從零開始學 Altium Designer 電路設計與 PCB 制板

1.1　認識印製電路板 / 1
1.1.1　基本組成 / 1
1.1.2　印製電路板的類型和特點 / 1
1.1.3　印製電路板的組裝方式 / 2
1.2　印製電路板設計 / 3
1.2.1　印製電路板設計要求 / 3
1.2.2　印製電路板設計步驟及註意事項 / 4
1.2.3　印製電路板與外電路的連接 / 9
1.3　印製電路板的製造工藝流程 / 11

第2章Altium Designer17使用入門 14
2.1　Altium Designer17的安裝和配置 / 14
2.1.1　Altium Designer17安裝 / 14
2.1.2　Altium Designer17應用激活 / 16
2.1.3　Altium Designer17中文界面設置 / 17
2.1.4　Altium Designer17操作環境 / 18
2.1.5　Altium Designer17文件打開方式及關聯 / 19
2.1.6　Altium Designer17原理圖系統參數Schematic設置 / 19
2.2　Altium Designer17工程文件創建 / 22
2.2.1　工程文件的組成 / 22
2.2.2　工程文件創建 / 22
2.2.3　工程新建 / 22
2.2.4　工程文件打開 / 24
2.2.5　新建或添加元件庫 / 24
2.2.6　新建或添加PCB庫 / 26
2.2.7　新建或添加原理圖 / 27

第3章Altium Designer17元件庫開發與設計 28
3.1　元件符號說明 / 28
3.2　元件庫編輯器 / 28
3.2.1　元件庫編輯器界面 / 28
3.2.2　元件庫編輯器工作區參數 / 31
3.3　單個元件創建 / 31
3.3.1　添加或新建元件 / 31
3.3.2　對新元件命令 / 32
3.3.3　繪制元件符號邊框並設置其屬性 / 32
3.3.4　放置引腳並設置其屬性 / 32
3.3.5　元件屬性設置 / 35
3.4　多部件元件的創建 / 36
3.5　元件的檢查與報告 / 37
3.6　元件庫創建實例——電容 / 38
3.7　元件庫創建實例——存儲器設計 / 38
3.8　元件庫創建實例——反向器 / 40
3.9　元件庫的自動生成 / 41
3.10　復制元件 / 42

第4章Altium Designer17設計原理圖及PCB設計 43
4.1　原理圖操作界面 / 43
4.2　原理圖頁面基本設置 / 44
4.2.1　原理圖大小設置 / 44
4.2.2　原理圖柵格設置 / 45
4.2.3　原理圖模板選擇 / 46
4.3　元件的擺放 / 48
4.3.1　元件放置 / 48
4.3.2　編輯元件屬性 / 49
4.3.3　元件選擇及快捷操作 / 51
4.3.4　元件的拷貝（復制）粘貼 / 54
4.3.5　排列和對齊元件 / 54
4.4　放置電氣連接 / 56
4.4.1　繪制導線及導線屬性設置 / 56
4.4.2　放置網絡標號 / 57
4.4.3　放置電源及接地 / 58
4.4.4　放置節點 / 60
4.4.5　放置頁連接符 / 60
4.4.6　總線的放置 / 61
4.4.7　放置差分標識 / 64
4.4.8　放置No ERC檢查點 / 64
4.5　非電氣對象的放置 / 66
4.5.1　放置輔助線 / 66
4.5.2　放置字符標註、文本框、註釋及圖片 / 67
4.6　原理圖整體編輯 / 69
4.6.1　元件的重新編號 / 69
4.6.2　元件屬性的更改 / 71
4.6.3　原理圖的跳轉與查找 / 73
4.7　原理圖層次設計 / 74
4.7.1　層次原理圖的定義及結構 / 74
4.7.2　自上而下的層次原理圖設計 / 74
4.7.3　自下而上的層次原理圖設計 / 78
4.8　原理圖的編譯與校驗 / 80
4.8.1　原理圖編譯的設置 / 80
4.8.2　原理圖的編譯 / 81
4.9　BOM表的生成與導出 / 82
4.10　如何輸出原理圖 / 84

