使用Altium Designer進行電路板設計

主要教學內(nèi)容

基礎知識

電路原理圖的設計

電路板設計與制作AltiumDesigner軟件簡介印刷電路板的基本知識

印制電路板的設計流程

印制電路板的制作基礎知識主要教學內(nèi)容AltiumDesigner是一個功能強大的通用電路板設計軟件，簡稱AD。發(fā)展歷程如下：基礎知識軟件簡介1.1985年-----TANGO2.1988年-----ProtelforDOS3.1998年-----Protel984.1999年-----Protel995.2000年-----Protel99se6.2001年-----ProtelDXP7.2004年-----ProtelDXP20048.2006年-----AltiumDesigner6.09.2009年-----AltiumDesignerWinter09（8.3）基礎知識軟件簡介1.電路原理圖設計:SCH、SCHLIB、各種文本編輯器。2.印刷電路板設計:PCB、PCBLIB、電路板組件管理器。3.電路模擬仿真。4.FPGA及邏輯器設計。5.高級信號完整性分析。AltiumDesigner主要特點:功能強大，支持多國語言，完全兼容Protel各版本。AltiumDesigner主要功能:基礎知識印刷電路板的基本知識是指說明電路中各個元器件的電氣連接關系的圖紙。（它不涉及元器件的具體大小、形狀，而只是關心元器件的類型、相互之間的連接情況。）是用來安裝、固定各個實際電路元器件并利用銅箔走線實現(xiàn)其正確連接關系的一塊基板。什么是電路原理圖？什么是印刷電路板？兩個概念：基礎知識分類：1.剛性電路板和柔性電路板；2.酚醛樹脂板、環(huán)氧樹脂板、氮化鋁板、碳化硅板等；3.目前常用的電路板有單層、雙面、四層板、六層板等。印刷電路板（PrintedCircuitBoard,PCB）作用：安裝、固定支撐各個實際電路元器件并利用銅箔走線將各種元器件聯(lián)接起來形成電流通路。印刷電路板的基本知識原理圖元器件印刷電路板舉例說明：基礎知識印刷電路板的基本知識⑴單面板

早期的電路板主要連接較大體積的元器件，由于制造工藝水平不夠高，主要是以單面板為主?；A知識印刷電路板的基本知識⑵雙面板

集成電路的出現(xiàn)使電路板的布局更加的復雜，因此出現(xiàn)了雙面板，即：兩面都可以走線的電路板?；A知識印刷電路板的基本知識多層板的特點是除了頂面、底面走線層外，板子中間還有走線層。⑶多層板基礎知識頂層（Toplayer）電源/接地板層(VCCorGND)過孔（Via)絕緣層中間層（MidLayer）VCCorGND底層（BottomLayer）沉孔4層板簡略圖印刷電路板的基本知識基礎知識印刷電路板的設計流程原理圖設計編譯原理圖生成網(wǎng)絡表規(guī)劃電路板調(diào)取網(wǎng)絡表設計電路板規(guī)則檢查加載元件庫.SchDoc.Net.PcbDoc電子實習.PrjPcb

.html基礎知識印刷電路板的設計流程一般而言，一個電路設計要經(jīng)過以下步驟：建立pcb設計工程文件：(.PrjPcb文件)；2.繪制電路原理圖，對元件屬性賦值:(.SchDoc文件)；3.編譯原理圖，以消息方式顯示錯誤；4.生成網(wǎng)絡表(.NET文件，系統(tǒng)自動生成）；5.生成PCB板圖，繪制板框：(.PcbDoc文件)；6.調(diào)入網(wǎng)絡表，完成元件位置布置，設置布線規(guī)則，完成全部布線；7.電路板規(guī)則檢查(.html文件，系統(tǒng)自動生成）?；A知識印刷電路板的制作實驗室手工制作電路板的過程電路設計打印圖紙轉印圖紙修補線條腐蝕銅箔去除碳膜打孔清洗涂助焊劑基礎知識軟件的漢化重啟后生效！電路原理圖設計主要教學內(nèi)容

原理圖的設計流程常用原理圖庫調(diào)用生成網(wǎng)絡表的方法電路原理圖設計原理圖設計流程⑴在E盤下建立以自己的學號命名的文件夾里，新建一個PCB項目工程。并保存，名字改為“電子實習”。電路原理圖設計設計流程⑵右鍵點擊“電子實習.PrjPcb”,為工程添加原理圖文件，并保存，名字為“練習1”。其它文件名為心率計1、2等。電路原理圖設計設計流程⑶設置文檔選項：在圖紙上點擊鼠標右鍵。電路原理圖設計設計流程⑷安裝所有元件庫，包括原理圖符庫和元件封裝庫。電路原理圖設計設計流程⑸添加圖中所有元件，依據(jù)原理圖進行元器件間的電氣聯(lián)接。畫導線快捷:PW注意：要捕捉到元件的電氣節(jié)點才能畫正確的線電路原理圖設計設計流程⑹雙擊元件編輯修改其屬性：標識、參數(shù)、封裝等。鼠標右鍵電路原理圖設計設計流程電路原理圖設計設計流程⑺編譯（規(guī)則檢查）：沒錯誤，則Messages為空白。下圖為出錯和有警告的Messages

。要把錯誤修改好。電路原理圖設計設計流程

⑻生成網(wǎng)絡表文件（練習1.NET)※如標準庫里沒有,要自定義其圖符及封裝。電路原理圖設計⑴MiscellaneousDevices.SCHLIB:

包含常用的電阻、電容、二極管、三極管、接插件（端口）、MOS管等的符號；⑵ProtelDOSSchematic4000

CMOS.SCHLIBProtelDOSSchematicIntel.SCHLIBProtelDOSSchematicLinear.SCHLIBProtelDOSSchematicOperationalAmplifiers.SCHLIBProtelDOSSchematicVoltage

