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電路板設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)范文第1篇

從專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和企業(yè)人才需求出發(fā)，科學(xué)、合理地進(jìn)行實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和開發(fā)，將汽車實(shí)際應(yīng)用電路融入到實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目中，在實(shí)訓(xùn)中傳授知識(shí)，培養(yǎng)職業(yè)能力，同時(shí)提高教師的教學(xué)、科研水平。

關(guān)鍵詞：

汽車電工電子技術(shù)；實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目；職業(yè)能力；實(shí)訓(xùn)板

現(xiàn)代汽車的先進(jìn)技術(shù)都離不開電子技術(shù)，因此《汽車電工電子技術(shù)》課程在汽車技術(shù)專業(yè)領(lǐng)域的地位進(jìn)一步提升，已經(jīng)成為汽車電子技術(shù)、汽車檢測(cè)與維修、汽車新能源技術(shù)等專業(yè)的非常重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程。各高職院校在積極進(jìn)行教學(xué)改革的同時(shí)，努力提高課程內(nèi)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)水平，以適應(yīng)新形勢(shì)下對(duì)汽車技術(shù)專業(yè)學(xué)生的人才培養(yǎng)要求。在中國(guó)制造2025和工業(yè)4.0的背景下，企業(yè)對(duì)人才的需求發(fā)生了很大的變化。這就需要高職院校的師生改變傳統(tǒng)的教與學(xué)的觀念，重新調(diào)整教與學(xué)的目標(biāo)。在課程開發(fā)與設(shè)置上，要更加注重培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)能力，而非過多強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)知識(shí)的灌輸。那么，課程的實(shí)訓(xùn)教學(xué)就要讓學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)中培養(yǎng)職業(yè)與工作能力，真正做到理論與實(shí)踐相結(jié)合。

1實(shí)訓(xùn)板開發(fā)思路

《汽車電工電子技術(shù)》課程兼具了電工電子技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)的講授和汽車電路原理的滲透的任務(wù)，在實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)設(shè)備的配備上，有的高職院校注重打基礎(chǔ)，與汽車電路聯(lián)系過少；有的高職院校注重品牌，實(shí)驗(yàn)臺(tái)涉及電路功能只針對(duì)個(gè)別品牌車輛。在新形勢(shì)下，課程實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的開發(fā)，要滿足企業(yè)、學(xué)生、教師三方面的需求，做到既符合課程的培養(yǎng)目標(biāo)，又拓展學(xué)生的知識(shí)面；既能夠與時(shí)俱進(jìn)，又能夠節(jié)約成本。

1.1調(diào)研

要對(duì)企業(yè)、學(xué)生和任課教師進(jìn)行調(diào)研，通過調(diào)研可以獲得企業(yè)對(duì)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目?jī)?nèi)容的建議和對(duì)學(xué)生各方面能力的需求；可以了解學(xué)生對(duì)現(xiàn)有實(shí)訓(xùn)條件的滿意度和對(duì)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容的需求；可以了解任課教師（包括本課程任課教師和后續(xù)課程）對(duì)實(shí)訓(xùn)操作的建議與意見。調(diào)研可通過企業(yè)專家座談、學(xué)生問卷調(diào)查和教師教研討論的形式進(jìn)行。

1.2實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)

實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)要從課程教學(xué)內(nèi)容出發(fā)，聯(lián)系實(shí)際車輛中電工電子電路的應(yīng)用。實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目是為課程教學(xué)服務(wù)的，實(shí)訓(xùn)電路要在實(shí)現(xiàn)汽車應(yīng)用電路功能的基礎(chǔ)上，將課程中所涉及的知識(shí)點(diǎn)靈活應(yīng)用于其中。比如汽車玻璃升降器控制電路中應(yīng)用了555定時(shí)器構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、繼電器、直流電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制等知識(shí)內(nèi)容。實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目還要留有一定的升級(jí)空間，也就是要給學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)新能力的機(jī)會(huì)。與實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目相配套的實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書設(shè)計(jì)，也是實(shí)訓(xùn)內(nèi)容開發(fā)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書的功能不僅僅是簡(jiǎn)單指導(dǎo)學(xué)生實(shí)訓(xùn)的步驟，實(shí)訓(xùn)過程和任務(wù)安排要體現(xiàn)對(duì)學(xué)生職業(yè)能力的培養(yǎng)，比如語(yǔ)言表達(dá)、電路圖的識(shí)讀、表格和曲線的分析與繪制、統(tǒng)籌安排時(shí)間等。

1.3實(shí)訓(xùn)板制作

實(shí)訓(xùn)電路要先經(jīng)過軟件調(diào)試，選擇合適的電路元件參數(shù)；然后再在面包板或簡(jiǎn)易電路板上做硬件調(diào)試，檢驗(yàn)電路功能的同時(shí)還要檢驗(yàn)實(shí)訓(xùn)操作的可行性，比如電路元件要實(shí)現(xiàn)即插即拔，易于更換；合并掉多余的電源；保險(xiǎn)絲便于拆卸等。一切準(zhǔn)備就緒后，要制線路板了。由于技術(shù)問題，這部分任務(wù)可由專業(yè)制板人員完成?；倦娐吩暮附?，可以讓參加汽車電工電子技術(shù)興趣小組的學(xué)生參與其中。這不僅可以培養(yǎng)學(xué)生負(fù)責(zé)任的工作態(tài)度，還可以調(diào)動(dòng)學(xué)生創(chuàng)新的熱情，因?yàn)閷W(xué)生會(huì)從他們使用實(shí)訓(xùn)板的角度來(lái)提出更好的修改和創(chuàng)新的意見。

