Altium_designer_summer_09 详细教程（入门篇）.pdf

发布时间：2022-06-14 发布人：admin 分类：说明书资料大小：12.22M 资料格式：pdf 举报版权申诉

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Altium designer summer 09 原理图及 PCB 设计教材（入门篇）北京锐和华泰科技有限公司深圳分公司刘冲仅供个人学习，请勿将此文件用于商业用途!

altium designer summer 09 新一代电子产品开发平台编者序本人在 Altium 的软件代理商北京锐和华泰科技有限公司任职 altium designer 软件的 FAE （现场服务工程师），因此能得到关于 Altium designer 软件的最新最全的第一手资料，考虑到目前市面上的关于 altium designer 软件的教材大部分都只讲了 altium designer 软件关于原理图、PCB 设计等一些基本的功能，对 altium designer 软件的新功能、3D 应用和 FPGA 设计以及一些高级功能应用等方面的介绍欠缺，因此本人利用业余时间整理了该教材，藉此希望能使各位电子工程师对 altium desinger 软件有一个更深的了解，并喜欢上 altium 公司给我们带来的这款全新的一体化电子设计平台 Altium designer summer 09。本教材共分为三册，分别是《altium designer summer09 原理图及 PCB 设计教材（入门篇）》、《altium designer summer09 原理图及 PCB 设计教材（高级篇）》、《基于 altium designer summer09 FPGA 设计教材》。本教材内容均由北京锐和华泰科技有限公司深圳分公司工程师刘冲整理，非用于商业用途，仅用于提供给客户或工程师自学用。请勿用于商业用途，否则一切由此引起的法律问题后果自负！本人联系方式：刘冲工程师北京锐和华泰科技有限公司深圳分公司地址：深圳市福田区红岭中路南国大厦 1 栋 27BC 邮编：518027 手机：13244889098 电话：0755-22202605 传真：0755-25951091 QQ:441845208 邮箱：szliuc@ruihesoft.com 网址：http://www.ruihesoft.net 第 2 页共 151 页北京锐和华泰科技有限公司

altium designer summer 09 新一代电子产品开发平台目录第二章第一章概述：...........................................................................................................................1 1．1 关于altium公司：...........................................................................................................1 1．2 给初学altium designer学员的建议： ...........................................................................1 1．3PCB设计的一般流程：...................................................................................................2 1．4 软件的特点：..................................................................................................................2 1．4．1 认识altium designer summer 09 界面：.....................................................2 1．4．2altium designer summer09 能做哪些设计： ..................................................3 altium designer summer09 软件的安装说明： ........................................................3 2．1 系统硬件配置要求：..............................................................................................3 2．2 软件安装方法：......................................................................................................4 2．3 注册方法：..............................................................................................................5 第三章元件库的设计.............................................................................................................10 3．1 新建元件库：................................................................................................................10 3．2 原理图封装制作：........................................................................................................12 3．2．1 在原理图封装库内添加元件：......................................................................12 3．2．2 绘图工具的使用方法：..................................................................................14 3．2．3 绘制元件的原理图封装符号：......................................................................23 3．2．4 添加原理图封装管脚：..................................................................................23 3．2．5 设置低电平使能管脚符号的方法：..............................................................24 3．2．6 多门封装的制作方法：..................................................................................25 3．2．7 原理图封装制作实例：..................................................................................29 3．3PCB封装制作：.............................................................................................................34 3．3．1 在PCB封装库内添加元件：..........................................................................34 3．3．2 放置封装焊盘：..............................................................................................36 3．3．3 绘制封装丝印：..............................................................................................39 3．3．4 绘图工具的使用方法：..................................................................................40 3．3．5 绘制元件的 3D封装：.....................................................................................40 3．4 编辑元件封装属性：....................................................................................................54 3．5 编译封装库：................................................................................................................58 3．6 提取现成库内封装或修改库内封装：........................................................................59 3．7 为元件添加SPICE或IBIS仿真模型。..........................................................................60 3．7．1 添加SPICE模型：............................................................................................60 3．7．2 添加IBIS模型：..............................................................................................61 第四章原理图设计.................................................................................................................62 4．1 新建工程：....................................................................................................................63 4．2 装载（卸载）将要用到的元件库：............................................................................63 4．2 新建一张原理图：........................................................................................................64 4．4 放置、删除元件：........................................................................................................65 4．4．1 通过【Libraries】面板放置元件：............................................................65 4．4．2【Part…】放置元件菜单功能： ...................................................................66 4．4．3 通过快捷方式放置元件：..............................................................................67 4．4．4 删除元件：......................................................................................................67 第 3 页共 151 页北京锐和华泰科技有限公司