第5章Altium Designer17 PCB封裝庫設計 88
5.1　PCB的封裝 / 88
5.2　PCB庫編輯界面 / 88
5.3　PCB封裝庫創建（2D） / 91
5.3.1　向導創建法 / 91
5.3.2 手工創建法 / 93
5.4　異形焊盤創建 / 96
5.5　PCB文件生成封裝庫 / 97
5.6　PCB封裝庫復制 / 98
5.7　PCB封裝庫的檢查和報告 / 98
5.8　常用PCB封裝庫的要求及設計 / 99
5.8.1　SMD貼片封裝設計 / 99
5.8.2　插件類型封裝設計 / 102
5.8.3　沉板元件的特殊設計要求 / 103
5.8.4　絲印設計 / 104
5.8.5　元件1腳、極性及安裝方向的設計 / 104
5.8.6　常用元件絲印圖形式樣 / 105
5.9　封裝創建（3D） / 106
5.9.1　常規3D模型繪制 / 106
5.9.2　異形3D模型繪制 / 109
5.9.3　3D STEP模型導入 / 111
5.10　集成庫 / 113
5.11　PCB設計工作界面 / 115
5.11.1　PCB設計交互界面 / 115
5.11.2　PCB對象編輯窗口 / 115
5.11.3　PCB設計面板 / 115
5.11.4　PCB設計工具欄 / 117
5.12　系統常用快捷鍵 / 119
5.12.1　操作快捷鍵的自定義 / 120
5.12.2　菜單選項設置快捷鍵 / 120
5.12.3　Ctrl+鼠標左鍵單擊設置快捷鍵 / 121

第6章繪制PCB板的佈局與布線設計 123
6.1　PCB布線原則與約束 / 123
6.1.1　元件佈局原則 / 123
6.1.2　信號線佈局原則 / 123
6.1.3　佈局電磁兼容原則 / 124
6.1.4　佈局元件散熱原則 / 124
6.1.5　可調整元件佈置原則 / 124
6.2　PCB佈局模塊化設計原則 / 124
6.3　PCB布線設計 / 125
6.3.1　PCB布線規則設置 / 125
6.3.2　PCB布線的常用操作 / 147
6.3.3　PCB的敷銅 / 155
6.3.4　蛇形走線 / 160

第7章PCB板DRC校驗與生產輸出 163
7.1　DRC校驗 / 163
7.1.1　DRC校驗設置 / 163
7.1.2　電氣性能檢查 / 164
7.1.3　PCB布線檢查 / 165
7.1.4　Stub線頭檢查 / 165
7.1.5　絲印阻焊檢查 / 165
7.1.6　元件高度檢查 / 166
7.1.7　元件間距檢查 / 167
7.2　尺寸標註 / 169
7.2.1　線性標註 / 169
7.2.2　圓弧半徑標註 / 170
7.3　距離測量 / 170
7.3.1　點到點距離測量 / 171
7.3.2　邊緣間距測量 / 171
7.4　絲印位號調整 / 172
7.4.1　絲印位號調整原則及推薦尺寸 / 172
7.4.2　絲印位號的調整方法 / 172
7.5　PCB文件生成PDF並輸出 / 173
7.5.1　裝配圖PDF文件輸出 / 174
7.5.2　多層板PDF輸出 / 177
7.6　生產文件輸出 / 179
7.6.1　Gerber文件輸出 / 179
7.6.2　鑽孔文件輸出 / 182
7.6.3　IPC網表的輸出 / 183
7.6.4　貼片坐標文件輸出 / 183

第8章Altium Designer17設計應用技巧 184
8.1　大規模芯片的引腳調整 / 184
8.1.1　FPGA引腳調整註意問題 / 184
8.1.2　FPGA管腳調整技巧 / 185
8.2　同樣模塊的布線佈局 / 187
8.3　孤銅（死銅）的移除 / 190
8.3.1　正片去孤銅 / 190
8.3.2　負面去孤銅 / 191
8.4　檢查線間距時差分間距報錯處理方法 / 192
8.5　快速開槽 / 194
8.5.1　通過放置鑽孔 / 194
8.5.2　通過板框層及Board Cutout / 195
8.6　應用插件的安裝 / 195
8.7　PCB中的廠家標識（Logo）添加 / 197
8.8　3D模型導出 / 199
8.8.1　3D STEP模型導出 / 199
8.8.2　3D PDF的輸出 / 201
8.9　極坐標的應用 / 202

