欢迎使用Altium的世界一流电子设计软件进行电子产品开发。本教程将通过介绍从构思到输出文件的整个简单PCB设计过程,指导您学习如何使用软件。如果您不熟悉Altium软件,建议阅读“探索Altium Designer”页面,了解更多关于界面的信息、面板使用信息,以及设计文档管理概述。
如需进一步了解关于命令、对话框、对象或面板的信息,请在光标位于该对象上方时按F1键。
设计
您将要为一个简单的无稳态多谐振荡器设计创建原理图并设计印刷电路板(PCB)。电路如下图所示;它使用两个配置成自运行无稳态多谐振荡器的通用NPN晶体管。
多谐振荡器电路。
您已经准备好开始输入(绘制)原理图。第一步是创建一个PCB项目。
创建一个新的PCB项目
在Altium的电子设计软件中,PCB项目是指定和制造印刷电路板所需的一组设计文档(文件)。项目文件,例如Multivibrator.PrjPCB,是一个ASCII文件,列出了项目中的文档以及其他项目级设置(例如,所需的电气规则检查)、项目优选设置,以及项目输出(例如,图纸和CAM设置)。
通过运行文件»新建»项目命令打开创建项目对话框,创建一个新项目。
Altium Designer可以与工作区连接,提供统一、安全的数据源和存储,同时实现前所未有的协作。该工作包括Altium 365工作区和Concord Pro工作区,前者托管在Altium 365基于云的基础设施平台上,后者通过Altium Concord Pro,是一个可由本IT部门自行安装和管理的解决方案。
本教程主要将Altium Designer与互连工作区结合——从而提供最精简且最强大的环境,以满足您的设计需求。但是,如果您无法使用互连工作区带来的好处,则您可以将自己的设计数据(包括项目、元件库和设计输出)存储在本地硬盘驱动器或共享网络资源中。
您需要连接到工作区以完成本教程。假设您的工作区已激活/安装并已包含示例数据。
► 了解有关“使用互连工作区进行设计”的更多信息
► 了解有关“访问您的工作区”的更多信息
- 连接到您的工作区。
- 从主菜单中选择“文件»新建»项目“
- 打开“创建项目”对话框:
- 在“位置”列表中选择所需的工作区。在上图中,工作区被命名为“公司工作区”。
- 确认“项目类型”为 PCB<空白>。
- 在“项目名称”字段中输入合适的名称,例如,多谐振荡器。
- 在“描述”字段中输入合适的描述,例如,本教程为简单多谐振荡器设计。
- 单击“高级”控件。“文件夹”字段定义了工作区中用于存储项目文件的文件夹名称。工作区中默认有一个“项目”文件夹。
- 在“本地存储”字段中,选择一个合适的位置来存储项目的工作副本。在此位置将自动创建与项目同名的文件夹,项目文件的工作副本将保存在该文件夹中。
- 单击“创建”关闭对话框并创建项目。因为项目是在工作区和工作文件夹(即“本地存储”字段中指定的文件夹)中创建的,因此需要耗费一些时间。
- 新项目将出现在“项目”面板中。如果该面板未显示,请单击设计空间右下方的“面板” 按钮,然后从显示的菜单中选择“项目”。
- 该项目将在其名称旁边显示一个小的蓝色交叉符号,表明其已被添加到工作区的版本控制系统(VCS),但尚未提交(保存)。若要提交项目,请单击“项目”面板中项目名称旁边的“保存到服务器”控件。
-
“保存到服务器”对话框将打开。确认文件的“Multivibrator.PrjPcb”已选中。在“注释”字段中添加描述更改的有意义的注释(例如,新PCB项目的初始保存),然后单击“确定”按钮。将文件写入版本控制存储库时,状态对话框将打开。写入完成后,“项目”面板中项目文件名旁边会出现一个小的绿色对勾,表示项目文件的本地工作副本及其在工作区中的副本已完全同步。
向项目添加原理图
下一步是向项目添加新的原理图。
将原理图添加到项目中,命名并保存原理图,然后保存项目。
-
在“项目”面板中右键单击项目文件名,然后选择“添加新的到项目 » 原理图”,如上图所示。一个名为“Sheet1.SchDoc”的空白原理图表将在设计空间中打开,原理图的条目将出现在“源文档”文件夹图标下的项目面板中,与项目链接。
当连接到Concord Pro工作区时,选择添加新的到项目 » 原理图后,“选择配置项”对话框将打开。从存储在工作区中的模板中选择一个原理图模板(例如,ANSI B Landscape),然后单击OK按钮。
- 本地保存新的原理图时,从主菜单中选择“文件 » 另存为”(或项目面板中原理图右键单击菜单中的“另存为”)。 “另存为”对话框将打开,准备将原理图保存在与项目文件相同的位置。在“文件名”字段中输入“多谐振荡器”并单击“保存”(无需输入扩展名,因为扩展名会自动添加)。请注意:与项目文件本身(或子/孙文件夹)存储在同一文件夹中的文件通过相对引用链接到项目,而存储在不同位置的文件则通过绝对引用链接。
- 由于您已将原理图添加到项目中,因此项目文件也已更改。右键单击“项目”面板中的项目文件名,然后选择“保存”,即可将项目保存到本地。
- 将新原理图和修改后的项目文件保存到工作区——单击“项目”面板中项目名称旁边的“保存到服务器”控件即可。
- “保存到服务器”对话框将打开。确认Multivibrator.PrjPcb和Multivibrator.SchDoc文件已勾选。在“注释”字段中添加描述更改的有意义的注释(例如,添加了新的空白原理图),然后单击“确定”按钮。将文件写入工作区时,状态对话框将打开。写入完成后,“项目”面板中文件名旁边会出现一个小的绿色对勾,如上图所示。
设置文档选项
面板页面:原理图文档选项
在开始绘制电路之前,最好设置适当的文档选项,包括“图纸尺寸”、“捕捉”和“可见”栅格。
为每个原理图配置文档选项,并根据要求设置图纸尺寸。
除下文可折叠部分中描述的操作外,还可以通过双击图纸边框来访问“文档选项”属性。
光标类型、选择颜色和自动平移行为等环境选项在“优选设置”对话框中配置(单击 图标打开应用程序窗口右上角“优选设置”对话框按钮或从主菜单中选择“工具»优选设置”命令)。
大多数对象的属性——包括原理图(或PCB设计空间)——均在“交互属性”面板中配置。面板会自动显示选中对象的属性;如果无选中对象,则显示原理图(或PCB设计空间)的属性。
- 如果“属性”面板不可见,请单击应用程序窗口右下角的“面板”按钮,然后从打开的菜单中选择“属性”。
- 当处于“文档选项”模式时(未选择任何内容时),“属性”面板的“常规”选项卡包括以下部分:“选择过滤器”、“常规”和“页面选项”。每个部分均可通过其名称旁边的小三角形打开/折叠。
- 从存储在工作区中的模板中选择一个原理图模板。在“页面选项”部分的格式和大小区域中,选择“模板”模式,然后选择“模板”下拉菜单中的工作区部分的“ANSI B Landscape”。
- “更新模板”对话框将打开。在“选择文档范围”选项选择“仅此文档”,并对选择参数操作仅添加模板中存在的新参数,然后单击“确定”按钮。在打开的信息对话框中,单击“确定”按钮。
- 将“捕捉”和“可见栅格”的值设置为100密耳。
- 要使文档充满整个查看区域,选择“查看 » 适合文档”(快捷键:V、D)。
- 将原理图保存在本地——右键单击“项目”面板中的原理图,然后选择“保存”。
若要详细了解“属性”面板中的任何控件,将光标悬停在面板上并按F1。
访问元件
相关文章: Building & Maintaining Your Components and Libraries
安装在电路板上的实际元件在设计输入期间用原理图符号表示,在电路板设计中用PCB封装表示。
您可以在本公司的工作区库或数据库和基于文件的库中创建和放置PCB设计项目的元件。利用Altium Designer的高级元件搜索引擎,通过“元件”面板可放置这些元件。
使用“元器件编辑器”可创建新的“工作区库”元器件,并且可以在该编辑器中手动定义所有元器件数据(域模型、参数、部件选择等),或使用从“制造商部件搜索”面板获取的数据。您可以从面板即时访问最新的强大的元器件搜索和集结系统,里面详细介绍了来自数千家制造商的数百万个元器件,每个元器件都有对应的实时供应链信息。许多元器件可直接用于设计,并且带有完整的符号和封装模型;这些部件在面板中有相应的 图标。
- 就本教程而言,您的工作区的所有零部件均来自“制造商零部件搜索”面板。
- 在整个教程中,术语“元件”和“部件”均用于描述将要放置和连线的设计元件。
► 了解更多关于“工作区库元件”的信息。
搜索新部件
面板页面:制造商部件搜索面板
首选在“制造商部件搜索”面板中查找新的元件。如需打开“制造商部件搜索”面板,请单击应用程序右下方的按钮 ,然后从菜单中选择“制造商部件搜索”。当前可见的面板在菜单中被勾选标记。
第一次打开“制造商部件搜索”面板时,面板将显示一个元件“类别”列表,如下所示。
执行搜索之前的“制造商部件搜索”面板。
利用Altium Designer的高级元件搜索引擎,可以通过在主“搜索”字段中输入查询,在直接搜索模式下使用“制造商部件搜索”面板,或者通过使用“类别”和“过滤器”选项逐步完善搜索条件,从而在其高级分面模式下使用“制造商部件搜索”面板——或者通过两种功能的结合,使用“制造商部件搜索”面板。
- 如需执行直接搜索,请在面板顶部的“搜索”字段中输入搜索描述并点击Enter。
-
例如:LED绿色透明0603 SMD
使用“搜索”字段执行基于文本的搜索。单击搜索字符串旁边的小 x 号清除它,然后单击搜索字符串,将其重新加载到“搜索”字段中以进行编辑。
-
如需执行分面搜索,请使用“类别”和“过滤器”,通过在条件开启和关闭之间切换,搜索所需零部件。
例如:
或者,结合使用“类别”、“过滤器”和“搜索”字段执行分面搜索。
- 首先,选择一个“类别”,例如 LED。
- 然后,按颜色、包装、安装、型号等过滤LED类别。
支持元件搜索的面板和对话框具有正常模式和紧凑模式。调整面板/对话框的大小后,控件将重新排列,因此其显示方式可能与此处显示和描述的不完全相同。
探索搜索结果
面板的搜索结果区域显示完全或部分符合搜索条件的制造商部件列表。单击一个部件后,该部件将被选中,并且将显示一个链接,通过该链接可以访问关于该部件的最新供应链信息。
理解供应商图块
每个SPN图块中都包含大量信息。将光标悬停在图标或详细信息上以显示更多信息。
SPN图块包含关于部件及其可用性的详细信息。
- 显示供应商名称的平铺横幅,横幅颜色的含义:
- 绿色 = 最佳选择
- 橙色 = 可接受
- 红色 = 有风险
- 供应商部件号(与Octopart网站上的相应部件链接)。
- 供应商位置的国家/地区代码(ISO alpha 2)。
- 部件信息来源(通常是Altium Parts Provider)。 颜色的含义:
- 浅灰色 = 默认,更新不到一周
- 橙色 = 1 周 < 上次更新 < 一个月前
- 红色 = 上次更新 > 1 个月前
- 库存数量: 无库存时显示为红色。
- 单价:无可用价格时显示为红色。单价按面板设置(“制造商零部件搜索”面板中的设置 )的货币显示。
- 供应部件的封装; 悬停光标以查看详情。
- 可用价格与最低订购量不符。
从“制造商零部件搜索”面板获取零部件到工作区
如果您在“制造商零部件搜索”面板中找到的元件提供Altium 设计模型,则面板上将显示提供图标。如果元件提供模型,则面板的“元件详情”窗格中将列出原理图符号和封装模型(单击“制造商零部件搜索”面板即可在面板的部件信息按钮上显示该窗格,或单击“元件”面板,选择紧凑模式, 则面板底部将显示元件详情按钮)。该元件可获取到您的互联工作区。
利用“制造商零部件搜索”面板中的分面搜索功能,仅显示提供模型的元件。
面板的“
过滤”区域提供“
提供模型”过滤功能。启用此选项后,仅显示可直接用于设计的部件。单击“制造商零部件搜索”面板的“过滤”按钮即可显示
可用过滤。
从面板获取元件到互连工作区:
- 选择“获取”命令:
- “创建新元件”对话框将打开。从互连工作区的当前定义元件类型中选择一个元件类型,然后单击“确定”。
- “单元件编辑器”和“使用元件数据”对话框将打开。选择拟添加到新元件的元件数据(参数、模型、数据表),然后单击“确定”。
- 根据需要对新元件定义应用更改。
- 使用主菜单中的“文件 » 保存到服务器”命令,将新元件保存到互连工作区。
- 在打开的“编辑条目修订”对话框的“发布说明”字段中,输入关于发布“元件条目修订”的有意义的注释,然后单击“确定”。
然后,通过“元件”面板将获取的元件从互连工作区放置到设计中。
获取多谐振荡器部件
现可使用“制造商零部件搜索”面板来查找下表列出的多谐振荡器电路所需的元件。
标识符 |
描述 |
注释 |
Q1, Q2 |
通用NPN晶体管,例如,BC547 或 2N3904 |
搜索:晶体管 BC547,选择BC547CG |
C1, C2 |
22nF 电容, 5%, 16V, 0603 |
搜索:电容 22nF 16V 0603 |
R1, R2 |
100K 电阻, 5%, 0805 |
搜索:电阻 100K 5% 0805 |
R3, R4 |
1K 电阻, 5%, 0805 |
搜索:电阻 1K 5% 0805 |
P1 |
2针接头 |
使用分面搜索功能过滤以下信息:连接器,2针,垂直,公头,接头 |
- 返回“制造商零部件搜索”面板,并使用面板的“搜索”字段搜索:电容 22nF 16V 0603。
- 在搜索结果中选择“KEMET C0603C223J4RACTU”电容,右键单击该结果,然后从上下文菜单中选择“获取”。
- 在打开的“创建新元件”对话框中,选择“电容器”元件类型并单击“确定”。
- 在打开的“使用元件数据”对话框中,禁用对话框右上角的“仅匹配”选项,并启用“参数”、“符号”、“封装”和“数据表”选项,然后单击“确定”。
-
“单元件编辑器”将打开,并加载所选数据。在编辑器左上角“元件”区域的“名称”字段中,将元件名称更改为“Capacitor 22nF +/-5% 16V 0603”。
-
- 将其他数据值保留为默认值,然后从主菜单中选择“文件 » 保存到服务器”命令。
- 在打开的“编辑条目修订”对话框的“发布说明”字段中,输入关于发布“元件条目修订”的有意义的注释(例如,从“制造商零部件搜索”中获取的电容器元件的初始版本),然后单击“确定”。将元件保存到工作区时,状态对话框将打开。完成后,“元件编辑器”将关闭。
- 返回“制造商零部件搜索”面板,搜索:电阻 100K 5% 0805。
- 在搜索结果中选择“Panasonic ERJ-6GEYJ104V”电阻器,右键单击该结果,然后从上下文菜单中选择“获取”。
- 在打开的“创建新元件”对话框中,选择“电阻器”元件类型并单击“确定”。
- 在打开的“使用元件数据”对话框中,禁用对话框右上角的“仅匹配”选项,并启用“参数”、“符号”、“封装”和“数据表”选项,然后单击“确定”。
- “单元件编辑器”将打开,并加载所选数据。在编辑器左上角“元件”区域的“名称”字段中,将元件名称更改为“Resistor 100K +/-5% 0805 125 mW”。
- 将其他数据值保留为默认值,然后从主菜单中选择“文件 » 保存到服务器”命令。
- 在打开的“编辑条目修订”对话框的“发布说明”字段中,输入关于发布“元件条目修订”的有意义的注释(例如,从“制造商零部件搜索”中获取的电阻器元件的初始版本),然后单击“确定”。将元件保存到工作区时,状态对话框将打开。完成后,“元件编辑器”将关闭。
- 返回“制造商零部件搜索”面板,搜索:电阻 1K 5% 0805。
- 在搜索结果中选择“Panasonic ERJ-P06J102V”电阻器,右键单击该结果,然后从上下文菜单中选择“获取”。
- 在打开的“创建新元件”对话框中,选择“电阻器”元件类型并单击“确定”。
