印刷电路板设计制作

1、1共 201 页 第 页2共 201 页 第 页 熟悉印制电路板的基础知识熟悉印制电路板的基础知识 掌握掌握PCBPCB板设计方法板设计方法 了解印了解印电路板的制作工艺流电路板的制作工艺流程，掌握单面板的制作技能。程，掌握单面板的制作技能。3共 201 页 第 页4共 201 页 第 页5共 201 页 第 页1. 1. 印制电路板的功能印制电路板的功能 提供电阻、电容、二极管、三极管、提供电阻、电容、二极管、三极管、集成电路等电子元器件固定、装配的机械支集成电路等电子元器件固定、装配的机械支撑；撑； 实现分立元件、集成电路等电子元器实现分立元件、集成电路等电子元器件之间的布线和电气连接或电

2、绝缘；件之间的布线和电气连接或电绝缘； 为元件插装、检查、维修提供识别字为元件插装、检查、维修提供识别字符和图形。符和图形。6共 201 页 第 页2. 2. 印制电路板发展过程印制电路板发展过程 印制电路板随着电子元器件的发展而发印制电路板随着电子元器件的发展而发展，由此可以分为下面几个发展阶段：展，由此可以分为下面几个发展阶段：返回返回7共 201 页 第 页1. 1. 单面印制电路板单面印制电路板 早期的电路板主要连接较大体积的元器早期的电路板主要连接较大体积的元器件，由于制造工艺水平不够高，主要是以单件，由于制造工艺水平不够高，主要是以单面板为主，常用于直插元件。面板为主，常用于直插元

3、件。8共 201 页 第 页2. 2. 双面印制电路板双面印制电路板 集成电路的出现使电路板的布局更加的复集成电路的出现使电路板的布局更加的复杂，因此出现了双面板，即：两面都可以走线杂，因此出现了双面板，即：两面都可以走线的电路板。的电路板。9共 201 页 第 页3. 3. 多层印制电路板多层印制电路板 随着超大规模集成电路、随着超大规模集成电路、BGABGA等元器件的等元器件的出现，双面板也不能适应布线的要求，出现出现，双面板也不能适应布线的要求，出现了多层板（参见下一页图）。当前产品多数了多层板（参见下一页图）。当前产品多数使用的是使用的是4 48 8层板（目前技术上可以做出层板（目前技

4、术上可以做出2020层以上的电路板），层以上的电路板），多层板特点：多层板特点： 解决电磁干扰问题，提高了电路系统解决电磁干扰问题，提高了电路系统的可靠性；的可靠性； 由于可布线层数多，走线方便，布通由于可布线层数多，走线方便，布通率高，连线短，印制板面积也较小。率高，连线短，印制板面积也较小。10共 201 页 第 页顶层（顶层（Top layerTop layer）电源电源/ /接地板层接地板层(VCC or GND)(VCC or GND)过孔（过孔（Via)Via)绝缘层绝缘层中间层（中间层（Mid LayerMid Layer）VCC or GNDVCC or GND底层（底层（Bo

5、ttom LayerBottom Layer）沉孔沉孔多层板结构图多层板结构图11共 201 页 第 页多层板实物图（计算机主板多层板实物图（计算机主板) )12共 201 页 第 页4. 4. 软（绕）软（绕）性印制电路板性印制电路板 软性印制板最突出的特点是具有挠性，软性印制板最突出的特点是具有挠性，能折叠、弯曲、卷绕能折叠、弯曲、卷绕。它也有。它也有单层、双层及单层、双层及多层多层之分，被广泛用于之分，被广泛用于计算机、笔记本电脑、计算机、笔记本电脑、照相机、摄像机、通信照相机、摄像机、通信、仪表等电子设备上。、仪表等电子设备上。返回返回13共 201 页 第 页14共 201 页 第

6、页 电路工作原理和组成；电路工作原理和组成； 各功能电路的相互关系及各功能电路的相互关系及信号流向信号流向； 找出找出干扰源干扰源和易受干扰的和易受干扰的敏感元器件敏感元器件等；等； 电路板电路板工作环境工作环境及工作机制；及工作机制； 电路工作的主要参数；电路工作的主要参数； 原理图中的元器件型号、封装等。原理图中的元器件型号、封装等。15共 201 页 第 页2. 2. 印制电路板结构、种类确定印制电路板结构、种类确定1) 1) 印制电路板结构的确定印制电路板结构的确定 简单或功能惟一电路简单或功能惟一电路: :采用采用单板结构单板结构 中等及以上复杂电路中等及以上复杂电路: :采用采用多

7、板结构多板结构 2) 2) 印制电路板种类的确定印制电路板种类的确定 单面板：常用于单面板：常用于分立元件分立元件电路；电路；双面双面板：板：多用于多用于集成电路集成电路较多的电路。较多的电路。16共 201 页 第 页3. 3. 确定板材、板厚、形状、尺寸确定板材、板厚、形状、尺寸铜箔铜箔( (厚度厚度35-70m)35-70m)单单 面面 板板覆铜面覆铜面基板面基板面基板（材料可以是：基板（材料可以是：纤维、玻璃布、纸板，纤维、玻璃布、纸板，厚度有多种规格）厚度有多种规格）17共 201 页 第 页双双 面面 板板铜箔铜箔( (厚度厚度35-70m)35-70m)铜箔铜箔( (厚度厚度35

