Обучающий курс по Altium Designer
В данной статье подробно описан процесс создания электрических схем и печатных плат с помощью программного комплекса Altium Designer.
Мы изучим структуру и возможности этой программы.
Основные горячие клавиши:
Space – поворот компонента или угла;
G – изменение шага сетки;
Ctrl+прокрутка колеса мыши – масштабирование изображения;
Нажатая клавиша Shift позволяет выделять несколько компонентов;
Нажатая клавиша Ctrl позволяет переместить компонент без отрыва от цепи или трассы;
Для того, чтобы включить русский язык выполнить следующие команды: DXF / Preferences / System – General / Localized resources – ставим галочку и нажимаем ОК.
1. НАЧАЛО РАБОТЫ С Altium Designer
Запустить Altium Designer и создать файл проекта. Для этого выполнить команды File / New / Project/ PCB Project (рис.1).
Рис.1.
Слева на экране должно появиться окно менеджера проектов Рrojects.
Далее необходимо сохранить новый проект. Для этого щелкнуть правой кнопкой мыши (далее ПК) по названию создаваемого проекта и выполнив команду «Save Project As…» сохранить проект с названием «Печатная плата» (рис.2).
Рис.2.
Затем вновь нажать ПК и выполнить команды «Add New to Project / Schematic». На рабочем поле открывается форматка для выполнения чертежа принципиальной схемы (рис.3).
Рис.3.
Точно также сохраняем схему. Щелкнуть ПК по названию проекта «Sheet1.SchDo». В выпавшем меню выбрать «Save Project As…» и в открывшемся
окне набрать название «Схема электрическая принципиальная»
После этого необходимо добавить файл проекта печатной платы.
Для этого щелкнуть ПК по название проекта, выбрать « Add New to Project / PCB» (рис. 4).
Рис. 4.
На рабочем поле появится окно черного цвета. Этот документ также надо сохранить. Для этого щелкнуть ПК по PCB1.PcbDoc, в выпавшем меню выбрать «Save Project As… », назвать его «Плата печатная» (рис. 5).
Рис.5.
Справа от названия проекта Печатная плата АД.PrjPcb красный листок. Это означает, что проект надо сохранить. Для этого выполнить команды «Файл / Сохранить всё».
Добавим библиотеки в созданный проект. Для этого, щелкнув ПК по названию проекта, в выпадающем меню выполнить команды «Add New to Project / Schematic Library» (рис. 6).
Рис.6.
Появится рабочее поле редактора условных графических изображений электро -радиоэлементов. Сохраним этот документ под названием «Библиотека элементов»
Теперь добавим в проект библиотеку посадочных мест элементов.
Для этого щелкнуть ПК по название проекта, выбрать « Add New to Project / PCB Library » (рис. 7).
Рис.7.
Сохраним созданный документ под названием «Библиотека посадочных мест».
Теперь сохраним весь проект командой «Файл / Сохранить всё».
Дерево проекта с созданными файлами выглядит следующим образом (рис. 8).
Рис.8.
Если вы случайно закрыли окно Project, то открыть его можно щелкнув в нижней части экрана кнопку System и в появившемся окне нажать на слово Project (рис. 9).
Рис.9.
2. СОЗДАНИЕ БИБЛИОТЕКИ ЭЛЕМЕНТОВ.
Выполним основные настройки редактора. Для этого в рабочем поле редактора щелкнем правой кнопкой мыши и в выпадающем меню выполним команды « Опции / Опции документа». Откроется окно «Рабочая область редактора библиотек» (рис. 10). Во вкладках «Настройки редактора» и «Ед.изм.» произвести настройки как на рис.10.
Рис.10.
Теперь можно настроить шаг сетки: для этого выполнить команды « Опции /Настройка редактора схем». В окне Настройки щелчком открыть папку Schematic и выбрать вкладку Grids. Откроется окно, в котором в поле «Grid Options» в окне Видимая сетка установить Dot Grid (точечная сетка) или Line Grid (линейная сетка) , цвет сетки задать чёрным. Нажать Применить и Ок.