- 在打开的“使用元件数据”对话框中,禁用对话框右上角的“仅匹配”选项,并启用“参数”、“符号”、“封装”和“数据表”选项,然后单击“确定”。
- “单元件编辑器”将打开,并加载所选数据。在编辑器左上角“元件”区域的“名称”字段中,将元件名称更改为“Resistor 1K +/-5% 0805 500 mW”。
- 将其他数据值保留为默认值,然后从主菜单中选择“文件 » 保存到服务器”命令。
- 在打开的“编辑条目修订”对话框的“发布说明”字段中,输入关于发布“元件条目修订”的有意义的注释(例如,从“制造商零部件搜索”中获取的电阻器元件的初始版本),然后单击“确定”。将元件保存到工作区时,状态对话框将打开。完成后,“元件编辑器”将关闭。
从“元件”面板放置到原理图
当Altium Designer连接到工作区时,元件面板将列出该工作区中所有可用于项目设计的元件。对于此类元件,“元件”面板支持与“制造商零部件搜索”面板相同的搜索功能,包括基于字符串的搜索、分面搜索或两者的组合,以及“查找类似元件”功能。
打开“元件”面板时,单击应用程序窗口右下角的面板按钮,然后从菜单中选择“元件”。
面板类别窗格(或面板紧凑模式的下拉菜单)的“所有”类别条目下列出了可用的工作区库元件。当面板处于正常模式时,单击“类别”列表图标或图标即可折叠或展开列表显示。类别的结构反映了互连工作区中已定义的元件类型(在“优选设置”对话框的 “数据管理——元件类型”页面上查看和管理元件类型)。
用于浏览工作区已存储元件的“元件”面板。
从面板放置元件时:
在放置过程中使用属性面板
在对象放置过程中,如果按Tab键,则编辑过程将暂停,并且交互式属性面板将打开。默认行为是突出显示最常用的编辑字段以供编辑。由于编辑过程暂停,您可以使用光标(或按键盘上的Tab键)移动至面板中的另一个区域。
完成编辑后,单击“暂停”按钮 ( ) ,如下图所示,以返回对象放置。或者,按Enter键完成对象编辑并返回对象放置。
当您在放置过程中按下Tab键时,编辑被暂停——单击屏幕上的“暂停”图标以返回放置元件。
在本教程中,所有元器件均从“制造商部件搜索”面板获取到您的“工作区”。以下可折叠部分提供了有关如何使用“非工作区库”元器件的基本概述。
存储非工作区库元器件
Altium Designer可以使用以下非工作区元件存储选项:
库类型 |
功能 |
原理图库 |
原理图元件符号在本地存储的原理图库(*.SchLib)中创建。添加指向PCB封装的链接,然后添加元件参数以详细说明元件规格,即可将每个符号转为元件。 |
PCB库 |
PCB封装(模型)存储在本地存储的PCB库(*.PcbLib)中。封装内容包括电气信息(例如,焊盘)以及机械信息(例如,元件覆盖层、尺寸、点胶点等)。封装中也可能包括通过放置 “3D实体”对象或通过导入STEP模型创建的3D对象。 |
库包 / 集成库 |
除了直接从原理图和PCB库开展设计工作外,您也可以将元件元素编译到一个集成库中(*.IntLib,本地存储)。此时会生成一个包含所有模型和符号的可移植库。集成库由“库”包(*.LibPkg)编译而成,“库”包本质上是一个专用项目文件,其中添加了作为源文件的源原理图(*.SchLib)和PCB库(*.PcbLib)。作为编译过程的一部分,您也可以检查潜在问题,例如,缺少模型以及原理图引脚和PCB焊盘之间的不匹配等。 |
Altium数据库 |
中间数据库文件(DbLib)将外部ODBC数据源作为Altium元件库(每条记录指定一个元件)来呈现。Altium模型(符号、封装等)存储在基于文件的库中,并在每个数据库记录中被引用。 DbLib数据库字段可映射到元件参数上。在从DbLib放置到元件参数的过程中,这些字段可被检索并添加到元件中。 |
可放置非工作区元件的库
对话框页面:可用的基于文件的库
在Altium Designer中,非工作区元件仅能从可用库中放置。“可用库”包括:
- 当前项目中的库——如果库是项目的一部分,则其中的元件可自动放置在该项目中。
- 已安装的库——是指已安装在Altium Designer中的库,其中的元件可在任何打开的项目中使用。
- 已定义搜索路径上的库——亦可定义包含多个库的文件夹的搜索路径。由于每次在面板中选择新元件时均需在搜索路径中搜索所有文件,因此仅建议将此方法用于包含简单模型定义的小型库,例如,仿真模型。不建议将搜索路径用于复杂模型,例如,包含3D模型的封装。
安装库
库的安装需要通过“可用的基于文件的库”对话框的“已安装”选项卡来进行。要打开该对话框,单击“元件”面板顶部的“元件”面板菜单按钮,然后从菜单中选择“基于文件的库优选设置”。
安装所需的库,将其中的元件用于设计。
库的高级搜索
为便于在已安装和当前未安装的库中查找元件,Altium Designer提供库搜索功能。
在“基于文件的库搜索”对话框中进行搜索,单击“元件”面板上的“元件”面板菜单按钮,然后从菜单中选择“基于文件的库搜索”即可访问该对话框。对话框的上半部分定义搜索内容,下半部分定义搜索位置。
搜索已安装的库(可用库)或硬盘驱动器上的库(路径上的库)。
-
库的搜索范围如下:
- 已安装的库(可用库)或
- 位于硬盘驱动器上的库(路径上的库)。将“路径”设置为指向保存文件库的文件夹,例如,已提供的库存储在
C:\Users\Public\Documents\Altium\AD<Version>\Library 中。
- 单击搜索按钮开始搜索。搜索时,结果将显示在“元件”面板中。
- 无法从当前未安装的库放置元件,只能放置来自软件中安装的库的元件,当您尝试放置元件时,系统会要求您确认是否已安装该库。
库搜索实际上通过查询来执行。在“基于文件的库搜索”对话框中,切换到“高级”模式可检查查询。将光标悬停在上图即可显示“高级”模式下的搜索对话框。
放置多谐振荡器元件
从“制造商零部件搜索”中获取的元件可通过“元件”面板放置在多谐振荡器电路中。放置元件后的原理图应如下图所示。
您可以继续查找和放置元件。请注意:以下可折叠部分提供了放置期间的编辑提示——放置的同时进行编辑比放置后编辑更高效。如果您选择在放置元件后再编辑,需要单击选择该元件并在“属性”面板中进行编辑。
所有元件已放置好,准备接线。
- 返回到“元件”面板并搜索:电容 22nF 16V 0603。
- 在搜索结果栅格中选择已查找的电容器,右键单击电容器,然后从上下文菜单中选择“放置”。
- 当电容浮动在光标上时,按Tab键打开“属性”面板。
- 在面板的“通用”部分键入标识符C1。
-
展开“属性”面板的“参数”部分并打开“封装”条目的“值”下拉列表。多个电阻器和电容器提供适用于不同密度水平的多种封装模型。如下图所示,选择“A”类。
-
-
使用面板“参数”部分的可见性控件,启用“电容”参数的可见性并禁用其他参数的可见性。“电容”参数的值将显示在设计空间中的元件旁边。
单击面板“参数”区域中的“显示更多”链接即可显示元件参数的完整列表。
- 将其他字段保留为默认值,然后单击“暂停”按钮()返回部件放置;电容器将浮动在光标上。
- 按空格键以90°增量旋转元件,直至其处于正确的方向。
- 将电容放置在晶体管上方(请参阅上文的示意图),然后单击鼠标左键或按Enter键放置部件。
- 定位并放置电容C2。
- 右键单击或按Esc退出部件放置模式。
- 返回到元件面板并直接搜索连接器排针。
- 在搜索结果中选择已查找到的连接器,右键单击连接器,然后从上下文菜单中选择“放置”。
- 当排针浮动在光标上时,按Tab打开“属性”面板并将标识符设置为P1。
- 单击“暂停”按钮返回部件放置。
- 在放置排针之前,按空格键将其旋转到正确的方向。单击将连接器放置在原理图上,如上图所示。
- 右键单击或按Esc键退出部件放置模式。
- 在本地保存原理图。
在属性面板中编辑
“属性”面板的其中一项强大功能是支持同时编辑多个选定对象。
- 如果所有对象共享一个属性,则该属性可用于编辑。
- 如果所有对象共享相同的属性值,则将显示该值。
- 如果对象共享相同的属性但属性值不同,则将显示星号(*)。
- 输入的值或选择的选项将被应用于所有选定对象。
使用“属性”面板编辑多个选定对象的属性。旋转选定元件以移动其字符串至默认位置。
现在,您已经放置了所有元件。请注意,上图中显示的元件是隔开放置的,以便有足够的空间连线至每个元件管脚。这一点很重要,因为您没办法在原理图符号下面连线到另外的管脚,否则两个管脚都将与导线相连。如果您需要移动一个元件,单击并按住元件,然后拖动鼠标以重新定位元件即可。
元件定位提示
- 如需重新定位任何对象,请将光标直接放在该对象上,单击并按住鼠标左键,将对象拖到新位置,然后放开鼠标按钮。移动遵照“状态栏”上显示的当前捕捉栅格而进行。随时按G快捷键可在当前捕捉栅格设置之间循环。请记住,将元件放置在粗体显示的整数栅格(例如,50或100密尔)上。
- 将元件放置在原理图上后,如果元件被移动,则软件将尝试保持连接(保持导线连接)。这种连接感知移动被称为拖动。如需在不保持连接的情况下移动元件,请在按住Ctrl的同时单击并拖动元件。如需将默认行为从拖动切换为移动,请禁用“优选设置”对话框“原理图 - 图形编辑”页面中的“始终拖动”选项。
- 您也可以使用键盘上的箭头键重新定位一组选定原理图对象。选择对象,然后在按住Ctrl键的同时按下箭头键。同时按住Shift键可将对象移动相当于当前捕捉栅格10倍的量。
- 在用鼠标移动对象时,也可以将栅格临时设置为1;按住Ctrl即可执行此操作。定位文本时使用此项功能。
- 当您按下G键时循环的栅格将在优选设置对话框(工具»优选设置)的原理图-栅格页面中定义。优选设置对话框原理图-常规页面上的“单位”控件用于选择测量单位;选择密尔或毫米。请注意,Altium元件是使用英制栅格设计的;如果您改为公制栅格,则元件管脚将不再落在标准栅格内。因此,除非您计划只使用自己的元件,否则建议使用密尔作为单位。
电路连线
连线是在电路的各个元件之间建立连接的过程。要连接原理图,请参考电路草图和下文所示动画。
使用接线工具连接您的电路。在动画播放快结束时,可以看到电线拖曳的方式。
活动工具栏
可以通过“活动工具栏”,使用每个编辑器中最常用的工具,“活动工具栏”显示在编辑窗口的顶部。
“活动工具栏”上的按钮要么是单功能按钮,要么是多功能按钮。多功能按钮由一个右下角的白色小三角形表示。单击按钮上的任意位置并按住一秒钟或者右击——屏幕上将出现一个菜单,列出其他可用命令。最后使用的命令将成为该按钮位置的默认命令。
- 为确保较好地查看原理图,请按PgUp键放大或按PgDn键缩小原理图。或者,按住Ctrl键并滚动鼠标滚轮以放大/缩小原理图,或按住Ctrl+鼠标右键同时向上/向下拖动鼠标以放大/缩小原理图。右键单击“视图”子菜单中还提供许多有用的“视图”命令,例如,“适合所有对象”(Ctrl+PgDn)。
- 首先,按以下方式将电阻R1的下部引脚连接到晶体管Q1的基极。单击“活动栏”上的“接线”工具按钮(“放置 » 电线”,或 “Ctrl+W”快捷键)进入电线放置模式。此时光标将变为十字准线。
- 将光标置于R1的底部。当您处于正确位置时,光标位置处将出现一个红色连接标记(红色十字),表示光标位于元件上的有效电气连接点上。
- 左键单击或按Enter键可锚定第一个连线点。移动光标后,可看到电线从光标位置延伸回锚点。
- 将光标定位在Q1的基极,直至看到光标变为红色连接标记。如果连线在错误的方向形成转角,则按空格键切换转角方向。
- 单击或按Enter键将电线连接到Q1的基极。光标将从线上释放。
- 请注意:光标仍为十字准线,表示您已准备好放置另一条电线。若要完全退出放置模式并返回到箭头光标,可右键单击或再次按Esc——但此时请勿退出。
- 接下来,从R3的下部引脚连接到Q1的集电极。将光标置于R3的下部引脚,然后单击或按Enter键开始连接新的电线。垂直移动光标直至其位于Q1的集电极上方,然后单击或按Enter键以放置线段。同样,将光标从电线上释放,您将保持在接线模式,准备放置另一电线。
- 连接电路的其余部分,如上文的动画所示。
- 完成所有电线的放置后,右键单击或按Esc键退出放置模式。光标将恢复为箭头。
连线提示
- 使用Ctrl + W快捷键启动放置»导线命令。
- 左键单击或按Enter键将导线固定在光标位置。
- 按Backspace键删除最后一个定位点。
- 按“空格键”可切换转角方向。在上文所示动画快结束时,您可以在连接器画线时看到这项操作。
- 按Shift +空格键可在连线转角模式之间循环。可用模式包括:“90度角”、“45度角”、“任意角度”和“自动连线”(在单击点之间放置正交线段)。
- 右键单击或按Esc键退出导线放置模式。
- 单击并按住以将元件和任何相连导线一起拖动;按住Ctrl键+单击并按住以移动放置的元件。
- 每当一条导线穿过元件连接点或终止于另一条导线时,就会自动创建一个接合。
- 即使您删除了接合,穿过管脚末端的导线也将与该管脚相连。在继续之前,请确认您画的电路是否如图所示。
- 如果愿意,交叉连线可以用小拱形显示。该选项可以在优选设置对话框的“原理图 - 常规”页面中的交叉连线选项启用。
网络和网络标签
现在,每组彼此连接的元件管脚各自形成了所谓的网络。例如,一个网络包括Q1的底部、R1的一个管脚和C1的一个管脚。每个网络将自动获得一个系统生成的、基于该网络中其中一个元件管脚的名称。
为了易于识别设计中的重要网络,可以添加网络标签以分配名称。对于多谐振荡器电路,您将如下所示,在电路中标记12V和GND网络。
已向12V和GND网络添加了“网络标签”,从而完成原理图。
网络标签、端口和电源端口
- 除了为网络命名外,网络标签还用于在相同原理图上的两个离散点之间建立连接。
- 端口用于在不同图纸上的两个离散点之间建立连接。跨页连接器也可以用于执行此项操作。
- 电源端口用于在所有图纸上的点之间建立连接;对于这种单页设计,则可以使用“网络标签”或“电源端口”。
恭喜您!您刚刚完成了您的第一次原理图输入。将原理图转换为电路板之前,您需要配置项目选项并检查设计是否存在错误。
设置项目选项
项目特定的设置在“项目选项”对话框中配置(“项目 » 项目选项”),如下所示。项目选项包括错误检查参数、连接矩阵、类生成设置、比较器设置、工程变化列表 (ECO) 生成、输出路径和连接选项、多通道命名格式和项目级参数。
装配、制造输出和报告等项目输出可以从文件和报告菜单中设置。这些设置也可以存储在项目文件中,以便始终可供该项目使用。或者,也可以使用OutputJob文件配置输出,这样做的优势是OutputJob可以从一个项目复制到另一个项目中去。参见为制造做好设计准备,了解更多关于输出配置的信息。
动态编译
“统一数据模型”(UDM)从打开项目起即可使用,并且不要求进行额外编译,因此可以提高编译速度,并在“导航器”面板中持久显示网络和元件列表,从而节省时间。每次用户操作后,设计连接模型都会进行增量更新。这意味着不再需要进行项目编译即可查看“导航器”面板的内容,运行“材料清单”(BOM)或执行“电气规则检查”(ECO)。下列各项将不再需要手动编译:
- 导航器和项目面板
- ActiveBOM
- 交叉探测
- 网络颜色突出显示
- 管脚交换
- 元件交叉引用
检查原理图的电气特性
原理图不仅仅是简单的图——它们还包含了与电路有关的电气连接信息。您可以使用这种连接关系来核实您的设计。编译项目时(项目»验证PCB项目),软件将检查UDM和编译器设置之间的逻辑、电气和绘图错误。检测到的所有违规都将显示在消息面板中。
设置错误报告
对话框页面:错误报告
