第1章PADS軟件的概述和安裝

1.1PADS的發展

1.2PADS 9.5的新功能及特點

1.3PADS 9.5軟件的安裝

1.4PADS設計流程簡介

本章小結

第2章繪制單級共射放大電路原理圖

2.1PADS Logic用戶界面和基本操作

2.1.1PADS Logic的啟動和操作界面認識

2.1.2原理圖標題欄制作

2.1.3放置件

2.1.4件的連線

2.2PADS Logic項目文件管理和設計流程

2.2.1項目文件管理

2.2.2原理圖的一般設計流程和基本原則

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第3章PADS Lo件庫管理

3.1PADS Lo件庫的結構

3.1.件庫

3.1.件庫列表

3.件封裝

3.2.1繪制BAV99 CAE封裝

3.2.2創建BA件類型

3.2.3創建芯片類的CAE封裝

3.2.4利用向導創建CAE封裝

3.2.5創建PT4件類型

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第4章PADS Logic原理圖設計

4.1原理圖參數設置

4.2設計圖紙

4.3在原理圖件

4.3.件

4.3.件

4.3.3移動及調整方向

4.3.4復制與粘貼

4.3.件屬性

4.4在原理圖中添加導線

4.5在原理圖中繪制總線

4.5.1總線的連接

4.5.2分割總線

4.5.3延伸總線

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第5章PADS Layout圖形用戶界面

5.1PADS Layout功能簡介

5.2PADS Layout用戶界面

5.2.1PADS Layout工具欄

5.2.2PADS Layout鼠標操控

5.2.3自定義快捷鍵

5.3常用設計參數的設置

5.4“顯示顏色設置”窗口

5.5“選擇篩選條件”窗口

5.6“查看網絡”窗口

5.7“焊盤棧特性”對話框

5.8設計規則

5.9層定義

5.10無模命令和快捷方式

5.10.1無模命令

5.10.2快捷方式

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第6章PADS Lay件庫管理

6.1認識PCB Decal

6.2創建PCB Decal

6.3一般PCB封裝的創建

6.3.1電阻封裝的創建

6.3.2電容封裝的創建

6.3.3三極管封裝的創建

6.4PCB封裝的編輯

6.4.1異形封裝的創建

6.4.2槽形鑽孔焊盤的創建

6.4.3管腳重新編號

6.4.4重復添加多個端點

6.4.5快速、準確地創建PCB封裝

6.4.6創建PCB封裝的注意事項

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第7章電源轉換電路PCB設計

7.1MP1470電源模塊PCB設計

7.1.1電路原理圖設計

7.1.2MP1470電路PCB的設計

7.2PCB增加螺釘孔

7.3ADP5052電源模塊PCB設計

7.3.1ADP5052簡介

7.3.2設計前準備

7.3.3布局

7.3.4布線

7.4輸出設計資料： CAM、SMT、ASM

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第8章PADS Router布線操作

8.1PADS Router功能簡介

8.2Layout與Router的連接

8.3PADS Router的操作界面

8.3.1PADS Router的工具欄

8.3.2PADS Router鼠標指令

8.4PADS Router環境參數

8.5PADS Router設計規則

件布局

8.7交互式手工布線

8.8高速走線

8.8.1差分走線

8.8.2等長走線

8.8.3蛇形走線

8.件規則切換線寬

8.9自動布線

8.9.1交互式自動布線

8.9.2完全自動布線

8.10PADS Router設計驗證

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第9章相關文件輸出

9.1光繪文件輸出

9.2IPC網表輸出

9.3ODB文件輸出

9.4鋼網文件和貼片坐標文件輸出

9.5裝配文件輸出

9.6BOM文件輸出

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第10章案例實戰(1)： USB HUB設計

10.1原理圖繪制

10.2USB HUB PCB布局

10.3差分線設置及布線技巧

