Altium Designer 20 19(入門到精通全38集)四層板智能車PC

--------------- 創(chuàng)建工程和元件庫 ---------------
工程內(nèi)容:
- 原理圖庫:繪制出芯片、元件模型
- 原理圖:把原理圖庫里的原件連接、連線
- PCB庫:同理于原理圖庫,原理圖和PCB橋接的橋梁。和PCB實物尺寸是對應(yīng)的,因此一定要比較精準(zhǔn)。
- PCB圖:PCB布局布線
- 其他生成文件
創(chuàng)建工程
- 列表中的選項,是各種demo,一般直接default
- 創(chuàng)建原理圖庫(元件庫)
- 創(chuàng)建時不會自動保存空文件,CTRL+S保存、命名
- 新建原理圖
- 創(chuàng)建PCB庫
- 新建PCB
- 一定要工程的基礎(chǔ)上,去建立庫和圖,不然Free Document下,難以鏈接和管理
- 右下角Panels按鍵用法 視圖→狀態(tài)欄 點出Panel,這里也可以選擇左側(cè)欄顯示的內(nèi)容,選擇SCH Library 則顯示原件庫列表

元件
- 新建元件,定義其屬性 雙擊或按編輯進(jìn)行屬性定義
- 元件圖的內(nèi)涵:元件庫要包含元件邊框、管腳(序號和名稱)、元件名稱、元件說明
- 元件圖和實物尺寸不對應(yīng),和Multisim相似
畫一個電阻

- 放管腳,放的過程中按Tab或者放之后雙擊 都可以進(jìn)入管腳編輯(Designator 位號 Name 管腳名稱 Symbol欄設(shè)置形狀,不改變性能,只是從符號上進(jìn)行說明),為了美觀隱藏Name
- 管腳上四個白點:有電氣屬性,朝向電阻外部,管腳兩端是不同的
- 按空格旋轉(zhuǎn)圖形90°

- 畫出電阻形狀(邊框):繪制線,同樣雙擊后可以修改屬性
- 繪制精度:網(wǎng)格邊長是100mil,設(shè)置捕捉點的尺度:視圖→柵格→設(shè)置捕捉柵格(繪制建議設(shè)置10mil,放置建議設(shè)置1 00mil)
- 復(fù)制的快捷操作:選中一些目標(biāo),按住Shift拖動
- 元件描述:元件屬性中的Description描述,Link放置鏈接(如網(wǎng)址等)
- 電阻的位號一般寫R?,原理圖繪制的最后再進(jìn)行統(tǒng)一位號排序(R1,R2...)
- 封裝:Footprint,PCB的封裝,可以在原理圖繪制好之后,根據(jù)實際情況統(tǒng)一去加。現(xiàn)在就加的話,在下面Editor的Add Footprint增加
排針類放置
- 陣列粘貼功能:編輯→陣列式粘貼
從現(xiàn)有的原理圖,自動生成一個庫
- ?必須是現(xiàn)有的.SchDoc文件嗎
- 設(shè)計→生成原理圖庫
- Grouping是在分類 歸類設(shè)置勾前三個就行
--------------- 原理圖 ---------------
打開原理圖,SchDoc文件
繪制原理圖
- 右下角Panels→Components,會顯示自帶的庫和自己的庫

- 放置器件快捷操作:直接拖動出來
- 一般把所有需要用到的元件先全拖出來(不考慮個數(shù))
- 設(shè)置紙張大?。篜anels→Properties→Sheet Size
- 復(fù)制:框選后按住Shift拖動
- 多個器件對齊:框選→快捷鍵A 要關(guān)掉輸入法
- 原理圖模塊分區(qū):放置→繪圖工具→線(空格改變線的走線方式) 是無電氣屬性的
- 原理圖子圖:放置→頁面符,雙擊拉到底下sheet entries添加子圖引腳
- 放置導(dǎo)線:Ctrl+W 即放置→線

