隨著電子工業(yè)和微電子設(shè)計技術(shù)與工藝的飛速發(fā)展,電子信息類產(chǎn)品的開發(fā)明顯地出現(xiàn)了兩個特點(diǎn):一是開發(fā)產(chǎn)品的復(fù)雜程度加深,即設(shè)計者往往要將更多的功能、更高的性能和更豐富的技術(shù)含量集成于所開發(fā)的電子系統(tǒng)之中;二是開發(fā)產(chǎn)品的上市時限緊迫,減少延誤、縮短系統(tǒng)開發(fā)周期以及盡早推出產(chǎn)品上市變得十分重要。
作為一個強(qiáng)大、一致的電子開發(fā)環(huán)境,Altium Designer已經(jīng)被構(gòu)建起來。它包含用戶需要的所有高級工具,可以實現(xiàn)高產(chǎn)、高效的設(shè)計。Altium Designer將數(shù)據(jù)庫、元件管理、原理圖輸入、電氣/設(shè)計規(guī)則、驗證、先進(jìn)的PCB布線、原生三維(3D)PCB MCAD協(xié)作、設(shè)計文檔、輸出生成和BOM管理統(tǒng)一起來,并將它們?nèi)谌胝麧嵉挠脩艚缑妗S脩舨恍枰獙W(xué)習(xí)幾種不同的工具完成工作,而且在從工程創(chuàng)建到設(shè)計再到發(fā)布的整個過程中不會失去設(shè)計數(shù)據(jù)的保真度。
Altium Designer獨(dú)特的原生三維PCB引擎是柔性PCB設(shè)計或剛?cè)峤Y(jié)合板設(shè)計的最佳選擇,通過全三維建模,可以在提高工作效率的同時減小設(shè)計誤差。Altium Designer還是企業(yè)級電子設(shè)計管理平臺,項目內(nèi)部管理、跨部門協(xié)同、生產(chǎn)數(shù)據(jù)發(fā)布管理等都可以在這個平臺上找到適合的解決方案。
最新版本的Altium Designer 24采用時尚、新穎的用戶界面,簡化了設(shè)計流程,可以顯著提高用戶體驗和設(shè)計效率,同時通過64位多線程架構(gòu)實現(xiàn)了前所未有的性能優(yōu)化。
1.現(xiàn)代化的界面體驗
新的、內(nèi)聚的用戶界面提供了一個全新、直觀的環(huán)境,并使其最優(yōu)化,使用戶的設(shè)計工作流程能夠獲得無與倫比的可視化體驗。屬性面板結(jié)合了屬性對話框和監(jiān)視器(inspector)面板,通過選擇過濾器、文檔/快照選項、快捷方式和對象屬性簡化了對對象屬性和參數(shù)的訪問過程;庫面板可以快速搜索和放置元件,同時整合來自一百多家經(jīng)過驗證的供應(yīng)商的相關(guān)供應(yīng)鏈數(shù)據(jù);板層及顏色面板為用戶提供了自定義板層比例、顯示或屏蔽、三維對象建模,甚至是系統(tǒng)顏色可視化的完整功能。
2.強(qiáng)大的PCB設(shè)計
64位體系結(jié)構(gòu)和多線程任務(wù)優(yōu)化,讓用戶可以比以前更快地設(shè)計和發(fā)布大型、復(fù)雜的電路板。設(shè)計大型、復(fù)雜的電路板時,確保不會出現(xiàn)內(nèi)存不足的情況;并且利用更高效的算法顯著提高了許多常見任務(wù)(包括在線DRC、項目驗證、多邊形鋪銅和輸出生成)的執(zhí)行速度,大大縮短了設(shè)計時間。
3.快速和高質(zhì)量的布線能力
視覺約束和用戶指導(dǎo)的互動結(jié)合,使用戶能夠跨板層進(jìn)行復(fù)雜的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)布線以計算機(jī)的速度布線,以人的智慧保證質(zhì)量。ActiveRoute提供了用戶導(dǎo)向的布線自動化,以便在被定義的層范圍內(nèi)進(jìn)行布線和調(diào)整,從而以機(jī)器的速度獲得人類的高質(zhì)量效果。
4.原生3D PCB設(shè)計環(huán)境
PCB的真實三維(3D)和實時渲染的視圖包括通過直接連接STEP模型實現(xiàn)的MCADECAD協(xié)同設(shè)計、實時的三維安全間距檢查、二維和三維模式的顯示配置、正交投影以及二維和三維PCB模型的紋理渲染。PCB編輯器也支持導(dǎo)入機(jī)械外殼,從而實現(xiàn)精確的三維違規(guī)檢測。
5.功能強(qiáng)大的多板設(shè)計系統(tǒng)
