《电子cAD技术》教学大纲 课程性质:必修课 课程类别:专业基础课 学时数:64学时 学分数:3学分 适用专业:自动化 先修课程:《电路基础》、《电子技术基础》等 大纲执笔人:关健、陈静、张晓娟 修订时间:2005.7 课程的性质 《电子CAD技术》是高等职业技术教育中工业自动化专业等电类专业必修的专业基 础课,也是职业技能教育的重要课程。 课程的任务 本课程的任务是结合 Protel995E软件的眢种基本操作,使学生准确、快速掌握以下内容, 为后续课程打下坚实基础,为将来从事本专业的技术工作做好准备。 1、掌握绘制满足工程应用要求的各种电子、电气系统原理图的方法和技巧; 2、掌握绘制满足工程应用要求的眢种电子、电气系统PCB电路板图的方法和技巧 3、学会编辑原理国组件库和编辑PCB组件封装库 4、熟悉各种电子、电气系统的设计流程,PCB电路板制作工艺; 5、了解对所设计的电路进行仿真调试的方法 三、本课程的内容、基本要求、能力训练
《电子 CAD 技术》教学大纲 课程性质 ： 必修课 课程类别 ： 专业基础课 学时数： 64 学时 学分数： 3 学分 适用专业 ： 自动化 先修课程 ： 《电路基础》、《电子技术基础》等 大纲执笔人 ：关健、陈静、张晓娟 修订时间 ： 2005.7 一、课程的性质 《电子 CAD 技术》是高等职业技术教育中工业自动化专业等电类专业必修的专业基 础课，也是职业技能教育的重要课程。 二、课程的任务 本课程的任务是结合 Protel 99 SE 软件的各种基本操作，使学生准确、快速掌握以下内容， 为后续课程打下坚实基础，为将来从事本专业的技术工作做好准备。 1、 掌握绘制满足工程应用要求的各种电子、电气系统原理图的方法 和技巧； 2、 掌握绘制满足工程应用要求的各种电子、电气系统 PCB 电路板 图的方法和技巧； 3、 学会编辑原理图组件库和编辑 PCB 组件封装库； 4、 熟悉各种电子、电气系统的设计流程，PCB 电路板制作工艺； 5、 了解对所设计的电路进行仿真调试的方法。 三、本课程的内容、基本要求、能力训练
第一部分:原理图设计和编辑原理图组件库 (一)、 Protel99sE基础 1. Protel99sE概述 2. Protel99sE基本操作 3. Protel99SE设计组管理 4. Protel99SE的窗口管理 基本要求:1、熟悉 Protel99sE运行环境、功能模块、文件管理以及窗口界面等, 2、掌握 Protel99sE各功能模块的作用和文件组成。 能力训练:掌握 Protel99SE的基本操作 (二)、原理图设计环境的设置 1.窗口的设置 2.图纸设置 3.网格和光标设置 4.其它设置 基本要求:1、学会 Protel99SE原理图设计中,窗口的设置、图纸设置、网格和光标设 置及其它环境设置; 2、了解 Protel99SE原理图设计流程 能力训练:熟悉原理图编辑器、熟练设置图纸等设计环境 (三)、原理图设计 1.原理图设计工具 2.原理图组件、组件库及组件库的使用
第一部分：原理图设计和编辑原理图组件库 （一）、Protel 99 SE 基础 1. Protel 99 SE 概述 2. Protel 99 SE 基本操作 3．Protel 99 SE 设计组管理 4．Protel 99 SE 的窗口管理 基本要求：1、熟悉 Protel 99 SE 运行环境、功能模块、文件管理以及窗口界面等， 2、掌握 Protel 99 SE 各功能模块的作用和文件组成。 能力训练：掌握 Protel 99 SE 的基本操作 （二）、原理图设计环境的设置 1．窗口的设置 2．图纸设置 3．网格和光标设置 4．其它设置 基本要求：1、学会 Protel 99 SE 原理图设计中，窗口的设置、图纸设置、网格和光标设 置及其它环境设置； 2、了解 Protel 99 SE 原理图设计流程。 能力训练：熟悉原理图编辑器、熟练设置图纸等设计环境。 （三）、原理图设计 1． 原理图设计工具 2． 原理图组件、组件库及组件库的使用
3.实体放置与编辑 4.层次电路设计 5.一个完整的电路实例 6.报表 7.原理图输出 基本要求:1、能够熟练使用 Protel99SE的原理图编辑器来进行原理图的设计; 2、掌握原理图的设计中的规则 能力训练:1、完成两级阻容耦合三极管放大电路原理图设计 2、完成双路直流稳压电源电路原理图设计 (四)、原理图组件库编辑 1.组件库编辑器概述 2.新建库及添加新组件 3.组件库管理 基本要求:熟练地使用 Protel99SE的组件库编辑器来制作组件和管理组件库。 能力训练:掌握原理图元件库的创建、新元件的绘制 第一部分综合实训:1、完成三相桥式全控整流主电路原理图设计 2、完成可控硅触发电路原理图设计 3、完成8031单片机存储器扩展小系统电路原理图设计 第二部分:印制电路板图的设计和组件封装库管理 (一)、印制电路板图的设计环境及设置 1.印制电路板概述