- 放置GND、VCC等
- 更新原理圖:更改元件模型后,在SCH Library中右鍵點擊元件→更新原理圖,則原理圖中會同步更新(在原理圖中單獨更改了位號和Value,此時更新,則位號不會變,但Value會變)
- 就近原則:元件盡量靠近了
- NetLabel(引腳說明):放置→網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽,標(biāo)簽下腳和引腳端點需在同一點
- 器件位號Designator編輯(如R?):工具→標(biāo)注→原理圖標(biāo)注(快捷鍵T A A)
- Value值:如電阻下面寫的1K,未設(shè)置則會默認(rèn)為Design Item ID
- 封裝模型Footprint的意義:原理圖怎么映射到PCB
- 封裝管理器:工具→封裝管理器 按住Shift再點,可以擴(kuò)選
- 報錯設(shè)置:工程→工程選項,Error Reporting是錯誤表,在這設(shè)置各種錯誤的報告格式
- 編譯:工程→Compile PCB....(第一個)
- 根據(jù)元件庫同步更新:AD中如果修改了元件庫,原理圖中不會自動更新,在工具→從庫更新中,選擇要更新的元件進(jìn)行更新
常見報錯
- Duplicate Part Dsignators位號重復(fù)
- Floating net labels/ Floating power objects 前者是NetLabel位置錯了,后者是GND VCC之類的懸浮未連線
- Net with only one pin單端網(wǎng)絡(luò),一個引腳的NetLabel沒有對應(yīng)到其他引腳,說明是單端的,不一定有錯
- Panels→Message 可以查看Error
- 通用No ERC符號:放置→指示 用來說明引腳不連接導(dǎo)線
----- PCB封裝庫的創(chuàng)建和調(diào)用 -----
PCB封裝是原理圖到實物的映射,PCB封裝尺寸等于實際尺寸,要精確設(shè)計
常見CHIP:電阻容 SOD 二極管
模仿根據(jù)規(guī)格書封裝尺寸實例,畫一個二極管封裝

焊盤寬度d,管腳長度L... 每一個尺寸在datasheet中都會給出建議的范圍(可以直接選最大值)
完整PCB封裝需要的元素

- 管教序號和原理圖是對應(yīng)的,直接交互
- 絲印:實物本體大概的范圍
- 1腳標(biāo)識:定位器件方向,比如電容正反端
- 阻焊:圖中黑色的外框,防止綠油濺到焊盤上(PCB板表面的綠色絕緣油墨)
創(chuàng)建常見chip封裝

1.畫焊盤Layer:通孔Multi-layer,表貼top layer
- 坐標(biāo)軸上精準(zhǔn)移動:m→通過X,Y移動選中對象
- 測量圖紙上的距離:Ctrl+m,s hift+c撤銷距離標(biāo)記
- 移動圖紙中心圓圈到中間:編輯→設(shè)置參考→中心

2.畫絲印top overlay:線條,在線條屬性的layer中選top overlay
- 以參考點進(jìn)行復(fù)制:選中→Ctrl+C→選擇參考點→Ctrl+V
- 鏡像:X