1.4實(shí)訓(xùn)板試用與反饋

實(shí)訓(xùn)板開發(fā)制作完成后，應(yīng)該在學(xué)生中進(jìn)行小范圍的試用，然后收集學(xué)生的反饋信息，在考驗(yàn)實(shí)訓(xùn)板可操作性的同時(shí)，能夠及時(shí)地發(fā)現(xiàn)實(shí)訓(xùn)板的不足之處。

2開發(fā)成果

依據(jù)上述實(shí)訓(xùn)板開發(fā)思路，確定并制作了10個(gè)實(shí)訓(xùn)板，并編寫相對(duì)應(yīng)的實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書。

3總結(jié)

電路板設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)范文第2篇

關(guān)鍵詞：專業(yè)感知；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；實(shí)驗(yàn)平臺(tái)；電路板制作

0 引言

當(dāng)今，軟件產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，社會(huì)對(duì)軟件工程人才需求旺盛。2011年9月，國(guó)務(wù)院學(xué)位委員會(huì)了新增軟件工程為一級(jí)學(xué)科的通知，此項(xiàng)措施充分體現(xiàn)了國(guó)家對(duì)軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重視。2012年，北京聯(lián)合大學(xué)新增了軟件工程專業(yè)，培養(yǎng)符合軟件工程產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的軟件工程技術(shù)與服務(wù)應(yīng)用型人才、具有計(jì)算機(jī)系統(tǒng)背景的軟件工程專業(yè)人才，并制定了“軟硬結(jié)合”的特色培養(yǎng)方案。

軟件工程專業(yè)要培養(yǎng)學(xué)生掌握計(jì)算機(jī)科學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)和軟件工程綜合實(shí)踐能力，鼓勵(lì)學(xué)生在實(shí)踐中自主探索和思考。專業(yè)感知與實(shí)踐課程是軟件工程專業(yè)第一學(xué)期開設(shè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，為提高低年級(jí)學(xué)生對(duì)專業(yè)的認(rèn)識(shí)，激發(fā)學(xué)生對(duì)專業(yè)學(xué)習(xí)興趣而設(shè)，以“感知專業(yè)、實(shí)踐創(chuàng)新”為目標(biāo)。文獻(xiàn)[5]提出專業(yè)感知課程的教學(xué)內(nèi)容為c語(yǔ)言與移動(dòng)應(yīng)用開發(fā)相結(jié)合，讓學(xué)生了解到c語(yǔ)言在移動(dòng)平臺(tái)上的應(yīng)用，調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)造性。國(guó)內(nèi)高校開設(shè)專業(yè)感知與實(shí)踐課程的較少，為培養(yǎng)低年級(jí)的實(shí)踐能力，很多高校開展了相關(guān)教學(xué)研究。文獻(xiàn)[6]在實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法上進(jìn)行了改革探索，提出了任務(wù)驅(qū)動(dòng)、案例驅(qū)動(dòng)、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。文獻(xiàn)[7]介紹了程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革。文獻(xiàn)[8]以電路原理實(shí)驗(yàn)課程為例，探討了為培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力，實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與實(shí)踐的出發(fā)點(diǎn)與落腳點(diǎn)應(yīng)該從低年級(jí)開始。文獻(xiàn)[9]提出研制LED實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，提高了微機(jī)原理與接口課程的可操作性。

已開展的實(shí)踐教學(xué)研究為軟件工程專業(yè)的專業(yè)感知與實(shí)踐課程建設(shè)提供了重要參考。2009年，北京聯(lián)合大學(xué)信息學(xué)院開設(shè)專業(yè)感知與實(shí)踐課程，課題組教師研制的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)用于低年級(jí)的專業(yè)基礎(chǔ)教育。實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的研制正是專業(yè)基礎(chǔ)教學(xué)內(nèi)容上的創(chuàng)新，實(shí)驗(yàn)平臺(tái)幫助學(xué)生在實(shí)踐中循序漸進(jìn)地感受和領(lǐng)悟計(jì)算機(jī)指令的運(yùn)行機(jī)理，掌握問題求解的基本方法，訓(xùn)練學(xué)生運(yùn)用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的思維方式分析和解決問題，為將來(lái)從事嵌入式軟件開發(fā)奠定基礎(chǔ)。

1 課程定位與目標(biāo)

計(jì)算機(jī)科學(xué)是軟件工程學(xué)科的一個(gè)重要基礎(chǔ)，軟件工程專業(yè)第一學(xué)期開設(shè)專業(yè)感知與實(shí)踐課程正是要培養(yǎng)學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本認(rèn)識(shí)和計(jì)算思維能力。教學(xué)內(nèi)容包括基本邏輯門電路、組合邏輯電路的工作原理和焊接實(shí)驗(yàn)。本課程為后續(xù)程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、計(jì)算機(jī)組成原理等專業(yè)課的學(xué)習(xí)作好鋪墊，為將來(lái)從事基于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或嵌入式軟件開發(fā)奠定基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)“感知專業(yè)、實(shí)踐創(chuàng)新”的目標(biāo)。

2 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)設(shè)計(jì)