8、-70m)35-70m)基板（材料可以是：基板（材料可以是：纤维、玻璃布、纸板，纤维、玻璃布、纸板，厚度有多种规格）厚度有多种规格）覆铜板覆铜板A A面面覆铜板覆铜板B B面面双面板结构如下图：双面板结构如下图：18共 201 页 第 页 产品的技术要求产品的技术要求 产品产品工作环境工作环境 产品产品工作频率工作频率 同时兼顾经济性同时兼顾经济性19共 201 页 第 页20共 201 页 第 页 印制电路板印制电路板外形选择一般尽量简单，外形选择一般尽量简单，最好选用最好选用矩形矩形，避免采用异形板，可以降低，避免采用异形板，可以降低成本。成本。 印制板的尺寸还要考虑整机的内部结印制板的尺

9、寸还要考虑整机的内部结构和板上元器件的数量、尺寸及安装、排列构和板上元器件的数量、尺寸及安装、排列方式。方式。 21共 201 页 第 页4. 4. 确定与板外连接方式确定与板外连接方式22共 201 页 第 页2) 2) 接插件连接接插件连接 特点：维修、调试、组装方便；产品成本特点：维修、调试、组装方便；产品成本提高，对印制板制造精度及工艺要求高。提高，对印制板制造精度及工艺要求高。返回返回23共 201 页 第 页1. 1. 布局原则布局原则1)1) 信号流向布放原则信号流向布放原则 信号的流向安排信号的流向安排左输入、右输出左输入、右输出或或上上输入、下输出输入、下输出。避免输入、输出

10、，高、低电。避免输入、输出，高、低电平部分交叉。平部分交叉。2) 2) 就近原则就近原则 要考虑每个元器件的形状、尺寸、极性要考虑每个元器件的形状、尺寸、极性和引脚数目，以和引脚数目，以缩短连线缩短连线为目的，调整它们为目的，调整它们位置及方向。位置及方向。24共 201 页 第 页3) 3) 布放顺序原则布放顺序原则 以每个功能电路为核心元器件（集成电以每个功能电路为核心元器件（集成电路）为中心，围绕它来进行布局：路）为中心，围绕它来进行布局： 属于同一功能模块电路的元器件尽可属于同一功能模块电路的元器件尽可能布设在一起。能布设在一起。 把容易产生相互影响或电磁干扰的元把容易产生相互影响或电

11、磁干扰的元器件，应尽可能远离或采取屏蔽措施。器件，应尽可能远离或采取屏蔽措施。 应尽可能避免金属壳的元器件相互触应尽可能避免金属壳的元器件相互触碰，以免因放电、击穿引起意外短路。碰，以免因放电、击穿引起意外短路。25共 201 页 第 页4) 4) 散热原则散热原则 易发热元器件应布置在靠近外壳或通风较易发热元器件应布置在靠近外壳或通风较好的地方并装上散热器，对于温度敏感的元器好的地方并装上散热器，对于温度敏感的元器件，不宜放在热源附近或设备内的上部。件，不宜放在热源附近或设备内的上部。 散热片散热片26共 201 页 第 页5) 5) 增加机械强度的原则增加机械强度的原则 主要针对主要针对大

12、而重大而重的元器件：如电源变压的元器件：如电源变压器、大电解电容、带散热片的大功率晶体管器、大电解电容、带散热片的大功率晶体管等，布局时要注意其对整个电路板的重心、等，布局时要注意其对整个电路板的重心、承受重力和震动产生的机械应力的影响，承受重力和震动产生的机械应力的影响，印印制板应采用机械边框或支架加固，以免变形。制板应采用机械边框或支架加固，以免变形。必要时可将这些元器件转移到在必要时可将这些元器件转移到在底座底座上。上。27共 201 页 第 页6) 6) 便于操作、安全的原则便于操作、安全的原则 调节元件（如电位器、可变电容器或调节元件（如电位器、可变电容器或可调电感线圈等）要考虑整机

13、结构的安排。可调电感线圈等）要考虑整机结构的安排。 为了保证调试、维修安全，特别要注为了保证调试、维修安全，特别要注意带高压的元器件（如显示器的阳极高压电意带高压的元器件（如显示器的阳极高压电路元件），尽量布置在操作时人手不易触及路元件），尽量布置在操作时人手不易触及的地方。的地方。28共 201 页 第 页 元器件在整个版面上分布均匀、疏密元器件在整个版面上分布均匀、疏密一致。一致。 元器件不要占满印制电路板版面，整元器件不要占满印制电路板版面，整个印制板要留有边框，通常为个印制板要留有边框，通常为5 510mm10mm。 元器件应该布设在印制板的一面，每元器件应该布设在印制板的一面，每个元

14、器件的引出脚要单独占用一个焊盘。个元器件的引出脚要单独占用一个焊盘。2. 2. 元器件布局与安装元器件布局与安装1) 1) 元器件布设原则元器件布设原则29共 201 页 第 页 元器件的布设不能上下交叉（参见元器件的布设不能上下交叉（参见下图），相邻的两个元器件之间，要保持一下图），相邻的两个元器件之间，要保持一定安全距离（一般环境中的间隙安全电压是定安全距离（一般环境中的间隙安全电压是200V/mm200V/mm）。）。元器件布设合理元器件布设合理元器件布设不合理元器件布设不合理30共 201 页 第 页 元器件的安装高度要尽量降低（稳定元器件的安装高度要尽量降低（稳定性好），一般不要超过