2.1. СОЗДАНИЕ УСЛОВНОГО ГРАФИЧЕСКОГО ОБОЗНАЧЕНИЯ РЕЗИСТОРА.
Шаг сетки установить 1мм (нажатием клавиши G).
Выполним команду «Размещение/Линия» и с формируем корпус резистора в виде прямоугольника размером 10×4 мм.
Далее добавим выводы резистора командой «Размещение/Вывод». Ставим выводы так чтобы белые точечки на конце вывода были направлены от корпуса . Б елые точки показвают место соединения проводников. (Рис.11)
Рис.11.
Чтобы повернуть вывод при его вставке нажимаем на пробел.
Отредактировать вывод можно дважды щелкнув по нему. После этого появляется окно «Pin properties» (Рис.12)
Рис.12
Длину выводов установить 5 мм. Так как выводы резистора не нумеруются и не обозначаются, в окнах имя вывода и обозначение убрать флажки.
Записать созданный рисунок резистора в библиотеку. Для этого в нижней части экрана нажать SCH . В появившемся окне щелкнуть по кнопке SCH Library, в следующем появившемся окне в списке компонентов дважды щелкнуть по Component_1 ( Рис.13) .
Рис.13.
Откроется окно «Library Component Properties» , в котором можно переименовать название элемента на «Резистор» . В окошечке «Default Designator» напишем обозначение резистора R? ,где вместо знака вопроса, при составлении схемы, программа автоматически поставит номер резистора. В окошечке «Default Сomment» напишем номинал, а галочки visible делают видимыми на схеме указанную информацию. Нажимаем кнопку Ок. ( Рис.14.)
Рис.14.
Для того, чтобы создать новый компонент, выполним команду «Инструменты / Новый компонент». Появится маленькое окно, в котором нужно ввести его название и нажать ОК. Новый компонент появится в библиотеке SCH Library .
3. РАЗРАБОТКА ПОСАДОЧНЫХ МЕСТ ДЛЯ ПЕЧАТНОЙ ПЛАТЫ.
Прежде всего проделаем основные настройки редактора посадочных мест.
Открыть файл проекта «Печатная плата .PrjPCB». В дереве проекта открываем документ «Библиотека посадочных мест».
Щелкнуть правой кнопкой мыши в рабочем поле и выполнить команды Опции / Опции библиотеки (рис.15).
Рис.15.
Откроется окно Свойства платы (Параметры платы), в котором необходимо установить: единицы измерения Metric, шаг сетки 1mm.
Убираем галочку «Авторазмер» и задаем ширину и высоту 1500 мм, а позицию листа 0;0. (рис 16).
Рис.16.
Создадим посадочное место для резистора.
Выполним команду Инструменты / Новый бланк компонента. После чего создается лист серого цвета с клетками, а по центру располагается небольшой круг — начало координат.
Выполнить команды Размещение / Контактная площадка. Установить эту контактную площадку в начало координат.
Далее щелкнуть по ней дважды левой кнопкой мыши . После этого о ткроется окно настройки контактных площадок. В поле Размеры и форма выбрать «Общая» задать необходимую длину и ширину, выбрать форму контактной площадки (например Round).
В поле Информация об отверстии задать диаметр отверстия 0,9 мм (учитывайте толщину выводов вашего компонента).
В поле Свойства задать : Обозначение 1, слой Multi -Layer, цепь -No Net, тип-Load, галочку металл.
Остальные поля заполняются индивидуально. Нажимаем Ок. (рис 17).
Рис.17.
Теперь можно скопировать созданную контактную площадку и разместить ее в нужном расстоянии. Шаг сетки выбирается нажатием клавиши G. Масштаб листа осуществляется прокруткой колеса мыши при нажатой клавише Ctrl. Расстояние между конт. площадками устанавливается индивидуально для каждого компонента. На рисунке 18 оно составляет 15 мм.
Обозначение конт. площадок 1 и 2.
Рис.18.