以應(yīng)用型本科人才的培養(yǎng)為主線，以提高學(xué)生認(rèn)知專業(yè)知識(shí)為導(dǎo)向，我們采用分模塊、任務(wù)驅(qū)動(dòng)的教學(xué)方式，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力；設(shè)計(jì)了6組基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，分別為開關(guān)電路、與門電路、或門電路、計(jì)數(shù)器電路、寄存器電路、運(yùn)算器電路。6組實(shí)驗(yàn)有針對(duì)性地介紹了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的內(nèi)部運(yùn)行機(jī)理，難度循序漸進(jìn)，詳情見表1。

教師根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，自主研制了電路板，如圖1所示。學(xué)生在了解電路工作原理的基礎(chǔ)上，動(dòng)手焊接實(shí)驗(yàn)，完成電路板制作。

以與門電路為例，介紹實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的設(shè)計(jì)原理。實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖亲寣W(xué)生掌握邏輯“與”的概念，了解如何用硬件實(shí)現(xiàn)“與”操作。與門電路由二極管或集成電路構(gòu)成（見圖2），平臺(tái)采用復(fù)用方式將這兩種電路結(jié)合起來(lái)。去掉集成電路U1A，就是由二極管組成的與門電路，去掉兩個(gè)二極管D1、D2，就是集成電路與門。當(dāng)開關(guān)SW1、SW2都接高電平時(shí)，加在電阻R2上的電壓為高，三極管T1導(dǎo)通，發(fā)光二極管L27亮。開關(guān)SW1、SW2只要有一個(gè)接低電平，T1不導(dǎo)通，發(fā)光二極管L27不亮。學(xué)生通過焊接，掌握硬件實(shí)現(xiàn)“與”操作的不同方法。

同時(shí)，對(duì)比C程序設(shè)計(jì)中“&&”語(yǔ)句實(shí)現(xiàn)的“與”操作，使學(xué)生了解軟件開發(fā)中有些任務(wù)用硬件或軟件均能實(shí)現(xiàn)。

3 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)應(yīng)用

實(shí)驗(yàn)平臺(tái)自2012年正式應(yīng)用，受到學(xué)生的好評(píng)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括原理和操作方法等計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識(shí)和電路板制作實(shí)驗(yàn)。從基本與、或關(guān)系，到二進(jìn)制進(jìn)位、存儲(chǔ)原理、加/減運(yùn)算，由淺入深。課程分模塊、分步驟進(jìn)行。

實(shí)驗(yàn)必備的材料有電阻、電容、二極管、發(fā)光二極管、三極管、集成電路等；工具主要有萬(wàn)用表、電烙鐵、鉻鐵架、焊錫、鑷子等。學(xué)生要認(rèn)識(shí)各種元件，了解元件的極性等物理特征，并能熟練使用萬(wàn)用表。由于是低年級(jí)學(xué)生，對(duì)焊接實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)、基本步驟、具體手法、焊點(diǎn)質(zhì)量及檢查等內(nèi)容也要介紹，保證實(shí)驗(yàn)順利完成。

電路、元件和焊接技術(shù)前期工作準(zhǔn)備完畢后，方能實(shí)施焊接操作。實(shí)驗(yàn)以小組為單位，2-3人一組，共用一塊電路板。在了解了開關(guān)電路、與門電路、或門電路、計(jì)數(shù)器電路、寄存器電路、運(yùn)算器電路的原理基礎(chǔ)上，小組成員分工，每人都要有明確的任務(wù)。學(xué)生將電子元器件按照電路圖正確地焊接到指定位置，電路板制作完整效果如圖3所示。

實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的應(yīng)用，具有較強(qiáng)的操作性，增強(qiáng)了課程的趣味，提高了學(xué)生對(duì)專業(yè)的認(rèn)識(shí)。實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生操作認(rèn)真，互幫互助，充分調(diào)動(dòng)了積極性，培養(yǎng)了團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)。實(shí)驗(yàn)平臺(tái)幫助學(xué)生理解數(shù)字邏輯、數(shù)據(jù)的機(jī)器表示、數(shù)制轉(zhuǎn)換、存儲(chǔ)原理、指令執(zhí)行等計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識(shí)，尤其是二進(jìn)制，二進(jìn)制是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基礎(chǔ)，以前僅通過書本學(xué)習(xí)，學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)的進(jìn)位、溢位等概念理解不深。平臺(tái)中的計(jì)數(shù)器、運(yùn)算器實(shí)驗(yàn)，將二進(jìn)制加減運(yùn)算、進(jìn)位、溢位、存儲(chǔ)、進(jìn)制轉(zhuǎn)換等從設(shè)計(jì)原理到硬件實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了直觀展示，幫助學(xué)生透徹理解，對(duì)后續(xù)程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、計(jì)算機(jī)組成原理課程的學(xué)習(xí)提供幫助。

從具體的操作實(shí)驗(yàn)中理解基本知識(shí)、基本理論，較傳統(tǒng)的書本傳授要更形象更生動(dòng)。學(xué)生在興趣的激發(fā)下，樂于動(dòng)手，積極思考。課程有助于創(chuàng)新能力的培養(yǎng)并為后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)奠定良好基礎(chǔ)。

4 結(jié)語(yǔ)

電路板制作實(shí)驗(yàn)平臺(tái)是為軟件工程專業(yè)低年級(jí)學(xué)生開設(shè)的專業(yè)感知與實(shí)踐課程而研制，設(shè)計(jì)了從基本邏輯到組合邏輯的6個(gè)模塊，已通過近130人的實(shí)踐。在實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生邊做邊學(xué)，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)習(xí)積極性，課堂效果良好。實(shí)驗(yàn)平臺(tái)是培養(yǎng)具有計(jì)算機(jī)系統(tǒng)背景的軟件工程人才的一個(gè)探索，為類似課程的實(shí)踐教學(xué)開辟新的思路。

