《電子線(xiàn)路CAD課程設(shè)計(jì)》課程標(biāo)準(zhǔn)

《電子線(xiàn)路CAD課程設(shè)計(jì)》課程標(biāo)準(zhǔn)課程編碼：BS040040課程性質(zhì)：實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)適用專(zhuān)業(yè)：電子信息工程學(xué)時(shí)學(xué)分：1周，1學(xué)分所需先修課：模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、電子線(xiàn)路CAD編寫(xiě)單位：機(jī)電工程學(xué)院一、前言《電子線(xiàn)路CAD課程設(shè)計(jì)》是電子信息工程專(zhuān)業(yè)主要實(shí)踐課程。學(xué)生通過(guò)該課程的學(xué)習(xí)，可以較全面地掌握電子線(xiàn)路CAD原理圖的設(shè)計(jì)步驟及繪制、元件電氣圖形符號(hào)的繪制、PCB圖的設(shè)計(jì)步驟和設(shè)計(jì)、PCB元件封裝的繪制等知識(shí)。為從事相關(guān)工作奠定基礎(chǔ)。二、課程目標(biāo)通過(guò)課程設(shè)計(jì)，熟悉利用AltiumDesigner軟件設(shè)計(jì)電子線(xiàn)路PCB板的基本方法，了解電子行業(yè)制板工藝及現(xiàn)狀。培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題能力及相關(guān)知識(shí)的綜合運(yùn)用能力，提高智能素質(zhì)。通過(guò)課程設(shè)計(jì)，學(xué)生將理論知識(shí)得以升華。體現(xiàn)在將原理圖紙?zhí)嵘皆O(shè)備圖紙，將理論課時(shí)考慮比較少的器件型號(hào)、器件實(shí)際尺寸封裝、器件布局及標(biāo)注、電路板走線(xiàn)形式及布線(xiàn)寬度等內(nèi)容均以實(shí)際實(shí)用性角度完成，是課程設(shè)計(jì)的重點(diǎn)學(xué)習(xí)內(nèi)容，即在自動(dòng)布局布線(xiàn)的基礎(chǔ)上，更側(cè)重手動(dòng)布局布線(xiàn)及標(biāo)注。三、內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)1.設(shè)計(jì)題目原則上學(xué)生每人設(shè)計(jì)課題不同，課題自擬，由指導(dǎo)教師審核通過(guò)后執(zhí)行；指導(dǎo)教師亦可指定課題。本大綱提供以下參考課題，作為課題難度系數(shù)參考。序號(hào)題目序號(hào)題目1直流數(shù)字電壓表PCB設(shè)計(jì)15低頻功率放大器PCB設(shè)計(jì)2單片機(jī)計(jì)算器PCB設(shè)計(jì)16八路電子搶答器PCB設(shè)計(jì)3簡(jiǎn)易聲光控延時(shí)照明燈PCB設(shè)計(jì)17直流穩(wěn)壓電源PCB設(shè)計(jì)4信號(hào)發(fā)生器PCB設(shè)計(jì)18數(shù)字電子鐘PCB設(shè)計(jì)5水位報(bào)警器PCB設(shè)計(jì)19音響放大器PCB設(shè)計(jì)6簡(jiǎn)易電子琴PCB設(shè)計(jì)20收音機(jī)PCB設(shè)計(jì)7紅外感應(yīng)門(mén)鈴PCB設(shè)計(jì)21出租車(chē)計(jì)價(jià)器PCB設(shè)計(jì)8手機(jī)充電器PCB設(shè)計(jì)22流水燈PCB設(shè)計(jì)9簡(jiǎn)易溫度采集控制器PCB設(shè)計(jì)23電子萬(wàn)年歷PCB設(shè)計(jì)10紅外線(xiàn)報(bào)警器PCB設(shè)計(jì)24視力保健燈PCB設(shè)計(jì)11電子體溫計(jì)PCB設(shè)計(jì)25數(shù)字秒表PCB設(shè)計(jì)12IC卡智能水表PCB設(shè)計(jì)26電子密碼鎖PCB設(shè)計(jì)13智能電飯煲PCB設(shè)計(jì)27智能洗衣機(jī)PCB設(shè)計(jì)14煤氣報(bào)警器PCB設(shè)計(jì)28電磁爐PCB設(shè)計(jì)2.