altium designer summer 09 新一代电子产品开发平台 4．5 元件布局及属性设置：................................................................................................68 4．5．1 设置元件的编号：..........................................................................................68 4．5．2 设置元件的电气参数：..................................................................................69 4．5．3 元件的方位变换：..........................................................................................70 4．5．3 元件的选取操作：..........................................................................................71 4．5．4 多个元件同时定位：......................................................................................73 4．6 连线：............................................................................................................................77 4．6．1【Bus】放置总线菜单功能： ........................................................................77 4．6．2【Bus Entry】放置总线入口菜单功能： .....................................................77 4．6．3【Wrie】画线菜单功能： ..............................................................................78 4．7 原理图设计其他工具的使用：....................................................................................78 4．7．1 为导线添加网络标号：..................................................................................78 4．7．2 添加原理图端口：..........................................................................................79 4．7．3 智能粘贴工具的使用：..................................................................................80 4．7．4 解决十字交叉线节点消失的问题：..............................................................82 4．7．5【Power Port】放置电源端口： ...................................................................83 4．6．6【Manual Junction】手动放置节点菜单功能：..........................................83 4．8 编译原理图：................................................................................................................84 4．9 层次原理图设计：........................................................................................................84 4．9．1 自顶向下层次原理图设计：..........................................................................84 4．9．2 自底向上层次原理图设计：..........................................................................87 4．10 多通道原理图设计：..................................................................................................89 4．11 设计重复利用：..........................................................................................................91 4．11．1 灵活复制功能：............................................................................................91 4．11．2 利用剪贴板重复利用片断。........................................................................92 4．11．3 利用Snippets面板重复利用片断：............................................................94 4．11．4 器件式原理图应用：....................................................................................96 4．12 装配变量管理：..........................................................................................................98 4．13 输出元件清单表BOM：..............................................................................................100 4．13．1 完整BOM单输出：........................................................................................100 4．13．2 变量BOM单输出：........................................................................................101 4．13．3 自定义BOM单模板：....................................................................................101 4．14 原理图环境中其他常用菜单的使用方法：............................................................103 4．14．1【Find Text】查找文本菜单功能： ..........................................................103 4．14．2【Replace Text】替换文本菜单功能：.....................................................103 4．14．3【Find Next】查找下一个菜单功能：......................................................104 4．14．4【Break Wirte】中断画线菜单功能：......................................................104 4．14．5【Duplicate】直接复制菜单功能： ..........................................................104 4．14．6【Rubber Stamp】印章工具菜单功能：..................................................105 4．14．7【Change】更改菜单功能：......................................................................105 4．14．8【Find Similar Objects】查找相似物体菜单功能： ...............................106 4．14．9【Zoom In】放大菜单功能：....................................................................107 4．14．10【Zoom out】缩上菜单功能： ................................................................107 4．14．11【Zoom last】上次显示的比例菜单功能： ............................................107 第 4 页共 151 页北京锐和华泰科技有限公司

