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ad设计pcb制作步骤教程 ad pcb设计教程

时间:2022-04-29 10:37:28 来源:PCBA 点击:0

ad设计pcb制作步骤教程 ad pcb设计教程

这里,开始PCB中配置的元设备和配线。

PCB作业环境的设置

在面板上配置元设备之前,需要设定网格、层、设计规则等PCB工作环境。PCB编辑工作环境允许以二维和三维模式的表现PCB设计。

2D模式是多层中理想的通用PCB电路设计环境,例如元装置的布置、电路、连接。3D模式对于验证用户的设计的表面和内部电路非常有用(不支持在3D模式中提供2D模式中的所有功能)。可以使用:Filegt;gt;Switch To3D或Filegt;gt;Switch To将2D快捷键设为2(2D)、3(3D),切换2D模式和3D模式。

网格(Grid)

在开始元设备配置之前,您必须确认要使用的网格设置是否正确。PCB在工作环境中配置的由排列的线构成的所有网格被称为snapgrid捕获网格。必须根据用户要使用的电路技术来设定该网格。

我们的教程电路使用了具有最小销间距100mil的国际标准部件。snap将grid设置为最小间距公因数,例如设置50mil或25mil,可以将所有的超数据旋转配置在一个网格点上。此外,我们的板的线宽和安全间隔分别是12mil和13milPCBBoardWizard中使用的默认值),最小平行线中心距离是25mil。因此,最佳snapgrid的设定是25mil。

图16网格设置

在设置snapgrid中,按照以下步骤。

选择Designgt;gt;Board Options快捷键分别是D、O开盘Options对话框。

下拉列表或输入数值设定snapgrid及Componentgrid的值为25mil。此对话框也可以用于定义Electrical Grid。该网格在用户放置电气对象时起作用。这凌驾于snapsnapgridGridsnap电气的对象和Component Gird中使用。单击OK,然后进行对话框?关闭框。

设置其他便于元设备配置的Options。

选择Toolsgt。gt;Preferences快捷键:打开T,p喜好设定对话框。按PCB-Editor-General在对话框的选择树(左侧面板)上显示PCB-Editor-General页。在编辑Options区域中,确认snapto Center的选项有效。由此,“;放置拖拖拉拉的一个超设备时,光标是设置在超设备上的参考点。

按PCBEditor-Display。在DirectX Options区域的页面中,选择UseDirectXif possible的选项。如图16所示。因此,可以使用最新的3D视图模式。按OK关闭优先设置对话框。

注意:在Altium Designer的3D视图模式下,需要以DirectX9.0c以上的版本和Shader Model3以上的版本执行,需要适当的图形卡。如果用户无法执行DirectX,则用户将被限制使用3D视图。

定义层堆栈和其他非电层的视图设置

View Configurations包括与工作空间的二维和三维环境有关的许多显示选项以及PCB以及PCB适合于编辑程序库的设定。保存任意PCB文件后,最后使用的视图设置也会保存。这样,Altium Designer可以由使用相关视图设置的另一实例调用。视野设定View Configurations)也可以保存在本地使用、随时使用的任意PCB文件中。用户打开没有相关视图设置View Configurations的PCB文件,使用系统默认配置。

注意:View Configurations对话框包含层的2D颜色设置和其他基于系统的颜色设置。这些被全部的PCB文件使用,不是View Configurations的一部分。可以创建和保存2D工作环境的色彩描述文件,随时可以调用。视图配置也相同。

选择Designgt;gt;Board Layers amp; Colors快捷键:从L主菜单打开View Configurations对话框。在该对话框中,您可以定义、编辑、加载和保存视图设置。这是用于控制铜涂层、p、垫、线、字符串等公共对象的显示、网络名称和参照标签的显示、透明层模式和单层模式的显示、3D表面的透明度和颜色以及3DPCB整体显示的设定。

用户可以使用View Configurations对话框从PCB的标准工具栏的下拉列表中直接选择。图17示出了视图设置对话框。

图17视图设置

当用户看到PCB工作空间的下部时,用户可以看到一系列层的标签,并且用户执行的编辑操作的大部分在某层。

PCB编译程序有以下3层。

Electrical layers包括32个信号层和16个内部电层。在“Layer Stack Manager”对话框中添加或删除电层,然后选择Designgt。gt;在Layer Stack Manager上显示。