設(shè)計(jì)題目的選擇原則課題應(yīng)具備實(shí)際功能（如：收音機(jī)電路板設(shè)計(jì)、電磁爐電路板設(shè)計(jì)等）。由于設(shè)計(jì)重點(diǎn)在PCB板圖繪制，因此，指導(dǎo)教師在審核學(xué)生自擬課題（或指定參考設(shè)計(jì)題目）時(shí)，應(yīng)盡量做到器件種類(lèi)、數(shù)量達(dá)到飽滿(mǎn)工作量的要求，難度系數(shù)不低于參考課題難度。3.課程設(shè)計(jì)基本要求（1）完成課題原理圖的繪制，理解原理圖的工作原理、器件參數(shù)、電路性能參數(shù)。原理圖可通過(guò)圖書(shū)資料、網(wǎng)絡(luò)等途徑獲得。在繪制圖紙時(shí)注意同軸可調(diào)元件、含子件集成芯片的繪制、標(biāo)注及封裝。（2）繪制器件封裝，必須依據(jù)器件實(shí)際外形尺寸繪制，器件外形尺寸可通過(guò)器件手冊(cè)、網(wǎng)絡(luò)、實(shí)驗(yàn)室實(shí)物等途徑獲得。（3）合理選擇板層及板形尺寸，合理布局及布線(xiàn)，完成PCB版圖繪制。如何做到合理，是設(shè)計(jì)的難點(diǎn)，通過(guò)對(duì)電路工作原理的理解，了解器件間電磁影響、抗干擾器件、器件重量、可調(diào)器件調(diào)節(jié)方便性、強(qiáng)電弱電信號(hào)、各導(dǎo)線(xiàn)電流大小等諸多因素決定布局布線(xiàn)的合理性，是學(xué)生初步了解PCB設(shè)計(jì)成品的啟蒙，也是本課程設(shè)計(jì)之難點(diǎn)所在。（4）完成各種文件報(bào)表、圖紙的輸出。如設(shè)備圖紙、PCB圖紙、器件清單等文檔的打印輸出。（5）撰寫(xiě)規(guī)范的課程設(shè)計(jì)報(bào)告（格式參照河北科技師范學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)格式執(zhí)行，由指導(dǎo)教師提供）。課程設(shè)計(jì)的總結(jié)報(bào)告是對(duì)學(xué)生撰寫(xiě)科學(xué)論文和科研總結(jié)報(bào)告的能力訓(xùn)練。通過(guò)寫(xiě)報(bào)告，不僅把設(shè)計(jì)的內(nèi)容進(jìn)行全面總結(jié)，而且把實(shí)踐內(nèi)容上升到理論高度。總結(jié)報(bào)告應(yīng)包括以下幾點(diǎn)：（1）課題名稱(chēng)。（2）內(nèi)容摘要。（3）繪制電路圖紙、介紹工作原理、明確與電路板布局布線(xiàn)有關(guān)的電路參數(shù)。（4）特殊原理圖符號(hào)繪制，特殊器件封裝繪制。（5）為確保電路圖正確，提倡對(duì)電路圖進(jìn)行仿真測(cè)試。（6）電路板外型及尺寸、板層確定。（7）介紹布局、布線(xiàn)方案。（8）設(shè)備圖紙、電路板圖紙、3D圖紙、材料清單。（9）收獲、體會(huì)。（10）參考文獻(xiàn)。4.學(xué)時(shí)分配及內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)序號(hào)項(xiàng)目名稱(chēng)內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)學(xué)時(shí)1項(xiàng)目一課設(shè)動(dòng)員、安排、準(zhǔn)備、確定課題由指導(dǎo)教師組織課程設(shè)計(jì)動(dòng)員會(huì)，明確課程設(shè)計(jì)的目的、意義和相關(guān)要求，并做出時(shí)間計(jì)劃、分組安排等。在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，學(xué)生通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或圖書(shū)館查找資料，確定課設(shè)課題，學(xué)生自擬課題需經(jīng)指導(dǎo)教師審核，確保課題難易適度，工作量飽滿(mǎn)。