許多產(chǎn)品包括多個互連的印制電路板,將這些電路板組裝在外殼內(nèi)部并確保它們正確連接到一起是產(chǎn)品開發(fā)過程中具有挑戰(zhàn)性的工作。這需要一個支持系統(tǒng)級設(shè)計的設(shè)計環(huán)境。利用Altium Designer的系統(tǒng)級多板工程,用戶可以在其中定義功能邏輯系統(tǒng),也可以定義將各種電路板連接在一起的空間,并在邏輯和物理上驗證它們連接的正確性。
6.簡化的PCB文檔處理流程
Draftsman文檔工具提供了快速、自動化的制造和裝配文檔。它可以直接將所有必需的裝配和制造視圖與實際源數(shù)據(jù)放在一起,以便更新;還可以除去另一個產(chǎn)品,并從用戶的設(shè)計工作流程中分離各環(huán)節(jié),以生成相應(yīng)的制造和裝配圖紙。用戶只需單擊Next按鈕,所有圖紙就會更新以匹配源數(shù)據(jù),而不需要文件交換。
為了讓設(shè)計者更好地應(yīng)用Altium Designer 24開展電子系統(tǒng)設(shè)計工作,Altium中國技術(shù)支持中心組織編寫了此書。書中詳細(xì)介紹了Altium Designer 24的基本操作功能,并給出了2層開發(fā)板實例的設(shè)計步驟,以供讀者學(xué)習(xí)和參考。
如果書中存在不妥之處,敬請讀者批評指正,也歡迎讀者咨詢Altium Designer的售后使用及維保、續(xù)保問題。
Altium中國技術(shù)支持中心
2024年11月
第1章AltiumDesigner24軟件概述.1
95分鐘
1.1AltiumDesigner24軟件介紹1
1.2AltiumDesigner24的特點(diǎn)及新增功能2
1.2.1AltiumDesigner24的特點(diǎn)2
1.2.2AltiumDesigner24新增功能2
1.3AltiumDesigner24軟件的運(yùn)行環(huán)境.3
1.4AltiumDesigner24軟件的安裝和激活3
1.4.1AltiumDesigner24的安裝3
1.4.2AltiumInfrastructureServer基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)服務(wù)器的安裝與激活7
1.4.3AltiumDesigner24的插件安裝14
1.5常用系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)置.15
1.5.1General參數(shù)設(shè)置16
1.5.2View參數(shù)設(shè)置.17
1.5.3賬戶管理18
1.5.4Navigation參數(shù)設(shè)置19
1.5.5DesignInsight參數(shù)設(shè)置22
1.5.6FileTypes參數(shù)設(shè)置24
1.5.7鼠標(biāo)滾輪配置24
1.5.8NetworkActivity參數(shù)設(shè)置.25
1.6常用數(shù)據(jù)管理設(shè)置.25
1.6.1自動備份設(shè)置25
1.6.2安裝庫的設(shè)置25
1.7系統(tǒng)設(shè)置26
1.7.1系統(tǒng)參數(shù)的導(dǎo)出和導(dǎo)入26
1.7.2Light/Dark主題切換功能.28
第2章PCB設(shè)計流程與工程創(chuàng)建.29
13分鐘
2.1PCB設(shè)計總流程29
2.2完整工程文件的組成.29
2.3創(chuàng)建新工程及各類組成文件.30
2.4給工程添加或移除已有文件.34
2.4.1給工程添加已有文件34
2.4.2從工程中移除已有文件34
2.5快速查詢文件保存路徑35
2.6重命名文件名稱.35
第3章元件庫的創(chuàng)建和加載36
90分鐘
3.1元件的命名規(guī)范及歸類36
3.2原理圖庫常用操作命令38
3.3元件符號的繪制方法.46
3.3.1手工繪制元件符號.46
3.3.2利用SymbolWizard制作多引腳元件符號49
3.3.3繪制含有子部件的庫元件符號.51
3.4封裝的命名和規(guī)范.52
3.5PCB元件庫的常用操作命令.54
3.6封裝制作60
3.6.1手工制作封裝60
3.6.2IPC向?qū)Вㄔ驅(qū)В┲谱鞣庋b64
3.6.3異形焊盤的制作.70
3.7創(chuàng)建及導(dǎo)入3D元件76
3.7.1繪制簡單的3D模型77
3.7.2導(dǎo)入3D模型.79
3.8元件與封裝的關(guān)聯(lián).80
3.8.1給單個元件匹配封裝80
3.8.2符號管理器的使用.81
3.8.3封裝管理器的使用.83
3.9集成庫的制作方法.85
3.9.1集成庫的創(chuàng)建85