MechanicalLayers-具有用于确定板的形状、尺寸的16个通用机械层(Generalpurpose mechanicalLayers),包括制造细节或其他机械设计的详细要求。这些层可以选择性地包括在打印输出和输出Gerber中。机器层可以在View Configurations对话框中添加、删除和命名。

SpecialLayers-包括上部和下部的网板印刷层、防止焊接层和粘贴层的掩模层锡膏层、钻孔层、Keep-Out层-(用于定义电界限)、复合层(用于多层垫和大孔)、连接层、DRC错误层、网格层和大孔层。

在此教程中创建简单的2D视图设置。

a.选择Designgt;gt;Board Layers amp; Colors快捷键:打开LView Configurations对话框。对话框,在SelectPCBViewConfiguration下选择动作构成。用户为3D模式时,单击2D的构成。

b. Board Layers amp; 在Colors页中,选择Only showLayersin layer stack和Only show enabled mechanicalLayers选项。这些设置只显示堆栈中的层。

c.单击页面上的UsedLayersOn按钮。只显示使用中的层。也就是说,上面有设计的层。

d.单击“颜色”后,将显示2DSystemColors对话框,从Basic颜色列表中选择#7(黄色)。单击OKView Configurations返回对话框。

e.单击颜色后Bottom Layer显示2DSystemColors对话框,从Basic颜色列表中选择#228(明亮的绿色)。单击OKView Configurations返回对话框。

f.单击后,在Top Overlay的旁边显示2DSystemColors对话框,从Basic颜色列表中选择#233(白色)。单击OKView Configurations返回对话框。

g.决定未决定这四个Mask层和Drill Drawing层的各层的Show可选掩码显示。

在h.Actions选择中,单击Save As view configuration,保存tutorial等文件。config_2dsimple。

i.OK后,用户返回View Configurations对话框,应用更改关闭对话框。

注意:请记住2D层的颜色设定在系统基础上适用于所有PCB文件,而不是视图文件的一部分。可从2DSystemColor对话框创建、编辑和保存2D颜色设定文件。

Layer Stack Manager(层堆栈管理)

示例PCB是可以用单层板或双层板布线的简单设计。设计复杂时,请参阅“Layer Stack Manager”对话框63?框,可以添加更多层。

1、选择Designgt;gt;Layer Stack Manager快捷键:D,K,如图18所示显示层堆栈管理对话框。

2.在当前选定的图层下方添加新图层。诸如铜厚度和介电性能层的电性质将用于信号匹配分析。单击OK,然后进行对话框?关闭框。

图18层叠管理

新设计规则的设置

PCB编辑器是主导规则的环境,这意味着在用户改变设计的过程中,例如线描、元设备的移动或自动布线Altium Designer监视各动作,确认设计是否还完全符合设计规则。如果不匹配,请立即警告,并强调发生了错误。设计前设定设计规则的话,发生错误的话会提示软件,所以用户可以集中在设计上。

设计规则共有十种,还可分为设计规则的类型。包括电气、布线、过程、配置、信号一致性要求的设计规则。

图19设计规则

设定新的设计规则,指定电源电缆的宽度。具体的步骤如下。

1、激活PCB文件,选择菜单的Designgt。gt;Rules。

2、如图19所示,显示PCB规则及约束编辑器对话框。各规则类显示在对话框左Design Rules文件夹下。双击Routing扩展名后,将显示相关的接线规则。然后双击Width,显示宽度规则。

3、点击选择各规则。用户单击各规则后,右侧对话框上会显示规则区域(用户希望的规则目标),下方会显示规则限制。这些规则不仅包含预设值,还包含在创建新的PCB文件时PCBBoardWizardPCB板向导)设定的信息。

