随着电子工业和微电子设计技术与工艺的飞速发展,电子信息类产品的开发明显地出现了两个特点:一是开发产品的复杂程度加深,即设计者往往要将更多的功能、更高的性能和更丰富的技术含量集成于所开发的电子系统之中;二是开发产品的上市时限紧迫,减少延误、缩短系统开发周期以及尽早推出产品上市变得十分重要。
作为一个强大、一致的电子开发环境,Altium Designer已经被构建起来。它包含用户需要的所有高级工具,可以实现高产、高效的设计。Altium Designer将数据库、元件管理、原理图输入、电气/设计规则、验证、先进的PCB布线、原生三维(3D)PCB MCAD协作、设计文档、输出生成和BOM管理统一起来,并将它们融入整洁的用户界面。用户不需要学习几种不同的工具完成工作,而且在从工程创建到设计再到发布的整个过程中不会失去设计数据的保真度。
Altium Designer独特的原生三维PCB引擎是柔性PCB设计或刚柔结合板设计的最佳选择,通过全三维建模,可以在提高工作效率的同时减小设计误差。Altium Designer还是企业级电子设计管理平台,项目内部管理、跨部门协同、生产数据发布管理等都可以在这个平台上找到适合的解决方案。
最新版本的Altium Designer 24采用时尚、新颖的用户界面,简化了设计流程,可以显著提高用户体验和设计效率,同时通过64位多线程架构实现了前所未有的性能优化。
1.现代化的界面体验
新的、内聚的用户界面提供了一个全新、直观的环境,并使其最优化,使用户的设计工作流程能够获得无与伦比的可视化体验。属性面板结合了属性对话框和监视器(inspector)面板,通过选择过滤器、文档/快照选项、快捷方式和对象属性简化了对对象属性和参数的访问过程;库面板可以快速搜索和放置元件,同时整合来自一百多家经过验证的供应商的相关供应链数据;板层及颜色面板为用户提供了自定义板层比例、显示或屏蔽、三维对象建模,甚至是系统颜色可视化的完整功能。
2.强大的PCB设计
64位体系结构和多线程任务优化,让用户可以比以前更快地设计和发布大型、复杂的电路板。设计大型、复杂的电路板时,确保不会出现内存不足的情况;并且利用更高效的算法显著提高了许多常见任务(包括在线DRC、项目验证、多边形铺铜和输出生成)的执行速度,大大缩短了设计时间。
3.快速和高质量的布线能力
视觉约束和用户指导的互动结合,使用户能够跨板层进行复杂的拓扑结构布线以计算机的速度布线,以人的智慧保证质量。ActiveRoute提供了用户导向的布线自动化,以便在被定义的层范围内进行布线和调整,从而以机器的速度获得人类的高质量效果。
4.原生3D PCB设计环境
PCB的真实三维(3D)和实时渲染的视图包括通过直接连接STEP模型实现的MCADECAD协同设计、实时的三维安全间距检查、二维和三维模式的显示配置、正交投影以及二维和三维PCB模型的纹理渲染。PCB编辑器也支持导入机械外壳,从而实现精确的三维违规检测。
5.功能强大的多板设计系统
许多产品包括多个互连的印制电路板,将这些电路板组装在外壳内部并确保它们正确连接到一起是产品开发过程中具有挑战性的工作。这需要一个支持系统级设计的设计环境。利用Altium Designer的系统级多板工程,用户可以在其中定义功能逻辑系统,也可以定义将各种电路板连接在一起的空间,并在逻辑和物理上验证它们连接的正确性。
6.简化的PCB文档处理流程
Draftsman文档工具提供了快速、自动化的制造和装配文档。它可以直接将所有必需的装配和制造视图与实际源数据放在一起,以便更新;还可以除去另一个产品,并从用户的设计工作流程中分离各环节,以生成相应的制造和装配图纸。用户只需单击Next按钮,所有图纸就会更新以匹配源数据,而不需要文件交换。
为了让设计者更好地应用Altium Designer 24开展电子系统设计工作,Altium中国技术支持中心组织编写了此书。书中详细介绍了Altium Designer 24的基本操作功能,并给出了2层开发板实例的设计步骤,以供读者学习和参考。
如果书中存在不妥之处,敬请读者批评指正,也欢迎读者咨询Altium Designer的售后使用及维保、续保问题。
Altium中国技术支持中心
2024年11月
第1章AltiumDesigner24软件概述.1
95分钟
1.1AltiumDesigner24软件介绍1
1.2AltiumDesigner24的特点及新增功能2
1.2.1AltiumDesigner24的特点2
1.2.2AltiumDesigner24新增功能2
1.3AltiumDesigner24软件的运行环境.3
1.4AltiumDesigner24软件的安装和激活3
1.4.1AltiumDesigner24的安装3
1.4.2AltiumInfrastructureServer基础结构服务器的安装与激活7