3.9.2庫文件的加載86
第4章原理圖設(shè)計89
13分鐘
4.1原理圖常用參數(shù)設(shè)置.89
4.1.1General參數(shù)設(shè)置89
4.1.2GraphicalEditing參數(shù)設(shè)置.92
4.1.3Compiler參數(shù)設(shè)置94
4.1.4Grids參數(shù)設(shè)置95
4.1.5BreakWire參數(shù)設(shè)置.96
4.2原理圖設(shè)計流程.97
4.3設(shè)置圖紙并放置元器件98
4.3.1圖紙大小98
4.3.2圖紙柵格98
4.3.3查找并放置元器件.99
4.3.4設(shè)置元件屬性100
4.3.5元件的對齊操作.101
4.3.6元器件的復(fù)制、粘貼101
4.4連接元器件103
4.4.1自定義快捷鍵103
4.4.2放置導(dǎo)線連接元件.105
4.4.3放置網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽105
4.4.4端口的應(yīng)用106
4.4.5放置離圖連接器.110
4.4.6放置差分對指示.110
4.4.7原理圖中設(shè)置差分對類111
4.4.8原理圖中設(shè)置網(wǎng)絡(luò)類112
4.4.9網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽識別范圍.114
4.5原理圖常規(guī)操作.115
4.5.1自動圖紙編號115
4.5.2網(wǎng)絡(luò)名稱的識別.116
4.5.3網(wǎng)絡(luò)全局高亮顯示.116
4.5.4元件引腳到多個焊盤的映射.117
4.5.5元件庫自定義備用元件118
4.5.6創(chuàng)建原理圖模板.119
4.5.7調(diào)用原理圖模板.122
4.5.8原理圖和PCB網(wǎng)絡(luò)顏色同步.124
4.5.9原理圖的屏蔽設(shè)置.125
4.5.10全局編輯查找相似對象.126
4.6分配元件標(biāo)號127
4.7原理圖電氣檢測及項目驗證.129
4.7.1原理圖常用檢測設(shè)置130
4.7.2項目驗證131
4.7.3原理圖的修正131
第5章PCB設(shè)計.132
54分鐘
5.1PCB常用系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置.132
5.1.1General參數(shù)設(shè)置132
5.1.2Display參數(shù)設(shè)置.134
5.1.3BoardInsightDisplay參數(shù)設(shè)置135
5.1.4BoardInsightModes參數(shù)設(shè)置.136
5.1.5BoardInsightColorOverrides參數(shù)設(shè)置.137
5.1.6DRCViolationsDisplay參數(shù)設(shè)置138
5.1.7InteractiveRouting參數(shù)設(shè)置139
5.1.8Defaults參數(shù)設(shè)置144
5.1.9LayerColors參數(shù)設(shè)置146
5.2PCB篩選功能.146
5.3同步電路原理圖數(shù)據(jù).147
5.4定義板框及原點(diǎn)設(shè)置.149
5.4.1定義板框149
5.4.2從CAD里導(dǎo)入板框.150
5.4.3設(shè)置板框原點(diǎn)152
5.4.4定位孔的設(shè)置152
5.5層的相關(guān)設(shè)置154
5.5.1層的顯示與隱藏.154
5.5.2層顏色設(shè)置154
5.5.3設(shè)計對象的顯示與隱藏156
5.6常用規(guī)則設(shè)置159
5.6.1Electrical之Clearance.160
5.6.2Electrical之ShortCircuit161
5.6.3Electrical之UnRoutedNet162
5.6.4Electrical之CreepageDistance162
5.6.5Routing之Width.164
5.6.6Routing之RoutingViaStyle.165
5.6.7Routing之DifferentialPairsRouting.165
5.6.8Plane之PolygonConnectStyle.165
5.6.9規(guī)則優(yōu)先級167
5.6.10規(guī)則的導(dǎo)入與導(dǎo)出.168