Теперь нарисуем контур резистора. Для этого выбрать слой Тоp Overlay (рис.19), выполнить команды Размещение / Линия и нарисовать контур резистора равный габаритным размерам (рис.20)
Рис.19.
Рис.20.
Сохранить посадочное место в библиотеку. Нажимаем в правой нижней части экрана на кнопку PCB выбираем PCB Library и в появившемся окне дважды щелкаем по компоненту PCBComponent_1, набираем имя «ПМ для резистора» и сохраняем нажав ОК. (рис.21)
Рис.21.
Посадочные места также можно создать и другим способом. Для этого нажимаем Инструменты / Помощник создания компонентов. В открывшемся окне нажать Далее. Из появившегося списка выбираем то, что хотим создать, например конденсатор (capacitor) и единицы измерения (рис.22)
Рис.22.
Нажимаем Далее. Теперь программа просит указать способ монтажа. Through Hole — это монтаж в отверстие, а Surface Mount — это поверхностный монтаж. Снова нажимаем Далее и указываем диаметр контактной площадки и диаметр отверстия. Далее указываем расстояние между отверстиями. Затем программа спрашивает полярный или неполярный данный конденсатор. Выбираем стиль монтажа. В итоге получается вот что (рис.23).
Рис.23.
Аналогичным образом создаем посадочные места для других компонентов.
Открыть библиотеку можно командой PCB / PCB Library.
Обязательно сохраняем все изменения проекта командой File (Файл) / Save All !
Посадочные места в программе Altium Designer именуются как «footprint» (футпринт).
Теперь пришло время прикрепить созданный футпринт резистора к его условно графическому изображению.
Для этого в дереве проекта открываем «Библиотека элементов.SchLib» . Затем справа в нижней части экрана нажать на кнопку SCH, щелкнуть по нему и в контекстном меню выбрать SCH Library. Откроется менеджер разработанной библиотеки элементов, в котором нужно выделить нужный элемент (в нашем случае резистор) и нажать кнопку «добавить» (Рис.24).
Рис.24.
После этого в появившемся маленьком окошечке выбрать тип модели «Footprint» и нажать ОК.
Откроется окно «Модель компонента на плате», в котором нажимаем «Обзор» и выбираем «ПМ для резистора» . Нажать ОК. Рис.25.
Рис.25.
Сохраняем все изменения проекта командой File (Файл) / Save All.
Аналогичным образом создаются другие компоненты. После этого переходим к созданию принципиальной схемы.
4. СОЗДАНИЕ СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ
Открыть файл Печатная плата.PrjPCB. Появится менеджер проектов. Щёлкнуть дважды по «Схема электрическая принципиальная». На рабочем поле появится форматка. Настроим редактор. Для этого в рабочем поле щелкнуть правой кнопкой мыши и выполнить команды Опции / Опции документа.
Появится окно «Опции документа», в котором можно выбрать формат листа, а в закладке «Ед.изм.» установить метрическую систему Millimeters.(рис.26).
Рис.26.
Расширенные настройки открываются, если в рабочем поле щелкнуть правой кнопкой мыши и выполнить команды Опции / Настройки редактора схем. Настройки данного редактора находятся в разделе Schematic.
Нажатием клавиши G установить шаг сетки 5 мм. Выполнить команды Файл / Сохранить все.
Чтобы создать схему из библиотечных элементов, надо открыть созданные библиотеки. Для этого в нижней части экрана щелкнуть по кнопке System. В
выпадающем меню выбрать Библиотеки. Справа откроется менеджер Библиотеки, в котором выбрать Библиотеку элементов.SchLib. (рис.27).
Рис.27.
Примечание: на рис.27 библиотека пополнена мною новыми компонентами.
Теперь из этого списка выбираем нужный компонент и дважды щелкаем по нему, после чего компонент следует за курсором мыши. Разместим его в нужное место листа нажатием левой кнопки мыши (рис.28).
Рис.28
После размещения всех необходимых компонентов на рабочем листе схемы переходим к их соединению друг с другом.
Рисуем проводники командой «Размещение / Соединение» или нажав на кнопку (отмечено стрелкой) (рис.29).