4 。单击Width规则后,会显示该范围和限制。此规则适用于整个版面。

图20 Width规则的设置

Altium Designer的设计规则系统的强大功能可以定义相同类型的多个规则,每个目标有不同的对象。每个规则目标的正确设置由规则的范围来确定。规则结束?系统使用预定义的分层结构来确定规则适应对象。

例如,在一个板上,您可以先设置宽度演示规则,然后在地线上设置第二个宽度演示规则,在一部分连接线中可以设置第三个宽度演示规则(与前两个规则无关)。规则以优先顺序显示。

目前,有适用于整个板(宽=12mil)的宽度演示规则。在12V和GND网络中添加新的宽度限制规则(宽度=25mil)。要添加新的宽度介绍规则,请遵循以下步骤。

1、Design Rules找到文件夹下的Width,右键单击New Rule,添加新的宽度限制规则,12V只设置网络。

名字是width1的新规则出现了。Design Rules在文件夹中单击新规则,修改线宽的范围和约束。

2、在Name中输入12V或GND。单击返回,名称将以Design Rules自动更新。

3、接下来使用Query Builder设置规则范围,或者随时可以在范围内直接输入。当用户判断为Query复杂时,可以选择Advanced选项,Query单击Helper按钮Query使用Helper对话框。

4、单击Query Builder按钮,在Board对话框中打开Building Query。

图21规则的设置范围

5、单击Add first condition,从下拉菜单中选择Belongs to Net。在Condition Value中,单击并从列表中选择网络12V。Query Preview现在InNet(#39;12V#39;)我读了。

6、点击Add another condition增加定义GND的宽度。选择Belongs to Net和GND作为Condition Value。

7、点击AND,下拉

单选OR。检查预览显示InNet(#39;12V#39;)OR InNet(#39;GND#39;)。

8、单击OKBoard从对话框关闭Building Query。

9、在PCB Rules的下方及ConstraintsEditor对话框中,单击介绍值(10mil),输入新值,将MinWidth、Preferred Width及Max Width变更为25mil。设置新规则,设置其他规则,或者对话框?框,然后选择是否保存和关闭。

图22新规则设定完成

10、最后编辑原始规则的命名宽度(范围设置为全部),确认MinWidth、Preferred Width和Max Width设置为12mil。单击OK,然后进行对话框?关闭框。

手动接线或自动接线时,除了GND及12V外,最初是25mil宽度的12mil宽度。

在PCB上配置部件

然后,将元设备放置在正确的位置。

按快捷键V、D放大板及设备。

排列销Y1,将光标移到连接器轮廓的中央,单击鼠标左键按。将光标修改为十字线的交叉瞄准线,跳转到附件的参考点。按住鼠标键,然后移动拖动的设备。

如图23所示,在板的左手侧配置封装(确保整个元设备保持在板的边界内)。

一旦确定了元设备的位置,松开鼠标按钮将其落在当前区域。应该注意的是,当元素被拖动时,元设备的飞线被拖动。

以图23为例,重新配置剩余部件。用户拖动元设备所需的旋转(逆时针旋转90ordm;)可以使用空格键。连接线如图5所示。当用户配置每个超设备时,请不要忘记重新优化飞行线。

将图23中的设备放置在板上

元设备字符可以同样单击并拖动,或者按空格键旋转。

Altium Designer还包括强大的交互配置工具。使用这些,4个电阻器确保更好的定位和空间。

图24部件的重新配置

按住SHIFT键,分别单击并选择4个电阻器,或者单击选择框拖曳以包围4个电阻器。在选择框中,您可以看到将选择的颜色设置为系统中选择的颜色的元设备的周围。要更改此颜色的设置,请选择Designgt。gt;Board Layers amp; Colors快捷键:L。

右键单击选择Aligngt。gt;Align捷径:A,A。Align Objects在对话框中,单击Space Equally单击Horizontal选项,按Top按Vertical选项。4个电阻排列,间隔相同。

在设计窗口中单击其他位置,取消所有阻力的选择。

更改宏包

现在我们放置的包装中,容量的包装比我们的要求太大了。把包装再小点吧。

首先,请参阅新的宏包。按Libraries面板,从Libraries列表中选择Miscellaneous Devices。IntLib。需要更小直径方向的类型的包装,因此在Filter区域输入rad。在库名旁边。。按钮,在当前的library中选择Footprints选项以显示宏包。按宏包的名称显示相关的宏包。包装rad-0.1合适。

在Component对话框中双击电容器,将宏包变更为rad-0.1。用户输入新的宏包名称,或者。。按钮,从BrowseLibraries对话框中选择宏包。单击Ok后,新的宏包将显示在板上。根据需要重新排列标识符。用户的板看起来像图25所示。

图25的装置使用新的封装被布置在板上。

将所有的零件摆放好后,就需要进行接线作业!

