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pcb設(shè)計(jì)

已有 1790 次閱讀2012-9-7 10:28 |個(gè)人分類:pcb| pcb打樣, PCB板加工, pcb線路板加工生產(chǎn)

 目錄
  
  第一次學(xué)習(xí) 概述.......................................................................................................1
  
  第二次學(xué)習(xí) 電子設(shè)計(jì)基礎(chǔ)(上)............................................................................ 1
  
  第三次學(xué)習(xí) 電子設(shè)計(jì)基礎(chǔ)(下)............................................................................ 2
  
  第四次學(xué)習(xí) 原理圖設(shè)計(jì)(上)................................................................................3
  
  第五次學(xué)習(xí) 原理圖設(shè)計(jì)(中)................................................................................3
  
  第六次學(xué)習(xí) 原理圖設(shè)計(jì)(下)................................................................................5
  
  第七次學(xué)習(xí) PCB 設(shè)計(jì)制作(上)...........................................................................6
  
  第八次學(xué)習(xí) PCB 設(shè)計(jì)制作(中)...........................................................................7
  
  第九次學(xué)習(xí) PCB 設(shè)計(jì)制作(下)...........................................................................8
  
  
  
  第一次學(xué)習(xí) 概述
  
  1.面板(panel)的概念、打開(kāi)、關(guān)閉、鎖定(pin)與浮動(dòng)(float)、合并、移動(dòng)、彈出縮回速度設(shè)置、透明度設(shè)置
  
  2.快捷鍵shortcut,知識(shí)中心的使用
  
  3.文檔標(biāo)簽切換(Ctrl +Tab),文檔打開(kāi)(open)、關(guān)閉(close)、隱藏(hid)、分割(split)、合并(merge)、新窗口打開(kāi)(open in new window)
  
  4.研究軟件自帶的演示例子referencedesigns and examples
  
  第二次學(xué)習(xí) 電子設(shè)計(jì)基礎(chǔ)(上)
  
  1.PCB=printedcircuit board。完成加工一個(gè)雙層板一般需要5-10天。
  
  2.EDA設(shè)計(jì)流程:原理圖設(shè)計(jì)->(網(wǎng)絡(luò)報(bào)表生成)->印制板設(shè)計(jì)。
  
  3.PCB板的總體設(shè)計(jì)流程:原理圖設(shè)計(jì)->(原理圖仿真)->網(wǎng)絡(luò)報(bào)表->印制板設(shè)計(jì)->(信號(hào)完整性分析)->文件存儲(chǔ)及打印。高速板要考慮的因素更多。
  
  4.原理圖設(shè)計(jì)的一般流程:?jiǎn)?dòng)編輯器→設(shè)置原理圖紙→設(shè)置工作環(huán)境→裝載元件庫(kù)→放置元件并布局→原理圖布線→原理圖電氣檢查→(網(wǎng)絡(luò)報(bào)表等報(bào)表生成)→文件存儲(chǔ)和打印
  
  5.PCB設(shè)計(jì)一般流程:?jiǎn)?dòng)編輯器→設(shè)置工作環(huán)境→添加網(wǎng)絡(luò)報(bào)表→設(shè)置PCB設(shè)計(jì)規(guī)則→放置元件并布局→布線→設(shè)計(jì)規(guī)則檢查→各種報(bào)表生成→文件存儲(chǔ)和打印
  
  6.了解當(dāng)前PCB技術(shù)水平。主要指標(biāo)已達(dá)(1998,國(guó)際):孔徑(0.15)、線寬(0.05)、板厚(40)、孔密度(55)。國(guó)內(nèi):最大24層,最大尺寸500×860,最小線寬0.1(外層)/0.075(內(nèi)層),最小孔徑0.25,最小焊盤環(huán)寬0.127(導(dǎo)通孔)/0.2(元件孔)。
  
  7.基本概念:層(layer)、過(guò)孔(via)、絲印層(overlay,原則:見(jiàn)縫插針,美觀大方,不出歧義)、填充區(qū)(fill)和網(wǎng)格狀填充區(qū)(external plane)、焊盤(pad)、各類膜(mask)、飛線。
  
