Altium-Designer-14原理图与PCB设计第2章-Altium-Designer-14快速入门[精]

1、第2章 Altium Designer 14快速入门 2.1 印刷电路板的设计步骤2.2 设计电路原理图2.3 设计PCB板图 2.1 印刷电路板的设计步骤一般来说，设计印刷电路板的基本过程可以分为以下几个步骤：(1) 前期准备。这是在设计PCB电路板之前必须进行的工作，主要包括系统分析和电路仿真两部分。设计者首先分析系统的工作原理并画出电路，然后确定各部分电路形式及元器件参数。电路设计完成后，还需要通过仿真电路来验证元器件参数选择的正确性。(2) 绘制电路原理图。这个步骤主要是利用Altium Designer的原理图设计系统来绘制完整的、正确的电路原理图。(3) 生成网络表。网络表是电路原

2、理图(Sch)与印刷电路板设计(PCB)之间的一座桥梁。网络表可从电路原理图中获得。(4) 设计印刷电路板。根据电路原理图，利用Altium Designer的PCB设计功能可实现印刷电路板的设计。(5) 生成印刷电路板报表。设计好印刷电路板后，即可生成印刷电路板的有关报表。概括地说，印刷电路板的整个设计过程是先编辑电路原理图，然后生成原理图和PCB之间的纽带关系网络表，最后根据网络表完成PCB的布线工作。2.2 设计电路原理图本节将说明如何设计简单原理图。1. 绘制简单原理图本节以图2-1所示的门铃电路原理图为例，简要说明原理图绘制的过程和步骤。图2-1 门铃电路原理图1) 新建工程项目执行

3、File New Project命令，在弹出的如图2-2所示的New Project对话框中选择Project Type：PCB Project，Project Templates：，并将名字命名为“快速入门例程”，如图2-3所示。2) 新建一个原理图选择File New Schematic命令，在设计窗口中将出现一个命名为Sheet1.SchDoc的空白电路原理图并且该电路原理图将被自动添加到工程当中。通过File Save As命令可以对新建的电路原理图进行重命名，可以将此原理图通过文件保存导航保存到用户所需要的硬盘位置。这里输入文件名“门铃电路原理图”并且点击保存。新建原理图文件时，系统

4、会自动打开这个文件。此时用户会发现在电路原理图的编辑器下，菜单栏和主工具条都发生了变化，如图2-4所示。图2-4 新建原理图文件3) 装载元件库在放置元件之前，必须先装载元件库。系统默认已经装入两个常用库：常用接插件杂项库Miscellaneous Connectors.IntLib和常用电气元件杂项库 Miscellaneous Devices.IntLib。用户可以根据设计的需要来装入其他元件库。这个例子中需要一个555定时器，所以需装入一个其他元件库。具体操作步骤是：选择Design Add/Remove Library命令，在弹出的Available Libraries对话框中单击In

5、stall按键，选择Install from file选项，打开TI Analog Timer Circuit.IntLib，如图2-5所示。图2-5 Available Libraries对话框4) 放置元件元件库装载完成后，就可以放置电路所需的元件了。要放置元件，首先要知道元件所在的库并从中取出或者制作原理图元件。本例所用元件如表2-1所示。表2-1 元件属性表(1) 点击Libraries标签显示Library面板，如图2-6所示。在对应的集成库中直接输入元件名称，系统将会显示元件的信息。如果不知道所需的元件在哪个库里，可以通过搜索的方式来解决，即：在Library面板中点击Search

6、 in按钮，或者通过选择Tools Find Component命令，打开Libraries Search对话框，如图2-7所示。图2-6 Library面板 图2-7 Libraries Search对话框 (2) 单击Libraries对话框中的“Place元件名”按键，将选中元件的光标移至原理图编辑区域，此时会发现所需放置元件的虚影随着光标的移动而移动。将光标移至合适位置，单击即可将元件放置到该位置。放置一个元件后，光标仍处于放置状态，可单击左键继续在适当位置放置相同的元件。按右键或者Esc键即可退出该状态。(3) 在元件放置完成后，双击元件后可以打开元件属性对话框。根据表2-1提供的信

7、息，在Designator栏、Comment栏和Models区域输入相应的内容。由于不需要仿真，所以在Parameters区中设置Value参数中的Visible为非使能。例如针对元件R1属性的设置如图2-8所示。图2-8 R1属性的设置(4) 依次完成元件的放置和编辑后，再通过对元件的移动或者旋转等操作进行一定的布局。如果电路涉及电源和地，可以通过选择图2-9所示的Wiring工具栏中的和图标放置电源和地。最后放置完成的电路图如图2-10所示。图2-9 Wiring工具栏图2-10 完成放置的电路图5) 绘制导线执行Place Wire命令，选择Wiring工具栏中的图标，可在电路图上绘制出

8、各元件之间的电路连线。此时光标变为十字光标，将光标移至元件引脚端点，单击确定连线的起始点，然后再将光标移至另一元件引脚端点，单击确定连线的终止点，右击完成一次操作。根据图2-1，重复上述操作，绘制原理图所需的连线。6) 保存原理图通过以上操作，电路图的绘制工作基本完成。执行File Save All命令，就可以保存设计文档。2. 生成网络表文件执行Design Netlist for project命令，选择PCAD生成网络表文件门铃电路原理图.NET。2.3 设计PCB板图根据上节中准备的电路原理图和网络表，下面来讲述PCB板图的设计过程。1. 新建PCB文件执行File New Schem

9、atic命令，在设计窗口中将出现一个命名为PCB1.PcbDoc的空白图并且该图将自动被添加到工程当中。通过选择File Save As命令可以对新建的PCB图进行重命名，这里将其命名为门铃PCB图.PcbDoc。2. 设置电路板物理大小在PCB电路板图编辑环境的工作区下方的选项卡中选择机械层Mechanical1，画电路板的物理大小和形状，如图2-11所示。执行Place Line命令可以画一个矩形框。3. 设置电气边界定义好机械层的物理边界后，再在Keep-Out Layer层定义电气边界，即画一个比Mechanical1略小的框。一定要注意先选好层然后再画，画线过程同上。画好的结果如图2

10、-11所示。图2-11 定义好物理边界和电气边界的结果4. 装入网络表执行Design Import Changes From快速入门例程.PrjPcb命令，在弹出的Engineering Change Order对话框中单击Execute Changes按钮，系统将完成网络表的导入，最后单击Close按钮关闭文件。导入网络表后的PCB图如图2-12所示。图2-12 导入网络表后的PCB图5. PCB布局用鼠标拖拽各个器件，将它们摆放到合适的位置。摆放好的器件如图2-13所示。当然也可以自动布局，这部分内容在后面章节中将会具体介绍。图2-13 手工布局结果6. PCB布线手工布局完成后，需进行自动布线前的规则设置。执行Auto Route All命令，在弹出的Situs Ro