项目选项对话框中的错误报告选项卡用于设置各种绘图和元件配置检查。报告模式设置显示违规的严重性级别。如果您想要更改设置,请单击要更改的违规旁边的“报告模式”,然后从下拉列表中选择严重性级别。
配置错误报告选项卡以在编译项目时检测设计错误。
- 选择“项目 » 项目选项”打开“PCB项目”选项对话框。
- 滚动错误检查列表,注意错误检查已分组;必要时可将各组折叠。
- 进行任何错误检查时,请单击“报告模式”设置并注意可用选项。
设置连接矩阵
对话框页面:连接矩阵
随着设计的推进,每个网络中的管脚列表都被集成到内存中。首先检测每个管脚的类型(例如,输入、输出、无源等),然后检查每个网络以查看是否存在不应该相互连接的管脚类型,例如,输出管脚与另一个输出管脚相连。在项目选项对话框的连接矩阵选项卡中,可以配置允许哪些管脚类型相互连接。例如,查看矩阵图右侧条目,然后找到“输出管脚”。交叉参照矩阵的这一行,直到获得“集电极开路管脚”列为止。它们相交的方块用橙色表示,说明在编译项目时,连接到原理图上的“集电极开路管脚”的“输出管脚”将生成错误情况。
您可以为每个错误类型设置单独的错误级别,即从无报告到致命错误。单击彩色方块以更改设置;继续单击移至下一个检查级。设置矩阵,以便通过未连接 - 无源管脚生成错误,具体如下图所示。
连接矩阵选项卡定义了在原理图上检查哪些电气条件;请注意,“未连接 - 无源管脚”设置发生了改变。
- 更改其中一项设置时,请单击彩色框;四种可能的设置将循环显示。请注意:您可以右键单击对话框以显示一个菜单,并在菜单中同时切换所有设置,包括使用全部恢复到默认状态的选项(如果您一直在切换设置并且不记得默认状态,该选项用起来会很方便)。
- 您的电路仅包含无源引脚。更改默认设置后方可通过连接矩阵检测未连接的无源引脚。向下查看行标签,查找“无源引脚”行。查看列标签以查找“未连接”。条目相交形成的正方形表示在原理图中发现无源引脚未连接时的错误情况。默认设置显示为绿色,表示不会生成报告。
- 单击此交叉框直至其变成橙色(如上图所示),此时在编译项目时未连接的无源引脚将生成错误。您将在本教程的下文了解该错误相关实例。
配置类的生成
对话框页面:类生成
项目选项对话框中的类生成选项卡用于配置从设计生成哪种类型的类(然后使用比较器和ECO生成选项卡来控制是否将类传输到PCB)。默认情况下,软件将为设计中的每个原理图生成“元件”类和ROOM,并为每个总线生成“网络类”。对于诸如此类的简单、单页设计,不需要生成元件类或ROOM。确保清除元件类复选框;此举还会禁用为该元件类创建ROOM的操作。
请注意,对话框的此选项卡还包括用户定义的类的选项。
类生成选项卡用于配置自动为设计创建哪些类和ROOM。
- 如上图所示,清除“元件类”复选框,自动禁用为相关原理图创建放置区域。
- 设计中不含总线,因此无需清除对话框顶部附近的“为总线生成网络类”复选框。
- 设计中不含用户定义的“网络类”(在导线上放置“网络类”指令即可完成),因此无需清除对话框“用户定义类”区域中的“生成网络类”复选框。
设置比较器
对话框页面:比较器
项目选项对话框中的比较器选项卡可以设置在编译项目时将报告或忽略哪些文件间差异。通常,只有在向PCB添加额外的详细信息(例如,设计规则)并且不希望在设计同步期间删除这些设置时,才需要更改此选项卡中的设置。如果需要进行更细致的控制,则可以使用单个比较设置有选择地控制比较器。
对于本教程,只需确认忽略仅在PCB中定义的规则选项如下图所示被启用即可。
比较器选项卡用于精确配置比较引擎将检查的差异。
对于本教程,仅需确认“仅忽略在PCB中定义的规则”选项已启用,如上图所示。
您现在可以验证项目并检查是否存在任何错误。
验证项目以检查错误
主页:验证您的设计项目
项目验证旨在检查设计文档中的绘图和电气规则错误,并在消息面板中提供所有警告和错误的详细消息。您已在“项目选项”对话框的“错误检查”和“连接矩阵”选项卡中设置了规则,可立即执行检查设计。
验证项目和检查错误时,请从主菜单中选择“项目 » 验证PCB项目多谐振荡器.PrjPcb”。
从“消息”面板上定位和解决设计警告和错误;双击警告/错误以交叉探测该对象。
- 验证“多谐振荡器”项目时,从主菜单中选择“项目 » 验证PCB项目多谐振荡器.PrjPcb”。
- 验证完成后,所有警告和错误均会显示在“消息”面板中。仅当检测到错误时(而非仅有警告),面板才会自动打开。手动打开面板需单击右下角的“面板”按钮,然后从菜单中选择“消息”。
- 如果您的电路绘制正确,则“消息”面板不应包含任何错误,仅会出现“编译”成功的消息,而未发现错误。如果存在错误,请逐一检查电路,并确保所有接线和连接正确无误。
现在有目的地在电路中引入错误并再次验证项目:
- 单击设计空间顶部的“多谐振荡器.SchDoc”选项卡,使原理图成为活动文档。
- 单击电线中部将P1连接到Q1和Q2的发射器电线(GND网络的线)的导线中间。电线各端会出现小的方形编辑手柄,所选的颜色将显示为沿电线的虚线,以表明它已被选中。按键盘上的Delete键可删除电线。
- 再次验证项目(“项目 » 验证PCB项目多谐振荡器.PrjPcb”)以检查错误。“消息”面板上将显示错误消息,表明您的电路中存在未连接的引脚。
- 如上图所示,“消息”面板在水平方向上分为两个区域。上部区域列出了所有消息,在右键单击菜单中可保存、复制、交叉探测或清除这些消息。下部区域详细说明了面板上部区域中当前选择的警告/错误。
- 当您双击“消息”面板任一区域中的错误或警告时,原理图视图将跳转和缩放到错误对象。
- 当您将光标悬停在错误对象(而非波形线)上时,将出现一条描述错误情况的消息。
在学完本教程的这一部分之前,先修复原理图中的错误。
- 使原理图成为活动文档。
- 撤消删除操作(Ctrl+Z)可恢复已删除的电线。
- 检查是否不再有任何错误时,请重新编译项目(”项目 » 验证 PCB项目多谐振荡器.PrjPcb”);“消息”面板上不应显示任何错误。
- 将原理图和项目文件保存到工作区——单击“项目”面板中项目名称旁边的“保存到服务器”控件,确认在打开的“保存到服务器”对话框中选中了“多谐振荡器.PrjPcb”和“多谐振荡器.SchDoc”文件,在注释字段中添加注释(例如,已创建并验证原理图),然后单击“确定”按钮。
原理图输入现已完成。现在可以创建PCB了!
创建一个新的PCB
在将设计从“原理图编辑器”传输到“PCB编辑器”之前,您需要先创建一个空白PCB,然后命名并将其保存为项目的一部分。
空白PCB已添加到项目中并保存,并且项目已保存。
-
通过“项目”面板的右键单击菜单将新的PCB添加到项目中。选择 “添加新的到项目 » PCB”命令。
添加新的PCB到你的项目
- PCB将作为“源文件”出现在“项目”面板中,如上图所示。右键单击“项目”面板中的PCB图标,选择“另存为”命令并将其命名为“多谐振荡器”。请注意:无需在“另存为”对话框中输入文件扩展名;文件扩展名可自动附加。
- 添加PCB后,项目变更,因此也应将项目保存在本地(右键单击“项目”面板中的项目文件名并选择“保存”)。
配置板形外框和电路板位置
主页:了解印刷电路板的构成
从原理图编辑器转移设计之前,需要更改此空白电路板的多项属性,包括:
任务 |
过程 |
设置原点 |
PCB编辑器有两个原点:位于设计空间左下方的“绝对原点”以及用户可定义的“相对原点”——该原点用于确定当前设计空间的位置,因为“状态栏”上显示的坐标与该原点相对。常用的方法是将“相对原点”设置在板形状的左下角。选择“编辑 » 原点 » 设置”命令来设置相对原点;使用“编辑 » 原点 » 重置”命令将其重置回绝对原点。 |
将单位设置为“英制”或“公制” |
当前设计空间的X/Y位置和栅格会显示在“状态栏”上,“状态栏”显示在编辑器的底部。本教程使用公制单位。更改单位时,需按键盘上的Q在英制和公制单位之间切换,或从菜单中选择“查看 » 切换单位”命令。 |
选择合适的捕捉栅格 |
您可能已经注意到,当前的捕捉栅格为5密耳(或0.127毫米,即转换为公制单位后的默认英制值)。如需随时更改捕捉栅格,则按G显示捕捉栅格菜单,然后从中选择英制或公制值。请注意菜单中显示的快捷键;按Ctrl+Shift+G可打开“捕捉栅格”对话框,便于输入特定值。另一个有用的快捷键是Ctrl+G,利用该快捷键可打开“笛卡尔栅格编辑器”对话框,然后将栅格从点更改为线,并更改颜色。本教程下文将对栅格进行更详细地介绍。 |
重新定义板形外框 |
板形状为带有栅格的黑色区域。新板的默认尺寸为6x4英寸;教程中的板大小为30毫米x30毫米。以下是定义新的板形状的详细过程。 |
配置图层 |
除了布线的铜层或电气层外,还有通用机械层和专用层,例如,元件覆盖层(丝印)、阻焊层、助焊层等。很快可配置电气层和其他层。 |
- 随时按Ctrl+PageDown键缩放以显示整个电路板。
- 可使用下列方法放大/缩小:
- PgUp / PgDn
- Ctrl+滚轮
- Ctrl+右键单击并按住+拖动鼠标
- 默认板形状为6x4英寸;在本教程中,将板尺寸更改为30毫米x30毫米。
- 若要重新缩小并显示所有板,请从主菜单(Ctrl+PgDn)中选择“View » Fit Board”。
- 此时电路板将完全填充PCB编辑器。调整尺寸时,需要保持电路板边缘可见,为此可使用Ctrl+鼠标滚轮稍微缩小电路板或按PgDn。
- 下一步是改变板的形状。该操作需在“板规划模式”下完成。从主菜单中选择“查看 » 板规划模式”即可进行更改(快捷键:1)。板区域显示会发生改变,此时将显示为绿色。
-
现在选择重新定义板形状(再次绘制),或编辑现有板形状。对于简单的正方形或矩形,选择编辑现有板形状会更高效。为此,可从菜单中选择“设计 » 编辑板形状”。请注意:只有处于板规划模式下时,方可使用该命令。
-
就本设计而言,编辑现有板形状是更高效的选择。这些命令仅在板规划模式下可用。
-
编辑手柄会出现在每个转角和每个边缘的中心,如下文动画所示。
请注意:单击编辑手柄或形状边缘以外的任何位置则意味着退出板形状编辑模式。
- 您的目标是调整形状的大小以创建30毫米x30毫米的电路板。 可见“粗栅格”的尺寸为25毫米(5x捕捉栅格),可见“细栅格”的尺寸为5毫米——这些数值可作为参考。此时可选择:向下滑动上边缘以及向左滑动右边缘以创建正确的尺寸;或移动三个转角,使位于原点的转角保留在原位。
- 向下滑动上边缘时,将光标置于边缘上(但不要置于手柄上)。当光标变为双箭头时,单击并按住光标,然后将边缘拖动到新位置,使Y光标位置在“状态栏”上的30毫米处,如下文动画所示。
-
重复该过程将右侧边缘移入,使X光标位置在“状态栏”上的30毫米处。
-
可使用“状态栏”左下角的当前位置信息来重置板形状。
出现调整大小的光标后,根据“状态栏”上的位置信息拖动上边缘和右边缘,将板的大小调整为30毫米x30毫米。
- 单击设计空间中的任意位置可退出板形编辑模式。
- 按快捷键2可切换回2D布局模式。
- 形状定义完成后,您可以将栅格设置为适合元件放置的值,例如 1毫米。下文将对栅格进行详细介绍。
- 将电路板保存在本地。
► 了解有关板形定义的更多信息
电路板尺寸已定义,单位、原点和栅格也已设置。所需的图层将很快得到配置。
定义非矩形板形外框的一种好方法是在禁止布线层上放置一系列线路(以及弯曲电路板的圆弧)。这些线路和圆弧不仅可以用作禁止放置和布线障碍,而且还可以被选定(编辑»选择»层上所有对象)并用于创建板形外框(使用设计»板形外框»从选定对象中定义命令)。
► 了解更多关于定义板形外框的信息
配置“默认值”
将对象放置在PCB编辑器工作区中时,该软件将根据以下内容定义对象的形状和属性:
- 适用的设计规则——如果定义了适用于该对象的规则,则将从该规则中定义属性对象。例如,在交互式布线时对图层进行更改期间,会自动添加一个过孔,其尺寸和孔径属性取自适用的“布线过孔样式”设计规则。
- 默认设置——如果适用的设计规则不存在或不适用,则对象的属性将根据优选设置对话框的PCB编辑器 - 默认页面中配置的默认设置定义。例如,如果运行放置»过孔命令,由于该软件将不知道该过孔是否将成为网络的一部分,因此它将以默认中定义的尺寸显示过孔。
- 配置标识符和注释字符串的默认设置时,选择“工具 » 优选设置”打开“优选设置”对话框,然后打开“PCB编辑器-默认值”页面。
- 在“基元列表”中选择“标识符”;显示默认“属性”。此时需确认:
- 自动定位选项设置为标识符的左上方。这是旋转元件时字符串的默认保存位置。在设计过程中可随时以交互方式重新定位字符串。
- 字体类型设置为“TrueType”,字体设置为“Arial”。设置笔画字体可使软件生成Gerber友好形状。设置为TrueType可访问PC上可用的所有字体,但如果要在未安装该字体(可在PCB编辑器上配置——“优选设置”对话框的“True Type字体”页面)的PC上打开电路板,则必须将该字体嵌入PCB文件中。
- 本教程的文本高度设置为1.5毫米。
- 在“基元列表”中选择“注释”并确认:
- 将“自动定位”选项设置为“左下方”。
- 将“字体类型”设置为“TrueType”,字体设置为“
Arial
”。
- 本教程的文本高度设置为1.5毫米。
- 注释可见性设置为隐藏()。该设置为常用默认值;必要时可在设计过程中选择性地显示元件“注释”字符串。
- 单击“确定”保存更改并关闭对话框。
转移设计
主要文章:管理原理图和PCB之间的设计变更
设计直接在原理图编辑器和PCB编辑器之间传输;不会创建中间网表文件。从原理图编辑器中,选择设计»更新PCB文档Multivibrator.PcbDoc,或从PCB编辑器中,选择设计»从Multivibrator.PrjPcb导入变化。
运行其中任意一个命令时,您都会创建一组工程变化列表,其中:
在将原理图信息传输至新的空白PCB之前,必须提供所有相关的原理图符号库和PCB封装库。由于所有元件均来自“制造商零部件搜索”面板,附有封装,并且从互连工作区放置,因此教程所需的封装处于可用状态。
- 使原理图文档“多谐振荡器.SchDoc”成为活动文档。
-
从“原理图编辑器”菜单中选择“设计 » 更新PCB文档多谐振荡器.PcbDoc”,打开“工程变化列表”对话框。
-
为PCB的每个必要变更创建ECO,使其与原理图匹配。
- 单击“验证更改”。如果所有更改均经过验证,则对话框“状态-检查”列中的每个更改旁边会出现一个绿色对勾。如果未验证更改,则应关闭对话框,检查“消息”面板并解决所有错误。
- 如果所有更改均经过验证,请单击“执行更改”以将更改发送至PCB编辑器。执行每次更改时,在对话框的“状态-完成”列中会出现相关的检查信息。
- 完成所有更改后,PCB将在“工程变化列表”对话框之后打开;单击即可关闭对话框。
-
元件将被放置在电路板外部,准备下一步被放置在电路板上。在开始元件放置过程之前,需要完成几个步骤,例如,配置放置栅格、层和设计规则。
单击“报告更改”按钮可创建ECO报告。
配置图层显示
一旦执行所有ECO,元件和网络将出现在电路板轮廓右侧的PCB工作区中,具体如上图所示。开始在电路板上布局元件之前,您首先需要配置某些PCB工作区和电路板设置,例如图层、栅格以及设计规则。
您所看到的电路板属于俯视图——即沿着Z轴俯视电路板。PCB编辑器是一个分层设计环境;构造电路板时,您放在信号层上的对象将变成铜,您放在“丝印”层上的字符串将丝印至电路板表面,而您放在机械层上的说明则将变成您所打印的装配图上的说明。
设计电路板时,您将俯视所有叠层,将元件放置在电路板顶部和底部(“顶层/底层”),并将其他设计对象放置在铜层、丝印层、掩膜层和机械层上。
设计电路板时,您将俯视所有叠层,将光标悬停在图像上,以3D方式显示在Z轴上伸展的相同电路板位置。