1.4.3AltiumDesigner24的插件安装14
1.5常用系统参数的设置.15
1.5.1General参数设置16
1.5.2View参数设置.17
1.5.3账户管理18
1.5.4Navigation参数设置19
1.5.5DesignInsight参数设置22
1.5.6FileTypes参数设置24
1.5.7鼠标滚轮配置24
1.5.8NetworkActivity参数设置.25
1.6常用数据管理设置.25
1.6.1自动备份设置25
1.6.2安装库的设置25
1.7系统设置26
1.7.1系统参数的导出和导入26
1.7.2Light/Dark主题切换功能.28
第2章PCB设计流程与工程创建.29
13分钟
2.1PCB设计总流程29
2.2完整工程文件的组成.29
2.3创建新工程及各类组成文件.30
2.4给工程添加或移除已有文件.34
2.4.1给工程添加已有文件34
2.4.2从工程中移除已有文件34
2.5快速查询文件保存路径35
2.6重命名文件名称.35
第3章元件库的创建和加载36
90分钟
3.1元件的命名规范及归类36
3.2原理图库常用操作命令38
3.3元件符号的绘制方法.46
3.3.1手工绘制元件符号.46
3.3.2利用SymbolWizard制作多引脚元件符号49
3.3.3绘制含有子部件的库元件符号.51
3.4封装的命名和规范.52
3.5PCB元件库的常用操作命令.54
3.6封装制作60
3.6.1手工制作封装60
3.6.2IPC向导(元件向导)制作封装64
3.6.3异形焊盘的制作.70
3.7创建及导入3D元件76
3.7.1绘制简单的3D模型77
3.7.2导入3D模型.79
3.8元件与封装的关联.80
3.8.1给单个元件匹配封装80
3.8.2符号管理器的使用.81
3.8.3封装管理器的使用.83
3.9集成库的制作方法.85
3.9.1集成库的创建85
3.9.2库文件的加载86
第4章原理图设计89
13分钟
4.1原理图常用参数设置.89
4.1.1General参数设置89
4.1.2GraphicalEditing参数设置.92
4.1.3Compiler参数设置94
4.1.4Grids参数设置95
4.1.5BreakWire参数设置.96
4.2原理图设计流程.97
4.3设置图纸并放置元器件98
4.3.1图纸大小98
4.3.2图纸栅格98
4.3.3查找并放置元器件.99
4.3.4设置元件属性100
4.3.5元件的对齐操作.101
4.3.6元器件的复制、粘贴101
4.4连接元器件103
4.4.1自定义快捷键103
4.4.2放置导线连接元件.105
4.4.3放置网络标签105
4.4.4端口的应用106
4.4.5放置离图连接器.110
4.4.6放置差分对指示.110
4.4.7原理图中设置差分对类111
4.4.8原理图中设置网络类112
4.4.9网络标签识别范围.114
4.5原理图常规操作.115
4.5.1自动图纸编号115
4.5.2网络名称的识别.116
4.5.3网络全局高亮显示.116
4.5.4元件引脚到多个焊盘的映射.117
4.5.5元件库自定义备用元件118
4.5.6创建原理图模板.119
4.5.7调用原理图模板.122
4.5.8原理图和PCB网络颜色同步.124
4.5.9原理图的屏蔽设置.125
4.5.10全局编辑查找相似对象.126
4.6分配元件标号127
4.7原理图电气检测及项目验证.129
4.7.1原理图常用检测设置130
4.7.2项目验证131
4.7.3原理图的修正131
第5章PCB设计.132
54分钟
5.1PCB常用系统参数设置.132
5.1.1General参数设置132
5.1.2Display参数设置.134
5.1.3BoardInsightDisplay参数设置135
5.1.4BoardInsightModes参数设置.136
5.1.5BoardInsightColorOverrides参数设置.137
5.1.6DRCViolationsDisplay参数设置138
5.1.7InteractiveRouting参数设置139
5.1.8Defaults参数设置144
5.1.9LayerColors参数设置146
5.2PCB筛选功能.146
5.3同步电路原理图数据.147
5.4定义板框及原点设置.149
5.4.1定义板框149
5.4.2从CAD里导入板框.150
5.4.3设置板框原点152
5.4.4定位孔的设置152
5.5层的相关设置154
5.5.1层的显示与隐藏.154
5.5.2层颜色设置154
5.5.3设计对象的显示与隐藏156
5.6常用规则设置159