Рис.29.
Я нарисовал такую схему (она НЕ рабочая, чисто для примера) (рис.30).
Рис.30.
Сохраняем все. Затем компилируем схему командами Проект (С) / CompilePCBProject Печатная
плата.PrjPCB. Далее выполнить команды System / Messages. Появится окно Messages, в котором будут показаны все предупреждения и ошибки.
5. СОЗДАНИЕ ПЕЧАТНОЙ ПЛАТЫ
Выполнить основные настройки. Для этого открыть файл Плата печатная.PCBdoc. В рабочем поле графического редактора щёлкнуть правой кнопкой мыши. Откроется выпадающее меню, в котором выполнить команды Опции / Свойства платы (или Параметры платы).
Откроется окно, в котором в поле Единицы измерения выбрать метрическую систему измерения Metric, шаг сетки 0,625mm, установить все галочки как на рисунке 31.
Рис.31.
Нажимаем ОК.
Для изменения структуры печатной платы (по необходимости) выполнить команды Опции / Управление стеком слоёв (структурой печатной платы).
В появившемся окне можно управлять слоями, указывать материалы и их толщину, но эти настройки нужны лишь в случае отправки платы на производство.
Теперь мы можем сделать импорт разработанной электрической схемы в редактор. Для этого нужно выполнить команды Проект / ImportChangesFrom Печатная плата.PrjPcb.
После этого открывается окно Перечень изменений. В нем нажать кнопку Проверить, а потом Выполнить. Если нет ошибок, то в разделе Статус появляются зелёные галочки (рис. 32).
Рис.32.
Нажать кнопку Закрыть.
Рисунок схемы появится справа снизу от печатной платы (в розовом поле). (рис. 33)
Рис.33.
Удаляем розовое поле, а потом выделив все компоненты перемещаем их в черную область. (рис. 34)
Рис.34.
Компоненты располагаются в произвольном порядке, но программа «помнит» все цепи (белые тонкие соединения), нарисованные ранее в принципиальной схеме.
Теперь перемещаем компоненты удерживая левую клавишу мыши. По необходимости вращаем их с помощью клавиши пробел.
Компоненты нужно компоновать придерживаясь основных рекомендаций (желательно):
1 — самые «связанные» компоненты размещаем по центру (обычно микросхемы)
2 — компоненты, которые рассеивают много тепла, располагают на расстоянии друг от друга.
3 — печатные проводники не должны быть слишком длинными (для этого разумно располагаем компоненты на плате).
Для того, чтобы этот урок был понятен начинающим, плата будет однослойной, т.е. все печатные проводники на одной стороне (Bottom Layer).
Это обосновано тем, что большинство из вас будут изготавливать плату в домашних условиях (обычно с помощью ЛУТ).
1. Интерактивная трассировка.
Трассировку проводников можно производить вручную с помощью команды Размещение / Интерактивная трассировка. После этой команды курсор превращается в крестик, которым нажимаем по любой контактной площадке. Программа подсветит те контактные площадки, с которыми выделенный объект имеет связь. За курсором последует линия-трасса, которую подведем к подсвеченной контактной площадке.
2. Автоматическая трассировка.
Для того, чтобы произвести автоматическую трассировку, выполним команду Автотрассировка / Все. (рис. 35).
Рис.35.
Появится окно Стратегии трассировки (рис.36).
Рис.36.
Выберем стратегию Default Multi Layer Board, затем нажимаем «Направление на слое» и в появившемся одноименном окошечке делаем настройки как на рис.36. Обратите внимание, что для слоя Top Layer выбрано состояние «Not Used» (не используется).
Нажимаем ОК и Route All. Появившееся окно Messages закрыть.
Сначала я расставил компоненты и вот что получилось после автотрассировки (рис.37).
Рис.37.
Проводники по умолчанию слишком тонкие. Для того, чтобы изменить ширину проводника, выделим его и щелкнем правой кнопкой мыши и выберем «свойства». Откроется окно «Дорожка», в котором указать необходимую ширину и нажать ОК.