在PCB文件中,可以使用耦合CTRL键和箭头键(纵向或横向)或CTRL、SHIFT和箭头键来移动所选择的对象。所选对象的移动基于Board Options对话框Design raquo。Board Options快捷键:D,O)的当前snapgrid设置。对话框来设置网格的预设值。快捷键G用于循环不同snapgrid的设定值。用户也可以使用Viewraquo。Grids右键单击子菜单或snapgrid菜单即可。

所选择的对象可以在按下箭头键的同时按CTRL键稍微移动(根据当前值snapgrid)。所选择的对象也可以按CTRL和SHIFT键同时按箭头键,实现snapgrid值的10的倍数的大移动。

手动布线

配线是在板上通过配线和孔连接组件的过程。Altium Designer该工作通过提供先进的交互布线工具和Situs拓扑自动布线器而简化,仅通过触摸一个按钮,就可以优化整个板或其一部分来布线。

自动布线提供简单而强大的布板方案,在一些情况下,可能需要精确地控制用户所布置的线,或者可以享受手动布线。这些情况下,可以手动将金属板的一部分或全部接线。在这个教程中,手动布线单个面板,并将所有线条放置在板的底部。交互布线工具是配置布线时的光标导航,触点点击?通过更直观的方法,可以最大限度地提高布线效率和灵活性,例如推出或避免故障,自动跟踪现有连接。这些操作是基于可使用的设计规则进行的。

我们现在;ratsnest quot;在连接线的引导下,在板的下部配置电线。

PCB上线由一系列直线段组成。每次改变方向,都是新片段的开始。此外,默认情况下,Altium Designer限制纵向、横向或45deg的走线。有使设计更专业的方向性。这个限制可以设定为满足用户的需求,但是在这个教程中使用默认值。

使用快捷键L显示View Configurations对话框。在SignalLayers区域中,选择Bottom Layer旁边的Show选项。单击OK,设计窗口下方将显示底部标签。

从菜单中选择placegt。gt;Interactive Routing快捷键:单击p、T或Interactive Routing按钮。光标变为十字形,显示用户处于在线配置模式。

图26确认手动接线文档工作空间下方的层标签。

Top Layer标签现在应该是活动的。*通过按键,在不结束走线模式的情况下切换最下层。该键在可用的信号层中循环。Bottom Layer激活标签。

将光标置于销Y1的较低垫上。单击或按ENTER以确定线条的第一个起点。

将光标移到电阻R1下的垫上。注意:根据光标路径以检查模式显示线段的方法(图26)。检查模式表明还没有放置。如果用户沿着光标路径拉回,则未连接的线路也会被拉回。这里,用户有两种选择。

CTRL+点击Auto-使用Commplete功能,立即完成配线(该技术可直接用于焊盘或连接线)。开始垫和结束垫必须布线在同一层内,并且必须要求板上的任何故障都不妨碍Auto-Colete的操作。如果是较大的板,Auto-Compolete路径可能总是无效。这是因为,电线路径会被一个接一个地绘制,可能无法完成从开始焊盘到结束焊盘的完全绘制。