“PCB编辑器”除了支持用于构造电路板的层(包括信号层、电源层、掩膜层和和丝印层)之外,还支持许多其他非电气层。层通常按以下方式分组:
- 电气层——包括32个信号层和16个内部电源层。
- 元件层——元件设计中使用的层,包括丝印层、阻焊层和锡膏层。如果在库编辑器中,某个对象被放置在其中一层上的元件封装内,当元件从电路板顶层翻转到底层时,“元件层”上检测到的所有对象将翻转到其对应“元件层”上。这包括用户定义的“元件层对”(成对的机械层)上的对象。
- 机械层——软件支持用于尺寸、构造详细信息、装配说明等设计任务的无限通用机械层。如果需要,可以在打印和Gerber输出生成中有选择地纳入这些层。机械层也可以配对;当配对时,它们起到“元件层”的作用。“成对元件层”用于完成3D体放置、点胶点以及在边缘连接器上进行选择性镀金等任务。
- 其他层——这些层包括“禁止布线层”(用于定义适用于所有铜层的禁止布线)、“多层”(用于所有信号层上存在的对象,例如焊盘和过孔)、“钻孔图层”(用于放置钻孔信息,例如钻孔表)和“钻孔引导层”(用于显示指示钻孔位置和尺寸的标记)。
铜层在“层堆栈”中向设计中添加和从设计中删除,我们将在下文中对此进行讨论。所有其他层均在视图配置面板中启用和配置。
显示层——视图配置
面板页面:视图配置
在视图配置面板中配置所有层的显示属性。如需打开面板:
- 单击应用程序窗口右下角的按钮 然后从菜单中选择“视图配置”,或者
- 选择查看»面板»查看配置菜单入口,或
- 按L快捷键,或
- 单击工作区左下方的当前层颜色图标 。
“视图配置”面板的两个选项卡
除了层显示状态和颜色设置外,通过“视图配置”面板还可以访问其他显示设置,包括:
- 系统颜色的颜色和可见性,例如“选择”颜色,或者“连接线”是否可见。
- 每种对象的显示方式(实心或草图)及其透明度(“对象可见性”部分)。
- 各种视图选项,例如是否显示原点标记,焊盘网络名称和焊盘编号(其他选项部分)。
- 当对象“调光”或“屏蔽”时,显示渐隐量(屏蔽和调光设置部分)。
- 层集的创建,一种使用 控件(层部分)快速切换当前可见层的方法。
- “视图配置”的创建和选择,“视图配置”用于预配置所有层属性,例如颜色、可见性、对象透明度等等(常规设置部分)。
层设置提示
- 当前启用层以PCB工作区底部的一系列选项卡的形式显示。右键单击选项卡可以访问常用层显示命令。
- 在任务繁重的设计中,此项功能有助于只显示当前用到的层;这被称为单层模式。如需在进入/退出单层模式之间进行切换,请按Shift+S快捷键。可用单层模式在优选设置对话框的PCB编辑器 - Board Insight Display页面中配置。每按下Shift + S一次,您都将循环到下一个启用的单层模式。
- 如需切换活动层:
- 单击工作区底部的图层选项卡,或
- 按 + 或 - 数字键在所有图层之间循环,或
- 按 * 数字键在信号层之间循环,或
- 使用Ctrl+Shift+滚轮快捷键。
- 打开“视图配置”面板。
- 在“布线层和颜色”选项卡中,确认“顶层”和“底层”信号层可见。
- 请注意:在此面板上可控制阻焊层、丝印层以及系统各层(例如,DRC和栅格)的显示。
- 为了在放置和布线期间减少视觉“混乱”,可禁用“元件层对”(“覆盖”层除外)、“机械层”以及“钻孔指南和钻孔绘图”层的显示。
- 切换到“查看选项”选项卡。
- 确认“焊盘网络”和“焊盘数量”选项已启用。
物理层和层堆栈管理器
主页面:定义层堆栈
PCB层堆栈是成功印刷电路板设计的一个关键要素。许多现代PCB布线已经不再只是一系列简单的传递电能的铜连接,而是被设计成一系列电路元件或传输线。
设计现代高速PCB时,还有许多其他设计考量,包括:层配对、精心的过孔设计、可能的背钻要求、刚性/挠性要求、铜平衡,层堆栈对称性和材料合规性。
这些层堆栈要求在层堆栈管理器(选择设计»层堆栈管理器打开)中配置。
- 层堆栈管理器在文档视图中打开,与原理图、PCB和其他文档类型相同。
- 在对电路板进行处理时,层堆栈管理器(LSM)可以保持打开状态,从而使您可以在电路板和LSM之间来回切换。支持所有标准“视图”行为,例如分屏或在单独的显示器上打开。
- 必须先在层堆栈管理器中执行保存,然后才能在PCB中反映出发生的变化。
层堆栈管理器用于:
- 添加、删除和排列信号、平面和介电层。
- 从“材料库”中选择“材料”属性,或手动配置“材料”属性。
- 将其他用户定义的字段添加到“层堆栈“。
- 配置允许的“过孔”类型,具体取决于每个“过孔类型”跨越的层。
- 当使用阻抗受控布线时,配置“阻抗”配置文件。
- 配置高级功能;包括软硬结合板设计、印刷电子技术和背钻。
本教程所使用的PCB设计简单,可作为单面电路板或带通孔的双面电路板进行布线。在下图中,已为每层选择了“材料”。
物理层的属性在 层堆栈管理器中定义。如需配置允许的过孔类型,请单击层堆栈管理器底部的过孔类型选项卡。
- 打开“层堆栈管理器”——从主菜单中选择“设计 » 层堆栈管理器”命令。新板的默认堆栈包括:一个电介质芯、两个铜层以及顶部和底部阻焊层(覆盖层)和覆盖层(丝印),如上图所示。
- 为了简化布线层管理,请确保在“属性”面板中启用“堆栈对称”选项(如上图所示)。启用此选项后,布线层被添加到以中间介电层为中心的匹配对中。
- 为特定层(或启用对称后的层对)分配材料时,单击PCB编辑器中的“层堆栈管理器”的省略号控件,在选择材料对话框中的“材料”单元格中为所需的层选择材料(如上图所示)。
- 以上图为指南,为“阻焊层”、“信号层”和“核心层”选择合适的材料。请注意:为定义成品板的合适厚度,已选择了核心层。亦可直接在“层堆栈管理器”中输入厚度值。
- 单击“层堆栈管理器”底部的“过孔类型”选项卡并确认过孔类型已定义为Thru。
- 完成层堆栈选项的探索后,需保存堆栈(”文件 » 保存到PCB”),然后右键单击“层堆栈管理器”选项卡并关闭堆栈。
“层堆栈管理器”支持撤消/重做;按Ctrl+Z可撤消之前的更改,按Ctrl+Y可执行重做。
配置栅格
下一步是选择适合用于元件放置和布线的栅格。放置在PCB工作区中的所有对象都放置在当前的捕捉栅格上。
英制或公制?
传统上来说,栅格是根据您计划用于电路板的元件管脚间距和布线技术选择的,即线路宽度是多少,以及线路之间的间距是多少。在选择栅格时,基本的理念是让线路和间距尽可能得宽,以降低制造成本并提高可靠性。当然,线路/间距的选择最终是由每个设计可以实现什么功能来决定的,归结起来说就是,为了实现电路板特定功能,元件和布线应达到怎样的紧凑程度。
随着时代的发展,元件及其管脚的尺寸以及管脚的间距大幅缩小。元件的尺寸及其管脚的间距已从主要使用英制单位的通孔管脚逐渐发展为更常使用公制单位的表面贴装管脚。如果您要开始设计新的电路板,除非有充分的理由,例如设计一块适合现有产品(英制单位)的替换电路板,否则建议您采用公制单位进行设计。为什么?因为旧款英制元件的管脚及其间距都大很多。另一方面,小型表面贴装器件是使用公制测量构建的,它们需要借助很高的精确度以确保制造/装配/功能性产品能够发挥作用并稳定工作。另外,PCB编辑器可以轻松处理与栅格未对齐的管脚的布线,因此在公制电路板上使用英制元件并非难事。
合适的栅格设置
对于诸如本教程所使用的简单电路的设计,实用的栅格和设计规则设置应为:
设置 |
值 |
位置 |
布线宽度 |
0.25 mm |
布线宽度设计规则 |
间距 |
0.25 mm |
电气间距设计规则 |
电路板定义栅格 |
5 mm |
笛卡尔栅格编辑器 |
元件放置栅格 |
1 mm |
笛卡尔栅格编辑器 |
布线栅格 |
0.25 mm |
笛卡尔栅格编辑器 |
过孔尺寸 |
1 mm |
“布线过孔样式”设计规则 |
过孔孔径 |
0.6 mm |
“布线过孔样式”设计规则 |
虽然选择一个非常精细的布线栅格以便使布线可以有效地放置在任何地方的做法看起来可能很有吸引力,但其实这并不是一个绝对的好方法。为什么?因为将栅格设置为等于或小于线路+间距是为了确保线路的放置不会浪费潜在的布线空间,而使用非常细的栅格时,灵活性太大反而增加了布局布线的难度。
- 选择视图»切换单位(或按Q快捷键)以在公制和英制之间切换工作区单位。
- 对话框或面板处于活动状态时,按Ctrl + Q可以切换该对话框或面板中所有测量值的单位。
- 无论当前单位设置如何,您都可以在对话框或面板中输入一个强制使用值时,一并输入单位。
设置捕捉栅格
相关页面:“栅格管理器”、“笛卡尔栅格编辑器”和“极坐标栅格编辑器”。
本教程所需的捕捉栅格值可按以下方式配置:
- 按G键显示“捕捉栅格”菜单,选择英制或公制值(请注意菜单中显示的快捷键)。
- 按Ctrl+Shift+G键打开“捕捉栅格”对话框,键入新的栅格值。
- 按Ctrl+G键打开“笛卡尔栅格编辑器”对话框,输入栅格值,以及配置栅格的显示方式(如下所示)。
- 在“属性”面板的“栅格管理器”部分编辑栅格。
将“捕捉栅格”设置为1毫米,准备定位元件。
- 按Ctrl+G快捷键打开“笛卡尔栅格编辑器”对话框。
- 确保“步长X”字段的值为1毫米。因为X和Y字段是链接的,所以无需定义“步长Y”的值。
- 为了使栅格在较低的缩放级别可见,需将“倍数”设置为“5x栅格步长”;为了更容易区分这两个栅格,将“细栅格”显示为“浅色点”,将“粗栅格”显示为“深色线”。
- 单击“确定”关闭对话框。
设置设计规则
主页:PCB设计规则引用;定义、界定和管理PCB设计规则
“PCB编辑器”是一个规则驱动的环境,这意味着当您执行放置走线、移动元件或自动给电路板布线等设计更改操作时,软件会监控每个操作并检查设计是否仍然符合设计规则。如未符合,则立即突出显示违规错误。在设计电路板前提前设置设计规则有助于您专注于设计任务,并确保任何设计错误均会立即被标记出来并得到关注。
设计规则在“PCB规则和约束编辑器”对话框中配置,如下所示(“设计 » 规则”)。设计规则分为十类,这些类别可进一步细分为不同类型。
所有PCB设计要求均在“PCB规则和约束编辑器”中以规则/约束的形式配置。
布线宽度设计规则
设计规则引用:宽度
布线的宽度由适用的布线宽度设计规则控制,当您运行“交互式布线”命令并单击网络时,软件会自动选择该规则。
在配置规则时,基本的做法是先设置适用于最多网络的最低优先级规则,然后再针对有特殊宽度要求的网络(比如,电源网络)设置更高优先级的规则。一个网络可以受多个规则约束;软件始终寻找并仅应用最高优先级的规则。
例如,教程设计中涉及多个信号网络和两个电源网络。信号网络的默认布线宽度规则可配置为0.25毫米。将规则范围设置为“全部”时,该规则将适用于设计中的所有网络。尽管“全部”范围也适用于电源网络,但添加第二个更高优先级的规则将具有专门的针对性,该规则的范围可设置为“InNet('12V')
”或“InNet('GND')
”。下图显示了两种规则的摘要,详细信息见以下两个可折叠部分的图片。
定义了两条“布线宽度设计”规则:最低优先级规则适用于所有网络,较高优先级规则适用于12V网络或GND网络中的对象。
- “布线宽度”和“布线过孔样式”设计规则包括“最大值”、“最小值”和“首选”设置。如果您希望在布线过程中发挥一定的灵活性,例如,当您需要缩小布线或在电路板的狭窄区域使用较小的过孔时,请采用上述设置。在布线时按3键循环浏览布线宽度或按4键循环浏览过孔尺寸,即可快速设置。其他一些技术亦可在布线时用于编辑布线宽度和过孔尺寸;布线部分将提供更详细的介绍。
- 避免使用“最小值”和“最大值”设置来定义单个规则以适应整个设计中所需的全部尺寸。这样做意味着软件将无法监控每个设计对象的尺寸是否与其任务匹配。
- 将PCB作为活动文档,打开“PCB规则和约束编辑器”。
- 每一规则类别均显示在对话框的“设计规则”文件夹(左侧)下。双击“布线”类别展开并查看相关的布线规则,然后双击“宽度” 显示当前定义的宽度规则。
- 在现有“宽度”规则上单击一次可以将其选中。单击规则时,对话框的右侧会显示该规则的设置内容,包括顶部的“首个对象匹配的位置”(也称为规则的范围,即规则适用的对象)以及下方的规则“约束”。
- 由于该规则适用于设计中的大多数网络(信号网络),因此需确认“对象匹配的范围”设置为“全部”。增加“附加规则”后可适用于电源网络。
- 将“宽度”设置编辑为:最小宽度=0.2毫米,首选宽度=0.25毫米,最大宽度=0.25毫米。请注意:设置的内容会反映在对话框底部显示的各层中。亦可以层为单位设置要求。
-
规则现已定义。单击“应用”保存规则,同时保持该对话框打开。
已配置默认的“布线宽度”设计规则。
- 下一步是添加另一个设计规则,以指定电源网络的布线宽度。添加和配置该规则时,需打开“PCB规则和约束编辑器”对话框(如果尚未打开)。
- 在对话框左侧的“设计规则”树中选择现有“宽度”规则,然后右键单击并选择“新规则”以添加新的“宽度”约束规则,如下文的动画所示。
- 此时出现一个名为“Width_1”的新规则。单击“设计规则”树中的新规则可配置其属性。
- 单击右侧的“名称”字段并在该字段中输入名称“Width_Power”。
- 单击“对象匹配位置”部分的下拉列表,然后从列表中选择“自定义查询”。该对话框将多加一个编辑框,用于输入自定义查询。
- 单击“查询生成器”按钮打开“查询生成器”对话框,然后配置其适用的目标对象:“
InNet('12V')
”或“InNet('GND')
')”。
- 单击添加首个条件文本,选择“Belongs to Net”,然后将“条件值”设置为12V。
- 单击添加另一条件文本,选择“Belongs to Net”,然后将“条件值”设置为GND。
- 在两个条件语句之间将出现AND运算符,单击该运算符,从下拉列表中选择“OR”。
- 单击“确定”按钮接受查询并返回到规则对话框。
-
设置规则“约束”。编辑“最小宽度/首选宽度/最大宽度”值为0.25/0.5/0.5,使电源网络布线宽度在0.25毫米到0.5毫米的范围内,如下所示。
该宽度规则适用于电源网络。
- 单击“应用”保存规则并保持该对话框打开。
当存在多个相同类型的规则时,PCB编辑器将根据规则的“优先级”来确保应用最高优先级的适用规则。
添加规则:
- 添加新规则时,新规则被赋予最高优先级,并且
- 当规则被复制时,副本的优先级低于源规则。
单击对话框底部的“优先级”按钮可更改规则优先级。
定义电气间距约束
设计规则参考:间距约束
下一步是定义属于不同网络的电气对象彼此之间的接近程度。
该要求通过“电气间距约束”来满足。在本教程中,所有对象之间的适当间距为0.25毫米。
请注意:在“最小间距”字段输入的值将自动应用于对话框底部栅格区域中的所有字段。若要根据对象类型定义间距,仅需在栅格区域中进行编辑。
定义对象间的电气间距约束。将“约束”切换到“高级”模式,以显示所有对象类型。
请注意:“电气间距约束”有两个对象选择字段:“首个对象匹配的位置”和“第二个对象匹配的位置”。之所以有两个字段,是因为所采用的是二元规则,适用于两个对象。
- 展开“设计规则”树中的“电气”类别,然后展开“间距”规则类型。
- 单击选择现有“间距”约束。请注意:该规则为二元规则,因此有两个查询字段。规则引擎首先检查“首个对象匹配的位置”适用的各个对象,然后检查“第二个对象匹配的位置”适用的对象,以确认满足指定的“约束”设置。就本设计而言,此规则将配置为定义“全部”对象之间的单个间距。
- 在对话框的“约束”区域将“最小间距”设置为0.25毫米,如上图所示。
- 单击“应用”保存规则并保持该对话框打开。
定义“布线过孔样式”
设计规则引用:布线过孔样式
布线和更改布线层时会自动添加过孔。在这种情况下,过孔属性由适用的“布线通过孔样式”设计规则定义。如果您从“放置”菜单中放置过孔,则过孔的值由内置的默认基元设置来定义。本教程将介绍如何配置“布线过孔样式”设计规则。
