基于Altium designer软件设计PCB，原理图经验总结

在设计产品过程中的一些设计总结，文章结尾附有教程下载链接 - Altium_designer_summer教材&&pcb设计教程；

纲要：

一、市面上主流的三款低、中、高PCB画制软件(EDA)

二、PCB总体设计思路与原则：

三、产品基本设计步骤

四、原理图->设计注意

五、原理图操作

六、PCB设计->布局注意

七、PCB设计->布线原则

八、PCB设计->连线的一般步骤

九、PCB设计->布线注意以及快捷操作

十、整体检查步骤

十一、获得器件封装

十二、PCB设计电气知识

十三、设计注意与操作总汇

一、市面上主流的三款低、中、高PCB画制软件(EDA)：

1、AltiumDesigner

国内低端设计的主流，国外基本没人用。简单易学，适合初学者，容易上手；占用系统资源较多，对电脑配置要求较高。在国内使用protel的人还是有相当的市场的，毕竟中小公司硬件电路设计还是低端的居多，不过建议各位尽早接触学习别的功能更优秀的软件，不要总在低层次徘徊。

2、Mentor pads

PADS软件用的人也是相当的多，好用，易上手，个人感觉比Protel好不知多少倍。适合于中高端设计，堪称中端中之王。现在世界上使用范围最广的一款eda软件，适合大多数大中小型企业的需求。其本身没有仿真，做高速板时，要结合其他专用仿真工具，如hyperlynx。

3、Cadence Allegro

高速板设计中实际上的工业标准。无论哪一方面都超牛。

PCB Layout工具绝对一流，稍微熟悉一点后就不再想用其他工具了，布线超爽。仿真方面也是非常的牛，有自己的仿真工具，信号完整性仿真，电源完整性仿真都能做。在做pcb高速板方面牢牢占据着霸主地位。要知道这个世界上60%的电脑主板40%的手机主板可都是拿Allegro画的啊！

小结：PADS与AD的对比

PADS : 电磁兼容方面的规则相对规范一点(电气原理和规则相对完善一些)；

AD：设计方面会相对友好一点；

二、PCB总体设计思路与原则：

1、一个简单电子产品形成步骤：选择产品参照品->芯片选型->原理图构建->复查->PCB封装->PCB画写->元件清单->调试->修改->投入生产

2、只有站在项目的理解上才能真正画好板

3、需要掌握一定模电知识；

4、参考现有成熟的PCB(布局排布)；

5、布线原则，以功能模块为单位去布线（尤其是滤波电容的位置）；

6、能画板与会画板的差距，画板的艺术需要长时间培养；

7、尽量利用好手头上的原理图以及封装库等，避免重复造轮子；

三、产品基本设计步骤：

1、搭建原理图；

2、元器件的封装；

3、PCB的尺寸画制，螺丝孔(预留一定周边空间，以防上螺丝时拧破绿油层，造成短路)；

4、参考原理图模块，初步布局，后面动态调整；

5、布线先把信号线布通，最后布电源地线（重点）；双层板的布线尽量先把线布在同一层，方便后面的布线与调整；

6、测试点的放置，Mark点放置；

7、信号线、电源线、地线与电源线加粗、铺铜优化、过孔盖绿油、丝印标注、加泪滴焊盘；

8、过绿油：Solder Mask Tenting-Top/Bottom；

9、优化线与敷铜的有效性；

10、输出DXF文件：选择毫米单位、孔输出、层输出；

11、边调整边布线；

12设立调试点（地或电源），便于调试；以及各种调试接口的调出，方便调试；

a、尽量放置在同一面；

b、放置类型：触发脚，使能脚，输入脚等（根据实际应用而定）；

四、原理图->设计注意：

1、集成电路原理图的设计并不难，根据各模块的Datasheet连接即可；（数字电路的搭建通常很简单，但需要注意复位电路等是可选项）；

2、分立电路原理图设计需要较强的数字模拟电路基础，尽量参考现有成熟的电路，避免少走弯路；

3、大型一点的需要分模块，原理图下的子页；原理图与原理图之间开线束链接；

4、原理图作为子页的目录以及索引；依靠名称要建立链接，与网络标号类似；

5、原理图必须检查清楚连线是否有效，栅格捕捉最小为5mil;