15、性好），一般不要超过5mm5mm。 干扰器件的放置应尽量减小干扰。如干扰器件的放置应尽量减小干扰。如发热元件放置于下风处；怕热元件放置于上发热元件放置于下风处；怕热元件放置于上风处，并远离发热元件等。风处，并远离发热元件等。31共 201 页 第 页2) 2) 元器件的安装固定方式元器件的安装固定方式 一般元器件在印制板上的安装固定方式有一般元器件在印制板上的安装固定方式有卧式和立式两种，如下图所示。卧式和立式两种，如下图所示。 元器件的安装图元器件的安装图 32共 201 页 第 页 元器件的排列格式分为不规则元器件的排列格式分为不规则( (适合于适合于高高频电路频电路)和规则和规则( (适

16、合于适合于非高频电路非高频电路)两种，如两种，如下图所示。下图所示。3) 3) 元器件的排列格式元器件的排列格式元器件的排列格式图元器件的排列格式图返回返回33共 201 页 第 页 元器件在印制板上的固定，是靠电极引线元器件在印制板上的固定，是靠电极引线焊接在焊接在焊盘焊盘上实现的。元器件彼此之间的电气上实现的。元器件彼此之间的电气连接，依靠连接，依靠印制导线印制导线。1. 1. 焊盘焊盘 元器件通过板上的引线孔，用焊锡焊接固元器件通过板上的引线孔，用焊锡焊接固定在印制板上，印制导线把焊盘连接起来，实定在印制板上，印制导线把焊盘连接起来，实现元器件在电路中的电气连接。引线孔及其周现元器件在电

17、路中的电气连接。引线孔及其周围的铜箔称为焊盘。围的铜箔称为焊盘。34共 201 页 第 页1) 1) 焊盘的形状焊盘的形状圆形焊盘圆形焊盘椭圆焊盘椭圆焊盘岛形焊盘岛形焊盘35共 201 页 第 页2) 2) 焊盘外径焊盘外径D Dd d焊盘焊盘引线孔引线孔 对单面板，假设焊盘孔为对单面板，假设焊盘孔为d d，焊盘直，焊盘直径为径为D D，则：，则： DD（d+1.3d+1.3）mmmm 对双面板，取对双面板，取D2d mmD2d mm36共 201 页 第 页3) 3) 孔的设计孔的设计d1元器件元器件引线引线D Dd d焊盘焊盘引线孔引线孔 引线孔（参见右图）。引线孔（参见右图）。如：元器件

18、引线直径为如：元器件引线直径为d1d1，焊盘孔经为焊盘孔经为d d则：则：d d（d1+0.3d1+0.3）mmmm37共 201 页 第 页 过孔。也称连接孔，为不同层间电气过孔。也称连接孔，为不同层间电气连接连接( (参见下图）。通常过孔的直径取参见下图）。通常过孔的直径取0.6mm0.6mm0.8mm0.8mm，密度高时可减少到，密度高时可减少到0.4mm0.4mm。38共 201 页 第 页2. 2. 印制导线印制导线1) 1) 印制导线的布局顺序印制导线的布局顺序 印制导线布局的时候，应该先考虑印制导线布局的时候，应该先考虑信号线信号线，后考虑，后考虑电源线电源线和和地线地线。 为了

19、减小导线间的为了减小导线间的寄生耦合寄生耦合，在布线，在布线时尽量避免输入和输出端的导线相邻平行，时尽量避免输入和输出端的导线相邻平行，最好用地线隔开。最好用地线隔开。39共 201 页 第 页2) 2) 印制导线的走向和形状印制导线的走向和形状 印制导线印制导线走向以走向以自然自然为佳，为佳，拐弯一般取拐弯一般取圆圆弧形弧形（参见下图）（参见下图），而，而直角或夹角直角或夹角在在高频电路高频电路中会影响电气性能。中会影响电气性能。40共 201 页 第 页3) 3) 印制导线的宽度印制导线的宽度 电源线和接地线在设计时要适当加宽，电源线和接地线在设计时要适当加宽，一般取一般取1.51.52.

20、0mm2.0mm。在条件允许的情况下：。在条件允许的情况下：地线宽度地线宽度 电源线宽度电源线宽度 信号线宽度。信号线宽度。 当要求印制导线的电阻和电感比较小当要求印制导线的电阻和电感比较小时，可采用较宽的信号线；当要求分布电容时，可采用较宽的信号线；当要求分布电容比较小时，可采用较窄的信号线。比较小时，可采用较窄的信号线。 一般导线的宽度可按一般导线的宽度可按1A/mm1A/mm估算。估算。41共 201 页 第 页4) 4) 印制导线的间距印制导线的间距 在设计时，印制导线间距通常采用在设计时，印制导线间距通常采用1 11.5mm1.5mm。 在设计单面板时，遇到导线交在设计单面板时，遇到

21、导线交叉的情况，可采用叉的情况，可采用跨接线跨接线（参见右（参见右图），但这种跨接线应该尽量少且图），但这种跨接线应该尽量少且跳线长度不得超过跳线长度不得超过25mm25mm。5) 5) 避免导线的交叉避免导线的交叉返回返回42共 201 页 第 页1. 1. 地线布置引起的干扰及抑制地线布置引起的干扰及抑制地线产生的干扰地线产生的干扰1) 1) 地线布置不当引起的干扰地线布置不当引起的干扰 地线布置不当引起的地线布置不当引起的干扰参见右图，由于干扰参见右图，由于A A、B B之间存在感抗，即使流经之间存在感抗，即使流经的电流很小，在的电流很小，在A-BA-B间产生间产生的信号也足以造成不可忽

