【笔记】AltiumDesigner学习笔记

前言

Altium Designer 16.1学习笔记

全局配置

修改画布缩放快捷键(可选)

  • Ctrl+滚轮缩放画布改为直接用滚轮缩放画布

  • DXP->参数选择

  • Schematic->Mouse Wheel Configuration->Zoom Main Window行的Ctrl取消勾选->确定

关闭将字库附加到工程文件中

  • DXP->参数选择

  • PCB Editor->True Type Fonts->取消勾选嵌入TrueType字体到PCB文档

基本操作

缩放画布

  • 放大
    • Ctrl+滑轮向上
    • PageUp
  • 缩小
    • Ctrl+滑轮向下
    • PageDown
  • 自由缩放
    • 按住滑轮键,向上(放大)或向下(缩小)移动鼠标

拖拽画布

  • 按住鼠标右键拖拽画布

快速切换捕捉栅格大小

  • 可见栅格:用于在画布上展示的栅格
  • 捕捉栅格:用于在画布上实际定位的栅格,元件的移动位置由捕捉栅格大小决定
  • 点击G键,会依次从1mil5mil10mil之前切换

快速切换单位

  • 点击Q键,会依次从milmm之前切换

快速切换连线类型

  • 在使用画线工具时按Shift+空格,会以此从向上的折线斜线向下的折线之前切换

打开对齐菜单

  • 选中一组元件后,按A打开对齐菜单

快捷键

查看所有快捷键

  • 快捷方式

创建自定义快捷键

  • 按住Ctrl不松,点击需要创建快捷键的功能按钮打开Edit Command窗口->在快捷方式中的主要的文本框内设置快捷键

原理图配置

关闭右下角标题块

  • 右键画布空白处->选项->文档选项

  • 取消勾选标题块->确定

修改表格背景

  • 右键画布空白处->选项->文档选项

  • 修改方块电路颜色->确定

修改表格线颜色

  • DXP->参数选择

  • Schematic->Grids->修改栅格颜色

原理图操作

放置元件

绘制基本电路元件

电源正极
  • 在快速工具栏选择VCC电源端口图标

  • 空格元件顺时针旋转90度,左键确认释放元件,右键取消释放元件
接地
  • 放置P)-电源端口O
    • 或在快速工具栏选择GND端口图标

  • 空格元件顺时针旋转90度,左键确认释放元件,右键取消释放元件

绘制库中的元件

  • 在库中选择元件

  • Tab键先修改元件属性,空格元件顺时针旋转90度,左键确认释放元件,右键取消释放元件

放置网络标号

  • 相同网络标号的接线处表示互相连通

  • 放置P)-网络标号N

    • 或在快速工具栏选择放置网络标号图标

修改元件引脚标号

  • 双击元件打开元件设置->Edit Pins

  • 单机需要修改的标号名称开始修改->确定

元件的接线

  • 放置P)-总线B
    • 或者在快速工具栏选择放置总线图标
  • 点击一个元件的一端,再点击另一个元件的一端,进行接线
  • 如果从里往外接线,最终需要右键释放;如果从外往里接线,不用右键释放