6、一些原理图概念：总线、总线入口、信号线束、页面符、图纸入口、器件页面符、线束链接器、线束入口、端口；

五、原理图操作：

1、设置文档风格；

2、添加库；

3、自动注释；

4、原理图以及层级管理；

5、显示窗口；

6、原理图符号的复制；

7、网络上色；

8、网络组管理（总线方式，对外连接）；

9、原理图标号如何获得：a）原理图库；b）手工画；

10、跳转到对应层级的原理图；

11、批量改封装：shift选择多个，再修改封装；

六、PCB设计->布局注意

*布局很重要，板子的布线好坏决定布局，良好合理的布局，不仅板子美观且稳定；

*参考成熟的电路板，主芯片尽量放在同一层（减少布线距离以及焊接成本降低）；

*按照模块分类思想，先主要模块，后次要模块；

1、交互式布局，利用原理图参考布局；

2、器件的摆放技巧：旋转、对齐、均称；

3、显示/隐藏层；

4、文本的摆放设置；

5、极坐标摆放元器件；

七、PCB设计->布线原则：

1、总体思想(联合各部分，互相协调)，设计好出口与入口；

2、在空间足够的情况下，可以考虑预留扩展空间；

八、PCB设计->连线的一般步骤：

1、整体来说：一般先连电源线（最后步可以根据信号线的走线安排，可以减少共振辐射，并且尽量走外围）；

2、局部来说：芯片周边先把信号线连同，最后电源线；

3、再者芯片间的连线；

4、一些距离较长的外设跟芯片的连线；

5、芯片周边应留有较宽的空间，以便于过孔出线；

6、先连接高频信号线，如晶振等（直线连通），电源地线最后布；

九、PCB设计->布线注意以及快捷操作：

1、电源的加粗处理；

2、直接相连；

3、重新连接；

4、先引线，再布通；

5、密度高的地方尽量避免打过孔；

6、并排拉线(选中多天线路，并用鼠标拉动)；

7、长走线尽量走外围（绕一下）约定俗成统一方向，方便后面走线；

8、走线不一定越短越好，有些需要一点间距；

9、每一个层的布线方向和布线内容都是设计好的(设计原则：尽量各层各司其职)；

10、集体走线；

12、合理分配走线密度，平行走线和打过孔(尽量避免影响其他层)；

13、快速修正（善用对齐工具，布线，调整线宽）；

14、2键放置过孔；

15、选中整条网络：1）S->网络； 2）单击某一线段，然后Tab键；

16、BGA封装需要扇出；

17、子网络自动布线；

18、shift+s;只显示当前层； ctrl+d:显示/隐藏层 ; L:

