Altium Designer教程

### Altium Designer 教程详解 #### 一、印刷电路板（PCB）基础知识 - **PCB 板材质**：PCB 板通常由绝缘、隔热且不易弯曲的材料制成，如FR-4环氧玻璃纤维等。 - **铜箔线路**：在PCB表面可见的细小线路是由铜箔蚀刻而成的。铜箔最初覆盖在整个板面上，通过化学蚀刻去除不需要的部分，留下用于电气连接的线路。 #### 二、PCB 基础元素 - **走线（Tracks）**：用于连接不同电子元件之间的线路。 - **过孔（Via）**：用于不同层间的电气连接。 - **焊盘（Pad）**：用于焊接电子元件引脚的位置。 - **机械孔**：用于固定PCB板的孔洞，例如螺丝孔。 #### 三、工程项目创建与原理图绘制 1. **项目创建**： - 在Altium Designer中，依次点击 `File → New → Project → PCB Project` 创建新项目。 - 右键点击左侧的PCB Project，选择 `Add new to project → Schematic` 添加原理图。 2. **原理图绘制**： - 在右侧面板中选择所需的元件并拖拽到绘图区进行设计。 - 使用快捷键进行放大缩小、拖动图纸、旋转元件等操作（例如：Ctrl+鼠标滚轮进行缩放）。 3. **原理图布线**： - 选择上方的布线工具，然后点击两个需要连接的端子进行连接。 4. **Net Label**： - 相同Net Label的导线端表示它们是电气上连接在一起的，这种方式可以简化原理图的设计。 #### 四、原理图导出至PCB 1. **确认封装**： - 使用 `Tools → Footprint Manager` 确认每个元件的封装是否正确。 2. **创建PCB文件**： - 在项目中新建PCB文件并保存在同一文件夹中。 - 通过 `Design → Import Changes...` 将原理图导入到PCB中。 3. **导入检查**： - 对导入过程中的选项进行检查，确保没有错误后点击 `Validate Changes` 进行验证。 - 点击 `Execute Changes` 开始执行导入过程。 4. **布局调整**： - 删除不必要的空白区域。 - 将元件拖放到合适的PCB区域。 5. **网络识别**： - 同一网络的元件之间会显示一条细线，表明它们电气上是连接的。 #### 五、网络（Net）管理 - **网络定义**：相同网络的端子可以电气连接。网络名称通常是自动根据原理图中的连接自动生成的。 - **手动修改**： - 可以通过 `Add` 添加新的网络。 - 通过右键点击元件引脚上的 `Properties` 修改网络名称。 - 修改网络后需要确保原理图与PCB保持一致。 #### 六、PCB 层的概念 1. **顶层（Top Layer）与底层（Bottom Layer）**： - 顶层用于放置元件及其正面线路。 - 底层用于放置元件背面的线路。 2. **机械层（Mechanical）**： - 主要用于标记PCB的机械尺寸和其他非电气信息。 3. **顶丝印层（Top Overlay）与底丝印层（Bottom Overlay）**： - 用于标注元件位置和标识。 4. **开窗层（Top/Bottom Solder）**： - 用于控制焊接时的锡膏量和位置。 5. **禁止布线层（Keep-Out Layer）**： - 用于定义PCB的边界和不允许布线的区域。 6. **多层（Multi-layer）**： - 用于创建贯穿多个层的焊盘，例如直插式元件的焊盘。 #### 七、元件封装与封装库 - **封装**：封装是指将集成电路芯片上的电路管脚连接到外部接口的过程。它不仅提供了物理支持，还增强了电气性能。 - **封装库**： - 在Altium Designer中，可以在 `Libraries` 面板中查找和管理不同的封装。 - 通过搜索功能可以找到所需的封装。 #### 八、自定义元件封装 1. **创建新封装库**： - 通过 `File → New → Library → PCB Library` 创建新的封装库。 2. **绘制封装**： - 选择要绘制的层（如Top Overlay）并使用布线工具。 - 使用焊盘工具放置焊盘，并根据需要修改焊盘属性（如Layer、尺寸等）。 3. **直插式元件与贴片元件的焊盘设置**： - 直插式元件的焊盘应设置为 `Multi-layer`，以便穿透顶层和底层。 - 贴片元件的焊盘则分别设置为 `Top Layer` 或 `Bottom Layer`。 通过以上步骤，您可以有效地使用Altium Designer完成从原理图设计到PCB布局的整个流程。掌握这些基础操作对于电子设计工程师来说至关重要。