22、的信号也足以造成不可忽视的干扰。视的干扰。43共 201 页 第 页2) 2) 地线产生干扰抑制地线产生干扰抑制 并联分路式（如下图所示）。并联分路式（如下图所示）。 并联分路式接地并联分路式接地 大面积覆盖接地。大面积覆盖接地。44共 201 页 第 页2. 2. 电源产生的干扰与抑制电源产生的干扰与抑制 主要是原理主要是原理设计或印制电路设计或印制电路板 设 计 不 合 理板 设 计 不 合 理( (参见右图参见右图) )。1) 1) 电源产生的干扰原因电源产生的干扰原因 45共 201 页 第 页2. 2. 电源产生的干扰抑制电源产生的干扰抑制 尽量使强电、弱电电路分割开尽量使强电、弱电

23、电路分割开 设置滤波电容设置滤波电容 电源入口；电源入口； 电源线在板内走线大于电源线在板内走线大于100mm100mm处；处； 集成芯片供电电源处。集成芯片供电电源处。46共 201 页 第 页 减小磁性元件对印制导线的干扰。减小磁性元件对印制导线的干扰。3. 3. 电磁干扰及抑制电磁干扰及抑制1) 1) 电磁干扰的产生电磁干扰的产生 平行线效应、天线效应、元器件之间电平行线效应、天线效应、元器件之间电磁干扰等磁干扰等2) 2) 电磁干扰的抑制电磁干扰的抑制 避免印制导线之间的寄生耦合；避免印制导线之间的寄生耦合； 设置屏蔽地线；设置屏蔽地线；返回返回47共 201 页 第 页48共 201

24、 页 第 页 根据根据信号流向信号流向或或排版方向排版方向，重新排列，重新排列元器件的位置，使元器件在同一平面上按照元器件的位置，使元器件在同一平面上按照电路接通，并且彼此的连线不能交叉。电路接通，并且彼此的连线不能交叉。 1. 1. 板图设计的一般原则板图设计的一般原则 如果遇到交叉，就要重新调整元器件如果遇到交叉，就要重新调整元器件的排列位置与方向，来解决或避免这种情况。的排列位置与方向，来解决或避免这种情况。49共 201 页 第 页 在单面板上采用在单面板上采用“跳线跳线”来保证不来保证不交叉单线连接（参见下图）。交叉单线连接（参见下图）。跳线跳线50共 201 页 第 页2. 2.

25、板图设计要求板图设计要求 在确定的制板面积上，根据元器件的在确定的制板面积上，根据元器件的位置及尺寸，实际排定印制导线时，应尽量位置及尺寸，实际排定印制导线时，应尽量做到短、少、疏。做到短、少、疏。 要求电路板版面尺寸、焊盘位置、印要求电路板版面尺寸、焊盘位置、印制导线的连接与走向、板上各孔和尺寸及位制导线的连接与走向、板上各孔和尺寸及位置等明确标注出来，同时在设计文档中注明置等明确标注出来，同时在设计文档中注明电路板的各项技术要求。电路板的各项技术要求。返回返回51共 201 页 第 页 板的材质、厚度、板的外形及尺寸、板的材质、厚度、板的外形及尺寸、公差；公差； 焊盘外径、内径、线宽、焊盘

26、间距焊盘外径、内径、线宽、焊盘间距及尺寸、公差；及尺寸、公差； 焊盘钻孔的尺寸、公差及孔金属化焊盘钻孔的尺寸、公差及孔金属化的技术要求；的技术要求； 印制导线和焊盘的镀层要求（指镀印制导线和焊盘的镀层要求（指镀金、银、铅锡合金等）；金、银、铅锡合金等）； 板面助焊剂、阻焊剂的使用等。板面助焊剂、阻焊剂的使用等。返回返回52共 201 页 第 页53共 201 页 第 页 1. 1. 工厂批量生产工厂批量生产印制电路板印制电路板 PCBPCB板的生产，涉及化工、电子、计算机、板的生产，涉及化工、电子、计算机、机械和印制等多方面技术设备，以双面板为机械和印制等多方面技术设备，以双面板为例的例的PC

27、BPCB板的生产工艺流程为：板的生产工艺流程为： 底片底片( (光绘光绘)选材下料选材下料钻孔钻孔金属孔金属孔化化覆膜覆膜图形转移图形转移电镀电镀去膜蚀刻去膜蚀刻表表面涂敷面涂敷检验检验54共 201 页 第 页2. 2. 实验室制作印制电路板实验室制作印制电路板手工制作工艺流程图手工制作工艺流程图返回返回55共 201 页 第 页 印制板外形尺寸与厚度，特别是与印制板外形尺寸与厚度，特别是与插座导轨配合的尺寸。插座导轨配合的尺寸。 导电图形的完整和清晰，有无短路导电图形的完整和清晰，有无短路或断路、毛刺等。或断路、毛刺等。 表面质量：是否光滑、平整，是否表面质量：是否光滑、平整，是否有凹凸不

28、平点或划伤的痕迹。有凹凸不平点或划伤的痕迹。 检查焊盘孔及其他孔的位置及孔径，检查焊盘孔及其他孔的位置及孔径，有无漏打或打偏情况。有无漏打或打偏情况。1. 1. 外观检验外观检验56共 201 页 第 页 镀层质量：镀层平整光亮，无凸起缺镀层质量：镀层平整光亮，无凸起缺损。损。 涂层质量：阻焊剂均匀牢固，位置准涂层质量：阻焊剂均匀牢固，位置准确，助焊剂均匀。确，助焊剂均匀。 板面平整无翘曲。板面平整无翘曲。 字符标志应清晰、干净，无渗透、划字符标志应清晰、干净，无渗透、划伤、断线等现象。伤、断线等现象。57共 201 页 第 页 1) 1) 连通性检验连通性检验 可用数字万用表二极管挡对导电图