5.7約束管理器2.0170
5.7.1訪問ConstraintManager2.0171
5.7.2設(shè)置基本規(guī)則173
5.7.3Advanced規(guī)則.176
5.7.4規(guī)則交叉探測179
5.8PCB布局180
5.8.1軟件分屏操作181
5.8.2交叉選擇模式功能.181
5.8.3PCB的動態(tài)Lasso選擇.183
5.8.4區(qū)域內(nèi)排列功能.184
5.8.5交互式布局與模塊化布局184
5.8.6布局常見的基本原則185
5.8.7元器件對齊及換層.186
5.9PCB布線187
5.9.1PCB光標(biāo)捕捉系統(tǒng)187
5.9.2差分對的添加192
5.9.3常用的布線命令.194
5.9.4飛線的顯示與隱藏.196
5.9.5類的創(chuàng)建196
5.9.6網(wǎng)絡(luò)顏色的更改.198
5.9.7走線自動優(yōu)化操作.200
5.9.8PCB的布線邊界顯示.206
5.9.9滴淚的添加與刪除.207
5.9.10過孔蓋油處理208
5.9.11全局編輯操作210
5.9.12鋪銅操作211
5.9.13放置尺寸標(biāo)注212
5.9.14放置Logo214
第6章PCB后期處理.218
20分鐘
6.1DRC檢查218
6.1.1電氣規(guī)則檢查219
6.1.2天線網(wǎng)絡(luò)檢查219
6.1.3布線規(guī)則檢查220
6.1.4DRC檢測報告.220
6.2位號的調(diào)整221
6.3裝配圖制造輸出.223
6.3.1位號圖輸出223
6.3.2阻值圖輸出233
6.4輸出生產(chǎn)文件234
6.4.1輸出GerberFiles235
6.4.2輸出NCDrillFiles.237
6.4.3輸出TestPointReport239
6.4.4輸出坐標(biāo)文件239
6.5BOM輸出241
6.6原理圖PDF輸出.243
6.7文件規(guī)范存檔245
第7章2層Leonardo開發(fā)板的PCB設(shè)計246
336分鐘
7.1實例簡介246
7.2工程文件的創(chuàng)建與添加247
7.3項目驗證247
7.4封裝匹配檢查248
7.5更新PCB文件(同步原理圖數(shù)據(jù))249
7.6PCB常規(guī)參數(shù)設(shè)置及板框的繪制250
7.6.1PCB推薦參數(shù)設(shè)置250
7.6.2板框的繪制251
7.7交互式布局和模塊化布局252
7.7.1交互式布局252
7.7.2模塊化布局253
7.8PCB布線254
7.8.1Class的創(chuàng)建.254
7.8.2布線規(guī)則的添加.255
7.8.3整板模塊短線的連接257
7.8.4整板走線的連接.258
7.9PCB設(shè)計后期處理259
7.9.1串?dāng)_控制259
7.9.2環(huán)路最小原則259
7.9.3走線的開環(huán)檢查.260
7.9.4倒角檢查260
7.9.5孤銅與尖岬銅皮的修正261
7.9.6地過孔的放置261
7.9.7絲印調(diào)整262
7.10DRC檢查264
7.11Gerber輸出.264
第8章常見問題及解決方法265
8.1原理圖庫制作常見問題265
8.2封裝庫制作常見問題.267
8.3原理圖設(shè)計常見問題.267
8.4PCB設(shè)計常見問題273
第9章Altium365平臺.294
9.1登錄Altium365平臺.294
9.2Altium365界面介紹296
9.3上傳項目到Altium365297
9.3.1上傳本地項目到Altium365.297
9.3.2直接在工作區(qū)創(chuàng)建項目299
9.3.3控制項目是否同步.301
9.4設(shè)計項目的協(xié)同工作.303
9.4.1邀請工作區(qū)成員.303
9.4.2在軟件端分享項目.305
9.4.3在Altium365平臺分享項目307
9.5云端項目下載編輯并上傳308
9.5.1打開Altium365中的現(xiàn)有項目308
9.5.2在AltiumDesigner24中編輯項目309
9.5.3保存項目并回傳云端服務(wù)器.311
9.6項目審查與評論.313
9.7基于云端的標(biāo)準(zhǔn)元器件庫314
9.7.1元件查找和放置.315
9.7.2元件創(chuàng)建318
9.7.3元件編輯325
9.8本地元件庫遷移至工作區(qū)327
附錄A幾種圖形匯總.332
附錄BAltiumDesigner24快捷鍵334