3.畫1腳標(biāo)識(極性):放置→填充 放置了填充的一側(cè)是負(fù)極
4.畫阻焊:放置焊盤后默認(rèn)有,不用管
5.畫引腳號
IC類封裝:
- 特殊粘貼:引腳很多的情形 Ctrl+C→選中被復(fù)制物中心→編輯→特殊粘貼→陣列粘貼→設(shè)置完后點擊被復(fù)制物中心(注意原位置會重復(fù)一個)
生成PCB庫:
從現(xiàn)成的PCB圖中提取出用到的PCB庫,設(shè)計→生成PCB庫,再拷貝到自己的庫,也可以PCB圖中選中器件Ctrl+C,直接到自己的庫Ctrl+V
----- 網(wǎng)表導(dǎo)入及PCB整體規(guī)劃 -----
網(wǎng)表導(dǎo)入(從原理圖轉(zhuǎn)移到PCB圖)和報錯:
- 在PCB圖選 設(shè)計→Import;或者在原理圖選 設(shè)計→Update。 這時會顯示現(xiàn)有PCB圖和原理圖的比對。執(zhí)行變更后,器件根據(jù)原理圖被導(dǎo)入到PCB圖
- Add Rooms:導(dǎo)入時,每張原理圖會有一個紅色框,在導(dǎo)入界面拉到最底下,去掉Add Rooms的選項,則不出現(xiàn)。
- 綠色報錯:初導(dǎo)入到PCB圖,綠色是出錯的意思,因為違反一些規(guī)則(工具→設(shè)計規(guī)則檢查:先只保留電氣性能Electrical的檢查)
- 報錯更新:工具→復(fù)位錯誤標(biāo)志(所有綠色會消失,若還有綠色,會在移動后出現(xiàn)
- 把器件全部放到一個區(qū)域內(nèi):框選所有器件→工具→器件擺放→在矩形區(qū)域排放
- PCB中圓圈圈在一起是短路提示
PCB大小設(shè)計
- 工具→器件擺放→在矩形區(qū)域排列,排放成一個矩形
- 在mechanical1層,畫一個矩形把所有器件圈起來,大小比器件矩形稍大一些(參考長寬都多出15%)
- 將原點位置放置在PCB左下角:編輯→原點→設(shè)置,?????
- 查看屬性時,ctrl+Q在mm和mil之間切換,以mm為單位取個整數(shù)
- 裁剪板框:選中所有mechanical1邊框(按住shift選),設(shè)計→板子形狀→按照選擇對象定義
- 放置線性尺寸,看PCB上的距離(在Unit設(shè)置成mm),把尺寸取整數(shù):放置→尺寸→線性尺寸
- 放置固定孔(板子四角的圓孔,參考:xy軸都離邊5mm):選中器件,按m(移動)→通過x,y移動所選對象
PCB板層級
- 2層:默認(rèn)是2層,有Top layer和Bottom layer
- 4層:比如多一個地層和電源層,設(shè)計更容易,貴,信號質(zhì)量高
- 修改層數(shù):設(shè)計→層疊管理器;右鍵→insert layer below;signal是正片層,plane是負(fù)片層,core是芯板,Pregreg是pp片;正片層和負(fù)片層:正片,有線則導(dǎo)電(有Cu),負(fù)片,沒線的地方有Cu;top overlay絲印層;top solder阻焊層。
- 層命名,如GND02,02表示在由上到下第二層
- 單層顯示:shift+s
- 在負(fù)片層,畫出閉合空間,雙擊閉合空間連接到網(wǎng)絡(luò),通過連到不同網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分區(qū)
- 負(fù)片層指定網(wǎng)絡(luò)后,只有連接到指定網(wǎng)絡(luò)信號的過孔才能與該負(fù)片層相連。比如GND02指定了網(wǎng)絡(luò)GND,網(wǎng)絡(luò)GGND和GND的過孔在GND02層顯示如下,GND圓圈是不封閉的,成功 連接到該層,而GGND是封閉的,未連接到該層。

快捷鍵設(shè)置
- 如何設(shè)置快捷鍵:在頂側(cè)選項中,按住ctrl點擊對應(yīng)命令
- 下圖,淺色需設(shè)置,深色是默認(rèn);