Regulators.SCHLIB常用元件庫電路原理圖設計⑴在工程中新建一個SchematicLibrary文件，并打開。數(shù)碼管畫法電路原理圖設計⑵放置一個大小合適的矩形。數(shù)碼管畫法電路原理圖設計⑶用畫直線和橢圓的命令繪制“8.8.8.”。數(shù)碼管畫法電路原理圖設計⑷放置10個元件管腳：管腳上的十字叉朝外。雙擊每個管腳，修改其名稱和編號。十字叉數(shù)碼管畫法電路原理圖設計繪制完成的數(shù)碼管：數(shù)碼管畫法電路原理圖設計⑸修改元件名稱。把繪制完成的數(shù)碼管文件安裝到庫中，可以正常使用該元件。參考PPT第22頁。數(shù)碼管畫法Ctrl+C:復制Ctrl+X:剪切Ctrl+V:粘貼Ctrl+R:復制多個Ctrl+D:復制一個（先選中元件）SA：選中所有的元件XA:釋放被選中所有的元件鼠標左鍵點中某元件＋X：元件方向水平切換鼠標左鍵點中某元件＋Y：元件方向垂直切換點中元件＋TAB鍵：打開元件屬性編輯器鼠標左鍵點中某元件＋空格：元器件旋轉PP：放置元器件※快捷鍵要在輸入法是英文的狀態(tài)下才起作用。電路原理圖設計常用快捷操作名稱封裝(footprint)SCHLIB名稱直插電阻:AXIAL0.3RES2無極性電容:RAD0.1CAPLM741:DIP8LM741CD4049：

DIP164049普通二極管:DIODE0.4DIODE單列直插接口：SIP2、SIP1等CON2、CON1等電解電容：RB.1/.2ELECTRO1發(fā)光二極管：LEDLED(自定義)傳感器：SENOPTOISO1(自定義)電路原理圖設計常用元件說明心率計1——傳感器、放大、負電源名稱封裝(footprint)SCHLIB名稱直插電阻:AXIAL0.3RES2無極性電容:RAD0.1CAP單片機:DIP408051單列直插接口：SIP3CON3三極管：TO92CNPN、PNP撥動開關：SIP3SWSPDT電解電容:RB.1/.2ELECTRO1發(fā)光二極管：LEDLED

（自定義）數(shù)碼管：DISDIS（自定義）按鈕開關：SWSW-PB（自定義）晶振：CRYSTALCRYSTAL

（自定義）

電路原理圖設計常用元件說明心率計2——單片機部分名稱封裝(footprint)SCHLIB名稱無極性電容:RAD0.1CAPIC6:DIP164553IC7：

DIP164543IC5：

DIP8555單列直插接口：SIP2、SIP3等CON1、CON2等三極管：TO92CNPN、PNP電位器：VR5POT2電解電容:RB.1/.2ELECTRO1發(fā)光二極管：LEDLED（自定義）數(shù)碼管：DISDIS（自定義）按鈕開關：SWSW-PB（自定義）電路原理圖設計常用元件說明心率計2——計數(shù)、顯示、門控電容：10pF～10uF,常用封裝：0603,0805,1005.電阻：幾歐～數(shù)百K，常用封裝：

0603,0805,1005.集成電路：SO4～SO20,依據(jù)IC手冊選用.三極管：SOT-23,SOT-89.選用貼片集成電路時一定要仔細查閱該器件手冊.確保選用的封裝符合所用元件的尺寸要求.電路原理圖設計常用元件說明電路板設計PCB繪圖的基礎知識電路板的設計流程元件放置和走線的原則主要教學內(nèi)容AltiumDesigner提供了兩種繪圖尺寸的單位：英制（imperial)和公制（Metric)。1000mil=25.4mm=1英寸。電阻、電容、集成電路等絕大多數(shù)器件的管腳間距是以英制單位定義的。例如：電阻AXIAL0.3表示管腳間距300mil=7.62mm;

電容RAD0.2間距＝200mil＝5.08mm；直插IC相鄰管腳間距＝100mil=2.54mm。⑴AltiumDesigner的繪圖單位：※單位切換：“Q”。電路板設計基礎知識電路板設計基礎知識元件封裝的尺寸介紹⑵電路板中常用各個層的含義：Toplayer:頂層走線層（默認紅色）；Bottomlayer:底層走線層（默認藍色）；TopOverlayer:頂層絲印層，用于字符的絲網(wǎng)露?。J黃色）；BottomOverlayer:(可選）底層絲印層；KeepOutlayer:禁止層，用于定義PCB板框；Multilayer:穿透層（焊盤鍍錫層）；MechanicalLayer1~4:機械層，用于尺寸標注等。電路板設計基礎知識⑶常用元件所在的封裝庫名稱1）PCBFootprints.PCBLIB:大多數(shù)常見元件的封裝庫，如貼片電阻、直插電阻、電容、二、三極管，DIP直插集成電路等，電位器等；2）Transistors.PCBLIB:晶體管封裝庫；3）各個廠家基本上都有自己的元件庫；4）建議把常用的元件封裝整理成單獨的庫文件?；A知識電路板設計⑴建立PCB文件并保存，名字改成“練習1”。電路板設計流程電路板設計⑵安裝標準PCB封裝庫和自定義元件封裝庫。點擊“庫”，安裝標準封裝庫下的PCBFootprints和Transistors兩個標準庫和自己畫的幾個元件.如右圖：電路板設計流程電路板設計⑶加載網(wǎng)絡表，如果有錯返回原理圖修改。點擊，元件被調(diào)出，如下圖：電路板設計流程