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電路板設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)范文第3篇

摘?要：電子線路CAD是中、高等職業(yè)院校電子信息類專業(yè)的一門專業(yè)課程。本文提出，教師在教學(xué)過程中應(yīng)根據(jù)職業(yè)院校電子線路CAD的教學(xué)特點(diǎn)，在注重內(nèi)容的先進(jìn)性和科學(xué)性的基礎(chǔ)上，更加突出教學(xué)項(xiàng)目的實(shí)用性和可操作性，為學(xué)生今后就業(yè)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞 ：電子?軟件?驅(qū)動(dòng)

CAD是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)稱，其特點(diǎn)是速度快，準(zhǔn)確性高，并能極大地減輕工程技術(shù)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。隨著計(jì)算機(jī)的普及和軟硬件技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在幾乎所有的工業(yè)設(shè)計(jì)項(xiàng)目都使用了相應(yīng)的CAD軟件，并向CAM方向發(fā)展。而電子線路CAD是CAD軟件中的一種，其基本含義是利用計(jì)算機(jī)來(lái)完成電子線路的仿真設(shè)計(jì)和印制電路板的設(shè)計(jì)制作等。此外，電子線路CAD軟件還能迅速地形成各種報(bào)表和裝配文件，為元件的采購(gòu)，電路板的實(shí)際制作、裝配提供方便。但電子線路CAD軟件種類很多，許多職業(yè)院校在選擇專業(yè)軟件方面往往無(wú)所適從，所安排的教學(xué)內(nèi)容不少都脫離學(xué)生今后就業(yè)的實(shí)際崗位群的專業(yè)需要，造成學(xué)生學(xué)到的技能沒有“用武之地”。筆者所在學(xué)校根據(jù)所招學(xué)生的實(shí)際基礎(chǔ)素質(zhì)，并結(jié)合企業(yè)一線電子工程技術(shù)人員的意見與建議，在比較多個(gè)軟件的優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上，確定以ProtelDXP作為電子CAD教學(xué)的主要內(nèi)容。經(jīng)過幾年的教學(xué)實(shí)踐，發(fā)現(xiàn)ProtelDXP操作簡(jiǎn)單、功能齊全、方便易學(xué)、自動(dòng)化程度高的特點(diǎn)得到了師生的一致好評(píng)與歡迎。

一、職業(yè)院校電子線路CAD及ProtelDXP的教學(xué)分析

職業(yè)院校的電子線路CAD教學(xué)的主要任務(wù)是使學(xué)生掌握電子線路CAD的基本概念和基本操作技能，培養(yǎng)學(xué)生利用電子線路CAD軟件進(jìn)行原理圖繪制和PCB板制作的基本技能，為適應(yīng)電子線路CAD繪圖和制板工作崗位打下基礎(chǔ)。為了使學(xué)生能在較短時(shí)間內(nèi)適應(yīng)電子企業(yè)一線崗位群的技能需要，學(xué)院采用的軟件是電子線路CAD的ProtelDXP最新版本。ProtelDXP軟件的學(xué)習(xí)可以使學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的ProtelDXP基本知識(shí)和技能，根據(jù)實(shí)際電路創(chuàng)建、繪制原理圖和原理圖元件，根據(jù)實(shí)際要求制作實(shí)用的PCB板和PCB元件管腳封裝，根據(jù)需要進(jìn)行簡(jiǎn)單的原理圖仿真，從而使學(xué)生達(dá)到中、高級(jí)電子線路CAD繪圖員的工作水平。從近幾年安排的校企合作在崗培訓(xùn)的反饋情況來(lái)看，學(xué)生對(duì)于相關(guān)技能的掌握情況與以往相比有著較大的突破，特別是ProtelDXP軟件的許多新增功能，都對(duì)學(xué)生技能的提升起到了很大的作用。尤其是在進(jìn)行FPGA、CPLD設(shè)計(jì)培訓(xùn)時(shí)，學(xué)生能夠直接運(yùn)用VHDL語(yǔ)言或原理圖方式進(jìn)行FPGA、CPLD設(shè)計(jì)，這對(duì)于職校生來(lái)說(shuō)更加容易上手。

二、職業(yè)院校電子線路CAD及ProtelDXP的教學(xué)準(zhǔn)備

由于學(xué)院采用的軟件為Protel的最新版本ProtelDXP，對(duì)于基礎(chǔ)知識(shí)薄弱的職校生來(lái)說(shuō)，還是具有一定的難度。為此，一方面學(xué)生電子專業(yè)基礎(chǔ)素質(zhì)的強(qiáng)化教學(xué)必須進(jìn)行，同時(shí)也要開展與計(jì)算機(jī)教研室的聯(lián)合教研與備課，這樣才能達(dá)到“兩條腿走路”以及“1+1＞2”的效果；另一方面考慮到學(xué)生考證和將來(lái)學(xué)習(xí)新版本的需要，沒有采用漢化版本，但對(duì)各英文菜單和對(duì)話框均要求任課教師做詳細(xì)的說(shuō)明。對(duì)于教學(xué)實(shí)例的應(yīng)用，均對(duì)照目前市場(chǎng)和企業(yè)一線的需要設(shè)定工程開發(fā)和實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。且各項(xiàng)目均采用市面上流行的實(shí)用產(chǎn)品，從而使學(xué)生在教學(xué)和實(shí)訓(xùn)過程中積累難得的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，畢業(yè)后可以滿足擔(dān)任一線繪圖和制板技術(shù)人員的工作需要。

