电工EDA(第三版)中职技工电工类专业全套教学课件

电工EDA（第三版）全套可编辑PPT课件第一单元ProtelDXP2004入门第二单元电路原理图设计第三单元印制电路板设计课题1初识ProtelDXP2004课题2走进ProtelDXP20041. 了解Protel DXP 2004的发展历程。2. 熟悉Protel DXP 2004的特点。3. 能独立完成Protel DXP 2004的安装。学习目标课题1初识ProtelDXP2004一、ProtelDXP2004的发展历程随着计算机技术的不断发展，电子设计自动化（ElectronicDesignAutomation，EDA）技术已经应用到了各行各业。以设计电路原理图和印制电路板为目标的EDA软件，以其惊人的速度在不断地更新换代。常见的此类软件有Protel、OrCAD、ViewLogic、PowerPCB等。二、ProtelDXP2004的基本文件1. 原理图文件电路图纸是生产检修过程中常用的一种工具，它可以帮助人们更好地认识和分析电路，通过ProtelDXP2004绘制的电路原理图整洁、规范，如图所示，它们可读性强，直接可以由计算机连接的打印机输出清晰规范的图纸，并且具有很好的外延特性，制图者可以通过在绘图阶段对元件库进行必要的整理，提高今后同类型电路的绘图速度和精度。同时，用户还可以在绘图完成后生成关于电路的元件清单，如图所示，其中详细列出了电路中各个元件的相关参数，为读图和后续PCB的制作提供了便利。三相异步电动机Y-△降压启动电路原理图单片机电路原理图电路元件清单2. PCB文件在生活生产中，到处都能见到用电设备中放置的PCB，如图所示。PCB通过ProtelDXP2004可以绘制并生成PCB文件，交由PCB加工中心加工便可以制成PCB，并且软件也提供了PCB的3D预览功能，如图所示，它可以使制作者在计算机绘制阶段便可以看到PCB的仿真模型，为进一步认识、完善和调整PCB提供了部分依据。PCB文件软件中PCB的3D预览图实例讲解本例主要介绍ProtelDXP2004软件的安装。ProtelDXP2004的安装方法和多数Windows应用程序的安装方法相类似，只要执行安装程序中的Setup.exe文件，然后根据安装向导的提示逐步操作即可。具体步骤如下：1.将光盘放入CD-ROM中，双击安装程序中的Setup.exe文件，系统将弹出如图所示的ProtelDXP2004安装向导界面。安装向导界面2.单击

