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1电子线路电子线路CADCAD－－－－AltiumAltiumDesignerDesigner软件使用软件使用一、一、AltiumAltiumDesignerDesigner软件简介软件简介二、二、电路原理图设计电路原理图设计三、三、原理图元器件库管理原理图元器件库管理四、印刷电路板四、印刷电路板(PCB)(PCB)设计设计五、五、PCBPCB封装封装库管理库管理六六设计任务设计任务一、一、AltiumAltiumDesignerDesigner软件简介软件简介•AltiumDesigner软件是澳大利亚Altium公司的产品。该软件是目前国内应用最广泛的电子线路设计自动化软件工具之一。•最早的软件是Tango,属于DOS下的PCB设计软件。•PROTEL是其在Windows下的PCB与仿真软件。•AltiumDesigner是其目前最新，集FPGA设计等多种功能的EDA软件。AltiumAltiumDesginerDesginer能做什么？能做什么？•绘制电子线路原理图•设计印刷线路板•对电子线路进行仿真2这是一块还没有焊接元件的这是一块还没有焊接元件的PCBPCB板的正板的正面，这是双面板。面，这是双面板。这是已经焊接这是已经焊接元件的元件的PCBPCB板。板。从中可以看到从中可以看到未焊接的孔为未焊接的孔为过孔。过孔。主要设计文件的扩展名（主要设计文件的扩展名（P36P36））集成库文件IntLib集成库项目文件IntPkgPCB项目文件PrjPcbPCB库文件PcbLib网络表文件NetPCB文件PcbDoc原理图库文件SchLib原理图文件SchDoc相关文件扩展名AltiumAltiumDesignerDesigner的项目管理（以的项目管理（以PCBPCB项目为例）项目为例）项目文件（meter.PrjPCB)原理图文件（meter.SchDoc)PCB文件（meter.PcbDoc)3AltiumAltiumDesignerSummer08DesignerSummer08基本操作基本操作•设置语言：点击主窗口中的:“DXP”→“Preperences...”，再点击“System”→“General”，在如图1的主窗口的下方选中“□Uselocalizedresources”，退出AltiumDesignerSummer08软件重新进入后就是中文菜单了。注意，在原理图中可以放置中文字符，但在PCB中不能放置中文字符！新建新建PCBPCB工程的步骤工程的步骤•“文件”→“新建”→“工程”→“PCB工程”：•新建的PCB工程中还没有文件。鼠标在“PCB_Project1.PrjPCB”上右击，出现菜单如下：4或者在菜单中点击：“文件”→“新建”→“原理图/PCB/…”如给如给PCBPCB工程新加了二个文件（原理图与工程新加了二个文件（原理图与PCBPCB图文件）的界面如下：图文件）的界面如下：点击相关文件后，在“文件”菜单中保存相关文件，或者鼠标右击后弹出如下的菜单，选择“保存文件”（下图为点击工程文件，故显示的菜单为“保存工程”）。二、二、电路原理图设计电路原理图设计•原理图文件的扩展名为SchDoc。•原理图设计是PCB设计的基础，检查PCB图的原理是否正确，应该从原理图入手，也就是说，PCB设计是否有错，原理图是关键！•在PCB工程中双击原理图文件，便进入原理图设计。51、文档设置“设计”→“文档选项”出现窗口，其中的“Grids”为栅格，“Snap”(捕捉)通常设置成10mil，在“单位”选项卡中“UseImperialUnitSystem”设定网格单位为“mil”，即设置网格大小为10mil。（100mil=2.54cm,mil为毫英寸)如果要改变图纸的大小，点击图右上方的“Standardstyles”的右边下拉框，选择标准图纸如A4、A3等，如果要用自定义图纸，选择“UseCustomstyle”，可自行定义图纸的长与宽。