自动连线

  • 在一个元件放置时,直接将引脚相互对接放置,即可自动连线

创建元件的副本

  • 创建一个副本
    • 将需要被复制的元件Ctrl+C复制->Ctrl+V粘贴
  • 创建多个副本
    • 选中需要被复制的元件->Ctrl+R

删除元件

  • 选中需要删除的元件->按Del

设置元件属性

  • 双击已放置在画布上的元件,可以修改元件属性
    • 如果在释放之前,可以使用Tab键先修改元件属性


快速填充所有变量

  • 如果原理图中存在用?占位的有序变量,可以快速填充所有变量

  • 工具T)->标注所有器件N

批注接线

  • 将所有想通的界线高亮显示

  • 在快捷工具栏选择Net Colors

清除批注

  • 在快捷工具栏选择Net Colors->选择Clear All Net Colors

绘制图形

  • 在快捷工具栏选择实用工具,可以绘制直线、多边线、弧线、曲线、文字、文本框、矩形、圆角矩形、圆形等图形

绘制前设置属性

  • 如果在释放之前,可以使用Tab键先修改图形属性
  • 例如如果绘制文字,可以设置文字内容、字体字号、文字颜色、位置等属性

编译原理图

  • 编译原理图可以检查制作好的原理图书否有接线错误

  • 工程->Compile Document XXX.SchDoc

查看编译日志

  • 如果编译出错,会自动跳出编译日志;如果没有编译出错,也可以手动打开编译日志

  • System->Message

将原理图生成PCB图

  • 在原理图编译无误之后,通过原理图生成PCB图

检查和指定封装

  • 每个元件必须有对应的封装才可以格局原理图生成PCB图,所以在生成PCB图之前,要检查一下所有元件是否都有对应封装

如果是自定义元件,可以手动指定封装

原理图中检查元件的封装映射

  • 工具T)->封装管理器G

元件符号库中检查元件的封装映射

  • 工具T)->模式管理A

重新指定封装

  • 如果一个元件有多个封装,可以手动重新指定封装

  • 选择元件->选择需要指定的封装,右键封装->设定为当前->接受变化

创建新的PCB文件

  • 在项目管理器右键项目名->给工程添加新的->PCB文件

生成PCB图

  • 在原理图中选择设计D)->Update PCB Document XXX.PcbDocU

  • 检查是否有不通过的项,如果有就修改原理图,直到全部通过检测,即可生成PCB图

重新转化成PCB图

  • 如果是第二次生成PCB图,需要清理网络和对象,否则生成会报错

清理网络

  • 在PCB图中选择设计D)->网络表N)->清除全部网络C
    • 也可以在选择编辑网络N)手动清理

清理对象

  • 在PCB图中选择设计D)->C

  • Object Classes->Component Classes->右键自己项目的原理图名->删除

PCB板的结构

  • 从顶至底依次是:顶层丝印层Top Overlay)、顶层阻焊层Top Paste)、顶层铜膜层Top Layer)、中间玻纤板底层铜膜层Bottom Layer)、底层阻焊层Bottom Paste)、底层丝印层Bottom Overlay

玻纤板:载体
铜膜层:主要电路
阻焊层(绿油):防止用户焊接时误焊导致短路

绿油:虽然现在的工艺有各种颜色的阻焊油,但是都是绿油,只不过是不同颜色的绿油

丝印层:书写文字,用于标注

PCB图配置

指定原点

  • 原点默认在左下角

  • 编辑E)->原点O)->设置S

显示或隐藏所有网络或器件

  • N

显示连接->所有:显示所有网络
隐藏连接->所有:隐藏所有网络

隐藏指定层

  • 在底部视图菜单中打开视图配置(L)(Ctrl+D

  • 显示/隐藏->将需要隐藏的层勾选隐藏->确定

默认规则的修改和自定义规则的创建

  • 修改规则后,只会在当前工程内生效,如果需要在所有工程都生效,可以通过规则向导将规则导入或导出
  • 修改规则时可以直接修改系统默认规则,也可以创建自定义规则。如果有多个同类的规则,可以通过优先权修改规则的优先级
  • 规则默认应用于所有元件之间,如果只想应用在指定元件之间,可以在Where The First Object MachinesWhere The Second Object Machines中设置规则应用范围

打开PCB规则及约束编辑器

  • 设计D)->规则R

创建自定义规则

  • 在系统默认规则模版上右键->新建规则

修改系统默认规则

  • 以修改元件安全距离规则为例,直接在系统默认规则上修改

  • Design Rules->Placement->Component Clearance->ComponentClearance

修改规则优先级

  • 优先权->选择需要修改优先级的规则,提高或降低选中规则的优先级->关闭

更多规则配置

设置元件与元件的安全距离
  • Design Rules->Placement->Component Clearance->ComponentClearance

设置走线默认宽度
  • Design Rules->Routing->Width->Width
设置走线与焊盘的安全距离
  • Design Rules->Electrical->Clearance->Clearance
设置丝印与焊盘的安全距离
  • Design Rules->Manufacturing->Silk To Solder Mask Clearance->SilkToSolderMaskClearance

设置过孔尺寸安全值
  • Design Rules->Routing->Routing Via Style->RoutingVias
将过孔的敷铜从十字改为完全
  • Design Rules->Plane->Polygon Connect Style->创建一个新规则->将范围设置为仅过控->将连接类型从Relief Connect改为Direct Connect