1天2項(xiàng)目二繪制原理圖理解課題電路工作原理，對(duì)電路中電壓大小、電流大小、頻率高低、是否有磁干擾等做到心中有數(shù)，為后續(xù)銅箔導(dǎo)線(xiàn)尺寸設(shè)置、器件位置安排等提供理論依據(jù)。確定圖紙尺寸，是否需要采用層次電路設(shè)計(jì)，對(duì)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)環(huán)境進(jìn)行設(shè)置，完成圖紙標(biāo)題欄及電路圖圖紙繪制，對(duì)個(gè)別元件符號(hào)可能還需自己創(chuàng)建。盡可能利用仿真軟件對(duì)繪制的原理圖進(jìn)行仿真測(cè)試，通過(guò)仿真估測(cè)設(shè)計(jì)電路是否達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)，以確保其正確性。注：鑒于AltiumDesigner軟件仿真的局限性，允許同學(xué)采用其他軟件進(jìn)行仿真測(cè)試。1天3項(xiàng)目三繪制器件封裝根據(jù)原理圖所用器件，可利用網(wǎng)絡(luò)檢索器件尺寸，有條件的要到實(shí)驗(yàn)室親自測(cè)繪器件，繪出符合實(shí)際的器件封裝。1天4項(xiàng)目四繪制PCB圖繪制單層板或雙層板PCB板圖，做到合理布局布線(xiàn)，生成材料清單以及相關(guān)圖紙。1天5項(xiàng)目五撰寫(xiě)課設(shè)報(bào)告、課設(shè)答辯、總結(jié)針對(duì)課設(shè)內(nèi)容，每位同學(xué)進(jìn)行總結(jié)性課設(shè)答辯，完成課設(shè)報(bào)告。指導(dǎo)教師根據(jù)課設(shè)過(guò)程表現(xiàn)、答辯情況、課程設(shè)計(jì)報(bào)告撰寫(xiě)情況等評(píng)定課設(shè)成績(jī)1天5.成績(jī)?cè)u(píng)定標(biāo)準(zhǔn)和考核辦法考核方式：考查，優(yōu)（90-100分）、良（80-89分）、中（70-79分）、及格（60-69分）、不及格（59分以下）。評(píng)價(jià)辦法：依據(jù)學(xué)生實(shí)習(xí)表現(xiàn)、出勤、實(shí)習(xí)報(bào)告、實(shí)習(xí)產(chǎn)品等綜合評(píng)定實(shí)習(xí)成績(jī)（1）出勤：占10%，缺勤超過(guò)三分之一，取消成績(jī)?cè)u(píng)定，定為重修（2）選題：占15%，根據(jù)電路復(fù)雜程度評(píng)定該部分成績(jī)（3）原理圖繪制：占20%，要求繪制規(guī)范圖紙。（4）PCB板圖繪制:占25%，要求準(zhǔn)確的器件封裝，合理的板層設(shè)置，合理的布局布線(xiàn)。（5）課程設(shè)計(jì)報(bào)告及答辯：占30%，要求規(guī)范的撰寫(xiě)格式，準(zhǔn)確的技術(shù)說(shuō)明，規(guī)范清晰的打印圖紙及相關(guān)報(bào)表材料，圓滿(mǎn)回答答辯所提問(wèn)題。6.參考書(shū)籍[1]胡仁喜,李瑞,鄧湘金等.AltiumDesigner10電路設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)例教程(第一版).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2015.[2]王淵峰,戴旭輝.AltiumDesigner10電路設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)教程.北京:科學(xué)出版社,2013.[3]高敬鵬,武超群,王臣.ALTIUMDESIGNER原理圖與PCB設(shè)計(jì)教程.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2013.四、課程實(shí)施建議組織形式：采用集中方式在機(jī)房進(jìn)行，指導(dǎo)教師全程跟隨指導(dǎo)。課程設(shè)計(jì)應(yīng)充分體現(xiàn)“教師指導(dǎo)下的以學(xué)生為中心”的