如果不显示线路线路图中的栅格，在窗口，将“Grids”中的“□可见”打勾去掉。2.编译参数设置•点击“工程”→“工程参数”，出现下图窗口。•在上图中左边为相应的内容，右边为设置的警告级别，可选的级别有：•如有的线路中，网络不一定都有驱动源，就可把“Netswithnodrivingsource”项目设置为“NoReport”,这样在编译时遇到此此类问题就不会给出错误的信息了。63.3.原理图设计的基本设置与操作原理图设计的基本设置与操作原理图标准工具栏原理图标准工具栏鼠标移至工具栏的相应工具稍停，会在其正文显示该工具的作用的简要信息。如果想看详细的帮助信息，可按”F1”主要菜单主要菜单““放置放置””窗口和窗口和““绘图工具绘图工具””窗口窗口⑴.元件库设置与元件放置库的显示是在右边面板标签，显示为“库”，如果未显示，点击处于右下方的面板标签中的“System”选中“库”即可。点击其中的“Libraries...”可以增加或移除元件库，“搜索”可以在默认的所有的库中搜索元件。假设选中了当前库中的1G14元件，可以看到该元件的图形与封装(如果相应的封装存在的话)。点击右上方的“Place1G14”或者双击库中的元件名，就可移动鼠标至原理图绘图区适当位置放置该元件。7•对于一个封装中有多个功能(相同或不同)的器件，如内部具有4个运算放大器的LM324，在放置时，第一个元件的标号为U1A，后面就自动为U1B、U1C和U1D，分别为该器件内的4个运放，从其引脚可以看出它们是一个芯片中的不同“PART”，这样这4个运算放大器的电源只要接一个如接在U1A中就可以了，其它3个不用接电源。•也可以通过修改元件的属性来修改“PART”的编号。如将U1A改为U1B，此时元件的引脚会根据不同的“PART”而变化•在放置元件时按TAB键，出现该元件的属性窗口，修改后，在此后的放置中均按此值，如想在后面的放置的电阻值设为510，则在放置电阻时(放置好前)，按TAB键，修改电阻值为“510”，将电阻标号改为“R1”。这样在此后放置的电阻中，电阻值均为510，且电阻标号按R1、R2、R3...顺序自动进行，元件的其它属性，如元件封装也按此窗口中的设定值(R)到此次放置结束。如果图10中的指示器和注释的复选项不选，则放置的元件不显示此项的内容。放置对象：点击放置对象：点击““放置放置””菜单后弹出如下窗口：菜单后弹出如下窗口：如点击上图中的“电源端口”，在放置前按“TAB”键将弹出以下窗口，其中的在些项目是可以再选择的!如电源的类型，即显示的样式;电源的网络名，VCC、VEE、GND等。8原理图与PCB图设计的相同的主要快捷键•水平翻转：X•垂直翻转：Y•90°翻转：按一次“空格”反时针转90°•PageUp/PageDown:放大/缩小•放置电源VCC、GND、VEE，如果放置的是GND，想在图上显示为“”，不想显示为“”，则在放置时按TAB键，弹出下面窗口，在“显示网络名称”处不打勾即可，从图上还可以修改所放置的器件的放置角度、颜色等内容。也可以直接在窗口的工具栏中点击放置电源的工具图标。布线工具栏9实用工具栏•注意，“布线工具栏”中的“线”和“实用工具栏”中的“实用工具”中的“线”是完全不同的东东!前者是能“导电”的“导线”，后者纯碎是画图中的线条，不导电!•元件的对齐操作要进行对齐操作，先选择要排列的元件组，点击鼠标右键，出现右键菜单，选择其中的“对齐”，如图所示，分别选择不同的对齐与排列方式，通过实践就可知道其作用。如果在开始绘制线路图时，未设置好栅格，即元件可能不在栅格上，可以选择所有的元件，再在图的菜单上选择“对齐到栅格上”。•元件间的连接可以用“导线”直接连接，或者用网络标号连接。如下：10•根据具体情况选用连接方法。•画原理图时要尽可能紧凑，以便在最小的“图纸”上显示尽可能多的内容。三、三、原理图元器件库管理原理图元器件库管理新建集成库：“文件”→“新建”→“工程”→“集成库”接着新建原理图库：“文件”→“新建”→“库”→“原理图库”原理图库文件的扩展名为SchLib。