如果通过ENTER或单击来布线,则用户可以直接布线到目标R1的销。该方法提供行驶线的控制,能够将用户操作的数量抑制到最小限度。

未放置的线用虚线表示,放置的线用实线表示。

使用上述任意一种方法在板上的其他部件之间布线。图26示出手动布线的板。

保存设计快捷键:F、S或CTRL+S。

Altium Designer交互布线工具提供用于解决布线时的冲突或故障的功能。在交互布线模式中,使用SHIFT+R来循环这些模式。可使用的模式如下。

Push该模式试图移动可重新布置以适应新布线的目标(线和孔)。

WWalkaround该模式在不移动它们的情况下,试图找到迂回现有故障的配线路径。

Hug&Push该模式结合Walkaround和Push的功能。虽然迂回故障,但是也可以采用Push模式来应对固定故障。

Ignore该模式能够使用户在任何地方都能够布线。

在交互布线中,要配线到一个区域时,使用Pushor Hug amp。即使在Push模式下,也在配线未完成的状态下,显示表示配线未完成的意思的消息(图27)。

图27Pushor Hug amp;Push模式下配线未完成时,会立即显示提示。

有关接线的一些提示

接线时请记住以下几点。

bull;单击或按Enter将线条放置到当前光标的位置。检查模式表示未对齐的线条,而已对齐的线条将显示为当前层的颜色,并显示为实体。

bull;随时单击CTRL+执行自动完成配线。开始销和结束销处于同一层,没有无法解决的冲突和故障。

bull;SHIFT使用+RPush,Walkaround,Hug andPush和Ignore模式进行循环。

图28双层手动布线bull;SHIFT使用+SpACEBAR选择各种线条的角度图案。

角度模式是任意角度,45deg,圆弧45deg;90 deg;以及弧度90deg;。按空格键切换角度。

bull;随时按END键刷新画面。

bull;无论何时使用V,F都会根据所有对象重新调整屏幕。

bull;随时按pAGE Up和PAGE DOWN键,以光标位置为中心缩放视图。使用鼠标滚轮向左和向右移动。按CTRL键,用鼠标滚轮放大缩小。

bull;按BACKSpACE键,解除上线的配置。

bull;用户完成配线,想要开始新配线时,单击右键或按ESC键。

bull;不要疏忽连接不应连接的引脚。

Altium Designer不断具有监察板的连接性,防止用户连接上的错误。

bull;单击“选择”删除线条。显示编辑操作(突出显示剩余线条)。按DELETE键清除选定线段。

bull;如果用户配置一条线右键单击完成再布线,多余的线段将自动删除。

bull;PCB的所有连接完成后,如图28所示,按右键或ESC键,结束配置防止模式。

金属板的自动配线

完成以下步骤后,用户会发现Altium Designer使用软件很方便。

1.首先,选择解除配线,Toolsgt;gt;Un-Routegt;gt;All、快捷键:U、A。

2.Auto选择Routegt。gt;All。Situs显示Routing Strategies对话框。请按RouteAll。Messages显示自动布线的过程。

Situsautorouter如图29所示,由于不考虑布线文件的输入输出,直接布线在PCB的编辑窗口下,所以可以与经验丰富的设计师进行比较。

3.选择Filegt。gt;Save快捷键:F,S存储用户设计的板。

注意:线条的对齐方式用autorouter两种颜色表示。红色表示线是前端的信号层。蓝色,表示这条线在下面的信号层。自动布线所使用的层由PCBBoardWizard的Routing Layers设计规则指定。此外,请注意要将电源线和地线的宽度设置得更宽。

设计中的配线与图28所示的完全不相同时,由于超装置的配置位置完全不相同,配线也不完全相同。

图29自动配线

首先PCBBoardWizard决定了我们的板是双面印刷电路板,所以用户可以使用最上层和下级层手工布线。因此,从菜单中选择Toolsgt。gt;Un-Routegt;gt;All、快捷键:通过U、A取消配线。和以往一样开始配线,放置配线时使用*键切换层。Altium Designer软件在切换层时自动插入必要的通孔。

注意:在自动接线器完成的配线中,上部信号层配线显示红色,下部信号层配线显示蓝色两种颜色。可用于自动布线的信号层定义适用于PCBBoardWizard中的布线层设计规则约束。另外,请注意两个电源网络的接线间隔符合两个线宽规则的限制。请不要担心。如果你的布线设计不能完全如上图所示。设备的配置位置不完全相同,可能会有不同的布线风格。

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