如何自學(xué)電路板的設(shè)計？

很多電子初學(xué)者都夢想成為電子工程師，因為各種各樣原因，這個夢想一直沒有實現(xiàn)，今天我就為大家解決這個問題。

一、什么是電子工程師？

電子工程師指從事各類電子設(shè)備和信息系統(tǒng)研究、教學(xué)、產(chǎn)品設(shè)計、科技開發(fā)、生產(chǎn)和管理等工作的高級工程技術(shù)人才，一般分為硬件工程師和軟件工程師。

硬件工程師主要負(fù)責(zé)電路分析、設(shè)計，并以印制電路板設(shè)計軟件（AltiumDesigner等）為工具進行PCB設(shè)計，待工廠PCB制作完成并焊接好電子元件之后進行測試、調(diào)試等工作。

軟件工程師主要負(fù)責(zé)單片機、DSP、ARM、FPGA等嵌入式程序的編寫及調(diào)試，F(xiàn)PGA程序有時屬硬件工程師工作范疇。

要求具有扎實的理論基礎(chǔ)知識和過硬的電子電路分析能力。其中硬件工程師需要有良好的手動操作能力，能熟練讀圖，會使用各種電子測量、生產(chǎn)工具，而軟件工程師除了需要精通電路知識以外，還應(yīng)了解各類電子元器件的原理、型號、用途，精通單片機開發(fā)技術(shù)，熟練掌握各種相關(guān)設(shè)計軟件，會使用編程語言。另外良好的溝通能力和團隊精神也是一名優(yōu)秀的電子工程師必不可少的。

二、零基礎(chǔ)需要自學(xué)的內(nèi)容

1、《電工基礎(chǔ)》、《電路分析》、《模擬電路》、《數(shù)字電路》、《電子制作》等電子技術(shù)基礎(chǔ)

1）電場與磁場：庫侖定律、高斯定理 、環(huán)路定律、電磁感應(yīng)定律。

2）直流電路：電路基本元件、歐姆定律 、基爾霍夫定律、 疊加原理、 戴維南定理。

3）正弦交流電路：正弦量三要素、有效值、 復(fù)阻抗、 單相和三相電路計算、 功率及功率因數(shù) 、串聯(lián)與并聯(lián)諧振 、安全用電常識。

4）RC和RL電路暫態(tài)過程：三要素分析法。

5）變壓器與電動機：變壓器的電壓、電流和阻抗變換、三相異步電動機的使用、常用繼電-接觸器控制電路。

6）半導(dǎo)體及二極管及整流、濾波、穩(wěn)壓電路。

7）三極管及單管放大電路、信號處理電路、信號發(fā)生電路、功率放大電路、直流穩(wěn)壓電源等。

8）電子產(chǎn)品工藝流程、電子產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和裝配、調(diào)試和檢修。

9）線性集成運算放大器和運算電路及理想運放組成的比例、加減和積分運算電路。

10）數(shù)字基礎(chǔ)及邏輯函數(shù)化簡、集成邏輯門電路、組合邏輯電路和 RS、D、JK觸發(fā)器，時序邏輯電路。

11）多諧振蕩器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、施密特觸發(fā)器的結(jié)構(gòu)、工作原理、參數(shù)計算和應(yīng)用。

12）數(shù)模和模數(shù)轉(zhuǎn)換等相關(guān)內(nèi)容。

以上內(nèi)容可以跟隨各個大學(xué)錄制的視頻教程自學(xué)而成，但是大學(xué)的視頻教程以理論講授為主，所以必須購買電子制作工具和材料套件自己動手搭建電路，以提高動手能力。

2、電路輔助設(shè)計常用軟件

1）Protel99se、AltiumDesigner9等PCB電路設(shè)計軟件

2）Multisim11、Proteus7.8等電子電路原理仿真設(shè)計軟件。

3）Keil、Progisp20等單片機應(yīng)用程序開發(fā)平臺相關(guān)設(shè)計軟件

電子工程師的工作目標(biāo)之一是就電子產(chǎn)品設(shè)計，因此掌握以上電路輔助設(shè)計軟件就必須，可以通過下載破解版和視頻自學(xué)而成。