10.4Logic與Layout交互布局

10.5布線應用技巧——快速創建差分對

10.6差分線驗證設計

10.7USB HUB PCB布線

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第11章案例實戰(2): ISO485 PCB設計

11.1ISO485原理圖設計

11.2PCB設計前準備

11.2.1默認線寬、安全間距規則設置

11.2.2默認布線規則設置

11.2.3過孔種類設置

11.2.4建立類及設置類規則

11.2.5分配PWR網絡類顏色

11.3PCB布局

11.3.1隔離

11.3.2器件擺放

11.4布線

11.5覆銅

11.6擺放絲印

11.7設計驗證

11.8輸出設計資料

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第12章案例實戰(3)： 武術擂臺機器人主控板設計

12.1設計背景

12.2設計前準備

12.2.1發送網表

12.2.2繪制板框

12.2.3顯示顏色設置

12.2.4過孔種類設置

12.2.5默認線寬、安全間距規則設置

12.2.6默認布線規則設置

12.2.7建立類及設置類規則

12.2.8分配PWR網絡類顏色

12.3布局

12.3.1拾取模塊

12.3.2規劃各模塊在板中位置

12.3.3觀察整板信號流向

12.3.4MCU模塊布局詳解

12.3.5電源模塊布局詳解

12.3.6電動機驅動模塊布局詳解

12.3.7傳感器模塊布局詳解

12.4布線

12.4.1MCU模塊扇出

12.4.2電源模塊扇出

12.4.3電動機驅動模塊扇出

12.4.4傳感器模塊扇出

12.4.5互連

12.5灌銅處理

12.6絲印整理

12.7設計驗證和輸出設計資料

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第13章案例實戰(4)： 4層板設計實例

13.1合理的層數和層疊設計原則

13.1.1合理的層數

13.1.2層疊設計原則

13.2多層板PCB層疊設計方案

13.2.1四層板的設計

13.2.2六層板的設計

13.2.3八層板的設計

13.2.4十層板的設計

13.2.5十二層板的設計

13.34層板PCB設計

13.4PCB設計前準備

13.5PCB布局布線

13.6覆銅處理

13.6.1接地平面覆銅

13.6.2電源平面覆銅

13.6.3頂層底層平面覆銅

13.7絲印調整

13.8設計驗證

13.9輸出設計資料

13.10案例原理圖

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第14章案例實戰(5)： 單片DDR3設計

14.1設計背景

14.2DDR3簡介

14.3布局前相關設置

14.3.1默認線寬，安全間距設置

14.3.2設置過孔

14.3.3設置布線規則

14.3.4建立類及設置類規則

14.3.5分配類顏色

14.3.6設置差分線規則

14.4布局和扇出

14.4.1確定CPU與DDR3相對擺放位置

14.4.2確定CPU與DDR3布局方案

14.4.3扇出

14.4.4塞電容

14.5布線

14.5.1連通網絡類DATA0~DATA7走線

14.5.2連通網絡類DATA8~DATA15走線

14.5.3連通網絡類ADD走線

14.6等長

14.6.1等長設置

14.6.2查看走線長度

14.6.3數據線等長

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參考文獻

前言

電路板設計也叫PCB（Printed Circuit Board，印制電路板）設計，它以電路原理圖為根據，實現電路設計者所需的功能。PADS軟件是Mentor Graphics公司的電路原理圖和PCB設計工具軟件。目前，該軟件是國內從事電路設計的工程師和技術人員主要使用的電路設計軟件之一，是PCB設計高端用戶常用的工具軟件。PADS作為業界主流的PCB設計平臺，以其強大的交互式布局布線功能和易學易用等特點，在消費電子、半導體、通信、醫療電子等當前活躍的工業領域得到廣泛的應用。

本書由高校教師與從事PCB設計的一線工程師合作編寫。作為一線的教學人員，作者具有豐富的教學實踐經驗與教材編寫經驗，多年的教學工作有助於準確地把握學生的學習心理與實際需求。同時，從事多年PCB設計的工程師參與了本書編寫工作，能夠在編寫工作中緊緊結合具體項目，理論結合實例。在本書中，處處凝結著教育者與工程師的經驗與體會，貫穿著他們的教學思想與工程經驗，希望能夠給廣大讀者的學習（尤其是自學）提供一個簡潔、有效的途徑。