第五章 altium designer summer 09 新一代电子产品开发平台 4．14．12【Pan】以光标所指的元件为中心显示菜单功能： ..............................107 4．14．13【Refresh】刷新： ...................................................................................107 4．14．14【Full Screen】全屏显示： .....................................................................107 4．14．15【Fit All Objects】窗口显示图纸上所有元件菜单功能： ....................107 4．14．16【Area】窗口按指定的区域全屏显示菜单功能： ................................108 4．14．17【Around Point】窗口按指大约定的区域全屏显示菜单功能：..........109 4．14．18 快速查找原理图上的元件：....................................................................110 PCB设计.....................................................................................................................110 5．1 在项目内新建一个空PCB文件：................................................................................110 5．2 导入元件：.................................................................................................................. 111 5．2．1 从原理图传送元件到PCB文件：..................................................................112 5．2．2 从PCB环境导入原理图元件及网络表：......................................................112 5．3 设置板层及埋孔：......................................................................................................113 5．3．1 设置板层：....................................................................................................113 5．3．2 设置埋孔对....................................................................................................113 5．4 设计板框：..................................................................................................................115 5．5 布局：..........................................................................................................................115 5．5．1 手动布局：....................................................................................................115 5．5．2 交互式布局：................................................................................................116 5．5．3 利用ROOM布局：............................................................................................116 5．5．4 快速对选定的元件布局：............................................................................116 5．6PCB布线:.......................................................................................................................117 5．6．1 常规布线：....................................................................................................117 5．6．1 总线式布线:..................................................................................................118 5．6．3 差分对布线：................................................................................................118 5．6．4 走蛇形线：....................................................................................................120 5．6．5 等长布线：....................................................................................................121 5．6．6 单键布线：....................................................................................................124 5．6．7 加过孔：........................................................................................................124 5．7PCB后期处理：.............................................................................................................124 5．7．1 加螺丝孔：....................................................................................................124 5．7．2 铺铜：............................................................................................................125 5．7．3 内电层分割：................................................................................................127 5．7．4 调整丝印:......................................................................................................130 5．7．5 加LOGO............................................................................................................130 5．8 PCB设中其他常用的功能：.......................................................................................134 5．8．1 长度测量........................................................................................................134 5．8．2 高亮网络显示................................................................................................134 5．8．3 布线实时跟踪显示：....................................................................................135 5．8．43D预览............................................................................................................135 5．8．53D状态下测量（焊盘、元件高度）............................................................136 5．8．6 隐藏\显示预拉线：......................................................................................136 5．8．7 网络贴铜........................................................................................................137 第六章输出文件...................................................................................................................138 第 5 页共 151 页北京锐和华泰科技有限公司

altium designer summer 09 新一代电子产品开发平台 6．1 输出GERBER文件：......................................................................................................138 6．2 打印PCB文件（1：1 输出）：.....................................................................................141 第 6 页共 151 页北京锐和华泰科技有限公司

altium designer summer 09 新一代电子产品开发平台第一部分概述及安装第一章概述： 1．1 关于 altium 公司： Altium 公司前身为 Protel 国际有限公司，由 Nick Martin 于 1985 年始创于澳大利亚， altium 公司致力于开发基于 PC 的软件，为印刷电路板，提供辅助的设计。Altium 公司成功于 1999 年 8 月在澳大利亚股票市场上市。并于 2000 年收购 ACCEL Technologies 公司、 Metamor 公司、Innovative CAD Software 公司和 TASKING BV 公司等。 altium 公司产品历史简介： Protel 是目前 EDA 行业中使用最方便,操作最快捷，人性化界面最好的辅助工具。在中国用得最多的 EDA 工具，电子专业的大学生在大学基本上都学过 protel 99se，所以学习资源也最广，公司在招聘新人的时候用 Protel 新人会很快上手。产品历史： 1985 年诞生 dos 版 Protel。 1991 年 Protel for Widows。 1997 年 Protel98 这个 32 位产品是第一个包含 5 个核心模块的 EDA 工具。 1999 年 Protel99 构成从电路设计到真实板分析的完整体系。 2000 年 Protel99se 性能进一步提高，可以对设计过程有更大控制力。 2002 年 Protel DXP 集成了更多工具，使用方便，功能更强大。 2003 年 Protel 2004 对 Protel DXP 进一步完善。 2006 年 Altium Designer 6.0 成功推出，集成了更多工具，使用方便，功能更强大，特别在 PCB 设计这一块性能大大提高。 2008 年 Altium Designer Summer 8.0 将 ECAD 和 MCAD 两种文件格式结合在一起， Altium 在其最新版的一体化设计解决方案中为电子工程师带来了全面验证机械设计(如外壳与电子组件)与电气特性关系的能力。还加入了对 OrCAD 和 PowerPCB 的支持能力。 2008 年 Altium Designer Winter 09 推出，此冬季 9 月发布的 Altium Designer 引入新的设计技术和理念，以帮助电子产品设计创新，利用技术进步，并提出一个产品的任务设计更快地获得走向市场的方便。增强功能的电路板设计空间，让您可以更快地设计，全三维 PCB 设计环境，避免出现错误和不准确的模型设计。 2009 年发布了 Altium designer summer 09 版本，该版本解决了大量历史遗留的工具问题。其中就包括了增加更多的机械层设置、增强的原理图网络类定义。新版本中更关注于改进测试点的分配和管理、精简嵌入式软件开发、软设计中智能化调试和流畅的 License 管理等功能。 1．2 给初学 altium designer 学员的建议：很多学员可能以前是非电子专业的学员或者是初入电子行业的学员，因此还不知道 altium designer 软件的使用，以及他能做什么工作，在此我给初学者一些建议： Altium designer summer 09 本身是一款 EDA（计算机辅助设计）工具软件，它是将电子设计工程师的创意转变成实际的电路乃至于成品 PCB 电路板的这一样一个工具软件，因此，掌握 altium designer 软件的使用则只表明你会一种 EDA 软件的使用这样一项技能，并不能第 1 页共 151 页北京锐和华泰科技有限公司

