電路設(shè)計(jì)教程之電路設(shè)計(jì)技術(shù)與技巧電子教材免費(fèi)下載

　　本書較全面和系統(tǒng)地講述了在實(shí)際電子電路設(shè)計(jì)中常見問(wèn)題和容易忽視的方方面面， 涵蓋了設(shè)計(jì)產(chǎn)品所需是的全面知識(shí)，包括印制電路板布線和接地、有源和無(wú)源器件、模擬和數(shù)字集成電路、電源、電磁兼容、安全性和可靠性設(shè)計(jì)等內(nèi)容。

　　電子電路設(shè)計(jì)師的職責(zé)是按照需求設(shè)計(jì)出功能合適的電路并制作出經(jīng)濟(jì)、可靠、實(shí)用的電子產(chǎn)品。為此，除了設(shè)計(jì)正確的電原理圖外還必須正確選擇元器件（有源器件和無(wú)源器件）和集成電路、挑選印制電路板并適當(dāng)布線及合理接地、選配適當(dāng)?shù)?a target='_blank' class='arckwlink_none'>供電電源、考慮電子裝置的抗干擾性和電磁輻射，以及使用的安全性和可靠性。電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)中所涉及的這些知識(shí)在教科書中較少提及。本書作者TimWlliams依據(jù)多年從事電路設(shè)計(jì)的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)總結(jié)了在電路設(shè)計(jì)中所遇到的全面知識(shí)，寫出了本書。全供9章，包括接地與布線、印制電路、無(wú)源器件、有源器件、模擬集成電路數(shù)字電路、電源、電磁兼容性、產(chǎn)品總體設(shè)計(jì)等。內(nèi)容翔實(shí)全面，是電子電路設(shè)計(jì)人員手頭必備的參考指南。

　　電子電路的設(shè)計(jì)可以被劃分為兩個(gè)不同的領(lǐng)域：第一個(gè)領(lǐng)域?qū)⑸婕叭绾卧O(shè)計(jì)-一個(gè)可以完成所指定功能的電路，有時(shí)，這些功能的實(shí)現(xiàn)需要基于特定的實(shí)驗(yàn)室條件;而第二個(gè)領(lǐng)域則涉及如何設(shè)計(jì)同樣的電路，以保證它的每個(gè)產(chǎn)品模塊能完成所規(guī)定的功能，而不附加任何其他不期望和未指定的功能，在這個(gè)領(lǐng)域中，對(duì)產(chǎn)品的可靠性要求總是要高于對(duì)產(chǎn)品的壽命要求。當(dāng)將這一劃分引人到對(duì)電路的設(shè)計(jì)技能的討論中時(shí)，這兩個(gè)領(lǐng)域與設(shè)計(jì)工程師在學(xué)校學(xué)習(xí)的基本電路理論（歐姆定理、戴維南定理、諾頓定理、基爾霍夫定理、麥克斯韋定理等）以及在工作中學(xué)會(huì)的（應(yīng)用中并沒有理想的元件，印制電路并不只是布線的集合，以及電子運(yùn)動(dòng)有一個(gè)令人遺憾的習(xí)慣，即絕不嚴(yán)格按照所說(shuō)明的方式運(yùn)動(dòng)）實(shí)際經(jīng)驗(yàn)可以非常完好地吻合。

　　本書試圖將在模擬電路和數(shù)字電路設(shè)計(jì)中遇到的-些零碎的材料進(jìn)行整合并編寫在一-起，在學(xué)校的教材中這些內(nèi)容可能是從來(lái)就沒有被提及到的，并且在其他的相關(guān)資料中也很少被證實(shí)。換句話說(shuō)，本書將主要討論在第二個(gè)領(lǐng)域中可能會(huì)涉及到的內(nèi)容。

　　對(duì)這些內(nèi)容（第二個(gè)領(lǐng)域）的認(rèn)識(shí)來(lái)自于，作為資深設(shè)計(jì)工程師在為公司內(nèi)部的初級(jí)工程師崗位招募新人的過(guò)程中不斷積累的經(jīng)驗(yàn)，而這些被招募的新人都有相當(dāng)精彩的模擬設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。漸漸地，我和我的同事發(fā)現(xiàn)所有這些被面試的新人，盡管他們都可以提供很高的學(xué)歷，但他們?cè)?a href='http://www.wenjunhu.com/v/tag/9078/' target='_blank' class='arckwlink_none'>電子線路設(shè)計(jì)的方面，卻只是經(jīng)受過(guò)一些很粗淺的訓(xùn)練。他們中間的許多人，能完全勝任像微處理器設(shè)計(jì)以及--些大型功能模塊外圍設(shè)備的設(shè)計(jì)，但卻會(huì)被應(yīng)用中的簡(jiǎn)單問(wèn)題所難倒，例如，PN結(jié)的連接特性，或電阻器容差的變化。這樣的經(jīng)歷在其他的工業(yè)部門中，似乎也是非常普遍的。