三、職業(yè)院校電子線路CAD及ProtelDXP的教學(xué)實(shí)踐

電路板設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)范文第4篇

關(guān)鍵詞：電子產(chǎn)品；電路板；制作

【中圖分類號(hào)】 TN709 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 B【文章編號(hào)】 1671-1297（2012）09-0316-01

由于PROTEL 99 SE采用的是工程（PROJEC7）數(shù)據(jù)庫(kù)模式管理，先建立一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)文件用于管理所設(shè)計(jì)的電路原理圖與PCB版圖。

原理圖的設(shè)計(jì)：為了可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接，在進(jìn)行原理設(shè)計(jì)前對(duì)所用到的元器件都必須在元器件庫(kù)中存在，否則就在SCHLIB中作出所需的元器件并存入庫(kù)文件中，然后只需從元器件庫(kù)中調(diào)用所須的元器件根據(jù)所設(shè)計(jì)的電路圖進(jìn)行連接即可。

原理圖設(shè)計(jì)完成后，即可形成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)表以備進(jìn)行PCB設(shè)計(jì)使用。

2.PCB的設(shè)計(jì)

外形及尺寸的確定：根據(jù)所設(shè)計(jì)的PCB在產(chǎn)品的位置，空間的大小、形狀以及與其他部件的配合來(lái)確定PCB的外形與尺寸，在MECHANICALLAYER層用PLACETRACK命令畫出PCB的外形。

根據(jù)SMT的要求，在PCB上制作定位孔，視眼參考點(diǎn)等。

元器件的制作：假如需要使用一些原先元器件庫(kù)中不存在的特殊元器件，則在布局之前需先進(jìn)行元器件的制作，在PROTEL 99 SE中制作元器件的過程比較簡(jiǎn)單，選擇DESIGN菜單中的MAKELIBRARY命令后進(jìn)入了元器件制作窗口。在選擇TOUL菜單中的NEWCOMPONENT命令就可以進(jìn)行元器件的設(shè)計(jì)。這時(shí)只需根據(jù)實(shí)際元器件的形狀、大小等在TOPLAYER層以PLACEPAD等命令在一定的位置畫出相應(yīng)的焊盤并編輯成所需的焊盤（包括焊盤形狀、大小、內(nèi)徑尺寸及角度等。另外還應(yīng)標(biāo)出焊盤相應(yīng)的管腳名），然后以PLACETRACK命令在TOPOVERLAYER層中畫出元器件的最大外形，取一個(gè)元器件名存入元器件庫(kù)中即可。

元器件制作完成后，就進(jìn)行布局及布線，這兩部分在下面具體進(jìn)行討論。

以上過程完成后，就必須進(jìn)行檢查，這一方面包括電路原理的檢查，另一方面還必須檢查相互間的匹配及裝配問題，電路原理的檢查可以人工檢查，也可以采用網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)檢查。

檢查無(wú)誤后，文件就需進(jìn)行存檔、輸出，在PROTEL 99 SE中必須使用FILE選項(xiàng)中的EXPORT命令把文件存放到指定的路徑與文件中（IMPORT命令則是把某一文件調(diào)入到PROTEL 99 SE中）。

3.元器件的布局

下面就討論射頻電路PCB的布局問題。布局總的原則：元器件應(yīng)盡可能同一方向排列，通過選擇PCB進(jìn)入熔錫系統(tǒng)的方向來(lái)減少甚至避免焊接不良的現(xiàn)象。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)元器件間最少要有0.5mm的間距才能滿足元器件的熔錫要求，若PCB板的空間允許，元器件的間距應(yīng)盡可能寬。對(duì)于雙面板一般應(yīng)設(shè)計(jì)一面為SMD及SMC元件，另一面為分立元件。

布局中應(yīng)注意：首先確定與其它PCB板或系統(tǒng)的接口元器件在PCB板上的位置，必須注意接口元器件的配合問題。

因?yàn)檎粕嫌闷返捏w積都很小，元器件間排列很緊湊，因此對(duì)于體積較大的元器件，就必須考慮相互見的配合問題，所以必須優(yōu)先考慮，確定出相應(yīng)的位置。

認(rèn)真分析電路結(jié)構(gòu)，對(duì)電路進(jìn)行分塊處理。盡可能將強(qiáng)電信號(hào)和弱電信號(hào)分開，將數(shù)字信號(hào)電路和模擬信號(hào)電路分開，完成同一功能的電路應(yīng)盡量安排在一定的范圍之內(nèi)，從而減小環(huán)路面積，各部分電路的濾波網(wǎng)絡(luò)必須就近連接，這樣不僅可以減小輻射并且可以減少擾的幾率，提高電路的抗干擾能力。

布線，在基本完成元器件的布局后，就要開始布線，布線的基本原則為：在組裝密度許可情況下，盡量選用低密度布線設(shè)計(jì)，并且信號(hào)走線盡量粗細(xì)一致，有利于阻抗匹配。對(duì)于射頻電路，信號(hào)線的走向、寬度、線間距的不合理設(shè)計(jì)，可能造成信號(hào)傳輸線之間的交叉干擾，所以在設(shè)計(jì)射頻電路PCB時(shí)一定要綜合考慮，合理布線。

