導乾擾中的具體應用，以及如何根據頻譜分析結果選擇閤適的濾波元件參數。 第四部分：前沿技術與未來趨勢 本部分展望電子設計領域的新興熱點，幫助讀者保持知識的前瞻性。 1. 射頻（RF）電路設計的初步認識： 阻抗匹配基礎： 介紹史密斯圓圖（Smith Chart）的基本操作，用於實現天綫與射頻前端之間的50歐姆阻抗匹配，以最大化功率傳輸效率。 PCB上的RF布局規範： 講解微帶綫、帶狀綫的布綫要求，以及RF電路與敏感數字電路之間的隔離措施。 2. 嵌入式視覺與傳感器融閤： 圖像傳感器接口： 概述CMOS圖像傳感器（CIS）常用的並行/串行接口（如MIPI CSI-2）的工作原理。 傳感器數據預處理： 探討如何在MCU或FPGA上實現初步的色彩校正、畸變校正和數據壓縮，以減輕後續處理單元的負擔。 本書旨在提供的是一種係統化的工程思維方法論，而非對特定軟件操作的流水綫式指導。通過對上述核心概念的深入理解和實踐，讀者將能獨立完成從概念提齣、理論分析、仿真驗證到最終産品實現的全過程，從而駕馭復雜的現代電子設計挑戰。

第0章 電路設計就這麼開始
0-1 中文電路設計環境
0-2 中文電路設計環境之更新
0-3 Altium Designer電路設計概念
0-4 專案管理
0-5 通用的快速密技
0-6 即時練習
 
第1章 輕鬆電路設計
1-1 設計準備
1-2 零件庫管理
1-3 搜尋零件與取用零件
1-4 電路繪圖
1-5 快速電路模擬
1-6 快速電路闆設計
1-7 輸齣PDF
1-8 即時練習
 
第2章 快樂零件設計
2-1 設計準備
2-2 電阻器零件設計
2-3 積體電路零件設計
2-4 電路模組零件設計
2-5 零件庫設計後續作業
2-6 銲點/導孔零件庫編輯與應用
2-7 即時練習
 
第3章 好樣的電路設計
3-1 電路圖樣闆設計與應用
3-2 繪製電路圖
3-3 電路檢查
3-4 産生網路錶
3-5 産生電路闆Logo圖檔
3-6 匯入DXF電路闆闆框
3-7 匯入電路圖資料與零件佈置
3-8 佈綫技巧
3-9 3D操作與3D電路闆配色
3-10 即時練習
 
第4章 階層式電路設計
4-1 階層式電路圖件
4-2 設計方法
4-3 功能麵闆
4-4 初步電路闆設計
4-5 超級格點秀
4-6 闆形設計
4-7 電路闆佈綫技巧
4-8 設計規則檢查
4-9 列印電路闆
4-10 手工製作測試闆之列印
4-11 即時練習
 
第5章 軟硬兼施電路設計
5-1 平坦式電路圖設計
5-2 復雜的電路闆設計
5-3 指示性圖件
5-4 網路編輯
5-5 網路顔色之應用
5-6 認識闆層堆疊管理器
5-7 2D闆層顔色與顯示設定
5-8 電源闆層之應用
5-9 可撓闆設計
5-10 即時練習
 
第6章 特異功能電路設計
6-1 匯入Arduino Mega 2560闆設計
6-2 另類圓形闆設計
6-3 放置文字與條碼
6-4 鋪銅技巧
6-5 産生專案零件庫
6-6 高速闆佈綫技巧
6-7 主動式佈綫
6-8 Gloss整綫與佈綫安全氣囊
6-9 扇齣佈綫
6-10 導孔陣列
6-11 補淚滴
6-12 佈綫相關操控設定
6-13 即時練習
 
第7章 設計輸齣
7-1 併闆輸齣
7-2 輸齣電路闆輔助製造檔案
7-3 輸齣電路闆輔助組裝檔案
7-4 産生零件錶
7-5 輸齣工作管理
7-6 Draftsman草圖大師的應用
7-7 錄製影片
7-8 産生3D PDF與VRML
7-9 即時練習

附錄A 禾宇電路闆雕刻機操控簡介（隻放在隨書光碟裏）
A-1 電路闆雕刻機之應用
A-2 雙麵闆之鍍孔
A-3 PCAM之工具列
A-4 Gerber簡介
A-5 自動換刀電路闆雕刻機簡介

隨書光碟內容：
一、本書相關輔助資料
1. 附錄A 禾宇電路闆雕刻機操控簡介（創新例說_0A）
2. 各單元範例及練習（即時練習、範例）
3. 教學投影片（OHP）
二、程式應用資料
1. Altium Designer展示程式
2. Altium Designer安裝試用版
3. 程式應用、參考資料與零件庫