按钮进入下一步，此界面要求用户接受软件的使用许可协议。选中

选项，然后单击

按钮。3.在如图所示的用户使用权限对话框中输入用户姓名和单位信息，选中

选项，然后单击

按钮。4.选择安装路径，安装结束后，安装向导将出现安装成功的提示信息，单击

按钮即完成安装。用户使用权限界面1. 熟悉Protel DXP 2004的设计环境。2. 掌握Protel DXP 2004常用环境参数的设置方法。学习目标课题2走进ProtelDXP2004实例讲解一、ProtelDXP2004的设计环境启动ProtelDXP2004，进入ProtelDXP2004的工作界面，如图所示。ProtelDXP2004的工作界面1. 菜单栏与大多数Windows程序一样，ProtelDXP2004的菜单栏也位于窗口的上方，在没有打开任何编辑器时，菜单栏包括DXP（系统菜单）、File（文件）、View（查看）、Favorites（收藏）、Project（项目管理）、Window（视窗）、Help（帮助）七个下拉菜单，如图所示。ProtelDXP2004的菜单栏（1）File菜单File菜单主要用于文件的新建、打开和保存。（2）View菜单View菜单主要用来设置窗口的外观，包括工具栏、工作面板、状态栏、命令栏等区域的显示。2. 主窗口工作面板在ProtelDXP2004中大量地使用了工作面板，用户可以通过工作面板方便地实现各种操作，如打开文件、访问元件库、浏览各个设计文件等。（1）工作面板的打开用标签栏打开工作面板（2）常用的工作面板Files工作面板二、ProtelDXP2004环境参数设置合理地设置环境参数是进行后续设计的第一步，执行Preferences命令即可对ProtelDXP2004环境参数进行设置，如图所示。执行该命令后，窗口将出现如图所示的环境参数设置对话框。环境参数设置对话框DXPSystem-General界面1. 启动后的动作设置默认文件路径设置栏2. 默认文件路径的设置DXPSystem-General界面中的DefaultLocations栏即为默认文件路径设置栏，如图所示，该文件路径为创建、打开、保存文件的系统默认路径。备份文件参数设置栏3. 备份文件参数的设置单击DXPSystem选项中的Backup命令，进入DXPSystem-Backup界面，其中的AutoSave栏可用于设置ProtelDXP2004的备份文件参数，如图所示。课题1简单电路原理图的绘制课题2原理图库和元器件的创建课题3复杂电子线路原理图的绘制课题4层次原理图的绘制1. 熟悉电路设计及原理图设计的一般步骤。2. 熟悉原理图的构成。3. 掌握原理图的设计规划。4. 能创建项目文件和原理图文件。5. 掌握原理图设计的基本操作。学习目标课题1简单电路原理图的绘制基础知识一、电路设计的一般步骤1. 原理图的设计2. 生成网络表3. 印制电路板的设计4. 生成PCB报表并打印PCB图二、原理图设计的一般步骤原理图设计的一般步骤1. 新建项目文件和原理图文件2. 原理图图纸设置3. 加载元件库4. 放置元件5. 连线6. 注释与调整7. 原理图保存与输出三、原理图的构成原理图即各种元件的电气连接图。原理图主要包括元件、导线、标志和参数，这些均是原理图表述的重点。除此之外，实际电路原理图中还含有信号的走向、各功能模块集中表述、说明字符等信息，这些信息可为电路的分析、检查提供方便。1. 元件各种元件2. 导线导线创建元件之间的电气连接3. 电气节点电气节点的应用4. 端口常见的电源端口类型四、原理图的设计规则在绘制原理图时，应遵循以下规则：·按照信号的流向放置元器件。·电源线布在元件上部，地线布在元件下部。·相同功能的元件尽量放在一起。·接插件集中标注引脚属性。串联型直流稳压电源电路原理图实例讲解一、新建项目文件和原理图文件1. 新建项目文件2. 新建原理图文件二、原理图图纸设置1. 图纸大小的设置（1）打开文档选项对话框（2）图纸大小的设置2. 图纸方向的设置图纸方向设置3. 图纸标题栏的设置标题栏设置4. 图纸边框及颜色的设置ChooseColor对话框5. 系统字体的设置字体对话框6. 系统单位的设置系统单位设置选项卡7. 文档信息的设置文档参数设定选项卡三、网格和光标的设置1. 网格可见性的设置打开DocumentOptions对话框，进入SheetOptions选项卡，其中Grids栏的Visible选项可以设置网格的可见性。2. 网格捕捉的设置所谓网格捕捉设置，即设置光标移动时的最小间距，通过上图所示的Grids栏的Snap选项进行设置。网格设定区3. 网格形状及颜色的设置ProtelDXP2004提供了两种不同形状的网格，分别是线状（Line）和点状（Dot）网格，如图所示。线状网格点状网格4. 电气网格的设置设置网格的形状和颜色5. 光标的设置设置光标是指设置在画图、放置元件和绘制导线时的光标形状。执行Options→GraphicalEditing命令光标效果a）大90°光标b）小90°光标c）小45°光标d）极小45°光标原理图环境设置对话框四、原理图环境参数的设置1. 原理图环境设置（1）Options栏（2）AlphaNumericSuffix栏（3）PinMargin栏（4）DefaultPowerObjectNames栏（5）IncludewithClipboardandPrints栏（6）Documentscopeforfilteringandselection栏（7）Auto-IncrementDuringPlacement栏（8）DefaultBlankSheetSize栏（9）Defaults栏原理图图形编辑环境设置2. 原理图图形编辑环境设置（1）Options栏（2）AutoPanOptions栏（3）Undo/Redo栏（4）ColorOptions栏五、画面显示操作1. 放大显示区域2. 缩小显示区域3. 按比例显示绘图区域4. 显示整张图纸5. 显示所有对象6. 显示选定区域7. 显示选定点周围区域8. 移动显示中心9. 刷新显示区域六、元件库的加载1. 打开Libraries面板2. 浏览元件3. 加载和卸载元件库七、放置元件1. 用Libraries面板放置元件2. 用Place Part命令放置元件八、元件位置的调整1. 元件的删除（1）执行Edit→Delete命令删除元件（2）用点取操作删除元件（3）用选取操作删除元件2. 元件的移动（1）单个元件的移动（2）同时移动多个元件3. 元件的旋转（1）元件的90°旋转（2）元件沿X轴方向翻转（3）元件沿Y轴方向翻转九、元件属性的设置1. 通过Component Properties对话框设置元件属性2. 直接编辑元件的标注3. 元件标注的移动十、导线的连接1. 连线（1）启动连线命令。（2）将光标移动到连线起点，出现电气节点时，单击鼠标左键，拖动鼠标，便会出现一条随光标移动的预拉线。（3）将光标移到终点上，出现电气节点时，单击鼠标左键，即完成了一条导线的连接。2. 导线的转折方式在连线过程中，经常遇到导线转折的情况，按【Shift】+空格键，可在各种转折方式中进行切换。3. 导线的修改（1）用鼠标左键单击导线，使导线处于选定状态，此时导线的起始点、终点及转折点上各会出现一个拖动标志，把光标移到拖动标志上，将出现一个拖动箭头。（2）按住鼠标不放，就可以拖动导线。（3）拖动导线到合适的位置，松开鼠标左键即可。编辑导线属性4. 导线属性的编辑十一、电源网络端口的放置电源网络端口包括电源符号及接地符号。放置电源和接地符号可以将同一类电源或接地线连接起来，从而建立起各元件之间的供电关系。十二、原理图文件的保存和打印1. 保存2. 打印文件1. 了解模型与元器件的概念。2. 熟悉元件库的常见类型。3. 能创建原理图库。4. 能创建简单元件。5. 能正确使用自建元件。学习目标课题2原理图库和元器件的创建基础知识一、模型与元器件在物理世界中，元器件是有形的、相对容易识别的对象；但在虚拟的设计世界中，元器件被抽象成了不同的设计域模型，也就是说，一个元器件对应多个不同的表示方法。1. 模型模型是一个设计域中对元器件的特定表达方式。2. 元器件元器件是电子设计中所有器件的通称，它在每个设计阶段都有单独的表示方法，根据当前执行的操作可能会有不同的上下文称谓。二、元件库元件库是包含模型的集合。1. 模型库2. 原理图库3. 集成库实例讲解一、原理图库的创建1. 新建原理图库2. 保存原理图库文件二、简单元件的创建1.熔断器的制作（1）创建元件（2）绘制元件图形（3）放置引脚2.声表面波滤波器的制作（1）创建元件（2）绘制元件图形（3）放置引脚（4）放置附加信息3.变压器的制作（1）创建元件（2）绘制元件图形4. SCH Library工作面板的操作（1）Components栏在Components栏中列出了当前库文件中的所有元件。（2）Aliases栏在元件栏中选定一个元件，在Aliases栏中将列出该元件的别名。（3）Pins栏在元件栏中选定一个元件，在Pins栏中将列出该元件的所有引脚信息，包括引脚编号、名称、类型等。（4）Model栏在元件栏中选定一个元件，在Model栏中将列出该元件的其他模型信息，包括模型的类型、描述信息等。三、自建元件的使用1.加载元件库2.放置元件使用Libraries面板是放置元件比较简单的方法，只要打开Libraries面板，用鼠标左键双击元件列表中的元件名称即可放置元件。3.