绘制元件的主要工具在“工具”菜单中选择。11原理图库设计的实用工具栏原理图库设计的实用工具栏引脚特性中：“显示名称”为引脚名；“位号”为引脚编号；“电气类型”可选的内容有：以及显示的引脚长度和颜色等。•常把电源引脚隐藏起来，在设计时可按图示设置：注意点：1.原理图库中的元件绘制与原理图绘制差不多，不同的是，要注意参考点!通常参考点要放在元件的中心点或管脚1。2.注意在放置引脚时，要把有打叉的端点放在外端，此端是外部连接电气连线的点，如果放置后，显示为“”右边的端点是可以连接电气连线的点。3.画原理图中的元件不同于PCB中的元件，它主要从原理上入手，而不是从引脚分布来画!如运放。12最后要经过编译检查：最后要经过编译检查：在项目中的原理图上，鼠标右击，弹出如下窗口，点“CompileDocumentxxxSchDoc”。再用鼠标左击右下角的“System”，再点击“Messages”查看编译结果。•如有错误，应修改原理图，或通过修改错误警告的设计来取消错误信息：“工程”→“工程参数”。如果是元件本身错误，则通过“设计”→“生成原理图库”，在生成的原理图库中修改后更新原理图。修改所生成的原理图库后，在原理图库面板中右击相应的原件元件再点击“Update…”便更新原来的原理图。13四、印刷电路板四、印刷电路板(PCB)(PCB)设计设计•PCB=PrintedCircuitBoard•除了作为仿真用之外，绘制原理图、建立原理图库的最终目的是为了设计PCB。•最早的PCB设计是手工设计的，并用手工在双面覆铜板贴上不会被腐蚀液腐蚀的“细条”粘纸，放在腐蚀液中腐蚀。•目前的PCB完全用计算机设计，常用的的设计软件除了PROTEL99SE、AltiumDesigner外，还有PROTEUSISIS、ORCAD、POWERPCB。•PCB的制作费用分为2部分，一为前期制作费(也称工程费)，二为制作费。在一般精度的PCB板价格如下：前期制作费与制作的板的层数等有关，与面积无关，如单面板约100元，双面板通常约300-500元。制作费按面积计算，单面板价格约0.015～0.03分/cm2，双面板制作费约0.1～0.2元/cm2。•因此在PCB板设计时，在满足设计要求的前提下尽可能让PCB板设计紧凑。如能使用单面板尽可能用单面板。•最常用的是双面板，所以这里只介绍双面板的设计。单面板更简单。•PCB文件的扩展名为PcbDoc。布线工具栏布线工具栏14双面双面PCBPCB板：板：PCBPCB设计中的常用几个名词设计中的常用几个名词1.元件的封装：一个元件的外形样式，同一种元件可以有不同的封装。2.过孔：通常指通孔，连接上下层的铜膜。3.焊盘：固定元件引脚用的铜膜，根据元件的封装不同，有过孔的焊盘和贴装的焊盘。焊盘有编号，与元件的引脚一致。4.网络：根据原理图上的电气连接关系，在PCB板上所有相连的铜膜均为同一网络。5.铜膜导线：即PCB板上的“导线”。焊盘有几种，可以设置为：焊盘有几种，可以设置为：•圆形、矩形、八角形和带圆角的矩形。•如果将焊盘的孔尺寸设为0，并设置相应的层为顶层或底层，则为表面贴装的焊盘。左边为双层焊盘设置窗口15右边为单层(表贴)焊盘设置窗口双层板常用的层含义如下。在PCB设计窗口中点击“设计”→“板层颜色”可打开层设置窗口，在此可显示或关闭层。暂不用的层要关闭，避免影响注意力。新建新建PCBPCB文件文件((从从PCBPCB向导向导))在主界面中的“Files”面板中选择“PCBBoardWizard…”，根据提示选择合适的设计参数。可选择的参数有：1.使用的尺寸单位(设计过程中可以改变)；2.PCB板形状尺寸(可改)；3.信号层、电源层(2层板电源层设为0)；4.过孔类型；5.板主要元件类型(通孔元件或贴装元件为主)；6.布线的最小尺寸、过孔孔径、最小的绝缘距离等。16从原理图中产生从原理图中产生PCBPCB导入