 

編輯序 (節錄)

　　一、例多學習
　　本書針對最新版之 Altium Designer，按電路闆設計的需求，包含電路繪圖技巧、電路模擬技巧、零件設計技巧、電路闆設計技巧等。將各種技巧 分佈於第 0 章到第 7 章，每個單元都充滿實用的範例，包括8051單晶片應用、Atmega 328P單晶片應用、ESP8266 WiFi感測應用、CPLD/FPGA應用等示範電路，每個範例都是3D設計。不但適用於學校教學，更是職場上所須實力的養成。在每個單元結束前，特彆準備簡答題與設計練 習，可讓讀者初試功力，還能進一步培養取得電路設計國際認證之能力。這8個
　　設計單元，簡介如下：

　　0 電路設計就這麼開始
　　本章的目的是讓新手建立正確的電路設計程序與概念，打好基礎後，纔能有效發揮Altium Designer的功能。

　　1 輕鬆電路設計
　　本章的目的是以簡單的電路設計範例，從電路繪圖開始，然後進行 電路模擬與電路闆設計，一氣嗬成。

　　2 快樂零件設計
　　本章的目的是以實力訓練零件設計，包括電路圖零件符號、電路闆零件包裝、3D零件模型設定，還有銲點/導孔零件庫等。除瞭應用手工零件設計外，在零件包裝設計上，還應用零件精靈與IPC零件精靈，特彆是IPC零件精靈，讓惱人的3D零件模型設計，變得輕鬆愉快。

　　3 好樣的電路設計
　　本章的目的，在電路圖方麵是建構設計/應用電路圖樣闆的能力，在電路闆設計方麵，包含下列設計技巧：（請見目錄）

　　4 階層式電路設計
　　本章的目的，在電路圖方麵是培養建構階層式電路圖的技巧。在電路闆方麵以互動式佈綫與互動式匯流排佈綫為主，並應用格點係統，最後再進行電路設計規則檢查。此外，還介紹各式麵闆的功能、 版本控製應用與列印技巧。而本章的三個即時練習範例如下：（請見目錄）

　　5 軟硬兼施電路設計
　　本章的目的，在電路圖設計方麵，包括認識平坦式電路圖、網路編輯、套用網路顔色等。在電路闆設計方麵包括下列項目：（請見目錄）

　　6 特異功能電路設計
　　在本章裏提供許多實用功能，包括將可學到下列項目：（請見目錄）

　　7 設計輸齣
　　本章的目的是讓使用使充份發揮Altium Designer的輸齣能力，包括下列項目：（請見目錄）
　　經過上述8個獨立單元之練習，必定功力大增，直逼專業水準之上。而我們不隻是說說而已，實際上，每個專案都可實現，也就是將螢幕上的電路闆，變成實際的電路闆。想要製造測試闆嗎？那就請參閱隨書光碟中的附錄A，這可是電路闆雕刻機（含自動換刀）、鍍孔及Gerber指令的教材，但為瞭不增加書本厚度，所以隻放入光碟中，以節省成本。

　　二、給你好看！
　　本書相關輔助檔案放在隨書光碟裏的「本書相關輔助資料」資料夾下三個資料夾中：

　　OHP資料夾內含全書PowerPoint教學投影片檔；範例資料夾內含各單元範例，需復製到硬碟纔能使用；即時練習資料夾內含各單元即時練習參考資料與零件庫。

　　付梓之際，首先感謝所有協助編輯本書的所有先進們，還有光映科技公司(02-29993988#318，www.stella.com.tw)提供試用版光碟。當然，更期待先進前輩們不吝指正，讓本書隨時更新。

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這本《創新例說Altium Designer電路設計【附範例及學習資料光碟】（第二版）》的齣版，簡直是造福瞭我們這些身處颱灣、常常需要在有限時間內學會新工具的技術人員。過去學習Altium Designer，常常覺得它功能太多、太複雜，光是摸索介麵和基本操作就要花上不少時間。但這本書的切入點非常對我的胃口，它不是從最基礎的元件符號建立開始講起，而是直接進入到實際的電路圖繪製、PCB佈局、 DRC（設計規則檢查）等核心環節，並以「案例」作為引導。我特別喜歡書中那幾個涵蓋不同應用領域的範例，像是IoT裝置的設計、或是某種工業控製闆的實現。光是跟著書中的步驟，在Altium Designer裡頭從頭到尾走一遍，就已經能學到很多「眉角」，例如如何有效地管理多個PCB專案、如何設定精準的設計規則以避免生產上的錯誤、或是如何在佈局時考慮到信號的完整性。書後的光碟提供瞭大量的實戰資料，這點非常重要，因為光看文字有時候難以想像，有實體檔案可以下載來對照、實驗，學習效果會加倍。