多个元件属性的修改将此处的三个元件的序号分别定义为T1、FU1、SAW1，有以下三种方法：第一种是元件在悬浮状态（放置前）按【Tab】键，在弹出的元件属性对话框中可以修改元件序号；第二种是在元件放置后，双击元件序号，在弹出的对话框中对元件序号的属性进行设置；第三种是在原理图上对已经放置好的元件直接进行修改。1. 了解复杂电子线路原理图的绘制原则。2. 了解原理图中的总线、总线端口及网络标号等实体。3. 能进行元件的查找和属性编辑。4. 能创建新元件。5. 能合理排列和放置元件。6. 掌握总线、总线端口、网络标号及电源网络端口的放置方法。7. 能进行元件序号的自动标注及参数设置。8. 能正确进行原理图编译、网络表输出及元件清单报表输出。学习目标课题3复杂电子线路原理图的绘制基础知识一、复杂电子线路原理图的绘制原则在复杂电子线路原理图中，由于线路复杂、元件较多，在绘制时应遵循“化整为零”的原则，即将整个电路按功能划分为不同的电路模块，再进行分步连线。单片机电路原理图中的其他实体二、原理图中的其他实体1. 总线（Bus）和总线端口（BusEntry）在原理图中，总线代表一组并行的导线，用比较粗的线表示。总线通过总线端口和其他电路进行连接。总线常用在数字电路的数据总线和地址总线中。需要注意的是，总线本身并没有任何电气意义，它只是用来更清晰地表示电路的连接关系。而实际上，定义电路连接关系的是网络标号。尽管如此，习惯上，为了读图方便，仍然要绘制总线。2. 网络标号（NetLabel）当两个或多个元件的引脚连接在一起时，这些引脚之间就建立了一个网络，在网络表中，该网络具有唯一的识别标号，该标号是ProtelDXP2004根据实际情况自动生成的。在设计中，也可以人为添加网络标号，给网络命名，以便于理解这些网络的含义。具有相同网络标号的元件引脚无须再画导线，系统会将它们自动连接在同一个网络中。实例讲解一、查找元件的方法及其属性的修改在原理图绘制过程中，电路中的很多元件都在ProtelDXP2004的自带元件库中，对于不熟悉元件库的用户来说，要找到相应的元件在哪个元件库中，及在元件库中的哪个位置，其操作非常烦琐。在这种情况下，就要用到ProtelDXP2004的元件查找功能。1. 元件的查找（1）打开元件查找对话框（2）查找范围设置（3）查找元件信息设置2. 元件属性的修改（1）串口接头（DConnector9）的修改（2）双列插座（Header4×2）的修改二、新元件的创建1.打开已创建的原理图库文件“单片机电路.SchLib”。设置元件属性2.按快捷键【P】→【R】，启用PlaceRectangle命令，在工作区坐标原点放置矩形框，如图所示。放置矩形框3.放置引脚并设置属性。设置引脚属性放置完毕1号引脚放置的结果三、元件的排列和放置1. 阵列粘贴（1）将被复制电路放置于合适的位置，并修改元件的属性，如图所示。（2）选定被复制电路，并按快捷键【Ctrl+C】执行复制操作。然后启动阵列粘贴命令。准备元件2. 元件排列将元件按例图的要求放置到合适的位置。由于图中元件较多，在放置过程中应分块放置，各电路块应以电路中的主要元件为基准，本例中整个电路应以AT89C51为基准，如图所示。元件布局图四、导线的连接及电源端口的放置连线后的原理图1. 放置总线2. 放置总线端口3. 放置网络标号4. 放置电源网络端口五、元件序号的自动标注及参数设置1. 元件序号的自动标注（1）打开Annotate（自动标注）对话框Annotate对话框（2）设置自动排序方案自动排序方案a）UpThenAcrossb）DownThenAcrossc）AcrossThenUpd）AcrossThenDown（3）设置元件序号的起始下标和后缀字符设置元件序号的起始下标和后缀字符（4）元件序号自动标注元件序号自动标注列表执行元件序号自动标注元件序号自动标注报告2. 元件参数的设置改变参数的多种方法，最简单的方法是用鼠标左键两次单击该参数，即可在输入栏改变参数内容，如图所示。元件参数设置六、原理图输出1. 原理图编译（1）编译项目设置（2）原理图编译（3）放置NoERC标志2. 原理图网络表输出3. 原理图元件清单报表输出（1）执行BillofMaterials命令生成元件清单报表（2）执行ComponentCrossReference命令生成元件清单报表1. 熟悉层次原理图的概念。2. 了解层次原理图的设计方法。3. 能进行层次原理图的设计和切换。学习目标课题4层次原理图的绘制基础知识一、层次原理图的概念层次原理图设计实际上是一种化整为零、聚零为整的模块化设计方法。用户可以将整个电路系统根据功能不同划分为若干个子系统，每个子系统对应着相应功能的原理图模块，并分别绘制在多张图样上（子图），然后定义模块之间的连接关系（母图），这样就可以达到聚零为整的目的，即使多张子原理图组合起来构成一个完整的特定电气功能系统。ProtelDXP2004支持无限分层的原理图，即在子系统下还可以再分出子系统。1. 子图在层次原理图中，最底层的子图为描述特定电气功能的普通原理图，在子图中设有电路输入/输出端口来和其他的子图进行连接，它隶属于母图。但对于多层次的原理图，处于中间层的子图一方面是上级母图分离出来的子图，另一方面也是描述下级子图连接关系的母图。2. 母图在层次原理图中，母图的主要作用是用于表达各子图之间的连接关系。在母图中的每一个方块电路代表一个子图，其连接关系是通过放置在方块电路中的输入/输出端口来实现的。二、层次原理图的设计方法1. 自上而下的设计方法这种方法是将整个系统分成若干个模块，在层次原理图母图中绘制这些功能模块对应的方块电路，再由这些方块电路生成层次原理图的子图，并分别完成子图的绘制。这样由上而下，层层细化，逐步完成整个系统的设计，如图所示。自上而下的层次原理图设计流程2. 自下而上的设计方法自下而上的设计方法和自上而下的设计方法相反，其先绘制好层次原理图的各子图，再由子图生成母图中的方块电路。这样由下而上，层层集中，直到最后完成母图的绘制，如图所示。自下而上的层次原理图设计流程实例讲解一、自上而下的层次原理图设计下面以图为例，详细介绍自上而下的层次原理图设计方法。阻尼力矩自上而下的层次原理图设计a）母图80C51.SchDoc自上而下的层次原理图设计b）子图C51_control.SchDoc自上而下的层次原理图设计c）子图C51_memory.SchDoc自上而下的层次原理图设计d）子图C51_power.SchDoc1. 绘制层次原理图母图（1）新建工程和原理图（2）绘制方块电路（3）放置方块电路端口（4）电气连接2. 绘制层次原理图子图（1）子图的生成（2）子图的绘制二、自下而上的层次原理图设计自下而上和自上而下的层次原理图设计方法相反。下面以图为例，详细介绍自下而上的层次原理图设计方法。自下而上的层次原理图设计a）母图Z80Processor.SchDoc自下而上的层次原理图设计b）子图CPUClock.SchDoc自下而上的层次原理图设计c）子图CPUSection.SchDoc自下而上的层次原理图设计d）子图Memory.SchDoc自下而上的层次原理图设计e）子图PowerSupply.SchDoc自下而上的层次原理图设计f）子图ProgrammablePeripheralInterface.SchDoc自下而上的层次原理图设计g）子图SerialInterface.SchDoc自下而上的层次原理图设计h）子图SerialBaudClock.SchDoc1. 新建项目和原理图2. 绘制层次原理图子图3. 绘制层次原理图母图三、层次原理图的切换1. 使用Navigator面板切换2. 母图切换到子图3. 子图切换到母图课题1印制电路板的设计基础课题2人工布线单面板的制作课题3人工布线双面板的制作课题4自动布线制作PCB课题5具有自建元件封装的PCB制作1. 熟悉电路板的结构。2. 了解PCB的设计制作术语。3. 熟悉PCB编辑器的操作界面。4. 能独立完成PCB环境参数的设置。学习目标课题1印制电路板的设计基础基础知识一、电路板的结构印制电路板（PCB）是覆盖着导电铜层的绝缘板。早期的电路板绝缘材料是胶木板，而现在广泛应用的是环氧树脂板，其厚度越来越薄，韧性越来越强，层数也越来越多。板层可以分为敷铜层和非敷铜层两种，敷铜层的层数就是一般所说的板层数。若将一片铜膜贴在一片环氧树脂板上，就是单面板；若上下各有一层铜膜，就是双面板；若将多片环氧树脂板和多片铜膜按照一层铜膜加一层环氧树脂板不断地叠下去，就形成了多层板。1. 单面板单面板也就是只有一面敷铜的电路板。元器件放置在没有敷铜的一面，敷铜的一面用于布线和元件焊接。单面板的特点是价格便宜，但是，当进行比较复杂的电路设计时，其布线比较困难，经常需要用跳线连接不能布通的铜膜线。图所示为单面板。单面板a）元件面b）焊接面2. 双面板双面板就是双面敷铜的电路板。两个敷铜层通常分别称为顶层和底层，一般顶层为元件面，底层为焊接面。顶层和底层均可以布线。双面板的特点是价格适中、布线容易，是常用的比较理想的板型，如图所示。双面板3. 多层板多层板就是有多个工作层面的电路板。除了有顶层和底层以外，还增加了中间层，中间层可以是电源层、地线层、信号层等，层与层之间互相绝缘。最简单的多层板有四层，结构如图所示。通过这样的处理，可以在极大程度上解决电磁干扰问题，提高系统的可靠性，同时也可以提高布通率，缩小PCB的面积。多层板二、PCB的设计制作术语设计好的单面电路板1. 元件封装常用的部分元件封装及说明部分元件封装外形2. 焊盘电路板与元件之间是通过焊盘联系起来的。Protel DXP