布線時(shí)，所有走線應(yīng)遠(yuǎn)離PCB板的邊框，以免PCB板制作時(shí)造成斷線或有斷線的隱患。電源線要盡可能寬，以減少環(huán)路電阻，同時(shí)，使電源線、地線的走向和數(shù)據(jù)傳送的方向一致，以提高抗干擾能力。所補(bǔ)信號(hào)線應(yīng)盡可能斷，并盡量減少過孔數(shù)目，各元器件間的連線越短越好，以減少分布參數(shù)和相互間的電磁干擾，對(duì)于不相容的信號(hào)線應(yīng)盡量相互遠(yuǎn)離，而且盡量避免平行走線，而在正反兩面的信號(hào)線應(yīng)相互垂直，布線時(shí)在需要拐角的地方應(yīng)以135°角為宜，避免拐直角。

布線時(shí)與焊盤直接相連的線條不宜太寬，走線應(yīng)盡量離開不相連的元器件，以免短路，過孔不宜畫在元器件上，且應(yīng)盡量遠(yuǎn)離不相連的元器件，以免在生產(chǎn)中出現(xiàn)虛焊、連焊、短路等現(xiàn)象。

二 電路板制作

PCB圖設(shè)計(jì)好以后就可以向腐銅板上轉(zhuǎn)印了，轉(zhuǎn)印前應(yīng)將PCB圖用激光打印機(jī)將其打印到特殊的熱轉(zhuǎn)印紙上然后用制板機(jī)將其轉(zhuǎn)印到腐銅板上。這樣PCB圖就可以在腐銅板上清晰可見了。這個(gè)時(shí)候需要對(duì)轉(zhuǎn)印后的腐銅板進(jìn)行檢查看是否有斷印的情況出現(xiàn)以便及早進(jìn)行更正。

轉(zhuǎn)印完畢以后就可以進(jìn)行腐蝕了，腐蝕液是用三氯化鐵和水按照一定比例配置而成的。將腐銅板放入三氯化鐵溶液里5-10分鐘就可以腐蝕掉多余的銅皮了。腐蝕的時(shí)候亦可以輕輕晃動(dòng)盛裝腐蝕液的容器來(lái)加快腐蝕的速度。腐蝕后的腐銅板應(yīng)該只剩下墨線掩蓋的線條部分其余地方則不含任何銅皮這樣電路板的腐蝕工作才算完成。

腐蝕后的腐銅板即可以鉆孔了，用型號(hào)相符合的鉆頭對(duì)不同的焊孔進(jìn)行鉆孔。鉆孔的時(shí)候一定要確保鉆頭與腐銅板保持垂直否則會(huì)損壞鉆頭和銅線而影響電路板的質(zhì)量。

鉆孔完畢即可以除去腐銅板上的墨印同時(shí)還可以用松香水作為助焊劑涂抹在腐銅板上面以便于焊接而且可以防止銅線氧化。

三 元器件的焊接

腐銅板經(jīng)過鉆孔和腐蝕以后就可以進(jìn)行焊接了，對(duì)照著原理圖和裝備圖來(lái)把電子元器件按照先后順序插入電路板中。插入的時(shí)候一定要注意部分器件的獨(dú)特性例如：電解電容的正負(fù)極性不可以搞反；三極管的三個(gè)極不能搞錯(cuò)；集成塊的管腳不能插反等。焊接的時(shí)候也要注意很多問題比如：二極管、三極管等小器件焊接的時(shí)候要快速完成不能讓其受熱時(shí)間過長(zhǎng)而使其性能發(fā)生改變；集成塊焊接時(shí)要注意管腳的焊接先后順序否則會(huì)損壞集成塊的整體特性。

參考文獻(xiàn)

[1] 胡明主編.電子器件導(dǎo)論.北京理工大學(xué)出版社，1998年

[2] 楊頌華主編.數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ).西安電子科技大學(xué)出版

[3] 彥永均主編.Protel99電路設(shè)計(jì).國(guó)防工業(yè)出版社，1995年

[4] 畢滿清主編.電子技術(shù)課程設(shè)計(jì).機(jī)械工業(yè)出版社，1995年

電路板設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)范文第5篇

關(guān)鍵詞:《電子線路CAD》 項(xiàng)目式教學(xué) 教學(xué)改革

1.引言

《電子線路CAD》是高職院校電子信息工程專業(yè)的職業(yè)核心課程,是一門必修的主干課程,同時(shí)也是一門綜合性、技術(shù)性和實(shí)踐性較強(qiáng)的專業(yè)課程,它是學(xué)好本專業(yè)的關(guān)鍵。它涉及電路基礎(chǔ)、電子技術(shù)、單片機(jī)、電子工藝、PCB制版工藝等多方面的電子基礎(chǔ)知識(shí)和生產(chǎn)實(shí)踐知識(shí)[1]。傳統(tǒng)的教學(xué)方式以理論為主而實(shí)踐輔之,教師很難顧及學(xué)生對(duì)該課程的理解和掌握程度,而學(xué)生也會(huì)對(duì)該課程失去應(yīng)有的興趣和重視程度,因此對(duì)該課程進(jìn)行教學(xué)改革勢(shì)在必行[2]。