- 器件排列離散指的是對選中器件框選排列(F6占用,設(shè)成F9);
- 線(框)選:線(矩形框)觸碰到的物體被選中,按s可以調(diào)出該命令
- 刪除網(wǎng)絡(luò)(布線→取消布線→連接):多段走線一根根刪麻煩,一次性刪除相連的布線
- 物理選擇:選中物理上被連接到一起的器件
- 忽略障礙物:將走線方式切換到“忽略障礙”,采用的方式在右上角齒輪→PCB Editor→Interactive Routing→布線沖突方式,保留前3
- 網(wǎng)絡(luò)顯示關(guān)閉:N,網(wǎng)絡(luò)指的是器件之間的白色連線
------- 信號分類和規(guī)則設(shè)置 ------
類:
- 設(shè)計→類別,對信號進(jìn)行分類,Panels→PCB
- 對信號線和電源線進(jìn)行區(qū)分,①隱藏電源線可以在布線時看出信號走向;②電源線布線時加粗
- 更改類內(nèi)信號顏色:右鍵→Change Net Color,右鍵→顯示替換→選擇的打開
規(guī)則設(shè)置:
- 設(shè)計→規(guī)則
- Electrical→Clearance:間距規(guī)則
- Routing→Width:線寬規(guī)則
//可以自己新建規(guī)則,并設(shè)置其適用對象(層、類、信號等),對同一個網(wǎng)絡(luò)有多個規(guī)則對應(yīng),在下方優(yōu)先級按鈕進(jìn)行優(yōu)先級設(shè)置,并注意在這里勾選規(guī)則使能
- Routing→Routing Via Style:過孔規(guī)則。
//經(jīng)驗上,外圈大?。ㄟ^孔直徑)是內(nèi)圈大?。ㄟ^孔孔徑)2倍加減2mil以內(nèi)。
//信號線可以孔小,方便走線,電源線需孔大,減小阻抗
//默認(rèn)過孔大小不會隨規(guī)則設(shè)置變化,需要在設(shè)置(右上角齒輪)→PCE Editor→Defaults→Via里面修改,過孔蓋油默認(rèn)大小也可以在這里設(shè)置,Solder Mask Expansion欄,設(shè)置后勾選Tented
- Plane→Power Plane Connect Style:負(fù)片層焊盤和過孔
- Plane→Power Plane Clearance:負(fù)片層反焊盤間距,在負(fù)片層焊盤和周圍銅之間的距離(推薦8mil)
- Plane→Power Plane Clearance:正電層焊盤規(guī)則
//正片層用十字連接還是全連接:全連接時錫膏散熱凝固過快,難以手焊(現(xiàn)在一般都是回流焊),但載流特性好;過孔通常采用全連接
//點開“高級”,可以對通孔焊盤、表貼焊盤和過孔分別設(shè)置
- Manufacturing→Silk To Solder Mask Clearance:絲印和阻焊的間距(推薦2mil)
//阻焊是防止油墨覆蓋的,絲印是油墨,刷在PCB板上,因此下圖中只能看到藍(lán)色圈出部分,看不清位號

- 設(shè)計規(guī)則檢查(工具欄)和規(guī)則(設(shè)計欄)是對應(yīng)的
- PCB各層功能介紹:https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MjM5MTI3NzY2Mg==&mid=2651499146&idx=6&sn=38b709f27506c20fd6c919964f472add&chksm=bd49fdbb8a3e74ad5c03dd249e5a697042a640d507a1cb89925603db18a44f9247c0e7dd4242&scene=27
------- 繪制PCB:① 器件布局 ------
- 頁面分屏:右鍵→水平或垂直分割,一側(cè)看原理圖一側(cè)看版圖

- 在原理圖中闊選的器件,在版圖中同步選中:需要手動開啟,工具→交叉選擇模式。
- 基于此,把原理圖中各個模塊在版圖中分開放置
- 交叉探針:T→C,原理圖(PCB)中選中的器件,在PCB(原理圖)中找到,按shift+c取消高亮。
- 信號分類和顯示:設(shè)計→類,在此處對所有信號分類;右下角Panels→PCB,右鍵點擊類→連接→顯示或隱藏;
- 先大后小的原則:先大模塊再小模塊
- 就近原則
- 聯(lián)合:類似visio的組合,擴(kuò)選→右鍵→聯(lián)合
- 在類中隱藏電源線,觀察信號流向,根據(jù)信號線就近布局模塊,布好再看合不合理
- 撥碼開關(guān)習(xí)慣放右側(cè),慣用右手;LED習(xí)慣放上側(cè)
- 更改位號位置:快捷鍵a→定位器件文本
- 切換3D視圖:Ctrl+d→View Options
- 背面也放器件會增加造價
------- 繪制PCB:② 善孔和鋪銅 ------
善孔
- 打孔要在走線前完成:減小后期走線工作量
- 就近打孔可以縮短回流路徑,提高信號質(zhì)量
- 走線盡量垂直地從焊盤中間引出
- 長線先就近打個孔,后面再處理
- 推薦所有過孔都蓋油
- 信號走線盡量少打孔:①延長了路徑;②增加阻抗
鋪銅
- 主要用于電源模塊,本質(zhì)和導(dǎo)線是一樣的
- 鋪銅后可以多放一些孔來增加傳輸特性