В моем случае ширина равна 0,5 мм. (рис.38).
Рис.38.
Чтобы обрезать плату переходим на слой Mechanical 1 в нижней части экрана. Командой Размещение / Линия рисуем контур платы (прямоугольник) вокруг наших элементов (контур по умолчанию будет розового цвета).
Затем выделим мышкой все компоненты (контур тоже) и нажимаем комбинацию клавиш Shift+S.
Не снимая выделений выполним команды Проект / Форма платы / Задать по выделенным объектам. После чего плата обрежется, но все элементы будут серого цвета, поэтому снова нажимаем комбинацию клавиш Shift+S и щелкаем по кнопке Clear (снять маску) в нижнем правом углу экрана. (рис.39).
Рис.39.
Сохраняем проект Файл/Сохранить все.
Созданную плату можно посмотреть в трехмерном виде с помощью команды Инструменты / Инструменты прошлых версий / Просмотр трехмерного вида. (рис.40).
Рис.40.
К сожалению некоторые элементы (транзистор, микросхема, светодиод, соединитель) не отобразились, но все равно предлагаю ознакомиться с этой функцией программы.
6. ЭКСПОРТ В PDF И ВЫВОД НА ПЕЧАТЬ
Нажимаем правой кнопкой мыши по файлу проекта «Печатная плата.PrjPcb», далее жмем «Add New to Project» и выбираем «Output Job File». (рис.41).
Рис.41.
Появится документ Job1.OutJob как на рисунке 42.
Рис.42.
В папке «Documentation Outputs» щелкнуть мышкой по «Add New Doc. » и выбрать PCB Prints / Плата печатная. (см.рис.42).
Здесь появится документ «PCB Prints», переименуем его как «Вывод на печать».
Потом создадим PDF файл нажимая по «Add New Output. » показано красной стрелкой на рис.43.
Рис.43.
Чтобы прикрепить созданный PDF к нашему документу «Вывод на печать» нужно нажать на кружочек, который показан красной стрелкой на рисунке 44.
Далее нажимаем «Change» , который показан черной стрелкой на рисунке 44. В появившемся окне нажимаем Advanced и в разделе Размер и ориентация листа выбрать Page Setup Dialog вместо Source document, иначе рисунок сохранится вдвое большем масштабе.
Рис.44.
Теперь настроим параметры печати нажав правой кнопкой мыши по строке «Вывод на печать» и выбираем Page Setup. В разделе масштаб обязательно выбираем режим «Scaled Print» и коэффициент 1.00, настройки цвета Ч/Б и размер листа А4.
Снова нажимаем правой кнопкой мыши по строке «Вывод на печать» и выбираем Configure. На экране появится окно как на рисунке 45.
Рис.45.
На печать выведем слои Bottom Layer и Mechanical1. Лишние слои выделить и удалить правой кнопкой мыши.
Поставить галочку напротив Holes. А если поставить галочку напротив Mirror, то всё напечатается в зеркальном отображении. Жмем ОК.
Потом создаем PDF файл нажав «Generate content» под кнопкой «Change» на рисунке 44.
Вот что получается (рис.46).
Рис.46.
Этот рисунок мы переведем на заднюю сторону платы. Рисунок представлен увеличенным.
Как вы помните, у нас еще нарисована шелкография в слое Top Overlay. Сохраним ее в PDF выше описанным методом только в окне (рис.45.) оставим слои Top Overlay и Mechanical.
Созданный рисунок переведем на лицевую сторону платы (со стороны радиоэлементов). (рис.47).
Рис.47.
Как вы заметили рисунок зеркально отражен.
Рисунок представлен увеличенным.
PDF файлы хранятся в папке, где находится файл проекта в подпапке «Project Outputs for Печатная плата».
На этом знакомство с замечательной программой Altium Designer завершено. Мы проделали долгую работу и получили хороший результат.
Желаю удачи в дальнейшем совершенствовании ваших знаний и умений! Надеюсь, что этот обучающий курс будет вам полезен!