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哇，這本《創新例說Altium Designer電路設計【附範例及學習資料光碟】（第二版）》真的是近期讓我眼睛一亮的學習工具書！身為一個在颱灣努力鑽研電路設計領域多年的工程師，市麵上看過不少相關書籍，但這本確實有它獨到之處。我特別欣賞它「例說」的編排方式，不是單純的理論堆砌，而是透過實際案例，把Altium Designer這個強大軟體的各項功能和設計流程，一步一步地拆解開來，讓初學者或是有經驗但想深化的人，都能快速掌握。尤其是書中提供的範例，貼近產業實際應用，光是看著那些範例的實作，就能學到很多進階技巧，像是複雜的PCB佈局考量、電源完整性分析的眉角、甚至是射頻電路設計的特殊要求。光碟裡的學習資料更是誠意十足，不僅有範例的專案檔，還包含瞭可能需要額外參考的資料庫和一些小工具，等於是把作者的實戰經驗直接濃縮在裡頭。我認為這本書對於想要在颱灣的電路設計產業中有所發展的人，絕對是一本值得投資的入門或進階教材。

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對於目前在颱灣的學生或剛入行不久的工程師來說，這本《創新例說Altium Designer電路設計【附範例及學習資料光碟】（第二版）》無疑是一份極為寶貴的學習資源。它提供的「例說」方式，讓學習麯線變得更加平緩，不像傳統的教科書那樣枯燥乏味。書中的範例設計得非常巧妙，能夠涵蓋到Altium Designer的諸多核心功能，同時又不會過於複雜，讓讀者能夠循序漸進地掌握。我尤其欣賞書中關於「創新」的理念，它鼓勵我們不隻是照著做，更要去思考設計的優化和可能性。書裡針對一些常見的設計難題，給齣瞭清晰的解決方案，這對於初學者來說，可以避免走很多彎路。隨書附贈的光碟，更是大大加分，它提供瞭一個動手實踐的絕佳平颱，我們可以下載範例專案，實際操作，加深理解。這本書讓我感覺，學習Altium Designer不再是單純的軟體操作訓練，而是一次完整的電路設計思維的培養。

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從一個在颱灣從事產品開發多年的角度來看，這本《創新例說Altium Designer電路設計【附範例及學習資料光碟】（第二版）》的價值，遠超過它書本本身的價格。我之所以這麼說，是因為Altium Designer這個軟體在颱灣的電子產業，尤其是在需要高度客製化和快速迭代的產品開發流程中，已經是不可或缺的工具。然而，市麵上真正能將其複雜功能以淺顯易懂、且貼近實務的方式呈現的書籍卻是鳳毛麟角。這本書的「例說」方式，就像是請瞭一位經驗豐富的資深工程師，帶著你實際操作，從最初的電路設計理念，到如何將其轉化為可生產的PCB，每一個步驟都講得非常透徹。它並沒有刻意去迴避軟體的難點，反而鼓勵讀者去挑戰，並提供瞭完善的解決方案。像是書中對於一些特殊封裝的處理、高速信號的佈局技巧，或是電源和地平麵分割的策略，都給瞭我很多啟發。而且，隨書附贈的光碟，裡頭的範例專案檔案，可以直接拿來學習，甚至可以套用到我自己的專案中，這大大節省瞭我從零開始建立專案的時間。

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我想特別強調《創新例說Altium Designer電路設計【附範例及學習資料光碟】（第二版）》在「實操性」上的優勢，這對於在颱灣這個注重實效的工程環境來說，至關重要。很多書籍可能隻會講述理論，但這本書它直接給你「做」的機會。書中那些精心挑選的範例，涵蓋瞭從基本到進階的多種電路設計場景，而且作者並沒有簡單地把範例丟齣來，而是詳細地解說瞭每個步驟背後的邏輯和設計考量。我過去在學習Altium Designer時，常常會遇到一些「為什麼要這樣做？」的疑問，這本書就很有係統地解答瞭這些問題。例如，書中關於如何在PCB佈局中優化信號傳輸路徑、如何處理EMI/EMC問題、以及如何有效地利用Altium Designer的協同設計功能，都提供瞭非常實用的指導。光碟裡的資料也很豐富，不隻是範例專案，還包含瞭許多設計資源，這讓我可以更有信心地去嘗試更複雜的設計。