29、形的可用数字万用表二极管挡对导电图形的连通性进行检验，重点是双面板的金属化孔连通性进行检验，重点是双面板的金属化孔和多层板的连通性能。和多层板的连通性能。 2. 2. 电气性能检验电气性能检验 2) 2) 绝缘性能检验绝缘性能检验 在一定的温度和湿度下检测同一层不同在一定的温度和湿度下检测同一层不同导线之间或不同层导线之间的绝缘电阻，以导线之间或不同层导线之间的绝缘电阻，以确认印制板的绝缘性能。确认印制板的绝缘性能。58共 201 页 第 页 可焊性。检验焊料对导电图形的润可焊性。检验焊料对导电图形的润湿性能。湿性能。3) 3) 工艺性能检验工艺性能检验 镀层附着力。将质量好的透明胶带镀层附着

30、力。将质量好的透明胶带粘到要测试的镀层上，按压均匀后快速掀起粘到要测试的镀层上，按压均匀后快速掀起胶带一端扯下，镀层无脱落为合格。胶带一端扯下，镀层无脱落为合格。返回返回59共 201 页 第 页60共 201 页 第 页1. Altium designer 1. Altium designer 组成组成 电路原理图电路原理图(SCH)(SCH)设计设计 印制电路板印制电路板(PCB)(PCB)设计设计 电路仿真电路仿真 可编程逻辑电路设计可编程逻辑电路设计 信号完整性分析信号完整性分析61共 201 页 第 页1) 1) 电路原理图设计电路原理图设计 电路原理图设计系统由电路原理图（电路原理

31、图设计系统由电路原理图（SCHSCH）编辑器、原理图元器件库（编辑器、原理图元器件库（SCHLibSCHLib）编辑器）编辑器和各种文本编辑器等组成。和各种文本编辑器等组成。电路原理图设计系统主要功能：电路原理图设计系统主要功能： 绘制和编辑电路原理图绘制和编辑电路原理图; ; 制作和修改原理图元器件符号或元器制作和修改原理图元器件符号或元器件库等件库等; ; 生成原理图与元器件库的各种报表。生成原理图与元器件库的各种报表。62共 201 页 第 页2) 2) 印制电路板设计印制电路板设计 印制电路板（印制电路板（PCBPCB）设计系统由印制电路）设计系统由印制电路板（板（PCBPCB）编辑器

32、、元器件封装编辑器）编辑器、元器件封装编辑器（PCBLibPCBLib）和板层管理器等组成。）和板层管理器等组成。印制电路板设计主要功能：印制电路板设计主要功能： 印制电路板设计与编辑；印制电路板设计与编辑； 元器件的封装与管理；元器件的封装与管理； 板型的设置与管理。板型的设置与管理。63共 201 页 第 页2. PCB2. PCB项目设计基础项目设计基础 创建创建PCBPCB项目项目 创建创建元器件符号库和封装库元器件符号库和封装库并绘制元并绘制元器件符号及封装器件符号及封装 创建原理图文件并设计原理图创建原理图文件并设计原理图 创建创建PCBPCB文件并设计文件并设计PCBPCB1)

33、PCB1) PCB项目设计工作流程项目设计工作流程64共 201 页 第 页3. Altium Designer 3. Altium Designer 设计管理器设计管理器 1) 1) 工作区（参见下一页图）工作区（参见下一页图） Altium DesignerAltium Designer主要文档编辑区域主要文档编辑区域, ,不不同种类的文档在相应的文档编辑中进行编辑，同种类的文档在相应的文档编辑中进行编辑，例如原理图文档使用例如原理图文档使用Schematic EditorSchematic Editor编辑、编辑、PCBPCB文档使用文档使用PCB EditorPCB Editor编辑等

34、。编辑等。 执 行 菜 单 命 令执 行 菜 单 命 令 “ 开 始开 始 所 有 程 序所 有 程 序 Altium Designer”Altium Designer” 或者双击桌面上或者双击桌面上Altium Altium DesignerDesigner快捷图标，即可快捷图标，即可启动启动Altium Altium DesignerDesigner。65共 201 页 第 页主菜单栏主菜单栏DXP系统菜单系统菜单面板面板工作区面板工作区面板工作区工作区工作区面板工作区面板切换按钮切换按钮文档栏文档栏66共 201 页 第 页2) Workspace 2) Workspace 面板面板 默

35、认设置：一些面板放置在应用程序的默认设置：一些面板放置在应用程序的左边，一些面板可以弹出的方式在右边打开。左边，一些面板可以弹出的方式在右边打开。3) 3) 菜单栏菜单栏 主要有主要有DXPDXP系统菜单和主菜单。系统菜单和主菜单。DXPDXP系统系统菜单主要用于各种操作命令及局部参数设置菜单主要用于各种操作命令及局部参数设置等。等。67共 201 页 第 页4. 4. 系统参数设置系统参数设置 执行执行 “ “DXPDXPPreferences” Preferences” 命令，弹命令，弹出系统参数设置对话框。出系统参数设置对话框。1) 1) 系统常规参数设置系统常规参数设置 单击单击“Sy

36、stemSystemGeneral”General”进入系统常规进入系统常规参数设置界面，主要用来设置系统的基本特参数设置界面，主要用来设置系统的基本特性。性。68共 201 页 第 页 例如下图，勾选确定后重启系统即变为例如下图，勾选确定后重启系统即变为中文界面。中文界面。设置中文界面设置中文界面69共 201 页 第 页2) 2) 原理图常规参数设计原理图常规参数设计 单击单击“SchematicSchematicGeneral”General”进入原理进入原理图常规参数设置界面，主要用来设置原理图图常规参数设置界面，主要用来设置原理图的基本特性。的基本特性。70共 201 页 第 页5.