Вопросы по Altium Designer можно задавать в комментариях или на форуме в соответствующей теме: FAQ по программе Altium Designer
Текст книги "Altium Designer. Краткое руководство"
ЕСКД – это набор ГОСТов 2.ХХХ, в которых подробно описано как должен выглядеть тот или иной документ, каким размером и каким шрифтом выполнять надписи и линии на схемах, чертежах и рисунках и т.п. Но ГОСТов этих очень много. Читать их долго и утомительно, тем более что информация разбросана по разным документам. Поэтому в качестве справочника рекомендуется использовать «желтую книжку» – «Выполнение электрических схем по ЕСКД: Справочник» С.Т. Усатенко. В ней кратко и в то же время достаточно полно описаны основные требования к конструкторской документации.
Для создания технической документации изготавливаемого электронного устройства необходимы схема электрическая принципиальная (Э3), сборочный чертеж (СБ) и чертеж печатной платы (отдельная деталь).
1.1 Подготовка шаблона для схемного редактора
Цитата из «желтой книжки»:
Каждый документ должен иметь основную надпись, содержащую общие сведения об изображенных объектах.
Прежде чем рисовать рамку основной надписи, необходимо открыть настройки документа (ПКМ -> «Options…» -> «Document Options») и установить нужные размеры и параметры (на примере формата A3):
Как можно заметить, на втором скриншоте в верхней части окна есть возможность выбирать готовые форматы листов, но там не совсем стандартные стандарты, и размеры не соответствуют требуемым, потому заносить значения придется вручную.
Тут же выставляется шрифт документа по умолчанию – кнопка «Change system font». Именно этим шрифтом будут отображаться номера и названия выводов компонентов. Обычно выставляется GOST B 12.
Далее необходимо построить рамку основной надписи, поэтому добавляем надписи и параметры документа. Параметры в схемном редакторе вводятся как «=ИмяПараметра». Значения параметров настраиваются в настройках документа на вкладке «Parameters»:
Большинство параметров, которые требуются в основной надписи документа, уже встроены. Те, которых не хватает, необходимо создать вручную.
Обычно в шаблонах используются следующие наборы параметров:
ApprovedBy – Фамилия утверждающего
Auhtor – Фамилия разрабатывающего
CheckedBy – Фамилия проверяющего
CompanyName – Название организации
DocumentNumber – Децимальный номер
NormInspection – Фамилия «нормоконтроллера»
ProcessInspection – Фамилия инженера технологического контроля
Engineer – Должность в пустой строке
EngineerName – Фамилия в пустой строке
FirstReference – Первичная применяемость
Title – Наименование устройства
Title2str – Вторая строка в наименовании устройства
Letter1Column – Литера
Mass – Масса
Хоть на схемах не используется, но a шаблоне присутствует.
Scale – Масштаб
Обратите внимание, что параметр может устанавливаться автоматически при печати.
SheetNumber – Номер листа
SheetTotal – Количество листов
Чтобы документ полнее соответствовал требованиям ЕСКД необходимо использовать чертежные шрифты ГОСТ 2.304 А или Б. Они ставятся, например, при установке какого-нибудь механического CAD’а.
Изменяем шрифт надписей:
– на любой текстовой надписи необходимо вызвать контекстного меню;
– нажать «Find similar objects…»:
– устанавливаем нужные флаги:
– жмем «ОК» – откроется инспектор объектов;
– находим параметр «FontId»:
– и меняем его на GOST B 14.
Размеры шрифта и их соответствия в мм примерно следующие:
12 – 3 мм (обозначение выводов элементов)
14 – 3.5 мм (используется для большинства надписей)
20 – 5 мм (первичное применение, организация)
28 – 7 мм (децимальный номер)
Из «Желтой книжки» выполнить рисунок 1.5.1. Для черчения линий: ПКМ -> Place -> Drawing tools -> Line.