2004在封装库中给出了一系列不同大小和形状的焊盘，如圆形、方形、八角形焊盘等，如图所示。焊盘形状3. 飞线与铜膜线制作电路板时，系统会自动生成预拉线，常称为“飞线”，用来指引布线，飞线不具有电气功能，如图所示。飞线示意图铜膜线就是连接两个焊盘的导线，在电路板中实际就是把原理图中元件引脚与引脚之间的导线连接转换成焊盘与焊盘之间的铜膜线连接，从而实现电路的电气功能，如图所示。铜膜线示意图 4. 过孔需要在连接两个层面上的铜膜走线时就需要过孔。过孔的制作工艺复杂，所以过孔的数量越少越好。过孔示意图如图所示。过孔示意图实例讲解一、创建新项目ProtelDXP2004工作界面1. 执行菜单命令File→New→Project→PCB

Project，就可以创建一个新项目，如图3-1-11所示，可将新建的项目选择好路径并保存为“PCB_Project1.PrjPCB”。创建PCB项目文件2. 执行菜单命令File→New→PCB，创建一个新的PCB设计文件，如图所示。将其保存为“PCB1.PcbDoc”，此时就进入了如图所示的PCB编辑环境。创建PCB项目文件PCB编辑环境二、打开PCB文件选择打开PCB文件打开PCB文件后的工作界面三、PCB编辑器介绍1. 菜单栏2. 主工具栏3. 布线工具栏4. 实用工具栏5. 编辑区6. 项目管理区四、PCB环境参数的设置1. 图纸的设定2. 板层的设置（1）图层堆栈管理器（2）设置工作层面1）设置工作层面的个数。2）设置工作层面的颜色。1. 熟悉PCB的设计步骤。2. 能直接定义印制电路板。3. 能人工放置元件封装。4. 能人工调整元件布局。5. 能进行人工布线。学习目标课题2人工布线单面板的制作基础知识印制电路板的设计流程如图所示。具体的设计步骤如下：印制电路板的设计流程图1. 准备电路原理图和网络表2. 规划印制电路板3. 设置参数4. 加载网络表和元件封装5. 元件布局6. 自动布线7. 人工调整8. DRC检查9. 保存及打印输出实例讲解设计如图所示单级放大电路的印制电路板。单级放大电路一、直接定义印制电路板1. 定义印制电路板层单面板的设置2. 定义印制电路板边缘尺寸定义印制电路板的尺寸二、元件封装的放置1. 元件库的管理2. 人工放置元件封装3. 设置元件属性（1）Component

Properties栏（2）Designator栏（3）Comment栏（4）Footprint栏三、元件布局1. 元件布局的原则好的布局应该考虑到以下几个方面：（1）接插件的安装位置。插头、插座、显示器等接插件的位置应符合设计要求。（2）元件在PCB上布置的位置平衡、疏密有致，不能出现头重脚轻的情况。（3）散热要求。（4）尽量做到按模块布局。（5）尽量使连线的距离最短、交叉最少。（6）抗干扰要求。2. 元件布局的实现（1）移动元件（2）元件的排列四、人工布线1. 铜膜线的放置（1）转角模式的切换（2）导线方向的切换（3）板层的切换（4）取消前一段导线放置2. 铜膜线的属性设置调整完电源线和地线宽度后的PCB1. 能使用菜单命令定义电路板。2. 能利用同步器载入网络表和元件封装。3. 能进行元件的人工布局和双面板的人工布线。4. 能进行尺寸标注的放置与属性编辑。5. 能正确打印PCB图。学习目标课题3人工布线双面板的制作实例讲解对于较复杂的电路，采用单面板布线很困难且布通率不高，因此，通常采用双面板。本例要求设计如图所示的自激多谐振荡器电路的电路板。自激多谐振荡器电路原理图一、使用菜单命令定义电路板1.在PCB编辑器中，执行菜单命令Design→BoardShape后，将弹出编辑PCB外形的菜单选项，如图所示。编辑PCB外形的菜单选项2. 执行上述菜单中的Redefine

Board Shape命令，光标变成十字形，工作窗口变成绿色，系统进入编辑PCB外形的命令状态。定义PCB的形状3. 单击工作窗口下方的

标签，将当前的工作层面设定为【Mechani

cal1】，在该层面上确定电路板的物理边界。4. 单击工作窗口下方的

标签，将当前的工作层面设定为Keep-Out

Layer，执行菜单命令Place→Keepout→Track，光标变成十字形，在该层面上确定电路板的电气边界。二、利用同步器载入网络表和元件封装1. 由于Protel

DXP

2004中实现了真正的双向同步设计，在PCB的设计过程中，用户可以不生成网络文件，即在原理图编辑器中，直接执行菜单命令Design→Update

PCB

Document，实现网络表与元件封装的载入，如图所示。利用原理图设计同步器载入网络表和元件封装利用PCB编辑器载入网络表和元件封装Protel

DXP

2004也可以在PCB编辑器中利用从原理图导入变化按钮来实现网络表和元件封装的载入，如图所示。EngineeringChangeOrder对话框修正后的EngineeringChangeOrder对话框2. 单击