设置板边距
  • Design Rules->Manufacturing->Board Outline Clearance->创建一个新规则->将Outline EdgePoly列从10mil改为30mil

通过设置修改过孔默认值

  • DXP->参数选择

  • PCB Editor->Defaults->Via->编辑值->修改过孔默认值->确定->确定

PCB图操作

将选中的所有元件放到指定区域

  • 选中一批元件(可以在原理图中批量选取,在PCB图中会同步选中的元件)->工具T)->器件布局O)->在矩形区域排列R
  • 然后依次点击需要放置的矩形区域左上角和右下角

  • 或在工具栏选择在区域内排列器件

视图操作

视图切换

输入法需要在英文状态下

  • 切换为2D视图(缺省值):2
  • 切换为3D视图(缺省值):3
  • 在3D视图下查看侧面角度:8
  • 在3D视图下还原角度:0
  • 在3D视图下自定义角度:按住Shift键不松->右键拖拽鼠标

自动缩放

  • 察看V)->适合文件D

在3D视图下翻转板子

  • 察看V)->反转板子B

锁定元件位置

  • 选中需要锁定的元件右键->Component Locked

隐藏其他层

  • Shift+S

恢复显示

  • Shift+C

查看附近连接点

  • 按住Ctrl点击连接点,即可高亮所有可以连通的连接点

恢复显示

  • Shift+C

批量选择

通过查找工具批量选择

  • 右键一种类型的元件->查找相似对象

  • 发现相似目标对话框中根据指定范围(Any表示任何情况都可以)进行批量选择

打开批量选择菜单

  • S

测量距离

  • 报告R)->测量距离M

取消标尺

  • Shift+C

裁板

绘制裁板线

  • 在禁止布线层(Keep-Out Layer)或机械层(Mechanical 1)使用快捷工具栏的应用工具中的放置走线功能绘制裁板线,走线需要绘制闭合图形

边角通常绘制为圆角

四个角定位孔尺寸
  • 放一个焊盘用于制作定位孔

焊盘编号:0
网络:GND
如果是使用3mm螺丝:通孔3.3mm
外圈长宽:5.3mm
距离边界距离:2mm

  • 也可以在禁止布线层用圆环作为定位空

圆环半径:1.65

根据裁板线裁板

  • 先选中所有的裁板线(按住Shift可以多选)
保留封闭图形内部
  • 设计D)->板子形状S)->按照选择对象定义D

封闭图形内部挖空
  • 工具T)->转换V从选择的元素创建板剪切->(B

布局

  • 将元件封装拖拽到PCB板上

  • 需要注意的因素:

    • 布局时无需考虑布线
    • 尽量对称,留空也尽量对称
    • 如果是开关,尽量放在边上,方便使用
    • 如果是按键,尽量放在边上,方便使用
    • 如果是针槽,尽量放在边上,防止接线所需的线长过长,不易连接
    • 显示模块尽量不要聚集,防止同时发光时刺眼导致看不清
    • 核心元件(单片机)尽量放在中间。在核心元件左边接线的元件,尽量放在核心元件左边;在核心元件右边接线的元件,尽量放在核心元件右边
    • 晶振距离单片机越近越好,防止干扰
    • 防止出现空网络的焊盘,尽量将所有焊盘都接网络

布线

手动布线

  • 需要注意的因素

    • 不能出现直角线和锐角线,尽量使135度钝角
    • 电源线可以走丁字,其他线不可以走丁字
    • 在连接方焊盘时不允许使用斜线,在连接圆焊盘时也尽量不要使用斜线,最好使用经过直径的直线
    • 尽量在顶层布电源线,底层步信号线
    • 元件内部同网络的线可以直接在内部使用直线
    • 时钟电路连线距离单片机越近越好,防止干扰
    • 时钟电路中间不要有其他元件的走线
    • 线与线之间尽量等宽,防止电容干扰
    • 两个焊盘之间的线尽量远离焊盘
    • 接地焊盘无需接线,在最后一步敷铜
    • 顶部布线尽量横着走,底部布线尽量竖着走,保证顶部线与底部线不正对平行,防止出现分布电容形成信号衰减
  • 放置P)->交互式布线T