第9章二層PCB板設計實例 205
9.1　設計流程 / 205
9.2　工程創建 / 205
9.3　元件庫的創建 / 206
9.3.1　89C51芯片創建 / 206
9.3.2　數碼管創建 / 208
9.3.3　LED創建 / 209
9.4　原理圖設計 / 211
9.4.1　元器件放置 / 211
9.4.2　元件的復制與放置 / 212
9.4.3　電氣連接放置 / 212
9.4.4　非電氣符號放置 / 212
9.4.5　元器件編號 / 213
9.5　PCB封裝製作 / 214
9.5.1　89C51 PCB封裝創建 / 214
9.5.2　89C51 3D封裝創建 / 217
9.6　PCB設計 / 218
9.6.1　元件封裝匹配檢查 / 218
9.6.2　PCB文件導入 / 218
9.6.3　PCB板框繪制及定位孔放置 / 220
9.6.4　PCB佈局 / 222
9.6.5　類的創建及PCB規則的設置 / 223
9.6.6　PCB扇孔及布線 / 227
9.6.7　走線與敷銅 / 229
9.7　DRC校驗 / 230
9.8　生產輸出 / 231
9.8.1　絲印調整與裝配圖PDF文件輸出 / 231
9.8.2　Gerber文件輸出 / 231
9.8.3　鑽孔文件輸出 / 234
9.8.4　IPC網表輸出 / 235
9.8.5　貼片元件坐標輸出 / 235

第10章四層PCB板設計實例 237
10.1　設計實例 / 237
10.2　原理圖編譯與檢查 / 237
10.2.1　工程的創建與添加 / 237
10.2.2　原理圖編譯設置 / 237
10.2.3　編譯與檢查 / 238
10.3　封裝匹配的檢查及PCB導入 / 239
10.3.1　封裝匹配的檢查 / 239
10.3.2　PCB導入 / 239
10.4　PCB參數設置、板層設置和板框設置及定位孔設置 / 241
10.4.1　PCB參數設置 / 241
10.4.2　PCB板層設置 / 242
10.4.3　板框設置及定位孔放置 / 242
10.5　交互式佈局及模塊化佈局 / 243
10.5.1　交互式佈局 / 243
10.5.2　模塊化佈局 / 243
10.5.3　佈局原則 / 244
10.6　類的創建與PCB規則設置 / 245
10.6.1　類的創建與顏色設置 / 245
10.6.2　規則設置 / 246
10.7　PCB扇孔 / 250
10.8　PCB的布線操作 / 250
10.8.1　對接座子布線 / 251
10.8.2　電源線處理 / 251
10.8.3　SDARM與Flash的佈局與布線要求 / 252
10.9　PCB設計後期處理 / 253
10.9.1　修減環路面積 / 253
10.9.2　孤銅及尖岬銅皮處理 / 253
10.9.3　迴流地過孔設置 / 254

第11章PCB原理圖及PCB設計規範 255
11.1　規範中術語及定義 / 255
11.2　設計流程規定 / 256
11.3　PCB機械設計規範 / 256
11.4　封裝設計 / 260
11.5　布線設計 / 261
11.6　線寬/線距 / 265
11.7　敷銅 / 267
11.8　工藝設計 / 268
11.9　自動插設計 / 270
11.10　標識要求 / 277
11.11　PCB設計規則 / 279
11.12　安規設計 / 283

第12章Altium Designer18軟件整體功能設置及應用 285
12.1　Altium Designer18界面 / 285
12.2　Altium Designer18整體功能設置 / 285

第13章Altium Designer18軟件繪圖功能及應用 286
13.1　創建一個PCB項目 / 286
13.2　向項目添加原理圖 / 286
13.3　設置文檔選項 / 287
13.4　Altium Designer18中的組件和庫 / 287
13.5　訪問組件 / 288
13.6　 在庫中查找組件 / 288
13.7　創建一個新的PCB / 289
13.8　原理圖導入PCB / 293
13.9　配置PCB工作區 / 293
13.10　驗證PCB電路板設計 / 305

第14章Multisim中繪制原理圖及PCB 316
14.1　Multisim中繪制原理圖 / 316
14.2　Multisim 中繪制PCB / 319
14.3　PCB導入後佈局 / 323

第15章Altium Designer18其他功能及應用 331

參考文獻 335

視頻教學——Altium Designer電路設計與PCB製版 336