  8.線寬與電流關(guān)系,IPC-STD-275。大部分PCB銅箔厚度35um,乘以線寬就是截面積。有經(jīng)驗(yàn)公式可用于計(jì)算。
  
  9.印制板基本設(shè)計(jì)規(guī)則:抗干擾設(shè)計(jì)、熱設(shè)計(jì)原則、抗振設(shè)計(jì)原則、可測(cè)試設(shè)計(jì)原則。對(duì)于工程項(xiàng)目一般都要考慮,初學(xué)者一般不考慮。
  
  第三次學(xué)習(xí) 電子設(shè)計(jì)基礎(chǔ)(下)
  
  1.電源線的設(shè)計(jì):選擇合適的電源;盡量加寬電源線;保證電源線和數(shù)據(jù)傳輸方向一致;使用抗干擾元器件;電源入口添加上拉電阻或去耦電容。
  
  2.地線的設(shè)計(jì):模擬地和數(shù)字地分開(kāi);盡量采用單點(diǎn)接地;盡量加寬地線;對(duì)敏感電路連接到穩(wěn)定的接地參考源;對(duì)PCB分區(qū),分開(kāi)高頻和低頻;盡量減少接地環(huán)路面積。
  
  3.元器件配置:不要有過(guò)長(zhǎng)的平行信號(hào)線;晶振和時(shí)鐘輸入端盡量近,原理低頻器件;元器件圍繞核心器件,盡量減少引線長(zhǎng)度;分區(qū)布局;縮短高頻元器件的引線。
  
  4.去耦電容的配置:去噪;充放電。
  
  5.降低噪聲和電磁干擾:采用45°折現(xiàn)而不是90°折現(xiàn);閑置的門不要懸空;適應(yīng)晶振的外殼要接地;IO驅(qū)動(dòng)電路盡量靠近PCB邊緣;信號(hào)不要形成環(huán)路;功率線、交流線和信號(hào)線要盡量分開(kāi)。
  
  6.其他原則:總線上加10K電阻上拉有助于抗干擾;兩層之間的布線盡量垂直;發(fā)熱器件遠(yuǎn)離敏感元件;總線盡量短;CMOS未使用引腳要處理
  
  7.注重EMC(電磁兼容)。低頻也要考慮。當(dāng)信號(hào)上升/下降沿時(shí)間<3-6倍信號(hào)傳輸時(shí)間時(shí),就認(rèn)為是高速信號(hào)。
  
  第四次學(xué)習(xí) 原理圖設(shè)計(jì)(上)
  
  1.工作流程:設(shè)計(jì)概念→創(chuàng)建PCB項(xiàng)目→添加sheet形成層次結(jié)構(gòu)→放器件→布線→注釋→編譯和驗(yàn)證→添加元件參數(shù)→添加PCB設(shè)計(jì)需求→進(jìn)入PCB
  
  2.項(xiàng)目(AltiumDesigner project)的基本概念。項(xiàng)目的類型:PCB項(xiàng)目(生產(chǎn)一塊PCB所需的一些列文檔)、FPGA項(xiàng)目、嵌入式項(xiàng)目、軟核項(xiàng)目、集成庫(kù)項(xiàng)目、腳本項(xiàng)目等。
  
  3.項(xiàng)目面板(projectpanel)的概念。項(xiàng)目文檔狀態(tài)(open,hidden,open/modified,modified)指示。對(duì)項(xiàng)目的操作(編譯、更改、向項(xiàng)目添加或移除文件)。設(shè)置project選項(xiàng)(options)。
  
  4.工作空間(workspace)的概念。工作空間是比project更大的概念。
  
  5.實(shí)際操作。查看:縮放,左右、上下移動(dòng)。各個(gè)菜單的簡(jiǎn)單介紹。
  
  6.菜單中每個(gè)項(xiàng)的下劃線字母就是對(duì)應(yīng)的快捷鍵。
  
  7.文檔選項(xiàng)(documentoptions)個(gè)性化文檔設(shè)置。調(diào)處方法:甲)右擊文檔→options→document options;乙)design→document options。電氣柵格(grid)、可視化柵格的設(shè)置;文檔背景顏色、工作薄顏色;工作薄大小;文檔信息欄;參數(shù)設(shè)置(parameters);單位(英制mil和國(guó)際制mm),推薦英制。
  