按钮，检查所有改变操作是否有效。执行改变信息显示3. 单击

按钮，在此PCB文件中执行所有改变。工作区的内容4. 单击

按钮，返回PCB编辑环境。执行菜单命令View→Fit

Document，查看工作区内所有的电气对象。此时工作区的内容如图所示。扩大工作区内显示内容5. 放置光标到导入元件的中央位置，连续按【Page

Down】键扩大可见工作区范围，直到工作区显示出如图所示的内容。带有预拉线的元件封装6. 移动光标到元件盒上（非元件位置），此时光标变为十字形，按住鼠标左键将元件拖到工作区内，松开鼠标左键，实现元件的移动。三、元件的人工布局四、双面板的人工布线调整好的元件布局五、尺寸标注的放置与属性编辑1. 尺寸标注的放置2. 尺寸标注的属性编辑六、PCB图的打印1. 打印页面设置2. 打印层面设置3. 打印机设置4. 打印预览1. 能使用向导定义电路板。2. 能正确放置设计对象。3. 能进行元件的人工预布局和自动布局。4. 能人工调整元件布局和元件标注。5. 掌握布线规则的设置方法。6. 能进行自动布线器的参数设置和自动布线。7. 能进行设计规则检查。8. 了解泪滴、包地与敷铜操作。学习目标课题4自动布线制作PCB实例讲解本例要求通过设计如图所示整流电源电路的电路板来介绍元件的自动布局、布线规则的设定以及自动布线的实现方法。整流电源电路一、使用向导定义电路板二、放置设计对象三、元件布局1. 元件的人工预布局2. 元件的自动布局3. 人工调整元件布局4. 元件标注的调整四、布线规则的设置1. 设置布线的宽度2. 设置布线的工作层面3. 设置布线的拐角模式4. 设置布线的优先级5. 设置布线的拓扑结构6. 设置过孔形式五、自动布线器的参数设置六、自动布线七、设计规则检查八、补泪滴、包地与敷铜1. 补泪滴泪滴是指在导线与焊盘连接处的泪滴状过渡区域。2. 包地包地是在指定网络的四周围绕一条接地线，起抗干扰的作用。3. 敷铜敷铜就是在电路板上放置一层铜膜，一般将这层铜膜接地，这样可以增强电路的抗干扰能力，并提高电路板的强度。1. 了解元件封装的分类。2. 熟悉PCB元件库常用的绘图工具及命令。3. 了解元件封装库管理器的主要组成。4. 掌握创建元件封装的基本操作方法和常用技巧。5. 能创建集成元件封装库。6. 能制作具有自建元件封装的PCB。学习目标课题5具有自建元件封装的PCB制作 基本知识一、元件封装的分类1. 分立元件的封装分立元件的封装出现得较早，种类也比较多，涉及的元件有电阻、电容、二极管、三极管、继电器和接口等。2. 集成电路的封装集成电路的封装是指安装半导体集成电路芯片用的外壳，它不仅起着安放、固定、密封、保护芯片和增强电热性能的作用，而且还是沟通芯片内部和外部电路的桥梁——芯片上的接点用导线连接到封装的引脚上，这些引脚又通过印制电路板上的导线与其他器件建立连接。二、PCB元件封装库绘图工具及命令PCB元件封装库绘图工具栏如图所示。各按钮的功能见表。PCB元件封装库绘图工具栏PCB元件封装库绘图工具栏按钮功能列表三、元件封装库管理器1. 屏蔽查询栏2. 封装列表框3. 元件封装原始信息列表4. 航行视图实例讲解本例要求根据如图所示的CPLD1016E实验板原理图，学习制作具有自建元件封装的PCB。CPLD1016E实验板原理图一、创建PCB元件封装库元件封装库编辑器界面二、创建元件封装1. 人工创建开关和按钮封装2. 利用向导创建CPLD1016E封装三、创建集成元件封装库四、新建项目和原理图五、加载创建的元件封装库六、给元件添加封装七、放置元件封装八、元件布局九、布线规则的设置十、规划电路板大小十一、自动布线十二、设计规则检查十三、保存文件延伸阅读：EDA技术在电工电子技术课程教学中的应用摘要：EDA技术旨在通过应用计算机中的EDA软件系统，按照电路设计的规则与标准，灵活的实现并完成电气电子电路的基础分析、模型转化和最终设计工作。当前，在很多开设有电工电子技术课程的教学中，已经把利用EDA技术进行教学实践，作为了教学中重要的一环，这种教学应用，可以克服传统电工电子技术课程教学更新复杂、直观教学效果差、结果展示不明晰等不足，通过计算机模拟、计算、分析，能够较为有效的提升相关电工电子电路设计的时效，同时能够高质量的展现其电路运行效果。因此在降低教学成本的基础上，提升了教学效率，也让学生可以更加直观的学习到电子技术课程的教学重点，受到了广大教师及学生的欢迎。关键词：EDA技术;电工电子;教学应用引言：随着大规模集成电路技术和电子电路小型化的发展趋势日益体现，EDA辅助电子设计发挥出越来越大的作用，特别是通过计算机的辅助计算和模拟，可以完美解决早期电路设计无法避免的设计瓶颈问题。现阶段，很多学校以EDA技术贯穿电工电子教学，以实际模拟量化数字模拟电路及高低频电路的运作流程，可以更为直观地展现电路结构，从而用感性的认识促进学生对陌生的理论体系的学习，获得了较好的授课成果。作为高校电工电子技术课堂改革的成功经验，本文分析了相关教学的结合点，并通过实际教学案例，展现了采用EDA技术推进电工电子技术课程教授对重要现实效果。一、EDA技术发展及特点，相关软件平台简介EDA技术作为计算机辅助运算与电子信息技术高度融合的计算机辅助设计平台，借助于计算机强大的计算能力，进行电工电子电路原理图的设计和PCB电路板的辅助描绘，同时也能装载不同架构处理器模型，实现拟态过程仿真，从而让电工电子课程讲述更为直观易懂。其相关软件平台主要包括以下三种：AlumDesigner是基于Protel軟件的一体化开发环境，可以通过电路设计、模拟/数字电路模拟、PCB规范设计、逻辑联通、完整分析、最终设计输出，提供了高效的设计解决方案。其当前的产品迭代，通过拓展电路设计架构，进一步混合了FPGA设计能力和SOPC设计样例，从而使其对大规模数字电路设计支持更为完善，对嵌入式系统设计更为便捷。Proteus具备优越的模拟功能，还对元器件甚至SOC都具有良好的仿真模拟能力，从电路设计、构建标准到外围电路混合仿真，均有良好的适应性。其丰富的元器件库资源，为电路修改设计提供了更为灵活、高效的解决方案，其构建的功能、性能贴近现实的虚拟仪器、仪表，可以培养学生更好的实践，并降低了教学成本。Multisim作为众所周知的仿真工具，主要用于模/数电子电路设计工作。采用图形化关联或描述性输入方式，更容易在教学中直观应用。