单个布线过孔适用于本设计中的所有网络。
- 展开“设计规则”树中的“布线”类别,然后展开“布线过孔样式”规则类型,并选择默认的“布线过孔”设计规则。
- 由于电源网络极有可能在电路板的单侧布线,因此无需分别为信号网络和电源网络定义布线过孔样式规则。将规则设置编辑为本教程上文建议的值,即“过孔直径=1毫米”以及“过孔大小=0.6毫米”。将所有字段(最小、最大、首选)设置为相同大小。
- 单击“确定”保存更改并关闭“PCB规则和约束编辑器”对话框。
- 将PCB文件保存在本地。
现有的设计规则违规
您可能已经注意到晶体管焊盘显示存在违规。右键单击违规并在右键单击菜单中选择“违规”,如下所示。详情显示:
- 存在“间距约束”违规
- 该违规出现在“多层”上的“焊盘”之间
- 二者的间距为0.22毫米,小于规定的0.25毫米
右键单击违规以检查违规的规则和条件。该图片中的显示处于单层模式,“顶层”为活动层。
很快将讨论并解决该违规。如果您觉得违规标记的存在会分散注意力,则清除该标记的方法是运行“工具 » 重置错误标记”命令。该命令仅能清除标记,无法隐藏或删除实际错误。下次执行编辑操作以运行在线DRC(例如,移动元件)或运行DRC批量时,该错误将再次被标记。
查看设计规则
软件创建新板时默认包含的规则未必会用于每一设计,并且其他多项设计规则需经过调整才能适应您的设计要求。因此,审查设计规则非常重要。该审查可在“PCB规则和约束编辑器”中完成。选择左侧树顶部的“设计规则”,然后向下扫描所有规则的“属性”列,并快速找到需要调整数值的任何规则。
板的默认单位也是英制单位。如果您的电路板采用公制单位,则规则中的多项数值会因四舍五入而发生改变,例如,阻焊层扩展会从4密耳改为0.102毫米,或最小“阻焊裂口”的默认值将从10密耳改为0.254毫米,等等。虽然最小有效数字(例如,0.002毫米)对输出生成影响较小,但您可以酌情在设计规则中编辑这些设置。
查看设计规则,注意列的顺序可按需更改。
您的设计未必需要新板创建时默认包含的所有设计规则。例如,创建新板时会包含“组装“和“制造测试点”类型,而您的设计无需使用这些设计规则。
- 打开“PCB规则和约束编辑器”(如果尚未打开)。
- 单击“测试点”类别,并禁用四项“测试点”类型的规则(清除“启用”列中的复选框)。否则,本教程后续将出现测试点违规。
此外,设计规则也可以导出并存储在 .RUL 文件中,然后导入到未来的 PCB 设计中。右键单击 “PCB 规则和约束编辑器”左侧的树以打开“选择设计规则”对话框。使用标准的 Windows 选择技术选择要导出的规则,然后单击“确定”导出选定的规则。
在PCB上定位元件
有一种说法是PCB设计包括90%的布局和10%的布线。虽然您可能对此有不同意见,但很多人认同理想的元件布局是良好电路板设计的关键。请记住,您可能还需要在布线时调整元件布局。
元件定位和放置选项
单击并按住某个元件进行移动时,如果启用了“对齐居中”选项,则该元件将固定在参照点处。参照点是元件在库编辑器中构建时的 0,0坐标。
利用“智能元件捕捉”选项可覆盖对齐居中行为并改为对齐到最近的元件焊盘,该选项便于将特定焊盘定位在特定位置。
启用“对齐居中”后,元件将始终固定在参照点处。 “智能元件捕捉”选项可用于使元件按特定焊盘对齐。
- 单击位于应用程序窗口右上角的齿轮图标即可打开“优选设置”对话框。
- 打开“优选设置”对话框的“PCB编辑器-常规”页面。在“编辑选项”部分,确保启用“居中对齐”选项。这可确保当您“抓取”一个元件进行定位时,光标将通过其参照点固定该元件。
- 请注意“智能元件捕捉”选项。该选项启用后,单击并按住元件使其更靠近目标焊盘而非参照点,使软件捕捉焊盘中心而非参照点。该选项便于将特定焊盘固定在特定栅格点上。但是,如果您使用的是小型表贴元件,则该选项可能会适得其反,因为其会加大根据参照点“抓取”元件的难度。
- 单击“确定”保存更改并关闭“优选设置”对话框。
定位元件
现在可以将元件放置在电路板上的合适位置。
移动元件的方法:
- 单击、按住并拖动元件到所需位置,按空格键旋转元件,然后释放鼠标按钮即可放置元件;或
- 运行“编辑 » 移动 » 元件”命令,然后单击拾取元件,将其移动到所需位置,根据需要旋转元件,然后单击一次放置元件。放置完成后,右键单击退出“移动元件”命令。
移动元件时,连接线会自动重新优化。连接线有助于定位元件,以减少交叉数量。
将元件定位在电路板上。
- 亦可使用键盘而非鼠标移动选定的对象。方法是,按住Ctrl键,然后每次按“箭头”键时,所选内容将沿该箭头方向移动1个栅格步长。按Shift键可按10x捕捉栅格步长移动所选对象。
- 使用鼠标移动元件时,可按住Alt键将其限制在一个轴上。元件将尝试保持相同的水平轴(在水平移动的情况下)或垂直轴(在垂直移动的情况下);将元件移离数轴或释放Alt键即可覆盖该行为。
元件定位完成后,开始进行布线!
对电路板进行交互式布线
主页:交互式布线
布线是在电路板上进行走线和放置过孔以连接元件引脚的过程。PCB编辑器通过提供复杂的交互式布线工具以及ActiveRoute使这项工作变得容易,仅需单击一个按钮即可利用ActiveRoute以最佳方式对选定的连接进行布线。
在本教程的这一部分,您将手动对整个电路板进行单面布线,所有走线均位于顶层。“交互式布线”工具以直观的方式最大限度地提高布线效率和灵活性,包括提供用于放置走线的光标引导、单击连接布线、推动障碍物、自动跟从现有连接等——所有这些功能均符合适用的设计规则。
准备进行交互式布线
“优选设置”页面:PCB编辑器——交互式布线
在开始布线之前,先在“优选设置”对话框的“PCB编辑器-交互式布线”页面配置“交互式布线”选项。
配置交互式布线选项。
- 打开“优选设置”对话框的“PCB编辑器-交互式布线”页面。
- 将“布线冲突解决当前模式”设置为“环绕障碍物”。在布线时,您可以按Shift+R循环浏览已启用的模式。
- 在页面的“交互式布线选项”部分确认已启用“自动终止布线”和“自动移除环路”选项。当您单击终点焊盘完成布线时,第一个选项可将光标从当前布线中释放。第二个选项可通过布线备用路径来更改现有布线——布线新路径直至其与旧路径相遇(形成环路),然后右键单击完成布线。软件会自动删除布线上的旧的冗余部分。本教程后续将介绍该功能。
- 确认“交互式布线宽度/过孔大小”选项均设置为“优选规则”。
- 单击“确定”保存更改并关闭“优选设置”对话框。
- 按Ctrl+Shift+G打开“捕捉栅格”对话框并将“捕捉栅格”设置为0.25毫米。
开始进行布线
- 单击“布线”按钮、PCB编辑器和“交互式布线”按钮或选择布线命令(“布线 » 交互式布线,快捷键:Ctrl+W)启动交互式布线。
- 由于元件多为表贴形式,设计较为简单,因此电路板可在顶层布线。当您将走线置于电路板的顶层时,请遵循预拉线(连接线)的指引。
- PCB上的走线由一系列直线段组成。每次改变方向时,将出现新的走线段。此外,PCB编辑器中的默认走线设置为垂直、水平或45°方向,这有助于轻松生成专业结果。允许通过自定义来满足您的需求,但本教程使用的是默认值。
- 当布线到达目标焊盘时,软件将自动释放该连接,您将保持“交互式布线”模式,准备单击进行下一条连线。
以一个简单的动画来演示电路板布线过程。使用Ctrl+单击可自动完成许多连接操作。
交互式布线模式
PCB编辑器的“交互式布线”引擎支持多种不同的模式,每种模式均有助于处理特定情况。在进行交互式布线时,按Shift+R快捷键可在不同模式之间进行循环。请注意:当前模式会显示在“状态栏”和信息窗显示中。
- 忽略障碍物——在此模式下,您可以将走线放置在任何位置,包括放置在现有对象上、显示走线同时允许潜在的违规行为。
- 在首个障碍物处停止——在此模式下,基本需要手动布线,即一旦遇到障碍物,则走线段将被剪裁并停止以避免发生违规。
- 环绕障碍物——此模式尝试在现有障碍物周围查找布线路径,而非尝试移动障碍物。
- 紧贴并推挤障碍物——此模式是“环绕”和“推挤”模式的结合。此模式会环绕并紧贴障碍物,但在缺少足够的空间继续环绕障碍物时,此模式也会尝试推挤固定的障碍物。
- 推挤障碍物——此模式将尝试移动对象(走线和过孔),使其能够重新定位以适应新的布线,并且避免发生违规。
- 当前层的自动布线——此模式在交互式布线的基础上提供基本的自动布线功能。在考虑推挤距离与环绕距离之比以及布线长度的基础上,经过试探自动在环绕和推挤之间进行选择。与自动布线器一样,此模式更适用于复杂、繁忙的电路板,而非简单、未布线的电路板。
- 多层自动布线——此模式在交互式布线的基础上提供基本的自动布线功能。在考虑推挤距离与环绕距离之比以及布线长度的基础上,经过试探自动在环绕和推挤之间进行选择。此模式亦可放置过孔并考虑使用其他布线层。与自动布线器一样,此模式更适用于复杂、繁忙的电路板,而非简单、未布线的电路板。
在无需使用交互式布线模式时,可在“优选设置”对话框的“PCB编辑器-交互式编辑”页面中禁用该模式。
布线提示和技巧
PCB编辑器提供一系列有助于提高交互式布线过程效率的功能,包括在布线过程中可使用的命令快捷键、通过“状态栏”提供的详细反馈和信息窗显示,以及在布线时显示间距边界。
布线快捷方式
有用的布线快捷方式:
按键 |
行为 |
Shift+F1 |
弹出一个交互式快捷键菜单——通过按适当的快捷键或从菜单中进行选择可即时更改大多数设置。 |
* 或Ctrl+Shift+鼠标滚轮 |
切换到下一个可用的信号层。根据适用的“布线过孔样式”设计规则可自动添加过孔。详细了解如何在布线时更改层和添加过孔。 |
Tab |
打开“属性”面板的“交互式布线”模式即可更改布线设置。 |
Shift+R |
在已启用的不同布线冲突解决模式之间循环。在“PCB编辑器-交互式布线”的优选设置页面配置您的首选模式。 |
Shift+S |
在可用的“单层模式”之间循环。当多个层上存在多个对象时,此功能十分有用。在“PCB编辑器-板洞察显示”页面中配置可用模式。 |
空格键 |
切换当前转角方向。 |
Shift+空格键 |
在不同的走线转角模式之间循环。可选样式包括任意角度、45°、45°带圆弧、90°和90°带圆弧。在“PCB编辑器-交互式布线”的优选设置页面上有一个选项可将其限制为45°和90°。 |
Ctrl+Shift+G |
在三个“优化”强度(优化效果(已布线))设置之间循环。当前设置会显示在“信息窗”显示和“状态栏”上。 |
Ctrl+单击 |
自动完成当前布线的连接。如果与障碍物存在无法解决的冲突,自动完成将失效。 |
1 |
打开/关闭预测模式。 |
3 |
在布线宽度选择之间循环:“规则最小值”/“规则首选项”/“规则最大值”/“用户选择”。详细了解如何在布线时更改宽度。 |
4 |
在布线过孔样式选择之间循环:“规则最小值”/“规则首选项”/“规则最大值”/“用户选择”。详细了解如何在布线时更改过孔样式。 |
6 |
循环浏览可用的“过孔类型”。 |
Shift+E |
在三个对象“热点捕捉”模式之间循环:关闭/打开当前层/打开所有层。 |
Ctrl |
布线时暂停对象捕捉功能。 |
End |
重新绘制。 |
PgUp / PgDn |
以当前光标位置为中心放大/缩小。或使用标准的Windows鼠标滚轮缩放和平移快捷键。 |
Backspace |
删除最后提交的走线段。 |
右键单击或 Esc |
断开当前连接并保持“交互式布线”模式。 |
交互式布线反馈
在进行网络布线时,必须了解网络的名称或当前的宽度设置。在布线的过程中,“信息窗”和“状态栏”上会显示该信息以及大量其他有用的详细信息。为了使布线的可用空间可视化而提供的一项卓越的功能为:显示所有其他网络对象周围的间隙边界。参见下图。在为12V网络布线时,所有其他网络对象均会显示由适用的“电气间距约束”(参阅本教程前文)定义的间隙边界。在布线过程中禁止跨越该边界。
- 按Shift+H可关闭和打开“信息窗”。在“优选设置”对话框的“PCB编辑器-板洞察模式”页面配置显示内容、颜色和字体。
- 按Ctrl+W可关闭或打开间隙边界显示。
- 当前设计空间位置和捕捉栅格设置
- 对象热点捕捉:关闭/打开当前层/打开所有层
- 当前走线转角模式
- 当前交互式布线模式
- 布线宽度
- 布线过孔样式
- 待使用的“过孔类型的名称”
- 当前优化强度
- 网络名称
- 总布线长度
- 放置布线段的尺寸
现有布线的修改和重新布线
可采用两种方法修改现有布线:重新布线或重新调整。
重新布线
- 重新定义连接路径时无需取消布线。您可以单击“布线”按钮、PCB编辑器、“交互式布线”按钮,然后开始在新路径上布线。
- 一旦您关闭回路并右键单击完成布线,则“环路移除”功能将自动移除任何冗余走线段(和过孔)(本教程已提前启用“环路移除”功能)。
- 您可以在任何位置点开始和终止新的布线路径,并根据需要切换图层。
- 您也可以切换至“忽略障碍物”模式(如下文的动画所示),先生成临时违规,后续再解决。
通过一个简单的动画演示“环路移除”功能如何用于修改现有布线。
在“高级设置”对话框的“PCB编辑器-交互式布线”页面上启用“环路移除”。请注意:在某些情况下,您可能想要保留环路,例如,在进行电源网络布线时。如有必要,在PCB面板中编辑单个网络即可禁用该网络的“环路移除”功能。以下是访问该选项的方法:将面板设置为“Netsmode”,然后双击面板上的网络名称以打开“编辑网络”对话框。
在执行“环路移除”时,有的时候,您可能在新路径尚未画完的情况下,需要返回到现有布线。当启用“自动终止布线”选项后,一旦新布线覆盖了现有布线,则布线过程将终止,旧的冗余布线将被移除。在这种情况下,禁用“自动终止布线”选项将是更高效的做法。
重新调整现有布线
- 若要以交互方式在电路板上滑动或拖动走线段,请单击、按住并拖动该走线段,如下文的动画所示。在“优选配置”对话框的“PCB编辑器-交互式布线”页面配置默认拖动行为,如下文的动画所示。
- PCB编辑器将自动保持45/90º角与连接线段,并根据需要缩短和延长。
通过一个简单的动画演示修改现有布线时的走线拖动。
交互式滑动提示
- 交互式滑动提示 使用“优选设置”对话框的“PCB编辑器-交互式布线”页面上的“未选择的过孔/走线”和“选定的过孔/走线”选项更改默认的“选择并拖动”模式。
- 布线冲突解决模式(“忽略”、“推挤”、“紧贴并推挤”)也适用于拖动过程。拖动走线段时,按Shift+R可在不同模式间循环。
- 跳过现有焊盘和过孔,或者在必要和可能的情况下,启用“推挤”模式后将推挤过孔。
- 拖动转角顶点可将90º转角转换为45º布线。
- 在拖动过程中,您可以移动光标并利用热点捕捉功能将光标捕捉到现有的非移动对象,例如,焊盘(如上所示)。这有助于将新线段的位置与现有对象对齐,并避免添加过小线段。
- 断开单个线段时,请先选择该线段,然后将光标放在中心点上,以添加新线段。
- 在滑动过程中按Tab可访问“属性”面板的“交互式滑动”模式,并在此更改任何滑动设置。
将布线冲突模式设置为“推挤”以拖动多条走线的示例。
ActiveRoute – 自动交互式布线
主页: ActiveRoute
另一种在电路板上布线的方法是使用ActiveRoute——即Altium 的自动交互式布线器。
这意味着什么?这意味着您需要选择待布线的一个或多个连接,选择层,然后运行ActiveRoute。ActiveRoute提供高效的多网络布线算法,这些算法可应用于您选择的特定网络或连接。ActiveRoute还允许您以交互方式定义布线路径或“导引”,然后定义新的布线路径。