5.6.1Electrical之Clearance.160
5.6.2Electrical之ShortCircuit161
5.6.3Electrical之UnRoutedNet162
5.6.4Electrical之CreepageDistance162
5.6.5Routing之Width.164
5.6.6Routing之RoutingViaStyle.165
5.6.7Routing之DifferentialPairsRouting.165
5.6.8Plane之PolygonConnectStyle.165
5.6.9规则优先级167
5.6.10规则的导入与导出.168
5.7约束管理器2.0170
5.7.1访问ConstraintManager2.0171
5.7.2设置基本规则173
5.7.3Advanced规则.176
5.7.4规则交叉探测179
5.8PCB布局180
5.8.1软件分屏操作181
5.8.2交叉选择模式功能.181
5.8.3PCB的动态Lasso选择.183
5.8.4区域内排列功能.184
5.8.5交互式布局与模块化布局184
5.8.6布局常见的基本原则185
5.8.7元器件对齐及换层.186
5.9PCB布线187
5.9.1PCB光标捕捉系统187
5.9.2差分对的添加192
5.9.3常用的布线命令.194
5.9.4飞线的显示与隐藏.196
5.9.5类的创建196
5.9.6网络颜色的更改.198
5.9.7走线自动优化操作.200
5.9.8PCB的布线边界显示.206
5.9.9滴泪的添加与删除.207
5.9.10过孔盖油处理208
5.9.11全局编辑操作210
5.9.12铺铜操作211
5.9.13放置尺寸标注212
5.9.14放置Logo214
第6章PCB后期处理.218
20分钟
6.1DRC检查218
6.1.1电气规则检查219
6.1.2天线网络检查219
6.1.3布线规则检查220
6.1.4DRC检测报告.220
6.2位号的调整221
6.3装配图制造输出.223
6.3.1位号图输出223
6.3.2阻值图输出233
6.4输出生产文件234
6.4.1输出GerberFiles235
6.4.2输出NCDrillFiles.237
6.4.3输出TestPointReport239
6.4.4输出坐标文件239
6.5BOM输出241
6.6原理图PDF输出.243
6.7文件规范存档245
第7章2层Leonardo开发板的PCB设计246
336分钟
7.1实例简介246
7.2工程文件的创建与添加247
7.3项目验证247
7.4封装匹配检查248
7.5更新PCB文件(同步原理图数据)249
7.6PCB常规参数设置及板框的绘制250
7.6.1PCB推荐参数设置250
7.6.2板框的绘制251
7.7交互式布局和模块化布局252
7.7.1交互式布局252
7.7.2模块化布局253
7.8PCB布线254
7.8.1Class的创建.254
7.8.2布线规则的添加.255
7.8.3整板模块短线的连接257
7.8.4整板走线的连接.258
7.9PCB设计后期处理259
7.9.1串扰控制259
7.9.2环路最小原则259
7.9.3走线的开环检查.260
7.9.4倒角检查260
7.9.5孤铜与尖岬铜皮的修正261
7.9.6地过孔的放置261
7.9.7丝印调整262
7.10DRC检查264
7.11Gerber输出.264
第8章常见问题及解决方法265
8.1原理图库制作常见问题265
8.2封装库制作常见问题.267
8.3原理图设计常见问题.267
8.4PCB设计常见问题273
第9章Altium365平台.294
9.1登录Altium365平台.294
9.2Altium365界面介绍296
9.3上传项目到Altium365297
9.3.1上传本地项目到Altium365.297
9.3.2直接在工作区创建项目299
9.3.3控制项目是否同步.301
9.4设计项目的协同工作.303
9.4.1邀请工作区成员.303
9.4.2在软件端分享项目.305
9.4.3在Altium365平台分享项目307
9.5云端项目下载编辑并上传308
9.5.1打开Altium365中的现有项目308
9.5.2在AltiumDesigner24中编辑项目309
9.5.3保存项目并回传云端服务器.311
9.6项目审查与评论.313
9.7基于云端的标准元器件库314
9.7.1元件查找和放置.315
9.7.2元件创建318
9.7.3元件编辑325
9.8本地元件库迁移至工作区327
附录A几种图形汇总.332
附录BAltiumDesigner24快捷键334