以互动方式构建电气原理图，绑定SPICE拟合的关键内容，对电路实现仿真，可以让学生在相关研究课程中掌握相关信号采集、电路仿真和原理研究。其完善的虚拟现实应用技术，更有利于实现原型构型和检测全流程。二、解析理论概念，利用EDA关联相关知识体系在EDA有关的电工电子教学课程中，是理论与实践相结合的知识体系结构。其基础理论包括电子元件、电路构成、电器特性、工作原理等内容。过去的教学过程中，对于这些晦涩抽象的理论内容，很难用语言描述，需要通过实物教学演示，才能加深学生对相关理论的认知，但是实物教具的成本较高，且更新较慢。而教师运用AlumDesigner、Multisim开展课程讲解，可以大大提升授课效率。通过软件内含的仪器、3D图例，可以充分展示理论课程涉及的电子元器件及其结构、特性等。例如在开展弦波振荡电路的虚拟仿真对课程教学中，其教学重点是要学生对波的频率进行观察和计算，通过Multisim平台构建正弦波发生器，并拟合正弦波的产生过程。首先，调用软件中仿真库中振荡波形产生库，按照提示的电路设计要求，对电路的节点连接集元器件布局进行设置;选用相关分析类型，例如用傅立叶分析和瞬态分析的方法对电路进行分析;根据电路中参数的选定，瞬态分析的启始时间设为0，中止时间设为5ms，step设置为100ns，用傅氏级数分析法分析对基波频率进行分析。实验课程过程中，可以引导学生改变电路中元器件件参数或节点布设方式，观察电路模拟仿真分析的结果，从而让学生对于振荡器的理论有更为深刻的理解。这种直观具体的教学模式，可以稳步提升电工电子的教学质量。三、推进实践学习，采用EDA开展教学实验电工电子技术课程的实践教学，是学生最终能否掌握课程知识点点关键。相关实践课程中，原理图设计和PCB电路布线是很多电工电子课程教学的主要形式。其实践课程要求，一般是通过EDA软件，能够设计实现并满足相关要求的电工电子电路，采用仿真模拟，确保电路形式、结构和功能的正确性。例如，采用AlumDesigner开展具有总线架构的电子电路原理图教学过程中，教师可以利用之前绘制的分立元件的电工电路，完成初步周边器件布局原理图设计，首先让学生建立总线结构对概念，即多条并行导线对集合，之后让其采用放置总线命令完成总线布设，同时根据总线功能布局网络标号，定义端口功能，最后完成原理图构件的设计、连接。这种利用EDA软件进行电工电子实验教学，能够体现出显著优势，为学生树立明确的电工电子电路基础设计规范，并用最终仿真结果使学生加深设计认识。结束语：综上所述，EDA是给了电工电子技术教学以虚拟化、计算机辅助教学方式，其在教学中的应用操作简单、界面直观。同时，通过对大多数的模拟数字电路、高低频电路的仿真，与实验结果评估，确保了在实际教学过程中理论与教学实际的紧密结合，增强了教学的趣味性。延伸阅读：EDA技术在电工电子技术教学中的应用研究引言EDA技术，中文全程为电子设计自动化技术，它指的是利用EDA软件去进行电子电路的设计和仿真的技术，它通过软件的方式来进行硬件设计，并能方便地进行电路分析。目前EDA技术软件较多，包括Multisim、PSPICE、orCad、Protel等软件。由于EDA技术能便利的进行电子电路设计和分析，以及进行仿真，因此将EDA技术应用在电工电子技术教学中，不仅能提升课堂理论学习的效果，也能提升学生的实践能力。1EDA技术在电工电子技术课堂教学的应用在电工电子技术课堂教学中充分融入EDA技术，有助于在有限的课堂时间里教授更多的知识，提升教学效率，让学生学习到更多的知识，从而丰富学生的知识结构。在课堂教学中，教师可以将EDA技术与多媒体教学充分融合在一起，让课堂教学内容更加直观、通俗易懂。教师可以在进行电路原理教学时，通过EDA软件进行仿真，用仿真数据和图形来取代传统的灌输式课堂教学方式，这样可以把原本抽象、烦闷的核心知识点生动形象的展示出来，既能让学生更轻松的理解核心知识点，化抽象的理论为具象的知识点，也能调动学生的积极性和对电工电子技术课程的兴趣，从而提升教学效果。同时，在学生学习EDA技术后，可以在课后运用自己的计算器进行电子电路的仿真和分析，这比起单纯的书本复习有更大的效果，能让学生充分理解课堂知识，更加透彻的理解电子电路相关理论。在EDA软件中，学生可以根据自己的想法进行仿真和电子电路分析，并可以迅速获得结果反馈，验证自己的想法正确与否，在这个过程中能大大提升学生的自主学习能力和对课程学习的积极性。此外，EDA技术还有助于学生理解实验室设备无法展现出来的原理。例如因为瞬态过程持续时间过短，电压电流的波形变化无法通过仪器反映出来，学生也就无法理解这一知识点，只能知其然而不知其所以然，而通过EDA软件，通过对相应参数的合理调整，就能清晰的展现出其波形变化，从而让学生更加深入的理解其过程和原理，提升了学习的质量[1]。2EDA技术在电工电子技术实践教学的应用EDA技术充分应用在电工电子技术实践教学中，能大大提升学生的实践能力，并有助于提高学生毕业后的就业质量。首先，EDA技术在电工电子技术教学中的应用解决了实践中硬件不足的问题，能让学生充分进行电工电子技术实践活动。受制于经费因素，目前很多学校缺乏完善的电子电路实验室，不是必要的设备、电子器件缺乏，就是实验室设备陈旧，跟不上课程实践需求。而EDA技术的应用能有效解决这一问题，EDA软件中具有强大的虚拟仪器、电子器件库，学生可以通过EDA软件进行仿真实验，并且若没有合适的器件，学生可以根据自己的需求进行设计，完全解决了实验室硬件不足的问题。其次，EDA技术在电工电子技术教学中的应用能丰富实践内容，避免实验室实践的盲目性。在进入实验室实践之前，教师可以通过EDA软件指导学生进行仿真实验，这样当学生在实验室亲自动手实验时，就不会茫然无措，能轻车熟路的上手实验，通过EDA技术就提升了学习的效率。最后，EDA技术在电工电子技术教学中的应用能有效提升学生的实践能力，并提高就业质量。电子公司在产品开发中普遍使用EDA软件，学生通过对EDA软件的充分应用，不仅能提升自己的实践能力，更能实现学校学习与毕业工作的有效衔接，获得更多的就业机会，提升就业质量[2]。3EDA技术在电工电子技术课程整合的应用传统的电工电子技术课程已经无法适应时代的发展需求，因此通过EDA技术的融入实现电工电子技术课程整合能促进课程向好的方向变革，满足企业对应用型人才的需求。