37、 5. 项目操作项目操作1) 1) 新项目的创建新项目的创建 执行菜单执行菜单“FileFileNewNewProjectProjectPCB PCB Project” Project” 命令，系统命令，系统将创建一个将创建一个PCBPCB项目工项目工程，其默认的文件名为程，其默认的文件名为PCB_Project1.PrjPCBPCB_Project1.PrjPCB参见右图。参见右图。新建项目新建项目71共 201 页 第 页2) 2) 项目的保存及命名项目的保存及命名 执行执行“FileFileNewNewSave Project” Save Project” 命命令或将鼠标移到令或将鼠标移

38、到PCB_Project1.PrjPCBPCB_Project1.PrjPCB处，处，单击单击“鼠标右键鼠标右键Save Project”Save Project”，此时系，此时系统弹出对话框，指定这个项目统弹出对话框，指定这个项目工程保存的位置和文件名工程保存的位置和文件名（练习一），单击（练习一），单击“保存保存”按钮即可，参见右图。按钮即可，参见右图。72共 201 页 第 页3) 3) 项目的打开和关闭项目的打开和关闭 执行执行“FileFileOpen Project”Open Project”命令，命令，在弹出的窗口中选中要打开的项目，单击在弹出的窗口中选中要打开的项目，单击“打开

39、打开”即可打开选中的工程。即可打开选中的工程。 将鼠标移到项目面板的工作区中的将鼠标移到项目面板的工作区中的“练习一练习一.PrjPCB”.PrjPCB”位置，点击鼠标右键，位置，点击鼠标右键，弹出右键菜单，执行弹出右键菜单，执行“Close Project”Close Project”命命令，即可关闭项目。令，即可关闭项目。73共 201 页 第 页4) 4) 向项目添加与移除文件向项目添加与移除文件 向 项 目 添 加 文 件 。 执 行 菜 单向 项 目 添 加 文 件 。 执 行 菜 单“ProjectProjectAdd New to Project”Add New to Proje

40、ct”（添加（添加新的原理图）或新的原理图）或“Add Existing to Add Existing to Project”Project”（已有原理图或（已有原理图或PCBPCB文件）命令，文件）命令，在弹出的窗口中选中需要添加到项目的文件，在弹出的窗口中选中需要添加到项目的文件，单击打开，即可把选中的文件添加到项目。单击打开，即可把选中的文件添加到项目。74共 201 页 第 页 从项目中移除文件。执行从项目中移除文件。执行“FileFileClose”Close”命令，把当前编辑中的文件先关闭，命令，把当前编辑中的文件先关闭，将鼠标移到项目面板中要移除的文件上，点将鼠标移到项目面板中

41、要移除的文件上，点击鼠标右键后弹出菜单，执行击鼠标右键后弹出菜单，执行“Remove Remove from Project”from Project”命令，确定后即可把相应的命令，确定后即可把相应的文件移除。文件移除。 返回返回75共 201 页 第 页 执行菜单执行菜单“FileFileNewNewProjectProject Integrated Library”Integrated Library”命令，系统将创建一命令，系统将创建一个默认文件名为个默认文件名为Integrated_Library.LibpkgIntegrated_Library.Libpkg的集成库。的集成库。以创建

42、以创建数码管库数码管库文件为例：文件为例：1.1. 新建一个集成元器件库文件新建一个集成元器件库文件 将鼠标移到将鼠标移到Integrated_Library.LibpkgIntegrated_Library.Libpkg处，单击处，单击“鼠标右键鼠标右键Save Project”Save Project”，可，可将文件改名将文件改名( (如如数码管数码管) ) 、保存等。、保存等。76共 201 页 第 页 1) 1) 在工程项目中添加一个在工程项目中添加一个Schematic Schematic Library Library 文件，并将文件改名为文件，并将文件改名为数码管元数码管元件件.

43、SchLib.SchLib保存。保存。2.2. 原理图库创建原理图库创建原理库文件创建、命名、保存原理库文件创建、命名、保存77共 201 页 第 页 执行菜单执行菜单“PlacePlaceRectangle”Rectangle”命命令，在图纸中心放置一个大小合适的矩形。令，在图纸中心放置一个大小合适的矩形。2) 2) 元件符号绘制及参数设置元件符号绘制及参数设置 元器件符号绘制元器件符号绘制78共 201 页 第 页 执行菜单执行菜单“PlacePlaceLineLine和和PlacePlace Ellipse”Ellipse”命令绘制命令绘制“8.8.8.”8.8.8.”。79共 201

44、页 第 页 执行菜单执行菜单“PlacePlacePin”Pin”命令放置命令放置1010个管个管脚，管脚的节点脚，管脚的节点朝向元件的外侧。朝向元件的外侧。同时双击管脚修同时双击管脚修改其属性（参见改其属性（参见右图）。右图）。80共 201 页 第 页绘制完成的数码管图绘制完成的数码管图81共 201 页 第 页 元器件属性设置元器件属性设置 执行执行 “ “ToolsTools C o m p o n e n t C o m p o n e n t Properties”Properties”菜单菜单命令，弹出库元器命令，弹出库元器件属性对话框，其件属性对话框，其元器件属性设置部元器件属