19、相同层级尽量保持平行布线；

20、shift+空格改变走线角度；

21、布线选项：Shift+~；

22、隐藏网络/显示网络：N；

十、整体检查步骤：

*一定要耐心地进行最后的检查(事半功倍)；

1、调整线的走线、线粗（地线 > 电源线 > 信号线）；

2、有效的测试点放置；

3、丝印（器件丝印、极性标注、线序标注）、泪滴；

4、铺铜（间距、过孔全连接）；

5、过孔铺绿油；

6、信息保密性；

7、是否放置Mark点(贴片机器识别点)；

8、端子焊盘接地：有助于加固+增加连通性；

十一、获得器件封装

1、各大论坛找封装库库；

2、嘉立创商城；

3、本地库（其他demo工程生成）；

4、官网下载；

十二、PCB设计电气知识：

1、单片机电路设计（不超过33Mhz），算不上高速电路；

a、单片机的微小化减少内部分布电容与分布电感，减少功耗；

2、高速电路与普通的电路

a、分布电容：产生分流作用；

b、分布电感：电流阻碍与信号延时作用；

3、设计一块好板子，必须熟悉掌握工艺要求；

4、高速等长线(如内存条)、开窗操作(如小家电)；

5、PCB敷铜：http://bbs.elecfans.com/jishu_947316_1_1.html

6、在地线设计中应注意以下几点：（1）正确选择单点接地与多点接地在低频电路中，信号的工作频率小于1MHz，它的布线和器件间的电感影响较小，而接地电路形成的环流对干扰影响较大，因而应采用单点接地。当信号工作频率大于10MHz时，地线阻抗变得很大，此时应尽量降低地线阻抗，应采用就近多点接地。当工作频率在1～10MHz时，如果采用一点接地，其地线长度不应超过波长的1/20，否则应采用多点接地法

7、高速信号线需要等长布线；

8、必须注意铺铜时产生的天线效果（二次天线）（不规则尖角导致）；

9、布线天线效应(draft)：如焊盘重叠会产生天线效应，铺铜的天线效应处理：1）禁止铺铜 2）适当打过孔消除天线效应；

10、SPI走线不严格，IIC走线需要尽量靠近；

11、晶振离芯片要尽量短，不然会产生很多问题；

12、电源到地的滤波距离尽量短；

十三、设计注意与操作总汇

AD规则设置：

1、普通间距： Clearance -> inPloy；

2、普通过孔直接先连： plane -> IsVia；

3、Solder是阻止盖绿油；

4、转换功能(开槽、铺铜)；

5、铺铜与过孔/焊盘的连接方式：polygonconnect via style->高级；

6、焊盘与铜皮的间距：SolderMaskExpansion->建议间距10mil；

7、普通属性选择all same net才能使铺铜连接到焊盘过通孔 ,去除死铜；

AD操作快捷方式：

1、批量修改封装，必须选定元件本身

2、功能模块的快速选取，可以通过原理图框选

3、翻转：V-B;

4、删除同一网络线：T-U-N

5、属性框：F11

6、查找相似对象：E-N

设计注意：

1、3D模型的获取和关联（3D网下载）；

2、元件器操作：锁定、旋转、排布方式；N键隐藏飞线；隐藏与显示；

3、器件的选型：官网以及淘宝网；

4、四层板的层级管理：留一层用于走电源线；信号层(可用于铺铜GND、走线)、内电层(一整块铜皮)切割；6、

5、一些名词：

a）热风焊盘:尤其是地线需要散热，否则容易冷却；

b）Tracks：走线

c）等长布线、差分布线(高速电路用)；

d）通孔、埋孔、盲孔；

6、电源的出口布线加粗处理：铺铜管理器->网状铺铜->多边形铺满电源出线口；

7、多层板的过孔密度避免过大，为其它内层走线提供方便；

8、合理设置栅格，利用栅格捕捉功能；

9、可以合理利用铺铜皮代替导线；

10、一个优秀的EDA，是只需要简单设置就可以完成的；

11、内垫层分割(划线分割)；

12、铺铜（选择机械层->工具->转换为铺铜区域）；

13、创建封装的几种方式：1、AD向导； 2、IPC-7351 PAD向导工具； 3、手工画制；

14、阻焊层、助焊层：

a）阻焊层是负片(看不见的)输出，是指不上绿油的地方；每个焊盘都有；

b）助焊层：用于开钢网；

15、正片(空板)、负片(铜板)；

16、丝印的调节：1）宽：3-7mil 高：30-40mil 2）善用指示、框住的方法；

17、logo的操作：利用union功能->调节大小；

18、网标导入和基本布局；

19、直插焊盘一定要电镀；

20、间距设置：20mil-20mil；详细网站：http://jingyan.baidu.com/article/3052f5a1dc8f1f97f31f86ba.html