3、掌握單片機、plc等工業(yè)產(chǎn)品自動化核心技術(shù)。

1）《單片機原理與接口技術(shù)》、《單片機C語言應(yīng)用》、《PLC可編程控制器》等課程。

2）其他實用的技術(shù)，根據(jù)你日后的發(fā)展方向自學(xué)吧，本文就不一一列出。

三、零基礎(chǔ)需要自學(xué)多少時間能完成。

如果沒有什么基礎(chǔ)的電子初學(xué)者，每日學(xué)習(xí)6個小時左右，自學(xué)完《電工基礎(chǔ)》、《電路分析》、《模擬電路》、《數(shù)字電路》、《電子制作》等課程需要大概一年的時間，如果學(xué)習(xí)效率不太高，可能需要學(xué)習(xí)二到三遍，估計需要自學(xué)二年左右可完全掌握。

自學(xué)電路輔助設(shè)計常用軟件估計需要六個月左右的時間，自學(xué)《單片機原理與接口技術(shù)》、《單片機C語言應(yīng)用》、《PLC可編程控制器》等課程估計需要一年時間，如果自學(xué)效率不高或者方法不對，時間會更長。

綜合算起來，達到電子工程師的水平大概需要三到五年的時間，除了時間，自學(xué)過程中遇到的困難更可怕，如果不能及時解決，會大大影響學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效率的，找個團隊指導(dǎo)非常有必要。最后告訴大家的是，電子工程師的月薪一般在5000到2萬之間。

四、適合電子組裝工藝新技術(shù)

現(xiàn)在，電子組裝工藝新技術(shù)的發(fā)展日趨復(fù)雜，為了搶占市場，降低成本，公司開發(fā)一定要使用最新最快的組裝工藝技術(shù)，通過DFM規(guī)范化，才能跟上其發(fā)展的腳步。

DFM具有縮短產(chǎn)品開發(fā)周期、降低生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量等優(yōu)點，是企業(yè)提升產(chǎn)品設(shè)計效率、降低采購成本的重要工具。隨著電子工業(yè)的快速發(fā)展，DFM已經(jīng)成為了各大企業(yè)越來越關(guān)注的課題之一。

華秋DFM完全從零自主開發(fā)設(shè)計，提供給PCB Layout設(shè)計工程師長期免費使用。華秋DFM從產(chǎn)品的概念開始，考慮可制造性，可組裝性和可測試性，使設(shè)計和制造之間緊密聯(lián)系，相互影響從設(shè)計到制造一次成功?？煽s短產(chǎn)品投放市場的時間，降低成本，提高產(chǎn)量，良好的設(shè)計有助于將設(shè)計順利導(dǎo)入到生產(chǎn)。是一款貼心PCB健康體檢醫(yī)生，是PCB工程師、硬件工程師、PCB工廠、SMT工廠、PCB貿(mào)易商必備的桌面工具。目前有20萬+工程師使用的實用可制造性分析軟件。

核心特點：

1、分析設(shè)計隱患項目23+

2、警示影響價格項目，并針對隱患和影響價格項給出優(yōu)化方案

3、支持一鍵解析Allegro、PADS、Altium、Protel、Gerber 文件類型

4、多層板自動匹配疊層結(jié)構(gòu)

5、智能阻抗工具，結(jié)合生產(chǎn)因素，計算阻抗數(shù)據(jù)或反推算。

6、個性化拼板，秒殺規(guī)則板或異形板，可添加郵****孔。

7、開短路分析（IPC網(wǎng)絡(luò)分析）

8、一鍵輸出生產(chǎn)工具（Gerber、坐標(biāo)文件、BOM清單）

一鍵分析設(shè)計隱患，首款國產(chǎn)PCB DFM分析軟件免費用！軟件安裝包下載地址：https://dfm.elecfans.com/uploads/software/promoter/hqdfm_liaoyaoxin.zip