為了達(dá)到以學(xué)生的職業(yè)能力為培養(yǎng)目標(biāo),使教學(xué)更好地符合職業(yè)教育的內(nèi)涵,我們對(duì)該課程加以開發(fā),建立教學(xué)項(xiàng)目, 把理論知識(shí)和崗位技能課程融合在一起,以崗位需求安排理論教學(xué),再輔以實(shí)踐實(shí)訓(xùn)[3]。本文以《電子線路CAD》課程教學(xué)為例,就項(xiàng)目式教學(xué)改革進(jìn)行了如下幾方面的探討。

2.教學(xué)內(nèi)容的項(xiàng)目化設(shè)計(jì)

所謂項(xiàng)目式教學(xué)模式,是指將傳統(tǒng)學(xué)科體系中的知識(shí)內(nèi)容轉(zhuǎn)化為若干個(gè)教學(xué)項(xiàng)目,并圍繞著具體的教學(xué)項(xiàng)目來(lái)組織和展開教學(xué)任務(wù),使學(xué)生直接參與項(xiàng)目全過程的一種科學(xué)而合理的教學(xué)方法。項(xiàng)目式教學(xué)是行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)的實(shí)現(xiàn)形式,是基于工作過程的課程觀,是職業(yè)教育課程改革的核心[4]。其目的在于提高教學(xué)及考核內(nèi)容的透明度,從而提高整個(gè)學(xué)習(xí)的靈活度。

項(xiàng)目式教學(xué)教學(xué)法打破了傳統(tǒng)的單科獨(dú)進(jìn)式專業(yè)課程體系,實(shí)行專業(yè)課程的綜合化和項(xiàng)目化,根據(jù)企業(yè)用人的具體要求和學(xué)校的實(shí)際情況,結(jié)合學(xué)生的個(gè)性發(fā)展需要組織教學(xué),取得了良好的教學(xué)效果[2]。

結(jié)合項(xiàng)目教學(xué)法內(nèi)涵,我們?cè)凇峨娮泳€路CAD》課程教學(xué)模塊的設(shè)計(jì)上,遵循“項(xiàng)目導(dǎo)向課程”的原則,總共設(shè)計(jì)7個(gè)基本項(xiàng)目,即Protel DXP 2004的使用、光電隔離電路設(shè)計(jì)、多級(jí)放大電路PCB設(shè)計(jì)、555定時(shí)器應(yīng)用電路PCB設(shè)計(jì)、NRF24L01無(wú)線測(cè)溫電路、智能路燈自動(dòng)控制器電路設(shè)計(jì)和其它CAD軟件介紹。基本項(xiàng)目來(lái)源典型產(chǎn)品案例,以產(chǎn)品生產(chǎn)過程為主線,系統(tǒng)地、有針對(duì)性地設(shè)計(jì)每個(gè)項(xiàng)目環(huán)節(jié),實(shí)現(xiàn)了課程內(nèi)容的“項(xiàng)目化”。項(xiàng)目要求通過“教、學(xué)、做”一體化的教學(xué)方法,使學(xué)生掌握用Protel等計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件按照電路設(shè)計(jì)的一般流程,繪制電路原理圖、印刷電路板的方法,從而具備設(shè)計(jì)印刷電路板的能力。

3.教材的項(xiàng)目化開發(fā)

項(xiàng)目化教材是項(xiàng)目化教學(xué)有效實(shí)施的重要條件之一。但是目前《電子線路CAD》課程教材存在以下幾個(gè)問題:(1)不符合高職高專培養(yǎng)目標(biāo)。教材由相應(yīng)的本科教材經(jīng)過適當(dāng)刪減而成,或者由原中專相關(guān)專業(yè)的教材經(jīng)過內(nèi)容的一些深化處理而來(lái);還有一線教師根據(jù)自己的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)編寫的校本教材;也有的是由出版社出面,組織幾個(gè)學(xué)校的教師在一起經(jīng)過幾次會(huì)議和討論聯(lián)合編寫出的。這些教材僅僅注重內(nèi)容上的增減變化,與高職的技能型人才培養(yǎng)目標(biāo)不符,沒有從根本上反映出高職高專教材的特征與要求。(2)實(shí)踐性不突出,學(xué)習(xí)效果有待提高,容易使學(xué)生錯(cuò)誤地認(rèn)為本門課程只是學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)操作。(3)教材內(nèi)容與勞動(dòng)部門頒發(fā)的職業(yè)資格證書或技能鑒定標(biāo)準(zhǔn)缺乏有效銜接。(4)多數(shù)教材較少涉及工藝知識(shí)。

根據(jù)項(xiàng)目化教學(xué)特點(diǎn)與教材的編寫原則,我們編寫的《電子線路CAD》課程教材具有以下特色:(1)根據(jù)電子線路CAD技術(shù)領(lǐng)域和職業(yè)崗位的任職要求,參照相關(guān)的職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn),按職業(yè)能力需求,組織單元內(nèi)容;(2)與行業(yè)企業(yè)工程技術(shù)人員合作編寫;(3)采用“項(xiàng)目導(dǎo)向、任務(wù)驅(qū)動(dòng)”的寫作體例,學(xué)習(xí)和實(shí)訓(xùn)緊密聯(lián)系,實(shí)踐教學(xué)和理論教學(xué)交叉互動(dòng);(4)以“工學(xué)結(jié)合”為指導(dǎo)思想,與企業(yè)緊密結(jié)合,發(fā)揮項(xiàng)目教學(xué)法的優(yōu)勢(shì),注重引入典型產(chǎn)品案例“任務(wù)導(dǎo)入”、“理論要點(diǎn)”、“工作要點(diǎn)”、“知識(shí)拓展”等形式組織教材內(nèi)容。(5)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新技能,教材與課外創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)相結(jié)合,進(jìn)一步提高學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力,提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力,從中培養(yǎng)學(xué)生克服困難、積極進(jìn)取、團(tuán)結(jié)協(xié)作等優(yōu)秀品質(zhì)。結(jié)合這些特點(diǎn),我們把電子線路CAD課程分為7個(gè)項(xiàng)目,用任務(wù)牽引學(xué)生的好奇心,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,實(shí)現(xiàn)在工作中學(xué)習(xí),在學(xué)習(xí)中工作,以使學(xué)生每學(xué)完一個(gè)模塊,對(duì)應(yīng)具備相應(yīng)的職業(yè)能力。