ActiveRoute专为使用多引脚元件的密集电路板开发,有助于加速原本困难且耗时的布线过程。本教程中的电路板并不一定要使用ActiveRoute,但这里可用于演示和探索ActiveRoute的用法。
使用ActiveRoute
本教程电路板,准备用于探索ActiveRoute。
- 打开PCB ActiveRoute面板(“ » PCB ActiveRoute”)。
- 打开PCB面板。
- 在面板顶部的下拉菜单中选择“网络”模式,然后启用选择复选框。
- 取消电路板布线(“布线 » 取消布线 » 全部”)。
- 在面板的网络列表中,单击12V网络名称。
- 在PCB ActiveRoute面板中,启用“顶层”。
- 单击面板顶部的ActiveRoute按钮;对12V网络进行布线。
- 单击PCB面板中的GND网络,然后单击ActiveRoute按钮。如果您想使用Shift+A快捷键来启用ActiveRoute,则必须在使用面板后单击一次设计工作空间,使得设计空间成为软件中的活动元素;否则,软件会尝试将该快捷键解释为面板指令。
- 单击面板中的网络NetC1_2,然后单击ActiveRoute按钮。
- 单击面板中的网络NetC2_1,然后单击ActiveRoute按钮。
- 单击面板中的网络NetC2_2,然后单击ActiveRoute按钮。
- 单击面板中的网络NetC1_1,然后单击ActiveRoute按钮。对网络中的一个连接进行布线,另一连接保持原样。另一连接不布线的原因在于缺少足够的空间将布线放置在选定顶层。由于ActiveRoute不是自动布线器,并且无法放置过孔,因此应为C1-1创建扇出。
-
进入”交互式布线“模式(Ctrl+W),从C1-1焊盘开始布线,将光标定位在焊盘左侧,切换布线层(Ctrl+Shift+鼠标滚轮)以放置过孔。单击确认布线和过孔,然后退出“交互式布线”模式(单击鼠标右键删除当前连接的布线,然后再次右键单击退出“交互式布线”模式)。
电容扇出
-
点击PCB面板中的net NetC1_1,启用PCB ActiveRoute面板中的“底层”,禁用“顶层”,点击ActiveRoute按钮;应开始对该连接进行布线。
ActiveRoute结果
验证您的电路板设计
主页:PCB设计规则参考、设计规则检查(DRC)
PCB编辑器是一个规则驱动的设计环境,可在其中定义多种类型的设计规则,通过规则检查可确保电路板的完整性。通常,应在设计过程开始时设置设计规则。在设计过程中,在线DRC功能会监控已启用的规则,并立即突出显示任何检测到的设计违规。或者,您也可以运行批量DRC来测试设计是否符合规则,并生成报告以详细说明已启用的规则和任何检测到的违规。
在本教程的之前部分,您已经检查了布线设计规则,添加了适用于电源网络的新的宽度约束规则以及电气间距约束和布线过孔样式规则。除此之外,在创建新板时也会自动定义其他多项设计规则。
配置违规显示
“优选设置”页面:PCB编辑器——DRC违规显示
在检查规则违规之前,了解违规的显示方式很重要。
Altium Designer提供两种显示设计违规的方法,每种方法各有其优势。这些方法均在“优选设置”对话框的“PCB编辑器——DRC违规显示”页面上配置:
- 选择“ » 查看配置”(快捷键:L)并确认已启用“DRC错误可见性”选项(“系统颜色”部分),以显示DRC错误标记。
- 确认在“优选设置”对话框的“PCB编辑器-常规”页面上启用了“在线DRC(设计规则检查)”系统。保持“优选设置”对话框打开,并切换到“PCB编辑器-DRC违规显示”页面。
- “优选设置”对话框的“PCB编辑器-DRC违规显示”页面用于配置违规在设计空间中的显示方式。违规有两种不同的显示方法,每种方法各有其优势。
- 对于本教程,右键单击“优选设置”对话框中“PCB编辑器-DRC违规显示”页面的“选择DRC违规显示样式”区域,并选择“显示违规详情——已使用”,然后再次右键单击并选择“显示违规图案——已使用”,如上文的对话框图片所示。
- 单击“确定”保存更改并关闭“优选设置”对话框。现在可以检查设计是否存在错误。
所需的规则取决于设计的性质;不存在适合每种设计的特定规则集。在检查规则违规时请记住这一点。问问自己:我需要启用此规则吗?如果您尝试在“PCB规则和约束编辑器”中确定规则的功能但仍不清楚,请单击规则约束区域中的任意位置并按F1获取有关该特定规则的更多信息。
配置规则检查器
对话框页面:设计规则检查器
通过运行“设计规则检查器”来检查设计是否存在违规。运行“工具 » 设计规则检查”命令打开对话框。在线和批量DRC都在该对话框中配置。
DRC报告选项
待检查的DRC规则
运行“设计规则检查” (DRC)
单击对话框底部的“运行设计规则检查”按钮以执行设计规则检查。单击按钮后,DRC将运行,然后:
- “消息”面板将打开并列出所有已检测的错误。
- 如果在对话框的“报告选项”页面中启用了“创建报告文件”选项,则“设计规则验证报告”将在单独的文档选项卡中打开。本教程中的报告如下所示。
- 报告的上半部分详细说明了所启用的检查规则以及已检测的违规数量。单击待跳转规则并检查相应的错误。
- 违规摘要的下方是有关每一违规行为的具体详情。
- 报告中的链接具有实时性。单击特定错误以跳回电路板,并检查电路板上的相应错误。请注意:此单击操作的缩放级别在“优选设置”对话框的“系统-导航”页面配置。请尝试找到适合的缩放级别。
报告的上半部分详细说明了所启用的检查规则以及已检测的违规数量。单击待跳转规则并检查相应的错误。
报告的下半部分显示了每个出现违规的规则,在其之后是错误对象的列表。单击错误可跳转到PCB上的相应对象。
定位错误条件
当您不熟悉该软件时,面对一长串的违规行为一开始可能会不知所措。管理这一问题的一个好方法是在设计过程的不同阶段通过“设计规则检查”对话框来禁用和启用某些规则。如果存在违规,不建议禁用设计规则本身,仅需执行检查。例如,在电路板布线完成之前,您可以一直禁用 “未布线网络”检查。
了解错误条件
您发现了一个错误。怎么知道错误差值呢?作为设计人员,您需要掌握这一基本信息以决定如何最好地解决错误。
例如,如果规则允许的最小阻焊间隙为0.25毫米,而实际值为0.24毫米,那么情况不算特别糟糕,您可以通过调整规则设置来接受此值。但如果实际值为0.02毫米,那么光靠调整规则设置可能无法解决问题。
PCB编辑器提供三个便利的测量工具:“测量距离”、“测量选定对象”和“测量基元”,这些工具均可在“报告”菜单中使用。
除了实测距离之外,亦可通过多种方法确定违规的程度,包括:
- 右键单击“违规”子菜单,或
- “PCB规则和违规”面板,或
- “消息”面板中包含的详细信息;同时详细说明实际值与指定值(例如,0.175毫米<0.254毫米)。
“违规”子菜单
上文的“现有设计违规”部分已介绍过右键单击“违规”子菜单。
下图显示了“违规”子菜单如何根据规则指定的值详细说明测量条件。
右键单击违规即可检查违规规则和违规条件。
“PCB规则和违规”面板
面板页面:PCB规则和违规
利用“PCB规则和违规”面板可以很好地定位和了解错误情况。
请注意:在“PCB规则和违规”面板的顶部有一个下拉菜单,从中可选择“正常”、“黯淡”或“掩模”等模式。“黯淡”和“掩模”代表过滤显示模式,在这些模式下,除目标对象之外的所有内容均会淡化,仅所选对象保持正常显示强度。“黯淡”模式适用于过滤功能,但设计空间内的所有对象仍可编辑。“掩模”模式会过滤掉设计空间内的所有其他对象,仅未过滤的对象可编辑。
进入“视图配置”面板,在选项卡“视图选项”的“掩模和黯淡设置”部分,使用“黯淡对象”和“掩模对象”滑块控件来控制显示淡化量。当您应用“掩模”模式或“暗淡”模式时,可尝试使用这些滑块。
清除过滤时,可单击“PCB规则和违规”面板顶部的“清除”按钮或按Shift+C快捷键。此过滤功能对于繁忙的设计空间非常有效,亦可用于PCB面板和“PCB过滤”面板。
解决违规
作为设计人员,您必须找出解决每种设计违规的最合适的方法。这里从相关的阻焊层错误入手,两种错误情况均可能受到阻焊层设置变更的影响。
最小阻焊间隙裂口违规
设计规则引用:最小阻焊间隙
阻焊层是涂在电路板外表面上的一层薄薄的漆状层,目的是为镀铜提供保护和绝缘覆盖。需要在阻焊层中为焊接到铜上的元件和电线创建开口。这些开口会在PCB编辑器的阻焊层上作为对象显示(请注意:阻焊层是在负片中定义的——您看到的对象会变成实际阻焊层中的孔)。
在制造过程中,可以使用不同的技术来应用阻焊层。成本最低的方法是通过掩模将其丝印到电路板表面。考虑到层对齐问题,掩模开口通常大于焊盘,并体现在默认设计规则中的4mil(约0.1毫米) 扩展值上。
其他应用阻焊层的技术可提供更高质量的层对准和更准确的形状定义。使用这些技术时,阻焊层扩展值可缩小,甚至为零。减少掩模开口意味着减少阻焊间隙或丝印与阻焊层之间出现间隙错误的机会。
阻焊间隙错误。紫色代表每个焊盘周围的阻焊层扩展。
如果不考虑成品板的制造技术,则诸如阻焊层问题的错误就无法解决。
例如,如果要设计用于高价值产品的复杂多层板,则可能需要采用高质量的阻焊技术,以缩小阻焊层的扩展或将其减为零。但是,与本教程类似的简单的双面板则更有可能用于制造低成本产品,因此需要使用低成本的阻焊技术。这意味着通过减少整个电路板的阻焊层扩展来解决阻焊层错误并不是一个合适的解决方案。
与PCB设计的多个方面类似,要解决问题需要进行针对性的、深思熟虑的权衡,以尽量减少影响。
在尝试检查并解决阻焊层错误之前,先启用阻焊层显示。如果阻焊层不可见,请按L键打开可启用该阻焊层的“视图配置”面板。
解决此违规的方法如下:
- 增加阻焊层开口以完全移除晶体管焊盘之间的掩模,或
- 减少可接受的最小阻焊间隙宽度,或
- 减小掩模开口以将阻焊裂间隙扩大到可接受的宽度。
您将基于对元件以及所使用的制造和装配技术的了解作出这一设计决策。打开掩模以完全移除晶体管焊盘之间的掩模裂口意味着在这些焊盘之间产生焊桥的概率较高,而减小掩模开口仍然会留下裂口,该裂口的可接受度不确定,并且也可能带来掩模与焊盘对准的问题。
在本教程中,您将结合第二个和第三个选项,将最小间隙宽度减小与电路板设置适合的值,同时减小掩模扩展,但该变更仅适用于晶体管焊盘。
- 第一步是减少允许的裂间隙宽度。为此,需要打开“PCB规则和约束编辑器”,然后在“制造”部分找到并选择现有的“最小阻焊间隙”规则,即“MinimumSolderMaskSliver”。
-
对于此类设计,与0.22毫米(大约8.7mil)的焊盘间距相等的值是可接受的;在规则的“约束”区域将“最小阻焊裂口”值编辑为0.22毫米。
- 下一步是为晶体管添加一个掩模扩展规则,使掩模扩展减少至零。这意味着阻焊层中的开口与焊盘大小相等,从而使得焊盘之间的阻焊裂口宽度与其间距(0.22毫米)相等。单击“PCB规则和约束编辑器”对话框左侧树中的“掩模”以显示当前的“阻焊层扩展”规则;其中应有一个名为“SolderMaskExpansion”的规则。
- 双击选择该规则并显示其设置;该规则将指定扩展值为0.102毫米(4mil)。由于仅有晶体管焊盘违规,因此无需编辑此值,而是创建一个新规则。
- 添加新的“阻焊层扩展”规则时,需右键单击左侧树中的现有规则,然后从上下文菜单中选择“新建规则”。创建一个名为 “SolderMaskExpansion_1”的新规则;单击显示其设置。
- 规则设置的编辑方法如下图所示:
- 名称——SolderMaskExpansion_Transistor
- 对象匹配的位置——在下拉列表中选择“封装”,然后在出现的第二个下拉列表中选择“ONSC-TO-92-3-29-11”(晶体管封装的名称)
- 扩展顶部/底部——0毫米
- 单击“应用”接受更改,并保持“PCB规则和约束编辑器”打开。
间隙违规
设计规则参考:间隙约束
有两种方法可以解决间隙约束问题:
- 减小晶体管封装焊盘的尺寸以增加焊盘之间的间隙,或
- 配置规则以减小晶体管封装焊盘之间的间隙。
由于0.25毫米的间隙过大,而实际间隙与其非常接近(0.22毫米),因此,在这种情况下,理想的选择是通过配置规则来减小间隙。可基于现有的“间隙约束”设计规则来完成配置,如下所示。
丝印间隙违规
设计规则参考:丝印间隙
要解决的最后一个错误是丝印间隙违规。违规的原因通常是标识符过于靠近相邻元件的轮廓。您的设计可能不存在任何此类违规行为——这取决于您放置元件的距离,或者您是否已经重新定位标识符。单击、按住并拖动标识符——此时除了当前移动的标识符所在的对象外,元件中的所有对象将变暗;将该标识符移动到新位置。
标识符的移动受当前捕捉栅格的约束。如果该栅格当前过于粗糙,则按Ctrl+G输入新的栅格值。
重新定位导致丝印间隙违规的任何标识符。
- 将PCB文件保存在本地。
- 打开“设计规则检查器”对话框(“工具 » 设计规则检查”)并确保在“报告选项”页面上启用了“创建报告文件”选项。
- Click the Run Design Rule Check button. 单击“运行设计规则检查”按钮。
- 新报告将生成并在单独的文档选项卡中打开。确保该报告不含有任何违规行为。
- 如有违规,应返回到PCB文档并予以解决,然后再次生成报告。
-
从项目中删除已生成的DRC报告(该报告会在设计发布过程中生成)——在“项目”面板中的“已生成\文档”子文件夹中找到报告文件,右键单击该文件并选择“从项目中删除”命令。在打开的“从项目中删除”对话框中,选择“删除”文件选项。
使用永久删除选项从项目中删除“设计规则检查”报告文件。
- 将PCB和项目保存到工作区。
- 关闭PCB文件。
在生成输出之前,请始终确认您已持有一份清楚的“设计规则验证报告”。
非常好!您已完成PCB布局并准备配置输出文档和发布项目。在此之前,最好先探索一下PCB编辑器的3D功能。
以3D方式查看您的电路板
PCB编辑器需要配置一张支持DirectX的显卡,请参阅
“系统要求”页面了解更多详细信息。
Altium Designer的一个强大功能是能够将电路板作为3维对象查看。切换到3D模式时,请运行“查看 » 3D布局模式”命令或按快捷键3。此时电路板将显示为3维对象。本教程的电路板显示如下。
您可以使用以下控件流畅地缩放视图、旋转视图,甚至在电路板内移动:
- 缩放——Ctrl+右键单击、按住并拖动或Ctrl+鼠标滚轮,或PgUp/PgDn键。
- 平移——右键单击、按住并拖动或标准的Windows鼠标滚轮控件。
- 旋转——Shift+右键单击、按住并拖动。请注意:当您按下Shift键时,当前光标位置会出现一个定向球体,如下图所示。使用以下控件使模型围绕球体中心旋转移动(在按Shift键定位球体之前先定位光标)。移动鼠标以突出显示所需的控件,然后:
- 当“中心点”突出显示时,右键单击、按住并拖动球体——可向任何方向旋转。
- 当“水平箭头”突出显示时,右键单击、按住并拖动球体——可围绕Y轴旋转视图。
- 当“垂直箭头”突出显示时,右键单击、按住并拖动球体——可围绕X轴旋转视图。
- 当“圆形”突出显示时,右键单击、按住并拖动球体——可围绕Z平面旋转视图。
按住 Shift键即可显示3D视图定向区,然后单击并拖动鼠标右键进行旋转。
3D环境工作提示
- 当电路板处于“3D布局模式”时,按L即可打开“视图配置”面板,在该面板上可以配置3D视图显示选项(“常规设置”和“3D设置”部分的“视图选项”选项卡)。
- 3D显示颜色包括真实和按层两种选项,均为2D布局模式中定义的图层颜色。多种3D配置已定义,详见视图配置面板中视图选项选项卡的常规设置。例如,上图应用了
Altium 3D Dk Green
配置。
- 可通过控件来配置层的颜色和板厚(垂直缩放),这些控件便于检查PCB中的内部层和互连结构。3D层允许设置透明度;滑动图层即可“透视”层上的对象。