3． 实体放置与编辑 4． 层次电路设计 5． 一个完整的电路实例 6． 报表 7． 原理图输出 基本要求：1、能够熟练使用 Protel 99 SE 的原理图编辑器来进行原理图的设计； 2、掌握原理图的设计中的规则。 能力训练：1、完成两级阻容耦合三极管放大电路原理图设计 2、完成双路直流稳压电源电路原理图设计 （四）、原理图组件库编辑 1．组件库编辑器概述 2．新建库及添加新组件 3．组件库管理 基本要求：熟练地使用 Protel 99 SE 的组件库编辑器来制作组件和管理组件库。 能力训练：掌握原理图元件库的创建、新元件的绘制 第一部分综合实训：1、完成三相桥式全控整流主电路原理图设计 2、完成可控硅触发电路原理图设计 3、完成 8031 单片机存储器扩展小系统电路原理图设计 第二部分：印制电路板图的设计和组件封装库管理 （一）、印制电路板图的设计环境及设置 1． 印制电路板概述
2.PCB文件的建立和保存 3.PCB编辑器的工具栏及视图管理 4.PcB电路参数设置 5.设置电路板工作层 6.规划电路板和电气定义 7.装入组件封装库 基本要求:1、掌握各种印制电路板的特点 2、熟悉印制电路板图的设计环境, 3、掌握印制电路板图设计环境的设置 能力训练:熟练印制电路板图设计环境的设置 (二)、印制电路板图的设计 1.印制电路板图设计流程 2.组件封装的放置 3.PCB绘图工具 4.PBC浏览管理器 5.手工布局 6.手工布线 7.自动布局 8.自动布线 9.PCB的三维效果显示 10设计规则检查 11生成PCB报表
2． PCB 文件的建立和保存 3． PCB 编辑器的工具栏及视图管理 4． PCB 电路参数设置 5． 设置电路板工作层 6． 规划电路板和电气定义 7． 装入组件封装库 基本要求：1、掌握各种印制电路板的特点 2、熟悉印制电路板图的设计环境， 3、掌握印制电路板图设计环境的设置。 能力训练：熟练印制电路板图设计环境的设置 （二）、印制电路板图的设计 1． 印制电路板图设计流程 2． 组件封装的放置 3． PCB 绘图工具 4． PBC 浏览管理器 5． 手工布局 6． 手工布线 7． 自动布局 8． 自动布线 9. PCB 的三维效果显示 10.设计规则检查 11.生成 PCB 报表
12PCB图的打印输出 基本要求:1、学会印制电路板图的各种设计方法; 2、了解印制电路板制作中的工艺特点 3、了解电路板设计中的抗干扰技术 能力训练:设计完成两级阻容耦合三极管放大电路的印制电路版图(设计为单面版) (三)、制作组件封装 1.启动PCB组件封装编辑器 2.PCB组件封装编辑器概述 3.刨建新的组件封装 4.PCB组件封装管理 5.刨建项目组件封装库 基本要求:1、熟练掌握创建新的组件封装的方法 2、掌握编辑PCB组件封装库的方法, 3、掌握创建项目组件封装库的方法。 能力训练:创建一个双列直插式12脚的元件封装 (四)、电路仿真 1.概述 2.SIM99仿真库中的主要组件 3.SIM99中的激励源 4.仿真器设置
12.PCB 图的打印输出 基本要求：1、学会印制电路板图的各种设计方法； 2、了解印制电路板制作中的工艺特点； 3、了解电路板设计中的抗干扰技术。 能力训练：设计完成两级阻容耦合三极管放大电路的印制电路版图（设计为单面版） （三）、制作组件封装 1． 启动 PCB 组件封装编辑器 2． PCB 组件封装编辑器概述 3．创建新的组件封装 4． PCB 组件封装管理 5．创建项目组件封装库 基本要求：1、熟练掌握创建新的组件封装的方法， 2、掌握编辑 PCB 组件封装库的方法， 3、掌握创建项目组件封装库的方法。 能力训练：创建一个双列直插式 12 脚的元件封装 （四）、电路仿真 1． 概述 2． SIM 99 仿真库中的主要组件 3．SIM 99 中的激励源 4． 仿真器设置
5.运行电路仿真 基本要求:了解 Protel99SE的仿真工具、设置仿真器及运行电路仿真的相关知识。 第二部分综合实训:1、设计完成双路直流稳压电源电路PCB图 2、设计完成可控硅触发电路PCB图 全课程综合实训:1、设计完成8031单片机存储器扩展电路PCB图 2、使用自动布局、自动布线的方法完成可控硅触发电路PCB图的 3、使用自动布局、自动布线的方法完成对8031单片机存储器扩展电路PCB图 四、课时分配 课程内容 总学时 实验学时 第1章 Prote19sE基础 第2章原理图设计环境的设置 第3章泉理设计 第4章原理维件库编描 第6章印制电路板的设计 6 第7章制作沮件封装 第8章电路仿真 【综合训练 五、课堂教学、实验教学、作业、考试方式及成绩评定 1、课堂教学 主要任务是 讲解重点应该掌握的内容 介绍工程实践经验 解答学生学习中遇到的疑难问题 了解学生对所要求内容的掌握程度