  8.preferences設(shè)置。每個(gè)自己試一試。光標(biāo)有四種,大小光標(biāo)90°,45°。改壞了左下角有set to defaults,換回系統(tǒng)默認(rèn)的情景。
  
  第五次學(xué)習(xí) 原理圖設(shè)計(jì)(中)
  
  1.復(fù)習(xí)。縮放,右下角信息欄的一種補(bǔ)救措施:使用sheet模板。
  
  2.添加元件庫(kù)——原理圖繪制的先決條件。后綴名.intlib意思為integrated library。miscellaneous(多種、雜項(xiàng)) devices/connectors是最常使用的庫(kù)。甲)瀏覽庫(kù)。不清楚的可以瀏覽,不過(guò)最慢,沒(méi)有目的性;已知名稱或者名稱的一部分,使用過(guò)濾器,然后在結(jié)果中挑選。乙)添加庫(kù)。放置器件的集中方式。庫(kù)中雙擊、place part、快捷方式P、工具欄快捷圖標(biāo)等。
  
  3.走線。90°、45°、任意°,使用shift+ space切換模式。
  
  4.實(shí)際的一個(gè)演示。
  
  添加庫(kù)。
  
  move和drag的區(qū)別:move(選中直接拖動(dòng))連線會(huì)斷;drag(ctrl+拖動(dòng))不會(huì)斷。快捷鍵M可以調(diào)出move和drag的操作。
  
  復(fù)制。選中一個(gè)對(duì)象,shift+鼠標(biāo)拖動(dòng);ctrl+C,然后ctrl+V;duplicate;橡皮章。
  
  控制元件顯示出來(lái)的內(nèi)容。visible選項(xiàng)。
  
  總線用法,網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)進(jìn)行電氣邏輯連接。
  
  斷線。break wire。
  
  使用XY進(jìn)行鏡像對(duì)稱,空格進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
  
  數(shù)字地和模擬地進(jìn)行區(qū)分。
  
  project→compile進(jìn)行編譯。如果有錯(cuò)誤雙擊message給出的信息進(jìn)行排除錯(cuò)誤。
  
  place→directives放置no ERC(另一個(gè)方法:工具欄快捷圖標(biāo)),compile mask等實(shí)用工具。
  
  盡量使用快捷鍵。如P→W布線;M進(jìn)行move/drag;
  
  5.place→directives放置parameterset,PCB layout。自己詳細(xì)查看knowledge center了解具體用法。
  
  preferences中設(shè)置轉(zhuǎn)換特殊字符串選項(xiàng)(convertspecial string),將內(nèi)置的特殊字符串轉(zhuǎn)換顯示。place→text,P→T。
  
  放置note,放置文本框(text frame)。
  
  畫(huà)圖形(drawing tools)。P→D。或者工具欄快捷圖標(biāo)。
  
  將Altium Designer的原理圖粘貼至Word。使用clipboard面板。使用edit→smart paste將圖片或文字粘貼至AltiumDesigner中。智能粘貼功能很強(qiáng)大!
  
  6.對(duì)象對(duì)齊。edit→align,或者工具欄快捷圖標(biāo)。
  
  查找(find)。ctrl+F。可以設(shè)置scope,option選項(xiàng)。identifier設(shè)置搜索范圍。
  
  替換。ctrl+H。完全類似查找。
  
  SCH inspector,文檔查看器面板。查看對(duì)象的屬性。
  
  SCH list面板查看文檔所使用的器件清單。雙擊列出的對(duì)象,可以直接進(jìn)入屬性編輯界面中去。或者右擊某個(gè)對(duì)象,列出更多的選項(xiàng)。
  
  sheet面板,進(jìn)行鳥(niǎo)瞰查看。對(duì)于大型的設(shè)計(jì)特別有用。
  
  第六次學(xué)習(xí) 原理圖設(shè)計(jì)(下)
  
  1.全局更改。甲)選中器件→右鍵→find similar object。乙)選中器件→edit→find similar object。丙)shift+F。丁)E→n。select match是一個(gè)很好的選項(xiàng)。操作之后所有滿足條件的對(duì)象被高亮,其他部分被蒙蔽。(右下角的clear清除掉蒙蔽)。然后select all,或者ctrl+A就可以通過(guò)SCH inspector進(jìn)行更改了!
  