- 您可以选择显示3D体或隐藏它们。
- 以3D形式显示元件时,每个元件均需在封装中包含适当的3D模型。请参阅元件对象页面和3D体对象页面以了解有关包含3D模型的更多信息,并参阅ECAD-MCAD集成中的3D优势页面以了解在封装上定位模型的方法。
- 除了元件制造商网站外,3D模型的来源还包括:
- 如果无合适的STEP模型可用,则可将多个 “3D体对象”置于封装中即可创建您自己的元件形状。
输出文档和项目发布
主页:准备将设计投入制造
现在您已经完成了PCB的设计和布局,准备好生成电路板审查、制造和组装所需的输出文档。
输出类型包括具有完全缩放、平移和旋转功能的PDF 3D,并且能够在Adobe Acrobat Reader®中控制网络、元件和丝印的显示。
可用的输出类型
由于PCB制造中存在多种技术和方法,因此该软件能够针对不同目的生成多种输出类型:
装配输出
- 装配图——电路板各侧的元件位置和方向。
- 拾取和放置文件——利用机器将元件放置到电路板上。
- 测试点报告——ASCII文件,有3种格式,用于详细说明被指定为测试点的每个焊盘/过孔的位置。
文档输出
- PCB打印——配置任意数量或打印输出(页面),任意排列图层和显示基元。用于创建打印输出,例如装配图。
- PCB 3D打印——从3D视图角度查看电路板。
- PCB 3D视频——根据PCB编辑器的“PCB 3D电影编辑器”面板中定义的3D关键帧序列输出电路板的简单视频。
- PDF 3D——生成电路板的3D PDF视图,完全支持在Adobe Acrobat®中缩放、平移和旋转。PDF中包含一个用于控制网络、元件和丝印显示的模型树。
- 原理图打印——设计中使用的原理图。
制造输出
- 复合钻孔图——显示电路板钻孔位置和尺寸(使用符号)的图纸。
- 钻孔图/指南——显示电路板钻孔位置和尺寸(使用符号)的单独图纸。
- 成品图纸——将各种制造输出组合在一起作为单个可打印输出。
- Gerber文件——创建Gerber格式的制造信息。
- GerberX2文件——包含高级设计信息并且向后兼容原始Gerber格式的一种新标准。
- IPC-2581文件——在单个文件中包含高级设计信息的一种新标准。
- NC钻孔文件——创建供数控钻孔机使用的制造信息。
- ODB++——以ODB++数据库格式创建制造信息。
- 电源平面打印——创建内部和分割平面图。
- 阻焊层/锡膏层图纸——创建阻焊层和锡膏层图纸。
- 测试点报告——为设计创建各种格式的测试点输出。
网表输出
- 网表描述了设计元件之间的逻辑连接,有助于将设计转移到其他电子设计应用。该软件支持多种网表格式。
报告输出
- 材料清单——创建制造电路板所需的各种格式的部件和数量(BOM) 清单。
- 元件交叉引用报告——根据设计中的原理图创建元件列表。
- 报告项目层次结构——创建项目中使用的源文档列表。
- 报告单个引脚网络——创建一份报告,其中列出全部仅有一个连接的网络。
单个输出或输出作业文件
主页:利用输出作业简化制造数据的生成
PCB编辑器具有三种独立的输出配置和生成机制:
- 独立机制——每种输出类型的设置均存储在项目文件中。您可以在需要时通过“制造输出”、“装配输出”和“导出”子菜单(从“文件”菜单访问)以及“报告”菜单中的命令有选择地生成输出。
- 使用输出作业文件——每种输出类型的设置均存储在输出作业文件中,该文件是支持所有可能输出类型的专用输出设置文档。可手动生成这些输出或将其作为项目发布。
- 设计发布过程——在项目的所有“输出作业”文件中设置的输出文档可以作为集成项目发布过程的一部分生成,并且可用于设计验证。
“输出作业”可用于配置每种输出类型及其输出命名、格式和输出位置。该文件亦可在项目间复制。
尽管使用“文件”和“报告”菜单配置的各个输出所使用的设置对话框与“输出作业”相同,但这些设置具有独立性,如果您从一种方法切换到另一种方法,则必须重新配置。
“OutputJob”文件(或OutJob)会将每个输出(见左侧列表)映射到输出容器(见右侧列)。在输出设置中定义待输出的内容(双击配置);在容器中定义输出写入的位置(双击图标,或单击“更改”链接)。可在“OutJob”中添加任意数量的输出,并且可以将输出映射到单独或共享的输出容器。
- 在“项目”面板中右键单击项目名称并选择“添加新项目 » 输出作业文件”。一个新的“OutJob”将打开并添加到项目中。
- 保存“OutJob”并将其命名为“制造”。该文件将自动保存在与项目文件相同的文件夹中。
- 添加新的Gerber输出时,需单击“OutputJob”和该文本,在“OutJob制造输出”部分添加新的“制造输出”链接,然后选择“Gerber文件 » [PCB文档]”,如下图所示。如果您选择了[PCB文档]选项,则项目PCB将被自动选择。选择此项也意味着可以轻松地在项目间复制“OutJob”,因为此设置是无需更新的。如果项目中有多个PCB,则您需要选择特定的电路板。
-
已添加Gerber输出;您将很快对其进行配置。
配置Gerber文件
对话框页面:Gerber设置
- 在“OutJob”中,双击在上一组步骤中添加的“Gerber文件”输出。“Gerber设置”对话框将打开,如上图所示。
- 由于电路板设计采用的是“公制”单位,因此,在对话框的“常规”选项卡上将“单位”设置为“毫米”。
- 电路板上使用的最小布线和间隙单位是0.25毫米,但由于大多数元件的参照点位于其几何中心(并置于1毫米栅格上),因此其中一些焊盘实际上位于0.01栅格上。在“常规”选项卡上将“格式”设置为4:3。这确保输出数据的分辨率足以覆盖这些栅格位置。请注意:NC drill文件必须始终保持单位和格式一致。
- 切换到“图层”选项卡,然后单击“绘制图层”按钮并选择“已使用”。请注意:可以启用机械层;这些机械层通常不会单独执行Gerbered作业。相反,如果它们包含其他图层所需的细节——例如,每个Gerber文件所需的对齐位置标记——则应启用这些机械层。在这种情况下,对话框右侧的“机械层”选项将被启用,以纳入其他层所需的细节。禁用在对话框的“待绘制图层”部分中启用的任何机械图层。
- 单击对话框的“高级”选项卡。确认“膜位置”选项被设置为“参考相对原点”。请注意:NC drill文件的单位、格式和膜位置必须始终与Gerber文件保持一致;否则,钻孔位置将与焊盘位置不匹配!
- 单击“确定”接受其他默认设置并关闭“Gerber设置”对话框。
- 以同样的方式将NC drill输出添加到“OutJob”文件——单击“OutputJob”和该文本,在“OutJob”的“制造输出”部分添加新的“制造输出”链接,然后选择NC drill文件 » [PCB文档]”。
-
双击已添加的NC drill文件输出以访问NC drill对话框。将“单位”设置为“毫米”,将“格式”设置为4:3。确保将“坐标位置”选项设置为“参考相对原点”,然后单击“确定”接受其他默认设置并关闭对话框。
NC Drill设置对话框经过配置可生成本教程所需的正确的NC Drill文件。
-
Gerber和NC Drill设置已配置完成,下一步是配置其命名和输出位置。为此,需将其映射到“OutJob”右侧的“输出容器”。具有独立文件格式的离散文件需使用“文件夹结构”容器。在“输出容器”列表中选择“文件夹结构”,然后单击“输出”的“已启用”列中的Gerber和NC Drill文件的单选按钮,将这些输出映射到选定的容器,如下所示。
通过OutJob配置将Gerber和NC Drill输出生成为离散文件。
- 最后一步是配置容器。为此,请单击容器中的“更改”链接,打开“文件夹结构”设置对话框。对话框的顶部是一组控件,用于配置“发布管理”或“手动管理”输出;确保设置为“发布管理”。探索其他选项。对话框的下部显示随不同选项而变的名称和文件夹结构。
- 单击“确定”关闭对话框。
配置“验证报告”生成
该软件提供多项验证检查,在输出生成时可加入这些检查,作为输出。每项检查可生成一个HTML报告文件。在项目发布过程中,这些检查将在其他输出生成前执行,如未成功通过任何验证检查,则视为发布失败。
- 添加新的“验证”输出时,需单击“OutputJob”和该文本,在“OutJob”的“验证输出”部分添加新的“验证输出”链接,然后选择“设计规则检查 » [PCB文档]”。
- 将已添加的报告映射到“文件夹结构输出容器”——选择“OutJob”右侧列表中的容器后,单击“输出”的“已启用”列中的“设计规则检查”验证报告的单选按钮。
- 在本地保存并关闭“OutputJob”文件。
配置“材料清单”
主页:使用ActiveBOM进行BOM管理
最终,设计中使用的每个部件均必须具有详细的供应链信息。您无需为每个设计元件或在后期处理Excel电子表格时添加该信息,而是在整个设计周期内利用ActiveBOM (*.BomDoc
)随时添加。
ActiveBOM是Altium Designer包括的元件管理编辑器,用于:
- 配置准备用于BOM的元件信息,包括添加额外的非PCB元件BOM项目,例如,裸板、点胶、安装硬件等。
- 添加满足装配厂要求的额外列(例如,行号列)。
- 将每个设计元件映射到真实制造商部件。
- 按照明确的制造单位数量验证每个部件的供应链可用性和价格。
- 按照明确的制造单位数量计算建造成本。
ActiveBOM用于将每个设计元件映射到实际部件。
将供应链详细信息直接注入BOM后,BOM文档在PCB项目中的角色发生了变化。ActiveBOM不再是一个简单的输出文件,其使元件管理流程与原理图捕获及PCB设计流程平起平坐,其中的BomDoc成为PCB项目中所有BOM类型输出的全部材料清单数据的来源。ActiveBOM是被推荐使用的BOM管理方法。
ActiveBOM通过互连工作区设置中启用的“部件供应商”来发起供应链实时查询。由于数据是实时更新的,因此本教程所用部件的可用性会随时间而变化。可用供应商的列表也会随时间而变化。为此,您获得的结果可能与本教程中显示和描述的结果不同。
将BomDoc纳入本教程的方法如下:
- 从主菜单中选择“文件 » 新建 » ActiveBOM文档”。请注意:一个 PCB项目仅能包含一个BomDoc。
- 创建BomDoc,并将本教程所用元件列为BOM项。BomDoc在“属性”面板中配置,在该面板上定义生产数量和货币、供应链和可见的BOM 项参数等设置。请花一些时间熟悉“属性”面板上两个选项卡中的可用功能。请注意:面板顶部包含一个搜索字段,可方便地快速定位控件或参数。
- 浏览面板的“列”选项卡。请注意:BOM中纳入的可用数据可来自不同位置,统一通过“来源”按钮控制。
- BomDoc的主栅格区域详细介绍了这些元件。默认有一个标题为“行号#”的列。单击“设置行号”按钮()可填充此列(您可能需要使用文档右上角的“刷新”按钮来刷新BomDoc,然后“行号”值才会显示在栅格中)。
- 由于元件来源于“制造商部件搜索”面板,因此每个部件均已包含供应链信息。当您单击BOM项栅格中的某个部件时,其供应链信息将显示在BomDoc的下方区域,如上图所示。BomDoc下方区域中显示的每一行均被称为“解决方案”,左侧显示制造商部件 + 部件编号(被称为“MPN”),右侧的每个平铺图则显示可用供应商 + 供应商部件编号(被称为“SPN”)。
- 请注意:BOM项栅格包括右侧的BOM状态列。将鼠标光标悬停在状态图标上,可获取有关任何检测问题的信息。
- “状态”图标应表明所有项目均包含“无MPN”排序错误。这意味着设计人员(您)尚未检查所选部件 (MPN) 或各部件已通过检查。 MPN排序(如上图所示)代表其已被接受。未显示其他错误类型的每个项目均需排序。要考虑到晶体管可能存在其他错误;需要迅速解决错误。
- 在五个BOM项目中,应有四个项目的“状态”变为绿色(),这表明相关项目已清除(准备进行排序)。
- 根据“属性”面板中的当前“BOM检查”配置来检查每个项目的状态。面板中的“BOM检查”列表详细列出了当前发生违规的所有BOM检查。可用的BOM检查及其当前设置在“BOM检查”对话框中配置(通过“BOM检查”列表下方的 图标即可)。
-
选择晶体管项;该项目可能被标记为“已过时”。对于未分配MPN或已分配MPN但无部件供应商的项目,您也可以创建“制造商链接”。
“制造商链接”功能可将工作区部件或存在供应链问题的非工作区部件连接到您的首选制造商部件。您可以利用该链接将“Altium部件供应商”的所有功能赋予直接存在于BomDoc中的所有设计元件,并提供实时的供应商、价格和可用性信息。“制造商链接”存储在 BomDoc中。
- 添加“制造商链接”时,需选择栅格中的晶体管,单击“添加解决方案”按钮,并从出现的菜单中选择“创建/编辑PCL(“部件选择列表”)”。
-
“编辑制造商链接”对话框将打开。单击“添加”按钮添加新的“制造商链接”;“添加部件选择”对话框将打开。此对话框用于搜索合适的制造商部件。除了确定合适的部件外,您还可以检查供应商、价格和可用性。
“添加部件选择”对话框中的
“搜索”字段会自动填充您在BomDoc中选择的元件数据。提供搜索数据的字段由“优选设置”对话框的
“数据管理-部件供应商”页面中的
“建议关键字”设置确定。默认使用
“注释”字段进行搜索;必要时可更改此设置。
- 如果搜索仅返回您已经使用过的相同部件,请尝试扩大搜索范围,例如,搜索BC547C。
- 请留意“制造商部件”列边缘的垂直彩色条。上面会显示相关部件的生命周期状态。在理想情况下,您将选择处于绿色“生命周期”状态(批量生产)的部件。请注意:该部件无需提供模型,因为您已经在原理图上标注了符号并在PCB上创建了封装。
-
选择“生命周期”状态为“批量生产”(将光标悬停在垂直彩色条上以查看生命周期状态)且库存可用的部件,然后单击“确定”接受该部件。
BomDoc中添加的部件选择和排序结果将自动保存回工作区中的元件。
- 您将返回到“编辑制造商链接”对话框。单击“确定”关闭对话框并返回BomDoc。
- BomDoc的“解决方案”区域将显示两个解决方案:设计中使用的原始部件和您刚刚添加的“解决方案”。“解决方案”按照其在BOM中的使用顺序列出。使用“排序”功能,将鼠标悬停在星形上,然后单击所需的排序(如下所示),即可将您选择的部件升序为主要“解决方案”。
- 现在所有部件均包括供应链详细信息。保存BomDoc,并将项目保存到工作区。
当原理图部件不包含合适的供应链详细信息时,需创建“制造商链接”,以直接在BomDoc中选择部件。
准备输出BOM
对话框页面:报告管理器
已生成的实际输出BOM文件是通过“报告管理器”完成的。“报告管理器”是一个高度可配置的报告生成引擎,可生成多种格式的输出,包括文本、CSV、PDF、HTML和Excel。Excel格式的BOM亦可应用任一预定义模板或您自己的模板。此外也可以在不安装Microsoft Excel的情况下生成Excel格式的BOM;在“文件格式”下拉菜单中选择“MS Excel文件”选项即可。
将设计数据映射到已生成的BOM
在Excel中创建“材料清单”模板时,可以使用“字段”和“列”的组合来指定所需的布局。该软件在安装用户文件的\Templates文件夹中提供数个示例模板。请参阅“将设计数据纳入Excel BOM页面”了解与可用字段有关的详细信息。请注意:需要在模板“列”区域的上方或下方定义字段。
项目发布
主页:电路板设计发布
在“OutJob”文件中配置输出文档后,项目此时可发布到互连工作区。电路板设计发布是一个自动化过程,您可以发布自己的电路板设计项目,并且无需担心出现与手动发布程序相关的风险。在发布特定项目时会拍摄设计源快照,该快照将与任何已生成输出一起存档,代表由该设计项目产生并且公司掌握销售权的有形产品。