本書以PADS 9.5中的PADS Logic、PADS Layout、PADS Router為基礎，重點介紹PADS 9.5原理圖與PCB設計的方法和技巧。本書通過“案例教學法”進行編寫，通過實施一個完整的案例進行教學，把理論與實踐教學有機地結合起來，充分發掘學生的潛能，提高學生解決實際問題的綜合能力。全書共14章，主要內容包括：

第1章為PADS軟件的概述和安裝；

第2章為繪制單級共射放大電路原理圖；

第3章為PADS Lo件庫管理；

第4章為PADS Logic原理圖設計；

第5章為PADS Layout圖形用戶界面；

第6章為PADS Lay件庫管理；

第7章為電源轉換電路PCB設計；

第8章為PADS Router布線操作；

第9章為相關文件輸出；

第10章為案例實戰（1）： USB HUB設計；

第11章為案例實戰（2）： ISO485 PCB設計；

第12章為案例實戰（3）： 武術擂臺機器人主控板設計；

第13章為案例實戰（4）： 4層板設計實例；

第14章為案例實戰（5）： 單片DDR3設計。

本書在寫作過程中，注意由淺入深，從易到難，圖文並茂，語言簡潔，思路清晰。通過對本書的學習，讀者可以真切地體會出使用PADS設計電路板的內在規律以及原理圖和PCB設計的思路，從而提高電路板設計的能力。本書既可作為電路板設計初學者的入門教材，也可作為高等院校電子技術應用、電子信息工程、機電技術應用、數控自動化等相關專業的教學參考書。

參加本書編寫的有黃傑勇、路月月、杜俊林、林超文，在編寫過程中，還得到中山市智達自動化科技有限公司繆立循總經理提供的指導和支持，在此，向他們表示衷心的謝意。

由於編著者水平有限，書中不足之處在所難免，望廣大讀者批評指正。

編者

第3章PADS Lo件庫管理設計電路原理圖時，先件開始，PADS提供了一件的封裝供用戶使用。具體應用設計中，涉件，軟件提供的庫不能涵蓋所有器件封裝。每一個PCB軟件對器件庫的管理有所不同，PADS的庫管理包含： 線、件、封裝。PADS Log件建庫上需要件邏輯符號，再件電參數，這纔算建件的Logic封裝。3.1PADS Lo件庫的結構在PADS設計軟件中，一個件由兩部分組成： 電路Logic符號和PCB Decal實際封裝。例如電阻，原理圖上的電阻符號看上去都是一樣的，而把網表導入PCB軟件後，電阻可能件，也可能件。再如，電容和電阻在原理圖的符號是完全不同的，但是在PCB軟件中卻可能是一樣的0603的封裝。下面用一個圖例來理解一下P件庫的概念，如圖3.1所示。


圖件庫結構

件添加到原理件必須是一個已經件類型Pa件類型由圖3.1所示素組成：  Logic Decals(邏輯符號)件的邏輯功能；  PCB Decal(PCB封裝)件的實際封裝大小；  電氣特性，如引腳號和門的分配等。3.1.件庫(1) 打開“文件”菜單，選擇“庫”命令，如圖3.2所示，彈出“庫管理器”對話框，如圖3.3所示。


圖3.2“庫”命令



圖3.3“庫管理器”對話框



(2) 單擊“新建庫”按鈕(如圖3.3所示)，在彈出的“新建庫”對話框的“文件名”文本框中件庫的名稱，如mylib，然後單擊“保存”按鈕，如圖3.4所示。提示： PADS 9件庫路徑是D:＼MentorGraphics＼9.5PADS＼SDD_HOME＼ Libraries。3.1.件庫列表在“庫管理器”對話框中單擊“管理庫列表”按鈕，彈出“庫列表”對話框。在“庫列表”對話框中，選中剛剛創建的mylib庫後，單擊“上”命令，將mylib移至，如圖3.5所示。提示： 導入網絡表時，PADS軟件會優先從件庫件。共享、允許搜索、與PADS Layout同步，這三項須同時勾選。另外，用戶可以加載之前件庫。在“庫列表”對話框，單擊“添加”按鈕，如圖3.6所示。在“添加庫”對話框中，選中件庫，如amd.pt9後，單擊“打開”按鈕，如圖3.7所示，就可以加載amd.件庫。