45、性设置部分参见右图。分参见右图。82共 201 页 第 页 元器件封装设置元器件封装设置 库元器件属性对话框，其封装部分如图库元器件属性对话框，其封装部分如图右图所示。单击右图所示。单击AddAdd按钮，选中按钮，选中FootprintFootprint确确定后弹出定后弹出封装浏览封装浏览框。如没框。如没有现成的有现成的封装，则封装，则需要创建。需要创建。添加封装名为添加封装名为DISDIS83共 201 页 第 页 1 ) 1 ) 在 数 码 管 工 程 中 添 加 一 个在 数 码 管 工 程 中 添 加 一 个 P c b P c b LibraryLibrary文件，并将文件改名为文件

46、，并将文件改名为数码管封装数码管封装保保存。存。3. 3. 封装库创建封装库创建封装库文件创建、命名、保存封装库文件创建、命名、保存84共 201 页 第 页 2 2) ) 设置环境参数设置环境参数执行菜单执行菜单“Tools“ToolsLibrary options”Library options”命令，进入环境设置对话框（参见下一页），命令，进入环境设置对话框（参见下一页），主要设置元器件栅格和捕获栅格，可以根据主要设置元器件栅格和捕获栅格，可以根据需要调整。需要调整。 点击左上角标志点击左上角标志 或按或按“Ctrl+Q”Ctrl+Q”键，键，可以进行单位（英制可以进行单位（英制milm

47、il和公制和公制mmmm）转换。）转换。85共 201 页 第 页封装库文件环境设置对话框封装库文件环境设置对话框86共 201 页 第 页 根据数码管实际外形尺寸（参见下一根据数码管实际外形尺寸（参见下一页页) )，在，在Top OverlayTop Overlay层执行菜单层执行菜单“PlacePlace Line” Line” 命令精确绘制元件的外形。命令精确绘制元件的外形。 3 3) ) 元器件封装绘制元器件封装绘制 绘制元器件封装外形轮廓绘制元器件封装外形轮廓 执行菜单执行菜单“PlacePlaceFill Circle ”Fill Circle ”命令绘制小数点。命令绘制小数点。

48、点击导线或小数点，在弹出的对话点击导线或小数点，在弹出的对话中可修改导线精细及小数点大小。中可修改导线精细及小数点大小。87共 201 页 第 页数码管实际尺寸数码管实际尺寸绘制完成的数码管外形图绘制完成的数码管外形图88共 201 页 第 页 放置焊盘放置焊盘 执行菜单执行菜单 “ “PlacePlacePad”Pad”命令精确放置命令精确放置1212个焊盘。焊盘没放下来之前按个焊盘。焊盘没放下来之前按“Tab”“Tab”键或键或放下来后，双击焊盘，进入焊盘属性设置对话放下来后，双击焊盘，进入焊盘属性设置对话框（参见下一页图），修改焊盘编号。框（参见下一页图），修改焊盘编号。89共 201

49、页 第 页焊盘属性设置对话框焊盘属性设置对话框放置焊盘的数码管外形图放置焊盘的数码管外形图90共 201 页 第 页 Hole Information Hole Information/ /孔洞信息：一般孔洞信息：一般比引脚略大一点，形状由元器件引脚决定。比引脚略大一点，形状由元器件引脚决定。 Designator Designator/ /焊盘标志：必须与原理焊盘标志：必须与原理图库中元器件符号中的引脚号一一对应。图库中元器件符号中的引脚号一一对应。 Size and Shape Size and Shape/ /焊盘尺寸和外形：焊盘尺寸和外形：一般为空洞尺寸的一般为空洞尺寸的2-32-3倍

50、，通常倍，通常1 1号焊盘为方号焊盘为方形。形。 91共 201 页 第 页 执行菜单执行菜单“EditEditSet ReferenceSet ReferencePin1” Pin1” 命令设置参考点在第一个管脚上，也可设置命令设置参考点在第一个管脚上，也可设置在其他位置。在其他位置。坐标原点坐标原点 设置元器件封装的参考点设置元器件封装的参考点92共 201 页 第 页 执 行 菜 单执 行 菜 单 “ T o o l sT o o l s C o m p o n e n t C o m p o n e n t Properties”Properties”命令修改封装名称，封装名称命令修改

51、封装名称，封装名称前后统一。前后统一。 修改封装名称修改封装名称93共 201 页 第 页 执行执行“ProjectProjectCompile Integrated Compile Integrated LibraryLibrary数码管数码管.LibPkg”.LibPkg”菜单命令，对集成菜单命令，对集成库文件进行编译，在当前文件夹下库文件进行编译，在当前文件夹下 Project Project Outputs for Outputs for 数码管目录将自动生成新的集数码管目录将自动生成新的集成库目标文件成库目标文件数码管数码管.IntLib.IntLib。4. 4. 编译集成库编译集成

52、库返回返回94共 201 页 第 页1) 1) 新建原理图文件新建原理图文件 在进入在进入SCHSCH设计前，需建立一个新的原理设计前，需建立一个新的原理图文件，扩展名为图文件，扩展名为.SchDoc.SchDoc。2) 2) 设置工作环境参数设置工作环境参数 可根据实际电路的复杂程度来设置图样可根据实际电路的复杂程度来设置图样的大小，一般情况下图样大小设为的大小，一般情况下图样大小设为A4A4。1 1电路原理图的设计流程电路原理图的设计流程95共 201 页 第 页3) 3) 添加元器件库添加元器件库 元器件保存在元器件库里面，放置元器元器件保存在元器件库里面，放置元器件之前必须先把需要用到