5．运行电路仿真 基本要求：了解 Protel 99 SE 的仿真工具、设置仿真器及运行电路仿真的相关知识。 第二部分综合实训：1、设计完成双路直流稳压电源电路 PCB 图 2、设计完成可控硅触发电路 PCB 图 全课程综合实训：1、设计完成 8031 单片机存储器扩展电路 PCB 图 2、使用自动布局、自动布线的方法完成可控硅触发电路 PCB 图的 3、使用自动布局、自动布线的方法完成对 8031 单片机存储器扩展电路 PCB 图 四、课时分配 五、课堂教学、实验教学、作业、考试方式及成绩评定 1、课堂教学 主要任务是： 讲解重点应该掌握的内容 介绍工程实践经验 解答学生学习中遇到的疑难问题 了解学生对所要求内容的掌握程度
2、实验教学 主要任务是: 提高学生对 Prote工具软件熟练操作水平 培养学生把电子、电路等知识与 Protel软件进行综合应用能力 培养学生对现代化电路图设计的工程应用能力 缩短学生能力水平与职业能力水平的差距 实验成绩评定: 选择实际应用广泛的典型电路,要求学生独立完成从原理图设计开始、直至制作出满足工程 应用标准的成品PCB制板图的所有任务,并以电子文件方式上交,教师根据所耗费的时间 长短评定实验成绩。 3、作业:以实际操作为主,按操作的熟练程度计分。 4、考试:考试是测试学生对所学知识的掌握程度。由学生在试题库中抽取一个专题设计题 目,在规定的时间内上机实际操作完成。教师根据学生完成的情况打分。 5、生总成绩评定方法:本门课的成绩由平时成绩、实验成绩、期末上机设计成绩三部分 组成。平时成绩占20%,实验成绩占30%,期末上机设计成绩占50% 六、教材或参考书: 1.关健、张晓娟编著《电子CAD》电子工业出版社,2003 2.杜吉祥喻波编著《电路设计与制作—— Protel99》中国对外翻译出版公司,1999 3.清源计算机工作窒编著《 Protel99原理图与PCB设计》机械工业出版社,2000 4.江思敏姚鹏翼胡荣等编著《 Protel电路设计教程》清华大学岀版社,2002
2、实验教学 主要任务是： 提高学生对 Protel 工具软件熟练操作水平 培养学生把电子、电路等知识与 Protel 软件进行综合应用能力 培养学生对现代化电路图设计的工程应用能力 缩短学生能力水平与职业能力水平的差距 实验成绩评定： 选择实际应用广泛的典型电路，要求学生独立完成从原理图设计开始、直至制作出满足工程 应用标准的成品 PCB 制板图的所有任务，并以电子文件方式上交，教师根据所耗费的时间 长短评定实验成绩。 3、作业：以实际操作为主，按操作的熟练程度计分。 4、考试：考试是测试学生对所学知识的掌握程度。由学生在试题库中抽取一个专题设计题 目，在规定的时间内上机实际操作完成。教师根据学生完成的情况打分。 5、 生总成绩评定方法：本门课的成绩由平时成绩、实验成绩、期末上机设计成绩三部分 组成。平时成绩占 20%，实验成绩占 30%，期末上机设计成绩占 50 %。 六、教材或参考书： 1． 关健、张晓娟编著《电子 CAD》电子工业出版社，2003 2． 杜吉祥 喻波编著《电路设计与制作——Protel 99》中国对外翻译出版公司，1999 3． 清源计算机工作室编著《Protel 99 原理图与 PCB 设计》机械工业出版社，2000 4． 江思敏 姚鹏翼 胡荣等编著《Protel 电路设计教程》清华大学出版社，2002
5.谢淑如郑光钦杨渝生编著《 Protel99sE电路板设计》清华大学岀版社,2001 6.高鹏安涛寇怀成编著《电路设计与制作—— Protel99入门与提高》机械工业出版 社,2000 7.张义和编著《 Protel PcB99设计与应用技巧》科学出版社,2000 8.李东生张永胡四毛编著《 Protel99SE电路设计技术与应用》电子工业出版社,2002
5． 谢淑如 郑光钦 杨渝生编著《Protel 99 SE 电路板设计》清华大学出版社，2001 6． 高鹏 安涛 寇怀成编著《电路设计与制作——Protel 99 入门与提高》 机械工业出版 社，2000 7． 张义和编著《Protel PCB 99 设计与应用技巧》科学出版社，2000 8．李东生 张永 胡四毛编著《Protel 99 SE 电路设计技术与应用》电子工业出版社，2002