Итак, шаблон готов и имеет примерно следующий вид:
Сохраняем файл как «.SchDot» в папку с шаблонами (указать расположение этой папки можно в настройках AD). Теперь, если понадобится изменить формат листа, достаточно будет лишь выбрать его из списка в настройках документа:
Цитата из «желтой книжки»:
Для последующих листов чертежей и схем допускается применять форму 2а (рисунок 1.5.3).
Другими словами, на втором листе необязательно размещать всю информацию, приведенную на первом, и можно освободить немного места для самой схемы. Поэтому необходимо начертить ее:
Сохраняем результаты и переходим к следующему этапу.
2 Создание схемы и печатной платы в
Цель: Освоить создание электрических схем и печатных плат в Altium Designer.
2.1 Подготовка шаблона печатной платы
Теоретическая справка. Со сборочными чертежами дело обстоит немного хуже. Так как в редакторе плат нет понятия листа, то основная надпись выполняется на одном из механических слоев (или на нескольких). А при печати указывается какие слои нужно отобразить на листе, формируя таким образом готовый документ.
Отсюда есть несколько ограничений:
– невозможно получить чертеж top и bottom слоев платы на одном листе;
– невозможно изменять масштаб чертежа.
Конечно, можно добиться желаемого, но гораздо проще экспортировать чертеж платы в AutoCAD или NanoCAD и уже там оформить документацию. Однако, если выполнять чертеж платы послойно на разных листах, то вполне можно обойтись и средствами AD.
В Altium Designer разработчику кроме сигнальных и внутренних слоев доступны 32 механических слоя. В большинстве своем эти слои не имеют стандартного назначения и их можно использовать для своих нужд. Тут каждый разработчик может поступать по своему, но существуют некоторые рекомендации, которых следует придерживаться.
Вариант назначения слоев для проекта с двусторонней платой:
Mechanical 1 – «Board outline» Контур печатной платы
Mechanical 4 – «Text top» Дополнительная информация на лицевой стороне
Например, размеры.
Mechanical 5 – «Text bottom» Дополнительная информация на тыльной стороне
Зеркальное отображение, чтобы при печати все стало на свои места.
Mechanical 11 – «PCB drawings top» Чертеж ПП (вид спереди)
Проводники, полигоны, отверстия и все, что должно отображаться на чертеже ПП.
Mechanical 12 – «PCB drawings bottom» Чертеж ПП (вид сзади)
Mechanical 13 – «Assembly top» Рисунок сборочного чертежа (IPC 7350 Altium internal standard)
Контуры компонентов и все, что должно отображаться на сборочном чертеже (лицевая сторона).
Mechanical 14 – «Assembly bottom» Рисунок сборочного чертежа
Контуры компонентов и все, что должно отображаться на сборочном чертеже (тыльная сторона).
Конец ознакомительного фрагмента.
Текст предоставлен ООО «ЛитРес».
Прочитайте эту книгу целиком, купив полную легальную версию на ЛитРес.
Безопасно оплатить книгу можно банковской картой Visa, MasterCard, Maestro, со счета мобильного телефона, с платежного терминала, в салоне МТС или Связной, через PayPal, WebMoney, Яндекс.Деньги, QIWI Кошелек, бонусными картами или другим удобным Вам способом.
Altium Designer. Оформление выходной документации по ЕСКД
Рано или поздно, друзья, мы вырастаем из домашних поделок, и начинаем работать с серьезными дядями-заказчиками. И теперь нам требуется конструировать не Творения, а Изделия ©.
Чем же отличается Изделие от Творения? Думаю не ошибусь, если скажу, что основное отличие — это документация. И не просто какие-то рисуночки с пояснениями, а документация, выполненная в соответствиями с требованиями стандартов на эту самую документацию. У нас это Единый стандарт конструкторской документации (ЕСКД), у буржуев свое что-то, буржуйское. К сожалению, мне не приходилось работать по их стандартам, так что ничего сказать о них не могу. Но, так как мы живем ни где нибудь, а у нас, то и руководствоваться мы будем нашими стандартами.
Попробуем разобраться как можно добиться того, чтобы документы в Altium Designer’е соответствовали требованиям ЕСКД. