ad10设计pcb
好的,Altium Designer 10 (AD10) 设计 PCB 的核心步骤如下(中文详解):
核心流程概述:
- 创建项目与文件: 建立逻辑组织结构。
- 绘制原理图: 定义电路逻辑连接。
- 创建/导入 PCB 文件: 为物理布局做准备。
- 导入设计更改: 将原理图信息同步到 PCB。
- 元件布局: 在 PCB 上合理放置元器件。
- 布线: 连接元器件的电气引脚。
- 覆铜: 添加大面积铜箔,改善 EMI 和散热。
- 设计规则检查: 验证设计是否符合电气和物理约束。
- 输出生产文件: 生成制造和装配所需的文件。
详细步骤(AD10 中文界面操作指引):
-
创建项目与文件:
- 打开 Altium Designer 10。
- 文件(File) -> 新建(New) -> 项目(Project) -> PCB 项目(PCB Project)。给项目命名并保存。
- 在项目面板中右键单击项目名称 -> 给项目添加新的(Add New to Project) -> 原理图(Schematic)。这将创建并添加一个原理图文件(
.SchDoc)。 - 同样方式,右键项目 -> 给项目添加新的(Add New to Project) -> PCB(PCB)。这将创建并添加一个 PCB 文件(
.PcbDoc)。保存所有文件。
-
绘制原理图 (
.SchDoc文件中操作):- 放置元件:
- 使用 库(Libraries) 面板 (
设计(Design)->浏览元件库(Browse Library...)或右下角System->库(Libraries))。如果没有所需库,需要先安装或创建。 - 找到所需元件库,选择元件,点击 Place... 按钮,或直接双击元件名称,然后光标上会附着元件符号,在图纸上点击放置。
- 按
Tab键在放置前编辑元件属性(最重要的是 标识符(Designator) 和 注释(Comment)/值)。
- 使用 库(Libraries) 面板 (
- 连接导线:
- 放置(Place) -> 导线(Wire) 或工具栏导线图标。
- 光标变为十字,点击元件的电气热点(引脚末端)开始走线,点击确定拐点,双击或点击另一引脚末端结束连接。确保导线端点精确连接到引脚热点!
- 放置电源端口和接地:
- 放置(Place) -> 电源端口(Power Port) 或工具栏上的相应图标 (
VCC,GND等)。同样按Tab键修改网络名称(如GND,+5V)。相同名称的电源端口在电气上相连。
- 放置(Place) -> 电源端口(Power Port) 或工具栏上的相应图标 (
- 放置网络标签:
- 放置(Place) -> 网络标签(Net Label) 或工具栏图标。
- 按
Tab键输入网络名称(如CLK,DATA),放置在导线上或元件引脚末端。相同名称的网络标签表示电气连接。
- 编译原理图:
- 项目管理(Project) -> Compile PCB Project...。检查 消息(Messages) 面板 (
查看(View)->工作区面板(Workspace Panels)->System->Messages) 是否有错误(如未连接引脚)。必须解决所有致命错误(Error)。
- 项目管理(Project) -> Compile PCB Project...。检查 消息(Messages) 面板 (
- 放置元件:
-
准备 PCB 文件 (
.PcbDoc文件中操作):- 定义板形:切换到 PCB 文件。
- 设计(Design) -> 板子形状(Board Shape) -> 重定义板子形状(Redefine Board Shape)。
- 光标变成十字,在 Keep-Out Layer (禁止布线层) 上绘制一个封闭多边形(通常矩形)来确定 PCB 的物理边界。按
Shift+Space切换拐角模式。绘制完成后右键退出。板子形状会自动更新。 - (可选但推荐) 放置(Place) -> 走线(Track),在 Keep-Out Layer 上沿板子边界内侧绘制一个封闭的轮廓线,作为实际布线区域边界(机械层也可用于此目的)。
- 设置层叠结构 (多层板需要):
- 设计(Design) -> 层叠管理(Layer Stack Manager...)。
- 根据需求添加信号层(
Signal Layer)和电源层(Internal Plane),设置各层厚度、材料等。
- 定义板形:切换到 PCB 文件。
-
导入设计更改 (关键同步步骤):
- 确保原理图 (
.SchDoc) 和 PCB (.PcbDoc) 文件都在同一个项目中并且已保存。 - 在 PCB 文件 中操作:
- 设计(Design) -> Import Changes From... (或
Update PCB图标)。 - 在弹出的 工程更改单(Engineering Change Order - ECO) 对话框中:
- 点击 生效更改(Validate Changes):检查是否有错误(如找不到封装)。在 状态(Status) 列查看
Check结果(√ 通过,× 失败)。双击错误信息定位问题(通常是原理图中元件未指定有效封装)。 - 解决所有错误后(修改原理图或封装),再次点击 生效更改(Validate Changes) 确保通过。
- 点击 执行更改(Execute Changes):将元件封装(Room 可选)、网络表导入 PCB。此时元件会出现在 PCB 设计区域外(通常在一个 Room 内)。
- 点击 生效更改(Validate Changes):检查是否有错误(如找不到封装)。在 状态(Status) 列查看
- 点击 关闭(Close)。
- 设计(Design) -> Import Changes From... (或
- 确保原理图 (
-
元件布局:
- 目标:满足电气性能、散热、机械装配、美观等要求。
- 操作:
- 移动元件: 鼠标左键单击选中元件,拖动放置。按住鼠标左键移动时,元件会吸附到网格(强烈建议开启网格捕捉
查看(View)->栅格(Grids)->切换捕捉栅格(Toggle Snap Grid))。 - 旋转元件: 选中元件,按空格键(
Space)旋转(默认90度,可在首选项修改)。 - 对齐元件: 选中多个元件 -> 编辑(Edit) -> 对齐(Align) -> 选择对齐方式(左对齐、顶对齐、水平等分布等)。
- 移动元件: 鼠标左键单击选中元件,拖动放置。按住鼠标左键移动时,元件会吸附到网格(强烈建议开启网格捕捉
- 原则:
- 核心器件/高速器件优先放置。
- 按信号流方向布局(输入->处理->输出)。
- 发热器件注意散热和位置。
- 考虑接插件、开关、显示等的位置是否便于操作和装配。
- 留出足够空间给布线。
- 注意元件高度限制。
-
布线:
- 设置布线规则(非常重要!):设计(Design) -> 规则(Rules...)。
- Electrical -> Clearance:设置不同网络导线、焊盘、过孔之间的最小间距。
- Routing -> Width:设置不同网络导线的默认宽度(如电源线加宽)。
- Routing -> Routing Layers:设置允许布线的层(如 Top Layer, Bottom Layer)。
- Routing -> Routing Via Style:设置过孔的尺寸(孔径 Hole Size,直径 Diameter)。
- (根据需求设置其他规则,如高速信号差分对、等长线等)。
- 交互式布线:
- 放置(Place) -> 交互式布线(Interactive Routing) 或工具栏图标(常用快捷键
P->T)。 - 光标变成十字,点击一个焊盘开始布线。
- 移动鼠标引导走线方向,左键点击确定走线和拐点。
*键(小键盘)在顶层(Top Layer)和底层(Bottom Layer)之间切换,自动添加过孔(Via)。- 按
Tab键修改当前走线的宽度(需符合规则)。 - 布线到目标焊盘时,点击目标焊盘完成连接。
- 按
Esc或右键退出当前连线。
- 放置(Place) -> 交互式布线(Interactive Routing) 或工具栏图标(常用快捷键
- 修改走线:
- 移动已有走线: 左键单击选中走线(或线段),光标移到线段上变成双箭头时拖动。
- 重新布线: 可以先删除原有走线(选中 ->
Delete),再用交互式布线重新连接。 - 推挤走线: 在布线过程中,如果开启了 推挤模式(Push Obstacles)(布线工具栏下拉菜单或快捷键
Shift+R循环切换模式),新布线可以推挤开原有布线(需符合间距规则)。
- 设置布线规则(非常重要!):设计(Design) -> 规则(Rules...)。
-
覆铜:
- 目的:提供低阻抗回流路径、屏蔽、散热。
- 操作:
- 切换到需要覆铜的层(通常是顶层
Top Layer和/或底层Bottom Layer)。 - 放置(Place) -> 多边形覆铜(Polygon Pour) 或工具栏图标。
- 按
Tab键设置覆铜属性:- Net Options -> 连接到网络(Connect to Net):选择要连接的网络(强烈推荐连接到
GND,有时连电源)。 - Pour Over Same Net Polygons Only:通常选
Don't Pour Over Same Net Objects(仅覆盖同名网络对象)或Pour Over All Same Net Objects(覆盖所有同名网络对象)。 - 去除死铜(Remove Dead Copper):勾选!移除没有连接到指定网络的孤立铜皮。
- 填充模式(Fill Mode):常用
Solid (Copper Regions)实心铜或Hatched (Tracks/Arcs)网格铜。 - 网格尺寸(Grid Size), 轨迹宽度(Track Width):网格铜时设置网格大小和线宽。
- Net Options -> 连接到网络(Connect to Net):选择要连接的网络(强烈推荐连接到
- 点击
OK后,光标变成十字。 - 沿着板边(通常在 Keep-Out Layer 边界内侧)或特定区域,依次点击定义覆铜区的多边形顶点,绘制一个封闭区域(回到起点点击或右键完成)。
- 绘制完成后,软件会自动根据规则填充铜箔并避让焊盘、走线等。可能需要右键覆铜 -> 多边形覆铜操作(Polygon Pour Actions) -> 重铺(Repour)
Selected或All来更新。
- 切换到需要覆铜的层(通常是顶层
- 重要: 覆铜通常连接到地网络(
GND),覆铜区与信号线之间需满足间距规则。
-
设计规则检查:
- 工具(Tools) -> 设计规则检查(Design Rule Check...)。
- 在弹出的 设计规则检查器(Design Rule Checker) 对话框中:
- Report Options:勾选需要检查的规则类别(默认通常够用)。
- Rules To Check:确认需要检查的具体规则已勾选。
- 点击 运行设计规则检查(Run Design Rule Check)。
- 检查结果会在 消息(Messages) 面板显示所有违反规则的地方(错误
Error必须修复,警告Warning需评估风险)。 - 双击错误信息会自动定位到PCB上的违规对象。修复违规后,务必重新运行 DRC 直到无错误。所有
Error必须解决!
-
输出生产文件 (Gerber 和钻孔文件):
- 文件(File) -> 制造输出(Fabrication Outputs) -> Gerber Files...。
- 通用(General) 选项卡:单位选
英寸(英寸)或毫米(毫米),格式选2:5(精度最高,通用)。 - 层(Layers) 选项卡:
- 在 画图层(Plot Layers) 下拉菜单选 使用的和连接的层(Used On)。
- 勾选下方列表框中需要输出的层:
Top Layer,Bottom Layer,Top Overlay(丝印层),Top Solder(顶层阻焊),Bottom Solder(底层阻焊),Top Paste(顶层锡膏,如需钢网),Bottom Paste(底层锡膏,如需钢网),Keep-Out Layer(板框信息)。 - 勾选 包括未连接的中间层焊盘(Include unconnected mid-layer pads)(多层板重要)。
- 钻孔图层(Drill Drawing) 选项卡:勾选 钻孔图(Drill Drawing Plots) 下的
Plot all used layer pairs和 钻孔向导图(Drill Guide Plots) 下的Plot all used layer pairs。 - 光圈(Apertures) 选项卡:勾选 嵌入式光圈(RS274X) (保证文件包含光圈表信息)。
- 高级(Advanced) 选项卡:勾选 前导零(Leading Zeroes),位置
Reference to relative origin(通常是默认)。 - 点击
OK。软件会生成.Gxx(Gerber) 文件并自动添加到项目中。 - 输出钻孔文件:
- 文件(File) -> 制造输出(Fabrication Outputs) -> NC Drill Files...。
- 设置与 Gerber 一致:单位、格式
2:5,勾选 前导零(Leading Zeroes)。 - 点击
OK。生成.DRR(钻孔报告) 和.TXT(钻孔数据) 文件。
- 打包给工厂: 将所有生成的 Gerber 文件(
.GTL,.GBL,.GTO,.GBO,.GTS,.GBS,.GTP,.GBP,.GML... 等等) 和钻孔文件(.DRR,.TXT) 压缩打包发给 PCB 制板厂。非常重要:务必包含一份ReadMe.txt说明每个文件对应的层!
AD10 特定提示 & 注意事项:
- 界面差异: AD10 的菜单和工具栏布局与更新的 AD 版本有所不同。上述步骤基于 AD10 的中文界面编写。菜单项名称可能与英文版直译略有不同,但位置和功能描述是准确的。
- 库管理: 确保原理图中使用的元件都关联了正确的 PCB 封装(
Footprint)。封装在原理图元件的属性(Properties)中设置。AD10 的集成库(.IntLib)机制已经成熟,推荐使用。 - Room: AD10 在导入更改时默认会创建一个
Room(区域)。可以将 Room 删除(选中 -> Delete)或利用它对元件进行分组布局。删除 Room 通常不影响设计。 - 推挤功能: AD10 的推挤布线功能不如新版强大复杂,布线时要注意规划路径。
- 3D 视图: AD10 已支持 3D 视图 (
查看(View)->切换到3维显示(Switch To 3D)或3键),用于检查元件高度冲突和整体结构。 - 快捷键: 熟练使用快捷键(如
P放置菜单,T工具菜单,V视图菜单,Q切换单位,Shift+S单层显示模式,Ctrl+H高亮网络等)能极大提高效率。可以在工具(Tools)->自定制(Customize)->编辑快捷键(Edit Shortcuts)中查看和修改。 - 在线规则检查(DRC): AD10 默认开启在线 DRC(设计时实时检查),错误会以高亮显示(如绿色)。务必关注并及时修正这些实时反馈的错误。
- 版本兼容性: AD10 生成的设计文件 (.PrjPcb, .SchDoc, .PcbDoc) 可以被更新的 AD 版本打开,但新版本创建的文件可能无法在 AD10 中打开。保存时注意选择兼容格式(通常 AD 会自动处理兼容性问题)。
- 文档: Altium Designer 10 自带帮助文档 (
帮助(Help)->Documentation)。虽然较旧,但核心功能的描述仍然适用。
遵循以上步骤,你应该能够使用 Altium Designer 10 完成基本的 PCB 设计。遇到具体问题时,可以搜索相关关键词(如 “AD10 如何设置差分线规则”、“AD10 Gerber 输出设置”)获取更针对性的帮助。祝你设计顺利!
PCB设计与封装指导白皮书合集
资料简介: 本书内容为规定公司所有设计PCB板器件封装的命名与设计规范度,保证公司设计的PCB板器件使用的统一性,便于对所有设计的PCB可靠性进
资料下载
elecfans小能手
2022-09-23 16:00:42
使用AD10生成Gerber文件的详细资料说明
画好 PCB 文件,新建文件夹,并将.PcbDoc 复制粘贴进新建的目录。特别注意,只包含.PcbDoc 文件。使用 AD10 生成 gerber 文件分三大步骤。
资料下载
ah此生不换
2019-08-09 08:00:00
AD10中PCB板设置区别
AD10中手动定义PCB板形状和用PCB向导做板型用什么区别吗规则设置中安全间距怎么设置 元器件安全间距 导线安全间距 怎么敷铜是焊盘与过孔都是
为什么AD10长条焊盘保存后变成圆焊盘?
请问各位大侠在画板的时候,有没有遇到这样的问题。自己做的元件封装,全部焊盘是长条状的。在AD10中保存为PcbDoc后,打开是正常的长条状焊盘。但保存为.pcb(99se格式)时,打开就变成圆形焊盘
换一换
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