    • 或在快捷工具栏选择交互式布线图标

删除指定的网络
  • U

器件:删除指定器件的所有相连网络
连接:删除指定连接点的所有相连网络
网络:删除所有网络

切换顶端布线和底端布线
  • 如果还没开始布线,可以通过层切换来切换顶端布线和底端布线
  • 在已经拉出来的线,没有完成连接前,按L键可以快速切换顶端布线和底端布线
放置过孔
  • 如果有接线无论从顶部还是底部都不能直接接线,可以使用过孔,在接线中途切换顶部布线和底部布线

  • 放置P)->过孔V

    • 或通过快捷工具栏选择放置过孔图标

  • 如果需要敷绿油,需要勾选强制完成顶部的隆起强制完成在底部的隆起
    • 如果是为了跳跃接线的过孔,需要敷绿油
    • 如果是测试点的过孔,不需要敷绿油

孔尺寸:0.4mm
直径:0.7mm
NET:将过孔设置为与需要相连的焊盘相同的网络

快速放置过孔
  • 在已经拉出来的线,没有完成连接前,按2键可以快速将线末端添加过孔

这种方式可以自动将过孔的网络与焊盘网络相匹配

  • 在添加过孔后,通过按L键快速切换顶端布线和底端布线
晶振/高速信息包地处理
  • 将GND线环绕晶振,防止晶振出现干扰
  • 使用GND线环绕时,要将布线布在与晶振相同层,也就是顶层
  • 也可以将过孔的网络设置为GND,使用多个过孔围绕晶振放置
为焊盘与走线连接处添加泪滴
  • 为了防止出现焊盘与走线连接处出现直角,可以添加泪滴

  • 工具T)->滴类E

  • 确定

  • 如果需要修改泪滴,需要先移除泪滴,再添加新泪滴,否则会出现重复添加泪滴的情况

自动布线

  • 自动布线A)->全部A

规则检查

  • 工具T)->设计规则检查D

  • 运行DRCR

敷铜

  • 通过快捷工具栏选择放置多边形平面图标

  • 多边形敷铜窗口调整参数

填充模式:选择Solid(Copper Regions)
层:先选择Top Layer在顶层敷铜,再选择Bottom Layer在底层敷铜
链接到网络:GND
Pour Over All Same Net Objects
勾选死铜移除

  • 在需要敷铜的区域绘制多边形,每次点击确定一个多边形顶点

整板敷铜

  • 将整板的顶层和底层都敷铜,将所有接GND的焊盘与铜片相连

  • 工具T)->多边形填充G)->多边形管理器M

  • 从...创建多边形...->板外形

  • 多边形敷铜窗口调整参数

填充模式:选择Solid(Copper Regions)
层:先选择Top Layer在顶层敷铜,再选择Bottom Layer在底层敷铜
链接到网络:GND
Pour Over All Same Net Objects
勾选死铜移除

  • 依次添加顶层和底层的敷铜规则->确定

重新渲染

  • 工具T)->多边形填充G)->重新填充所有的多边形

添加缝合孔

  • 批量在电路板周围打一圈过孔,这些过孔用于连接顶层和底层的敷铜,这种过控也被称为缝合孔

自动为整个PCB板打缝合孔

  • 工具T)->Via Stitching/Shielding->Add Stitching to Net

缝合孔:缝合孔的使用目的是防止外界对整个PCB板的干扰,所以打孔范围在整个PCB板周围
屏蔽孔:屏蔽孔的使用目的是防止外界对高速数据走线的干扰,所以打孔范围在一整根走线周围

  • 添加过控阵列到网络窗口配置缝合孔->确定

栅格尺寸应大于过孔外径尺寸

手动选定区域打缝合孔

  • 如果觉得自动打缝合孔影响美观,可以手动打缝合孔,只需要将元件区域内打缝合孔即可做到既不影响美观又能起到效果

  • 工具T)->Via Stitching/Shielding->Add Stitching to Net

  • 添加过控阵列到网络窗口配置缝合孔->配置完成后,选择左上角Constrain Area,即可绘制用于打缝合孔的多边形区域->完成区域绘制后右键释放,回到添加过控阵列到网络窗口->确定