53、的元器件对应元器件之前必须先把需要用到的元器件对应元器件库添加。件库添加。4) 4) 放置元器件放置元器件 从元器件库中选取所需元器件，摆放到从元器件库中选取所需元器件，摆放到图样合适的位置，并对元件的名称、封装进图样合适的位置，并对元件的名称、封装进行定义和设定。行定义和设定。96共 201 页 第 页5) 5) 原理图连线原理图连线 根据实际电路的需要，利用根据实际电路的需要，利用SCHSCH提供的各提供的各种工具、指令进行连线，构成一幅完整的电种工具、指令进行连线，构成一幅完整的电路原理图。路原理图。6) 6) 建立网络表建立网络表 要完成印制电路板的设计，还需要生成要完成印制电路板的设

54、计，还需要生成一个网络表文件。一个网络表文件。97共 201 页 第 页7) 7) 原理图的电气检查及编译、调整原理图的电气检查及编译、调整 当完成原理图连线后，利用当完成原理图连线后，利用Altium Altium DesignerDesigner提供的错误检查报告修改原理图，提供的错误检查报告修改原理图，直到原理图通过电气检查。直到原理图通过电气检查。8) 8) 原理图报表输出原理图报表输出 Altium Designer Altium Designer 对设计好的原理图和对设计好的原理图和各种报表进行存盘和输出打印，为各种报表进行存盘和输出打印，为PCBPCB板的板的设计做好准备。设计做

55、好准备。98共 201 页 第 页 以以555555定时电路（参见下图）为例，介绍定时电路（参见下图）为例，介绍原理图的绘制方法。原理图的绘制方法。2. 2. 原理图绘制实例训练原理图绘制实例训练99共 201 页 第 页1) 1) 新建一个新建一个PCBPCB项目工程项目工程 PCBPCB项目工程的创建、保存及命名参见项目工程的创建、保存及命名参见4.5.2 PCB4.5.2 PCB项目设计基础。项目设计基础。新建新建PCBPCB项目项目PCBPCB项目保存及命名项目保存及命名100共 201 页 第 页2) 2) 新建一个原理图文件新建一个原理图文件 在工程项目中添加一个在工程项目中添加一

56、个SchematicSchematic文件，文件，并将文件改名为并将文件改名为555555定时电路定时电路.SchDoc.SchDoc保存。保存。原理库文件创建、命名、保存原理库文件创建、命名、保存101共 201 页 第 页3) 3) 原理图工作环境设置原理图工作环境设置 执行菜单执行菜单“DesignDesignDocument Options” Document Options” 命令，系统将弹出命令，系统将弹出下一页下一页对话框，在其中选对话框，在其中选择择Sheet OptionsSheet Options选项卡进行设置图纸的大选项卡进行设置图纸的大小、方向、网格大小及标题栏。小、方

57、向、网格大小及标题栏。102共 201 页 第 页原理图工作环境设置对话框原理图工作环境设置对话框103共 201 页 第 页 Miscellaneous Devices.IntLib:Miscellaneous Devices.IntLib: 包包含常用的电阻、电容、二极管、三极管等的含常用的电阻、电容、二极管、三极管等的符号；符号； Miscellaneous Connectors.IntLibMiscellaneous Connectors.IntLib: :包含常用的接插器件等；包含常用的接插器件等； 常用元器件库常用元器件库4) 4) 加载加载/ /移除元件库及查找元器移除元件库及查

58、找元器件件104共 201 页 第 页 厂家名称厂家名称.IntLib.IntLib：包含各自厂家生包含各自厂家生产的元器件的符号和封装，可以在安装目录下产的元器件的符号和封装，可以在安装目录下的的“库库”文件夹中找到。文件夹中找到。 如如NE555NE555库文件可在库文件可在“Altium Designer Altium Designer Winter09LibraryST MicroelectronicsST Winter09LibraryST MicroelectronicsST Analog Timer Circuit.IntLibAnalog Timer Circuit.IntLi

59、b找到。找到。 如果集成元器件库里没有如果集成元器件库里没有, ,则需要自主设则需要自主设计其原理图符号及封装（参见本章计其原理图符号及封装（参见本章.2）105共 201 页 第 页 执行执行“DesignDesignAdd/Remove Library”Add/Remove Library”命令或在命令或在LibrariesLibraries面板上单击面板上单击“Libraries”“Libraries”按钮，按钮，系统弹出系统弹出下一页下一页对话框，通过此对话对话框，通过此对话框就可以装载或卸载元件库。框就可以装载或卸载元件库。 加载加载/ /移除元件库移除元件库根据教材

60、表根据教材表4.74.7装载所需要的元件库。装载所需要的元件库。106共 201 页 第 页加载或移除元件库对话框加载或移除元件库对话框107共 201 页 第 页 查找元器件查找元器件 执行菜单执行菜单“ToolsToolsFind Component”Find Component”命令或在命令或在LibrariesLibraries面板上单击面板上单击“S“Search”earch”按钮，按钮，系统弹出系统弹出下一页下一页搜索库窗口，输入要搜索库窗口，输入要搜索的元器件名称等信息，确定搜索范围，搜索的元器件名称等信息，确定搜索范围，单击单击“Search”Search”即可对元器件的搜索。