发布过程本身通过Altium Designer的“Project Releaser”执行,其用户界面由专用的“发布”视图提供。该发布过程分为不同阶段,从视图左侧的条目可以浏览当前所处的阶段。
“发布”视图——Project Releaser的用户界面。
- 访问“发布”视图——右键单击“项目”面板中的项目文件,然后从上下文菜单中选择“Project Releaser”命令。
- “发布”视图将作为单独的文档选项卡打开。在第一阶段——1.配置服务器发布(如上图所示):指定待生成的数据类型。单击每个数据集标题最右侧的“详情”控件,访问数据集待生成内容的详细信息。
-
单击视图左下角的“选项”按钮,访问“项目发布选项”对话框。在对话框的选项卡“发布选项”上,确保选择“托管 -<WorkspaceName>”作为“发布目标”;将“制造”分配至“制造数据”集,将“装配”分配至“装配数据”集。单击“确定”关闭对话框并返回“发布”视图。
在“项目发布选项”对话框中配置在线发布选项。
- 确保发布包含制造和装配“数据项”——“包含无变量制造数据”和“包含无变量装配数据”选项已启用(源数据始终包含在项目发布中)——然后单击按钮继续。
- “项目创建”对话框将打开,其中列出了工作区待创建的目标发布项目列表。选择“创建”项目选项以确认项目创建。
-
如果打开的文档中出现未在本地保存的更改,“项目修改”对话框将打开。在这种情况下,选择“保存并提交”更改选项,以在本地保存更改并继续将更改保存到工作区。
如果项目和/或其文件的更改尚未保存到工作区,“待提交”对话框将打开,作为提醒。选择“提交”选项以继续将更改保存到工作区。
- 在打开的“提交至版本控制”对话框中,确保已修改的项目源文件以及未在版本控制范围的源文件已启用,输入有意义的注释(例如,项目准备发布),然后单击“提交并推送”按钮。
-
如果在已分配的“OutJob”文件中检测到一个或多个验证类型报告,则发布过程的下一阶段——2.验证项目——将自动运行。由于 “制造输出作业”文件中包括“设计规则检查”报告生成,因此将运行验证输出生成器。
一旦未成功通过任何验证检查,则视为发布失败。对于本教程中的项目发布,这意味着PCB文档至少包含一个DRC违规。在这种情况下,通过视图右下角的“取消”按钮停止发布过程,打开PCB文档,解决DRC违规,然后再次开始发布过程。
- 如果验证成功,则发布过程的下一阶段——3.生成数据——将自动运行。在这一阶段需运行所有其他输出(在已包含数据项分配的“OutJob”文件中定义),从而生成数据,发布到工作区的相关目标项。
-
通过所有验证检查并生成输出数据后,进入发布过程的下一阶段——4.查看数据——您将能查看生成数据。单击“查看”链接可在Altium Designer的相关编辑器(例如,CAM 编辑器)或相关外部应用程序(例如,PDF查看工具)中打开相关数据文件或文件集。如果生成数据效果较好,则单击视图右下角的“发布”按钮继续推进发布过程。
查看生成数据,准备发布到工作区。
- “确认发布”对话框将打开,上面汇总了待发布到工作区的项目配置。输入“发布说明”(例如,初始发布版),然后单击“确定”。
- 在上一阶段确认发布后,自动进入下一阶段——5.上传数据。该阶段仅跟踪数据上传到工作区的相关修订数据项的进度。
- 发布过程的最后阶段——6. 执行报告——将提供发布摘要。通过视图右下角的“关闭”按钮关闭“发布”视图。
从一张空白原理图开始,一直到PCB成品,并将输出文件发布到工作区——这是Altium Designer支持的整个设计过程。接下来,我们将探索与项目管理和协作相关的一些功能。
项目历史
将Altium Designer与互连工作区结合后,您可以查看已高级图形为导向的“项目历史”时间线并与之交互。专用的“历史”视图提供与项目相关的主要事件历时时间表——包括创建、提交、发布、克隆和MCAD交换——在适用的情况下支持各种操作。
多谐振荡器项目的“历史”视图。
“历史”视图基本上可以分为三个关键部分:
- 时间线主干。事件年表采用自下而上的方向。第一个事件——即项目的创建——将出现在时间线的底部。后续事件显示在上方,最新事件(当前事件)则显示在时间线的顶部。
- 事件。每次发生与项目相关的受支持事件(包括项目创建、保存到工作区和项目发布)时,该事件将作为专用平铺图被添加到时间线中。每种类型的事件有不同颜色的平铺图,并且与时间线主干直接链接。
- 搜索。单击视图右上角的控件可访问搜索字段,便于对项目历史进行基本搜索。当您键入搜索字符串时,时间线将自动过滤,仅显示与该搜索相关的事件。
在网络浏览器中查看设计
工作区的Web Viewer界面通过标准的网络浏览器提供对PCB项目文档的通用访问。这不仅仅是基于网络的查看器,其利用先进的浏览器技术允许用户浏览项目结构,与设计文档交互,突出显示不同区域或对象以提供注释,以及在设计过程中对元件和网络进行搜索、交叉探测、选择和检查。
Web Viewer界面为查看设计提供了身临其境的交互式体验。此处显示的是电路板3D视图。
为确保Web Viewer提供流畅体验,请确保您已安装最新版本的受支持Web Viewer,已启用WebGL,并且您的计算机安装了最新的视频驱动程序。请参阅
Altium 365查看器——故障排除指南(适用于Altium 365平台上的Web Viewer)或“
系统要求——网络浏览器要求(适用于Concord Pro工作区的Web Viewer了解更多信息。
Web Viewer界面集合了来自不同数据视图的信息。所显示的视图取决于当前查看的数据类型。查看设计源时,在四个数据视图上分别显示源原理图、电路板2D视图、电路板3D视图和“材料清单”。
用于特定项目的Web Viewer界面可直接从工作区浏览器界面访问,或从Altium Designer内部间接访问。
- 从Altium Designer内部访问Web Viewer界面时,需右键单击“项目”面板中的项目条目,然后从上下文菜单中选择“在网络浏览器中显示”命令。项目的详细管理页面将在您的默认网络浏览器中打开,并显示项目的“设计”视图。
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默认打开源原理图的SCH数据视图。使用主查看区域顶部的视图按钮,在其他可用数据视图之间切换:PCB(电路板的2D视图)、3D(电路板的3D视图)和BOM(“材料清单”)。
当前数据视图的切换按钮。
- 在SCH数据视图中,使用鼠标滚轮执行放大/缩小操作;通过单击、按住并拖动(或右键单击、按住并拖动)的操作可平移文档。
- 将光标悬停在元件上,单击选择元件,并在右侧窗格中显示其详细信息。
- 将光标悬停在电线上,单击选择网络,并在右侧窗格中显示其详细信息。
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使用右侧窗格顶部的按钮来交叉探测其他数据视图上的选定对象。选择元件或网络时,使用这些按钮可切换到另一数据视图,并在该视图中选中、居中和缩放同一对象。在原理图视图上选择12V网络,然后单击详情窗格中的PCB按钮,切换到包含选中、居中和缩放网络的电路板数据视图。
交叉探测控件(适用于选定网络)。
- 在PCB数据视图中,使用鼠标滚轮执行放大/缩小操作;通过单击、按住并拖动(或右键单击、按住并拖动)的操作可平移文档。
- 单击视图左上角的控件(例如 )访问“图层”窗格,并通过该窗格控制图层可见性。通过窗格顶部的“顶部视图”和“底部视图”控件分别从顶部或底部快速切换电路板视图。
- 切换到3D视图。使用鼠标滚轮执行放大/缩小操作;通过单击、按住并拖动的操作可旋转文档;通过右键单击、按住并拖动的操作可平移电路板。
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单击右上角控件聚类中的控件可访问“搜索”工具,从而搜索元件和/或网络。在搜索字段中键入C1可显示匹配元件和网络列表。单击 “NetC1_1”可在当前数据视图中选择相应网络。
在活动3D视图中搜索网络
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切换到BOM数据视图。使用“名称”列中的链接在Octopart中打开部件页面。在访问BOM数据视图之前,使用“标识符”列中的链接对最后一个活动数据视图上的元件进行交叉探测。
文档注释
Web Viewer界面支持对设计文档进行注释。注释由用户添加,并分配至受支持数据视图上的特定点、对象或区域(如适用),并且可能得到其他用户回复。注释有助于促进用户之间的协作,同时避免改变共享数据本身,因为注释将独立于数据存储在工作区中。在Web Viewer界面的以下位置应用的注释在Altium Designer中可用,反之亦然。
项目共享
将项目保存到工作区后,您需要确定哪些用户可以访问该项目,以进行协作设计和/或审查该项目。为此,您需要共享项目,或者更确切地说,您需要配置项目的访问权限。这些操作需在工作区的浏览器界面执行,亦可直接在Altium Designer中执行。
保存到工作区的设计可与其他用户(包括工作区之外的用户)和角色共享,但仅出于编辑或查看和注释目的。
- 在 Altium Designer 中,单击应用程序窗口右上角的按钮打开共享对话框。
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单击“与...共享”以查看当前谁有权访问项目。
访问Altium Designer的“共享”对话框,并检查当前的项目共享对象。
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项目默认可供工作区的所有成员编辑——请注意团队条目中的“每个人”和右侧的“可编辑”。单击“可编辑”并从下拉列表中选择 “可查看”——工作区成员仍然可以访问该项目,但其仅能查看和提供注释,项目的编辑权限属于项目所有者(创建项目的用户)和工作区管理员。
对于Concord Pro工作区,团队中的“每个人”默认均有查看项目的权限。您可以单击“可查看”下拉菜单并选择目标选项,以相同方式更改此设置。
从“共享”对话框更改项目访问权限。
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单击“保存”按钮以保存更改。您可以单击“谁拥有访问控制”以返回有权访问项目的实体列表,并确保已应用该更改。
在处理Altium 365工作区中的受管项目时,您也可以与工作区团队之外的人共享您的设计——无论是仅出于查看和注释目的,或出于编辑目的——并且无需邀请他们加入团队。受邀的利益相关者无需访问您的整个设计数据服务器也可查看/编辑(如适用)实时的、进行中的设计项目。请参阅“
共享设计——与非团队成员共享”页面了解更多信息。
- 除了共享正在进行的实际设计外,您也可以创建和共享设计快照,即在项目开发的特定时间点进行的设计,从而通过网络与他人进行更广泛的协作。以这一方式共享设计时,需单击选择“共享”对话框左侧“网络”条目上的“快照”。
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该对话框默认设置为“通过链接共享”,这意味着您可以生成链接,任何获得该链接的人可在48小时的时限内通过其网络浏览器查看该设计快照。单击该按钮可生成指向设计快照的链接。
生成链接以提供对网络上的项目快照的简单访问。
- 链接准备就绪后,单击按钮进行复制。
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在您的网络浏览器中打开该链接——您将进入altium.com主站点上的“Altium 365查看器”实例,设计已在该站点上得到处理并加载。
接收者可以通过共享链接使用“Altium 365查看器”浏览在altium.com主站点上加载的设计快照。
“共享”对话框也能通过发送电子邮件邀请一个或多个特定人员共享设计快照。单击对话框“网络”选项卡上的与特定人员共享快照控件,切换共享模式即可。接收者可以通过基于网络的“Altium 365平台界面”查看、共享或下载设计快照。平台上将永久提供此类设计快照,并且在该共享级别上可对设计进行注释。
Altium 365基础设施平台最强大的功能之一是支持全局协作。平台的核心是支持全局共享。借助Altium 365,您可以毫不费力地与管理层、采购人员或潜在制造商分享您当前的设计进度。
一旦项目发布到Altium 365工作区,您就可以通过明确的“制造包”与制造商共享这一数据,然后他们无需访问您的工作区,无需亲眼见证您的设计数据,也可以通过Altium 365平台的专用“制造包查看器”进行仔细阅读。他们可以下载“构建包”,并据此制造和组装您的电路板。
- 在工作区的浏览器界面打开项目。
- 单击左侧菜单中的“发布”条目,访问项目发布版本列表。
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单击与发布条目关联的按钮。“发送至制造商”窗口将显示,在窗口内配置“制造包”的内容以及发送对象。
您可以直接向制造商发送(共享)项目的特定发布版本。
- 制造和装配数据集默认被添加到“制造包”中。在“描述”字段输入对“制造包”内容的描述,并在“制造商电子邮件”字段输入电子邮件地址。
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您可以保留其他字段的默认值,然后单击按钮。“制造包”将与您(作为作者)和指定的制造商共享,并且其条目将出现在“发布”视图的“已发送”区域。
发送“制造包”后,其条目将重新出现在“已发送”区域的“发布”视图中。
接收“制造包”的制造商将收到一封电子邮件,邀请其通过Altium 365访问该“制造包”。登录Altium 365平台后,他们将进入“制造包查看器”,该查看器上已加载共享的“制造包”。
制造商通过电子邮件邀请访问共享“制造包”。
“制造包查看器”界面提供了一系列集成功能,允许共享对象详细访问共享“制造包”中包含的发布数据。这些功能可通过“查看器”的不同页面访问:
- 概述——上图显示的“查看器”页面根据电路板关键数据和用户已定义的任何项目参数(在工作区一侧)显示设计的摘要概述。此外也提供电路板的2D和3D预览。可从此视图下载完整的发布包。
- 制造——查看器的“制造”页面提供了与Web Viewer界面一致的嵌入式“Gerber查看器”。标准审阅功能包括图层可见性选择和注释标记。显示图片
- 组装——虽然标记为“组装”,但该页面实际上提供了电路板的2D制造视图(PCB数据视图)和组装视图(3D数据视图)。这些数据视图均使用的是Web Viewer界面。该界面提供一系列允许详细访问设计数据和布局的功能。在适用情况下,您将能够在两个子视图中对元件和网络进行搜索、选择、交叉探测和检查,以及提供注释。在以2D方式查看电路板时,您可以进行测量。显示图片
- 材料清单——“查看器”的“材料清单”页面提供了本特定设计版本中使用的部件的简单BOM列表。显示图片
- 结构——“查看器”的“结构”区域显示了当前查看的“制造包”所含数据集中的所有可用文件的结构化列表。通常包括制造和装配数据集中的生成数据,但也可能包括用于制作发布包的设计快照(如果设计快照来源已包含在包中)。每个文件均可独立下载。显示图片
恭喜!您已经全面探索了协作设计的项目管理功能并结束了本教程的学习。
本教程仅向您介绍了Altium软件的部分强大功能——这仅仅是其可提供的设计能力的冰山一角。一旦您开始探索,您会发现有丰富多样的功能可以让您的设计生活变得更轻松。请参阅“探索Altium Designer”部分的其他页面,了解更多信息。