altium designer summer 09 新一代电子产品开发平台代表你就会设计电路，因为设计电路他有必须要有专业的理论作铺垫，比如：《电子技术基础》、《电路分析基础》、《模拟电路基础》、《数字电路基础》等等还有其他好多相关的专业知识等。因此，初学者如果要想成为一名电子工程师则必须要掌握专业的理论知识，才能保证你设计的电路是科学合理的；当然，如果你学 EDA 软件只是想成为一名优秀的技术员则 altium designer 软件（以下简称 AD）应该是你的首选，因为 AD 软件具有操作简便、功能强大、容易上手等特点，初学者只需照教材所述内容按部就班操作，就能设计出非常优秀的 PCB 电路板。 1．3PCB 设计的一般流程：第一步：方案设计：在此阶段一般由工程师们根据电路现场的情况、市场调研情况或产品的创意需要，先规划出电路的基本模块，并画出产品电路框图，这一阶段可以不使用 altium designer 软件来做，一般用手稿或其他办公软件都能满足需求，后面的几个阶段都需要应用到 altium designer 软件。第二步：原理图设计：在此阶段根据产品电路框图画出具体的原理图，将电路系统具体化，这一阶段的设计将决定电路的结构和 PCB 的布线规模。第三步：导出元件的网络表信息到 PCB：原理图画好之后我们需要将元件封装以及元件的连接信息（称网络表）转入到 PCB 环境，现在的 AD 软只需一个命令就能将元件网络表和元件封装信息直接发送到 PCB 设计环境中去，并且具有无缝对接，并可双向同步的功能。第四步：元件布局：元件封装被传到 PCB 设计环境中之后，这时我们需要根据产品的机壳形状、面板结构、电磁兼容规范、电气布局的合理性要求、PCB 层叠结构等特点对元件进行布局摆放，这一过程称作元件布局。第五步：PCB 布线：元件布局好之后需要将 PCB 中根据网络表生成的预拉线进行实线填充，这个填充的线在成 PCB 上就是一个铜箔线，而且 PCB 布线的合理性将直接影响板子的质量好坏。因此这一阶段是非常重要的阶段。第六步：CAM 加工制造：在这一阶段不需要我们电子工程师来做，但需要我们电子工程师输出用于加工制造的 GERBER 文件。以上介绍的只是在进行电路设计中一些比较重要的环节，实际设计中还有很多细节工作需要做，因此请各位初学的学员仔细阅读后面的实例章节。 1．4 软件的特点： 1．4．1 认识 altium designer summer 09 界面：首次启动 altium designer 软件，系统打开的是初始界面，如下图所示。初始面有时也称为主界面，其组成如下图所示；altium designer summer 09 软件的菜单并不是一成不变的，而是会随着不同的设计工作而改变相应的工作菜单。第 2 页共 151 页北京锐和华泰科技有限公司

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