  2.tools→footprintmanager 進(jìn)行封裝管理。很好的工具。
  
  tools→parametermanager。
  
  tools→編號(hào),重置編號(hào)。自動(dòng)編號(hào)的更新、重置。
  
  3.生成原理圖庫(kù)。design→makeschematic library。對(duì)于模仿別人已畫(huà)好的原理圖很有益處。
  
  4.design→template使用模板
  
  5.選中一對(duì)象體→右擊→union。一組物體被union合并鎖定之后,union菜單中自動(dòng)生成break選項(xiàng)。
  
  6.選中一組對(duì)象→右擊→snippet,對(duì)一個(gè)功能組件‘復(fù)用’。snippet面板可以在右下角調(diào)出。
  
  7.reports→bill ofmaterials生成器件報(bào)表。導(dǎo)出文件可以使用模板。
  
  reports→測(cè)試距離。很好用。
  
  ————————————————————————————————————
  
  8.多文檔設(shè)計(jì)。甲)平鋪flat。乙)層次。層次化更有條理,平鋪更簡(jiǎn)單易學(xué)。主要學(xué)習(xí)層次化設(shè)計(jì)。全局、局部的概念。
  
  9.實(shí)例演示。
  
  
  
  自頂向下法。
  
  先放置sheet symbol→放置sheetentry,注意輸入輸出,放置過(guò)程中按tab進(jìn)行參數(shù)設(shè)置→同名entry可通過(guò)拖拽復(fù)制,不過(guò)要修改輸入輸出。
  
  從頂層創(chuàng)建實(shí)現(xiàn)文檔:選中一個(gè)頂層模塊→右擊→sheet symbol actions→create sheet;design→create sheet;接下來(lái)就是基本畫(huà)圖操作了。
  
  design→synchronizesheet entries and Ports ,進(jìn)行各個(gè)層之間接口的同步。如果某個(gè)子圖或者頂層有更改,則必須同步,否則會(huì)編譯出錯(cuò)。
  
  頂層和子圖的互相查看。
  
  從下到上法。
  
  先創(chuàng)建各個(gè)子圖→新建一個(gè)空文檔→右擊→sheetactions→create sheet symbol from…就創(chuàng)建好了頂層模塊,只需要將這些模塊的端口進(jìn)行連線,加上相應(yīng)的一些附加模塊就完成了設(shè)計(jì)。
  
  10.設(shè)計(jì)原理圖發(fā)布。甲)直接選中,成為圖片格式,復(fù)制到Word中去。乙)截圖,僅僅截取一部分感興趣的部分貼到其他軟件中去。丙)file→smart pdf。最好的文件發(fā)布形式。
  
  11.打印設(shè)置。
  
  12.小提示:多使用右鍵、快捷鍵。多看knowledge Centre。
  
  第七次學(xué)習(xí) PCB 設(shè)計(jì)制作(上)
  
  1.基本流程。上面已經(jīng)提及。一下均設(shè)定已經(jīng)設(shè)計(jì)好原理圖。
  
  2.編譯原理圖,排除錯(cuò)誤,如果要求嚴(yán)格,警告也要排除(警告和錯(cuò)誤可以自己設(shè)定)。通過(guò)tools→footprint manager查看各個(gè)器件的封裝是否符合要求。SCH inspector可以查看更多的有關(guān)器件的信息。
  
  新建PCB文件:建立一個(gè)空的PCB文件;(在file面板下)從模板建立一個(gè)PCB文件;使用PCB板子向?qū)В≒CBboard wizard)。
  
  將原理圖導(dǎo)入到PCB文件中去。兩種方法:甲)在原理圖中,design→update??;乙)在PCB中,design→update??。導(dǎo)入后,拉到已經(jīng)建立好的PCB文檔之中去。
  
  3.PCB環(huán)境的設(shè)置。黑色區(qū)域是放置元器件進(jìn)行布線的部分。option→board options,設(shè)置板子參數(shù):測(cè)量單位,柵格設(shè)置(類似于原理圖的電氣柵格、器件柵格、最小移動(dòng)?xùn)鸥竦龋遄哟笮 _@些參數(shù)對(duì)于高效工作很有用。display sheet選項(xiàng)是控制“白色背景”的。
  