- 散熱焊盤放大量用于散熱的孔

------- 繪制PCB:③ 布線和表層灌銅 ------
布線
- 先處理信號走線,再處理電源走線
- 信號走線盡量少打孔
- 先連好線,不管規(guī)則檢查,后面再調(diào)整
- 負(fù)片層的分割:把模擬和數(shù)字隔開(推薦寬度20mil)
- 按住ctrl布線,對線進(jìn)行修正
- 布線盡量均勻
表層灌銅
- 表層灌銅(包括Top和Bottom):可選,參考論壇 https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzA3OTM2NzUxOA==&mid=401983924&idx=6&sn=34975301083b9ba919a016706d82a470&chksm=0db5f5853ac27c93d84ae6bf327603f64d52ab0ca3537d8a56176d44b418fc11792d4e879b7f&scene=27
- 表面灌銅后,要把尖角銅皮去掉

------- DRC檢查 ------
設(shè)計規(guī)則檢查
- 工具→設(shè)計規(guī)則檢查
- 在Report Options中選擇創(chuàng)建報告文件
- 先勾選Electrical的所有內(nèi)容,運(yùn)行DRC
- Panels→Message 查看報錯內(nèi)容,雙擊后跳轉(zhuǎn)到對應(yīng)位置
絲印調(diào)整

- 選中所有同類絲?。河益I一個絲印→查找相似對象→Object Specific里,String Type改成Same
------- 文件輸出 ------
裝配圖輸出
- 簡略版:文件→裝配輸出→Assembly Drawing,分為表層和底層,點擊打印,選擇PDF輸出,這樣生成的比較簡略
- 完整版:文件→智能PDF→當(dāng)前文檔→不導(dǎo)出BOM→右鍵→Create Assembly Drawings→yes

// 保留頂層和底層,雙擊層名去編輯打印內(nèi)容,保留絲印層(Overlay)、板框(Mechanical1)、阻焊(Solder)
// 進(jìn)行如下勾選

// Area to print選擇Entire Sheet,進(jìn)入下一頁
// 附加信息欄目,不產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)信息,右側(cè)可以選擇顏色模式,進(jìn)入下一頁,如下勾選

BOM表輸出
- 報告→Bill of Materials
- 右側(cè)properties下,選中Columns欄,在下方選擇要打印的內(nèi)容,通常保留Comment Designator Footprint Quantity
- 右側(cè)properties下,選中g(shù)eneral欄,下方可在template中選擇模板
Gerber等文件輸出
- 工作路徑下的History和Project Outputs文件夾可以先刪掉
- 文件→制造輸出→Gerber File
// 通用:單位英寸,格式2:4
// 層:繪制層→選擇使用的,鏡像層→全部去掉,右側(cè)機(jī)械一層添加到所有層輸出(板框),可以勾上
// 鉆孔圖層:鉆孔圖勾選輸出所有使用的鉆孔對,鉆孔導(dǎo)向圖輸出所有使用的鉆孔對
// 光圈:一般默認(rèn)就行
// 高級:膠片規(guī)則里全部加個零,增大畫布面積,其他默認(rèn)

- 鉆孔文件:文件→制造輸出→NC Drill Files,同樣選擇英寸、2:4
- 坐標(biāo)文件(用于貼片的):文件→裝配輸出→Generates pick and place files,英制單位,文本格式,左邊勾選Center-X, Center-Y, Comment, Designator, Footprint, Layer, Rotation
- IPC網(wǎng)表:文件→制造輸出→Test point Report→報告格式選IPC,用于板廠對開短路的再次檢查
- 生成的cam文件都可以刪掉
文件整理
- 文件位置:前面生成的所有文件中,bom和裝配圖在工程目錄里,其余(Gerber等文件)在Project Outputs for...子目錄里
- History文件夾沒什么用,可以刪
- 坐標(biāo)文件默認(rèn)名為Pick Place for... 改名為坐標(biāo)文件
- 創(chuàng)建名為CAM的文件夾,發(fā)給板廠;含上一節(jié)“Gerber等文件輸出”里的所有文件
- 創(chuàng)建名為ASM(裝配)的文件夾,發(fā)給貼片廠;含BOM表,裝配圖,坐標(biāo)文件,鋼網(wǎng)層(Gerber文件中的GTP和GBP,即Gerber Top Paste和Gerber Bottom Paste)