21、过孔常规最小：直径：20mil 孔径：12mil；

22、贴片固定焊盘可接地（作用一来可以方便拉线，二来可以固定焊盘）；

23、主芯片引脚位置根据飞线情况进行调整；

24、芯片位置放置中间，并且周边留一定的空间，引脚出线以及放置测试点（重要！）；

25、格局很重要，先连通，再调整；布局应尽量以模块划分；

26、自动布线适合简单的布线，切记；

27、设置想要显示的层“层设定”；

28、排布和整理丝印层时，可以3D模式看看效果；

29、电源，地线尽量往外走，减少干扰；（地线环绕太多用示波器检测到较多杂波）

30、在保证各模块布局情况下，可大约调节器件位置，使布线最佳；

31、功能模块的快速选取，通过原理图选定；

32、后期操作：敷铜去死铜，过孔铺绿油（阻焊作用）；不铺为“开窗”；

33、封装库重名会导致网络连接错误，添加库的时候注意！

34、在完成每一个模块的布线，及时调整/优化线路；

35、布局时，分模块的基础上电源或地尽量往同一方向；

36、地线或电源线布线时，先把能布通的先布通；

37、过孔会产生线阻，重要的线先布通（如通讯信号线）；次要的布远一点也无大碍；

Altium_designer_summer教材&&pcb设计教程：https://download.csdn.net/download/STCNXPARM/12312441

基于Altium designer软件设计PCB，原理图经验总结相关推荐

基于Altium Designer 20设计双层印刷电路板的详细步骤（待写）
基于Altium Designer 20设计双层印刷电路板的详细步骤一.前言 1. 2. 二.Altium Designr 20界面修改三.新建印刷电路板的项目组 **(一).新建一个保存印刷电路 ...
PCB学习笔记——Altium designer如何设计PCB 板边框
一.转到keep-out Layer层二. 点击 : 放置--keepout,然后放置各种线,圆弧等三.先点击板子边框那个线条,然后按住tab键全选边框,最后点击:设计--板子形状--按照选择对象 ...
Altium Designer软件导出原理图和PCB图的PDF形式
AD软件导出原理图和PCB图的PDF文件 Altium Designer 提供了统一的应用方案,是 Protel(经典版本为 Protel 99se)的升级版本,其综合电子产品一体化开发所需的所有必须 ...
PCB设计，Altium Designer软件绘制一个stm32最小系统的电路原理图、PCB图。
Altium Designer软件入门一.Altium Designer简介 1).基本简介 2)PCB设计整体流程二.安装Altium Designer 二.软件入门 1创建一个stm32f1 ...
Altium designer软件常用最全封装库，包含原理图库、PCB库和3D模型库
Altium designer软件常用最全封装库,包含原理图库.PCB库和3D模型库截图如下,具体获取方式见文末链接链接:https://pan.baidu.com/s/1004QkUX4K8_V ...
学习Altium Designer软件总结
广西●河池学院广西高校重点实验室培训基地系统控制与信息处理重点实验室本篇博客来自河池学院: 智控无人机小组写作时间:2020.08.22 学习Altium Designer软件总结因学习了A ...
基于Altium Designer进行可变电阻元件封装
实验目的掌握原理图封装的绘制操作掌握原理图封装和PCB封装的联系掌握PCB封装的绘制探索逻辑元件的选择实验原理采用EDA软件进行电路原理图设计实验仪器电脑.Altium Designe ...
Altium Designer绘制电路原理图——PCB图
Altium Designer绘制电路原理图--PCB图目录 Altium Designer绘制电路原理图--PCB图引言一.BOM表与网络表 1.BOM表 1.认识BOM表 2.生成BOM表 ...
Altium Designer——AD绘制PCB流程
Altium Designer--AD绘制PCB完整流程本文将从芯片设计与开发到完整PCB的生成进行介绍.使用版本为AD19.下文将以TI公司的OPA690芯片为例,绘制一个简单的电压跟随器. 文章 ...

基于Altium designer软件设计PCB，原理图经验总结

纲要：

基于Altium designer软件设计PCB，原理图经验总结相关推荐

最新文章

热门文章