  放大縮小、適應(yīng)文檔、適應(yīng)器件、區(qū)域選擇縮放等操作和原理圖環(huán)境是完全類似的。縮放操作很重要,因?yàn)椴季的時(shí)候幾乎一直需要縮放。
  
  PCB面板。過(guò)濾器選擇查看類別;mask,dim選項(xiàng)排除不相關(guān)的對(duì)象。
  
  Board Insight面板。PCB板的查看利器。
  
  edit→move選項(xiàng)。各個(gè)選項(xiàng),試試。
  
  快捷鍵J,jump。跳至某組件。
  
  select,類似于原理圖的操作。
  
  3D視圖查看。快捷鍵:3。
  
  tools菜單下的內(nèi)容都是很實(shí)用的。
  
  各個(gè)菜單的大致情況,自己試著使用就知道了。
  
  4.preferences→PCB editor進(jìn)行PCB編輯環(huán)境參數(shù)設(shè)置。
  
  5.各個(gè)快捷圖標(biāo)的用途。
  
  第八次學(xué)習(xí) PCB 設(shè)計(jì)制作(中)
  
  1.原理圖到PCB可能出現(xiàn)的問(wèn)題:①可能有些器件沒(méi)有封裝。如果使用內(nèi)置標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)問(wèn)題不大;若使用了自定義庫(kù),很可能因?yàn)闆](méi)有設(shè)定好器件的封裝而出現(xiàn)問(wèn)題。解決辦法:自己制作合適的封裝。使用footprint manager進(jìn)行查看、管理。
  
  2.PCB層(layer)的概念。L調(diào)出viewconfigurations窗口,可以進(jìn)行層的參數(shù)設(shè)置。這里層的概念和PS等中引入的層是不一樣的,這里的層是實(shí)際的物理層。
  
  3.規(guī)則(rule)的概念、設(shè)置、注意事項(xiàng)。
  
  4.類(class)的概念。就是分類,和cpp中的類的概念是類似的。可以創(chuàng)建的類有:nets、components、pads、layer等。
  
  瀏覽:design→classes進(jìn)入objectclass explorer。右擊可以添加、刪除、重命名。
  
  5.net的概念。PCB面板中的nets模式。雙擊nets區(qū)域中的網(wǎng)絡(luò)名,進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)編輯器。
  
  6.room的概念。也有一個(gè)設(shè)計(jì)規(guī)則。定義一個(gè)區(qū)域(容納元器件)的規(guī)則。
  
  7.快捷菜單N,調(diào)出網(wǎng)絡(luò)顯示選項(xiàng)。
  
  8.小技巧:快捷鍵O,調(diào)出很多常見(jiàn)的選項(xiàng)(options)。
  
  第九次學(xué)習(xí) PCB 設(shè)計(jì)制作(下)
  
  1.工作文檔中的柵格→點(diǎn)。操作:右鍵→options→grids;或者view→grids;快捷鍵V-G-V
  
  2.設(shè)置工作原點(diǎn)。edit→origin→set
  
  3.定義邊界。keep-outlayer畫(huà)出邊界。如果板子尺寸已定,嚴(yán)格按照大小進(jìn)行畫(huà),如果暫時(shí)沒(méi)有確定,可以先畫(huà)一個(gè)大的,最后調(diào)整。關(guān)于對(duì)象選擇,套索拖拉;edit→select;或者使用PCB filter。
  
  4. 布局。手動(dòng),自動(dòng)。最好手動(dòng)。合理的布局會(huì)減少過(guò)孔的數(shù)量,減少走線的長(zhǎng)度,同時(shí)看上去也美觀。
  
  5.放置焊盤作為固定孔。
  
  設(shè)置圓弧形板子角。place→keepout→arc,注意要放在keepout層。
  
  放置過(guò)孔。上下層之間的連接件。
  
  放置標(biāo)注尺度。
  
  剪切板子形狀。
  
  6.自動(dòng)布線。一般不使用。看AltiumDesigner的examples。
  
  7.敷銅。solid選項(xiàng),低版本可能不支持。
  
  8.保存為較低版本格式文件。
  
  9.原理圖和PCB文件之間的差異。版本控制。
  
  10.放置、移除淚滴。
  
  
  
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