删除缝合孔

  • 工具T)->Via Stitching/Shielding->Remove Via Stitching Group

  • 此时选定一个缝合孔,其他在同一时间创建的一批缝合孔都会被删除

标注

  • 在顶层丝印层和底层丝印层标注基本信息

    • 在板边缘标注PCB板名称
    • 在功能性元件附近标注元件功能名称,尤其是相同元件不同功能的元件
    • 如果元件是对外引出的引脚,需要为各个引脚标注名称
    • 将元件的默认名称标注放到底部丝印层,方便维修人员查看
  • 放置P)-字符串S

    • 或在快速工具栏选择放置字符串图标

  • 在放置之前按Tab键设置字符串内容和字体字号
    • 字号需要通过设置文字高度,自动等比例放大或缩小

  • 批量选择元件默认标注,改为放在底层丝印层,并镜像

自定义元件库

创建符号库(Schematic Library)和封装库(PCB Library)

  • 在项目管理器右键项目名->给工程添加新的->选择Schematic Library创建符号库
  • 在项目管理器右键项目名->给工程添加新的->选择PCB Library创建封装库

自定义符号库

创建自定义元件

  • 切换到SCH Library->新建->指定自定义元件的元件名->确定

绘制自定义元件

  • 通过图形绘制工具绘制自定义元件


  • 通过图形绘制工具绘制可以接线的引脚,有X的一端用于对外提供接线



修改自定义元件属性,完成自定义符号

  • 双击库中自定义元件名可以修改自定义元件属性

自定义封装库

复位画布

  • 将画布中心复位到原点

  • Ctrl+End

快速切换栅格大小

  • 单机G可以切换指定栅格大小
  • 双击G可以切换自定义栅格大小

绘制自定义元件的封装

放置线条
  • 通过图形绘制工具绘制走线、弧线、填充徒刑、字符串

放置焊盘
  • 放置P)->焊盘P
    • 或通过快捷工具栏选择放置焊盘图标

修改焊盘属性
  • 双击已放置在画布上的焊盘,可以修改焊盘属性

    • 如果在释放之前,可以使用Tab键先修改焊盘属性
  • 根据需要切换配置中的单位(毫米/密尔):左上角图标->Toggle UnitsCtrl+Q

放置3D元件体
  • 3D元件需要放到放在机械层

  • 放置P)->3D元件体B

  • 导入.step格式的3D元件

  • 调整位置,使模型的所有引脚刚好装在对应焊盘,并且高度不能将丝印层压没

重新设置原点

  • 完成绘制后,需要将原点设置为第一引脚放入焊盘处

  • 编辑E)->设置参考F)->1脚P

修改自定义元件属性,完成自定义封装

  • 双击库中自定义封装名可以修改自定义封装的属性

继续添加新的自定义封装

  • 在库中右键空白处->新建空白元件

映射符号库与封装库

  • 一个符号可以映射多种封装

单独映射

  • 打开一个符号库中的元件->Add Footprint->浏览->选择一个封装库中的封装->确定->确定

批量映射

  • 工具T)->模式管理A

将自定义元件库升级为集成开发库

  • 在项目中自定义的元件库只能在当前项目内使用,而集成开发库可以在所有项目内使用
  • 集成开发库打包后不能修改内部结构

创建集成开发库

  • 文件->新建->Project

  • Integrated Library->指定集成开发库名称->指定集成开发库项目存放位置->OK

  • 如果是已经开发好的.SchLib.PcbLib库文件,可以直接导入。右键集成开发库->添加现有的文件到工程

  • 选择.SchLib.PcbLib库文件并打开

  • 右键集成开发库->保存工程

编译集成开发库

  • 将集成开发库项目编译成.LibPkg集成开发库文件,并生成集成开发库安装包.IntLib文件

  • 右键集成开发库->Compile Integrated Library XXX.LibPkg

  • 编译后集成开发库会自动将集成开发库导入到软件中

编译后的.LibPkg集成开发库文件路径:当前集成开发库项目根目录/XXX.LibPkg
编译后的.IntLib集成开发库安装文件路径:当前集成开发库项目根目录/Project Outputs for XXX/XXX.IntLib

手动安装集成开发库

  • 在侧边栏打开菜单->Libraries->安装->Install from file->选择.IntLib集成开发库安装文件

完成

参考文献

百度经验——哦wps咯
pcb联盟——Kivy