　　學(xué)院和大學(xué)不會(huì)因?yàn)橹攸c(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生掌握處理數(shù)字電子學(xué)所必備的技能，而受到責(zé)備，畢竟數(shù)字電子學(xué)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛而且也越來(lái)越普及了。但是，如果他們培養(yǎng)的學(xué)生不適合工業(yè)發(fā)展的需要，那么，正是這個(gè)不斷發(fā)展的需求就會(huì)讓他們認(rèn)識(shí)到這--點(diǎn)，并幫助他們改正錯(cuò)誤。遺憾的是，事情好像并非如此簡(jiǎn)單。來(lái)自倫敦“皇家學(xué)院”1989年的報(bào)告表明，在學(xué)校中很少有學(xué)生會(huì)對(duì)模擬設(shè)計(jì)產(chǎn)生興趣，由于不適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方式和教材，該類課程被認(rèn)為“太難了”。而教學(xué)機(jī)構(gòu)在不斷增加的壓力下，也不得不放寬他們對(duì)課程的要求，以培養(yǎng)出擁有更多“技能”的工程師，這樣的做法，將不得不犧牲對(duì)基礎(chǔ)性學(xué)科的更深人全面的教學(xué)。

　　然面，現(xiàn)實(shí)世界就是這樣顏固，并且還會(huì)這樣保持下去。將模擬設(shè)計(jì)和數(shù)字設(shè)計(jì)劃分為兩個(gè)完全獨(dú)立的學(xué)科，是一種令人不安的傾向，而且這樣的做法也不利十形成好的教學(xué)效果。數(shù)字電路實(shí)際上只是模擬電路的一個(gè)極端產(chǎn)物，任何透徹了解模擬電路原理的人，都能很好地分析邏輯設(shè)備中非常難以掌握的運(yùn)行機(jī)理。正如本書在第6章中所要鬧述的，即使是對(duì)于相當(dāng)簡(jiǎn)單的數(shù)字電路，也需要對(duì)設(shè)計(jì)中可能出現(xiàn)的模成互感作用有正確的認(rèn)識(shí)。但是，任何通過(guò)常用傳感器與外部世界相互作用的產(chǎn)品，也都必然要包含-些信號(hào)變換和電源供給的模擬電路。而實(shí)際上，有些產(chǎn)品的最佳實(shí)現(xiàn)方式仍只能是采用完全模擬設(shè)計(jì)的方案。JjimWllian是美國(guó)著名的線性電路設(shè)計(jì)師（他和本書作者沒有關(guān)系yD，曾經(jīng)對(duì)此做過(guò)簡(jiǎn)清描述：“被遺忘在1和0之間的角落才是最精彩的世界。那里才是真正的電子學(xué)?！?/p>

　　由f模擬電路的設(shè)計(jì)似乎越來(lái)越不流行了，因而，真正擁有這項(xiàng)技能的人也會(huì)越來(lái)越少。本書希望能夠?yàn)槟切┤匀豢释麚碛羞@- -設(shè)計(jì)技能并且抱有遠(yuǎn)大理想的設(shè)計(jì)者提供--種工具。在這里所呈現(xiàn)的是電子學(xué)設(shè)計(jì)中所需要拿撣的基本內(nèi)容;除了對(duì)基本線路理論的嗣述，本書并不涉及其他的理論描述。同樣，本書也不提供標(biāo)準(zhǔn)的線路設(shè)計(jì)的方案，因?yàn)?，它們可以在許多其他的相關(guān)書籍中找到。取而代之的是，本書將重點(diǎn)討論一些比結(jié)構(gòu)化電子學(xué)更難掌握的命題：接地溫度效應(yīng)，EMC，元件的組成和特性，以及設(shè)備的不完整性，并且將討論如何進(jìn)行設(shè)計(jì)，以幫助人們制作出自己的產(chǎn)品。

　　我希望本書能盡可能多地為需要它的人提供幫助，這些人包括那些希望擴(kuò)寬自已基礎(chǔ)的有經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)者，以及剛從學(xué)院畢業(yè)的正面對(duì)第-份 工作而激動(dòng)不已的新人門者。獲取實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的傳統(tǒng)方式是在工作中通過(guò)實(shí)踐來(lái)進(jìn)行學(xué)習(xí)，本書只能增強(qiáng)這種學(xué)習(xí)方式的效果，而不是取代這種方式。本書是為那些希望在每次完成設(shè)計(jì)任務(wù)時(shí)都能直接實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的人而編寫的，而對(duì)于那些指望在設(shè)計(jì)開始6個(gè)月后還能再全部重新設(shè)計(jì)的人則不適合使用本書。本書并沒有表明它會(huì)是絕對(duì)完整的或是絕對(duì)完善的。在電路設(shè)計(jì)中，無(wú)論是設(shè)計(jì)模擬電路還是設(shè)計(jì)數(shù)字電路，其設(shè)計(jì)結(jié)果都會(huì)包含設(shè)計(jì)者↑人的設(shè)計(jì)藝術(shù)，每個(gè)設(shè)計(jì)者都有自己所最擅長(zhǎng)的技巧和自己不愿采用的做法。當(dāng)然本書的最終目標(biāo)是要激勵(lì)設(shè)計(jì)者并鼓勵(lì)他們對(duì)優(yōu)秀線路設(shè)計(jì)的追求和探索。