4.教學(xué)考核模式功能化

根據(jù)《電子線路CAD》課程的特點(diǎn)和整體設(shè)計(jì)要求,為了更好地實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生所學(xué)知識(shí)和能力進(jìn)行檢查,重在測(cè)試學(xué)生的上機(jī)和動(dòng)手操作能力和知識(shí)運(yùn)用能力,考核分以下兩個(gè)方面進(jìn)行。

(1)任課老師根據(jù)學(xué)生的平時(shí)學(xué)習(xí)情況,包括到課率、課堂表現(xiàn)、作業(yè)完成情況、實(shí)驗(yàn)的費(fèi)時(shí),設(shè)備的愛護(hù)。實(shí)驗(yàn),此項(xiàng)為10%。由指導(dǎo)老師對(duì)學(xué)生的態(tài)度、每次上機(jī)訓(xùn)練項(xiàng)目的質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)來(lái)評(píng)定。

(2)期末考試采用“上機(jī)考試”+“制作小產(chǎn)品”+“頂崗實(shí)習(xí)”的考核方式。上機(jī)考試方式,時(shí)間 45分鐘,命題范圍涵蓋課程的所有章節(jié),考核的內(nèi)容有:軟件的各項(xiàng)操作方法,電路的各項(xiàng)數(shù)據(jù)的正確性,數(shù)據(jù)的分析,圖紙及印制電路板的合理適用性。在題型結(jié)構(gòu)上,主要包括基本操作和熟練掌握部分。把學(xué)生的動(dòng)手能力也列為考核的一項(xiàng)主要內(nèi)容。上機(jī)考試占30%,制作小產(chǎn)品占50%,頂崗實(shí)習(xí)10%,學(xué)生態(tài)度表現(xiàn)占10%?？荚噧?nèi)容可以建成題庫(kù),考試時(shí)由教務(wù)處任意抽取一套?？冀谭蛛x,考試成績(jī)更能真實(shí)反映教師教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生學(xué)習(xí)水平。

考核模式功能化體現(xiàn)了職業(yè)教育以形成學(xué)生的職業(yè)能力的培養(yǎng)目標(biāo)。

5.教學(xué)檢查反饋

一方面,跟蹤畢業(yè)生的就業(yè)情況,將畢業(yè)生在相關(guān)技術(shù)崗位工作的信息及時(shí)反饋到教學(xué)中來(lái),以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向,指導(dǎo)教學(xué)內(nèi)容和方法的進(jìn)一步改進(jìn)。另一方面,全面收集學(xué)生在學(xué)習(xí)《電子線路CAD》課程中表現(xiàn)出的智能優(yōu)勢(shì)、傾向和弱點(diǎn);定期對(duì)學(xué)生的智能發(fā)展?fàn)顟B(tài)作出評(píng)估;根據(jù)反饋和評(píng)估結(jié)果,分別與學(xué)生和教師協(xié)商,改善《電子線路CAD》課程結(jié)構(gòu)和學(xué)習(xí)策略。

6.教師團(tuán)隊(duì)的組建

對(duì)于《電子線路CAD》課程教學(xué)的學(xué)校主講老師,我們要求其具備電子線路理論知識(shí),具備設(shè)計(jì)印刷電路板的能力及實(shí)際工作經(jīng)歷,具備設(shè)計(jì)基于行動(dòng)向?qū)У慕虒W(xué)法。對(duì)于企業(yè)兼職教師,我們要求其從事過印刷電路板開發(fā)設(shè)計(jì)及調(diào)試維修工作5年以上,具有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的工程師或高級(jí)工程師。每位教師要根據(jù)實(shí)際工作情景中的技能,按照技能難易程度,安排模塊項(xiàng)目學(xué)習(xí)進(jìn)程。每一位教師對(duì)自己的訓(xùn)練項(xiàng)目負(fù)責(zé)。

7.結(jié)語(yǔ)

通過《電子線路CAD》課程項(xiàng)目式教學(xué)改革,我們以項(xiàng)目導(dǎo)向課程,建設(shè)形成了一套以培養(yǎng)工程實(shí)踐能力為主線的新的教學(xué)方案,把課堂基礎(chǔ)知識(shí)講授、課程項(xiàng)目設(shè)計(jì)密切結(jié)合為一個(gè)有機(jī)體,充分體現(xiàn)了職業(yè)院校教育的特色,適應(yīng)了高職高專綜合性高級(jí)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的需要,使學(xué)生實(shí)現(xiàn)了從高職學(xué)生到高技能專門人才的轉(zhuǎn)變。

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