第一，通过EDA技术可以对课程学习结构进行重新划分和整合，教师可以通过多媒体与EDA技术的融合，将原先的课程体系设计成一个个的专题，将原本按部就班的理论学习方式转变为有重点、有方向的专题学习模式。在专题学习中，教师可以将专题相关的学科前沿知识整合进来，与时俱进，提升知识学习的时效性。第二，将EDA软件实验与实验室实验整合起来，提升实践效果和学生的实验能力。一方面，在进入实验室实验前，进行充分的EDA软件仿真实验，能让学生在进入实验室后更加顺畅的开展实验步骤，提升实验效率。另一方面，EDA软件能补充实验室不能展现的原理，例如可能对仪器造成很大伤害的实验两者互相补充，共同提升学生的实践能力。第三，通过EDA技术进行电工电子技术课程系统的实践设计，培养出电子类应用型人才。具体实现方法上，可以通过毕业设计的方式，要求学生利用EDA软件技术进行课题研究，包括建模、仿真、验证以及结果分析等，通过一整套流程满足实践的要求，培养学生的实践能力。延伸阅读：EDA技术在电工电子教学中的应用【摘要】EDA技术是电子设计和自动化技术，它主要通过计算机中的EDA软件平台来完成电气和电子电路的分析和设計。因此，在电工电子教学中使用EDA技术可以有效提高电工电子电路设计的效率和质量。本文主要探讨了EDA技术在电工电子教学中的应用，并提出了电工电子教学的设计方案。【关键词】EDA技术;电子和电气工程;教学设计;应用一、EDA技术的理论概述和基本特征EDA技术是电子信息技术和计算机信息技术的综合。借助计算机仿真平台，进行了电工电子电路原理图（包括简单的电子电路原理图，复杂的电子电路原理图和机床电路原理图）和印刷电路板的设计。EDA技术在电气和电子电路设计中非常灵活。Proteldxp2004仿真软件作为EDA技术的重要组成部分，已应用于电气和电子教学。ProtelDXP2004绘制的电路原理图简洁，标准，易读，并且具有良好的扩展特性。通过在绘图阶段整理出元件库，绘图员可以提高相同类型电路的绘图速度和精度。同时，用户还可以在绘制后生成电路组件列表，其中详细列出了电路中每个组件的相关参数，这为阅读器和后续的PCB生产提供了便利。教师可以使用proteldxp2004仿真软件来绘制并生成电子PCB电路板文件。通过PCB的3D预览功能，可以轻松看到PCB的仿真模型。通过proteldxp2004软件，电工电子仿真实验可以有效提高电工电子课程的教学效率。二、EDA在电工电子理论教学中的应用在电工电子教学中，它主要包括组成，电路结构，电路特性，电路工作原理等理论内容。对于这些更抽象的理论教学内容，我们需要使用各种具体的教学演示方法来加深学生对电气和电子理论的理解。因此，教师可以使用EDA技术中的proteldxp2004软件来解释组件，电路结构，电路特性，电路工作原理等。其中，proteldxp2004软件包含大量电气和电子组件。教师可以通过相应的仪表图显示各种电子组件的型号，结构和特性。proteldxp2004软件的仿真还可用于完成电气和电子电路的设计。此外，在电气和电子“电气驱动”课程的教学中，教师可以使用proteldxp2004软件绘制接触器互锁控制电路。由于缺乏电气和电子技术的知识储备，在接触器互锁电路的图纸中存在相应的电路连接困难。接触器的互锁电路包括主电路和控制电路。控制电路串联使用接触器的常闭辅助触点来实现互锁功能。主电路存在三相电源正负旋转的问题。因此，教师可以使用proteldxp2004软件在教学屏幕中向学生演示控制电路的接线，然后演示主电路的接线。通过使用proteldxp2004软件进行屏幕演示，效果比课堂上的“教学”更好，学生可以更直观，更具体地了解接线步骤。因此，EDA在电工电子理论教学中的应用可以向学生生动地展示相应的电工电子理论，提高电工电子教学质量。三、EDA技术在实验教学中的应用EDA技术主要用于科学与工程的实验教学。EDA技术课程主要侧重于绘制电路原理图和印刷电路板的教学。电气和电子电路的系统设计可以通过EDA工具完成，并通过相应的仿真实验进行仿真。例如，proteldxp2004软件可以在布线设计过程中自由复制，粘贴和选择，因此教师可以使用之前绘制的电路来设计和连接其他原理图组件。在电路的创新设计中，教师要求学生使用原始电路图来设计新的电路图[3]。此时，可以使用proteldxp2004软件来调整整个电路的布线。学生可以使用proteldxp2004软件将主电路右侧的交流接触器km2移动到电机主电路的顶部，以增加整个电路的接线难度。因此，可以根据电路的设备布局自由选择和调整proteidxp2004软件。通过proteldxp2004软件的仿真实验，可以得出结论，EDA软件在电工电子实验教学中的应用可以巩固学生的电工电子电路并获得准确的仿真结果。四、进行教学改革，创新实践教学在传统的中等职业教育中，实践培训时间很少，大部分是理论教学。在注重理论胜于实践的模式下训练的学生严重偏离了企业所需的熟练人才。学生进入企业时常常感到茫然。中等职业学校要意识到自己的问题，积极调整教学思路，注重实践教学。在电工电子专业教学计划中，学校应根据企业对技术人才的要求建立课程模块，并邀请用人单位参加专业课程的设计和企业实践计划的制定，以制定学校开设的课程更加符合企业的需求。当现代学徒制思想应用于电气和电子专业教学时，学生有一半的时间参加企业实践。前两年，学生主要学习学校的理论，配合企业的定期培训，最后一年，他们在企业中实习。现代学徒制教学模式增加了学生技能培训的上课时间，并通过双重方式达到了校企联合教育的目的。在实践教学中，学校和企业应根据学生的特点采取多样化的培训方式，激发学生的实践兴趣。一方面，要加强学校实训基地的硬件建设，确保学生的实习条件;另一方面，要选择实用有趣的培训项目，将实践内容与企业的实际生产相结合，使学生有意识地有意识地进行实践和收获实践成果，从而获得成就感。实际操作是一个循序渐进的过程，必须掌握难度。如果太难了，学生将不容易掌握，这将导致对困难的恐惧。如果太容易了，学生会感到缺乏挑战性，并且会产生开除的心理。只有从简单到复杂逐渐深入，才能让学生稳定地掌握每种训练技巧，并出色地完成训练任务。五、结束语EDA技术是电子电气的虚拟化技术，是整个电子电气电路的仿真。EDA技术在电工电子教学中的应用，可以对数字电子电路和高频电路进行仿真和分析，并获得电工电子教学的最终仿真实验结果。并借助EDA技术在电子电气，信息技术工程等领域的应用，可以提高电子电气的教学效果。延伸阅读：EDA技术在电工电子教学中的应用研究EDA技术在电工电子教学中的作用和价值十分显著,若能科学、合理运用EDA技术,不仅能有效提升电工电子教学的质量和效率,还能帮助打破理论教室和实践教学的界限,促使学生更好地将理论知识运用到实践中,提高学习成效.基于此,本文首先介绍EDA技术的基本特征,然后分析EDA技术在电工电子理论教学和实验教学中的应用,望能为同行提供一些参考和借鉴.EDA技术;电子电工;MULTISIM软件;仿真实验EDA技术(英文ElectronicsDesignAutomation),即电子设计自动化技术,EDA技术主要依托于计算机,给设计者提供EDA软件平台,借助硬件描述语言完成文件的设计,接着再利用计算机自动完成逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局、布线以及仿真,直至对于特定目标芯片的逻辑映射、适配编译以及编程下载等相关工作[1].EDA技术的诞生,极大地提高了电路设计的效率、质量以及可操作性,缓解了设计者的劳动负担,值得在电工电子教学中推广和使用.电工电子课是计算机技术、电子信息技术、光电技术、机电一体化、自动控制等专业的专业基础课程,该课程基础性、实践性、工程性均较强,教学中要理论联系实际.结合现代计算机仿真技术与EDA(电子设计自动化技术)工具,从教学方法和教学手段上给予改革,注重引导学生开放性思维,有计划的培养学生由不同渠道,通过不同方法对相同问题展开讨论,使学生尽快掌握课本中的基本概念与基础知识,提高学生问题分析与解决能力,增强学生综合素质,是电工电子教学改革的重要内容.一、EDA技术的基本特征1.系统框架结构.EDA技术的系统框架结构是一套配置与使用EDA软件包的规范,当前EDA系统均创建了框架结构,且所有框架结构均满足国际CFI组织(CADFrameworkInitiative)的统一技术标准[2].2.ASIC设计.根据设计方法可分为三种:全定制ASIC设计,即设计者需要先定义芯片上全部晶体管的工艺规则及几何图形,然后由IC厂家完成设计的掩膜制造;半定制ASIC技术,此技术分为两种约束性设计方法,门阵列设计与标准单元设计,主要设计以简化为主,通过牺牲芯片性能达到缩减开发时间的目的;可编程ASIC技术,即设计者在实验室就可根据事先设计好的版图烧制芯片,不需要IC厂家参与,有效缩短开发周期.3.硬件描述语言.英文HDL-HardwareDescriptionLanguage,主要运用于硬件电子系统的设计,通过软件编程实现电子系统电路结构、逻辑功能以及连接形式的描述.硬件描述语言具备四个有点:一是范围描述能力很宽,将设计者工作重心提升至系统功能的实现和调试,减少物理实现花费的精力;二是通过简单明了的代码描述复杂控制逻辑的设计,既便捷又灵活,对交流、保存以及重用设计结果都有一定意义;三是不用依靠特定的器件进行设计,使得工艺转换更加便捷;四是属于标准性语言,支持多数的EDA厂商,具备良好的移植性.4.自顶向下设计.自顶向下(Top-down)设计首先应以系统设计为着手点,在顶层划分功能方框图以及设计结构,并在方框图一级做仿真和纠错处理,借助硬件描述语言描述高层次系统,在系统一级实施验证;接着利用综合优化工具完成具体门电路网表,其对应物理实现级为专用集成电路或是印刷电路板.自顶向下设计时在高层次上进行仿真与调试,便于及时发现结构设计上存在的缺陷和漏洞,减少重复设计和逻辑功能仿真工作量,确保设计一次成功率.二、EDA在电工电子理论教学中的应用电工电子技术理论教学内容主要包括基本元件器(结构、特性、原理、主要参数、有关应用)、基本电路(电路的结构、工作原理、基本的分析方法、电路特性和有关应用)等,知识的抽象性和综合性强,学生学习起来较吃力.EDA软件(如Multisim软件)里包含大量元器件库,这些器件、仪器仪表在软件里通过图表的方式展现出来,且标有具体型号,可快速而准确的完成电子线路设计、仿真和制版,使用非常方便,并且形象直观,老师在电工电子技术理论教学中,若合理灵活应用EDA软件,可以老师可较形象生动地讲解所教内容,学生也较容易理解掌握所学知识,则能大大地提高体教学质量和教学效果.如在《模拟电子技术》课共射极放大电路的教学中,老师在理论讲授的同时或后续,即可应用EDA软件如Multisim,连接理论讲授时的放大电路,运行,调用虚拟示波器进行电路输入输出波形的观察,这样,学生一眼就可看出输入信号被放大了,可以结合输入输出波形还能直接计算电路的放大倍数,验证理论计算的放大倍数.还能改变电路参数如基极电阻大小,使放大电路工作在饱和或截止状态,通过虚拟仪器观察此状态时输出波形,理解其失真.当然还可调用虚拟仪器万能表测定三极管基极、集电极、发射极的电位,等等,这样,通过EDA软件,可以直观形象观察和理解共发射极放大电路中静态工作点设置对放大信号的影响.三、EDA技术在实验教学中的应用现阶段,理工科(尤其是电子信息)类的高校基本上均增设了EDA课程,主要目的即促学生掌握EDA基本概念与基本原理,了解用VHDL语言编写规范,了解逻辑综合理论与算法,借助EDA工具完成电子电路课程的实验验证且从事简单系统的设计[3].许多高校主要是在CPLD/FPCA实验过程里,利用Altera公司的Max+PlusII软件、Xilinx公司的Fonidation软件、Lattice公司的ispEXPERT软件,通过VHDL语言进行电子设计过程的功能方针、编译、逻辑综合、芯片的引脚锁定、编程下载与时序仿真等操作.例如在做串联谐震电路实验时,因实验室缺乏波特图仪,让该实验仅能依靠取点求谐振曲线,但Multisim软件则能观察到光滑的谐振曲线,且可同时了解到参数变化为谐振曲线造成的影响,如图1所示.这种教学模式形象直观,利于学生的理解与记忆,提高学生学习的积极性和主动性,激发其兴趣和学习热情,提升课堂教学效率和质量.图1统一坐标系里不同电阻时的幅频特性与相频特性又例如电路分析模块的教学.当电路里仅仅存在独立源的时候,创建仿真电路相对容易,且仿真结果基本上不会出错;若电路里存在受控源,是否能正确创建电路就直接关系到仿真结果的正确性.如图2所示,电路里存在一个电压控制的电压源,需要计算出电路里的电压.图2图3要解决这一问题,教师就可引导学生运用MULTISIM软件构建一个仿真电路,并设置好各个元件参数,简言之,就是先从电源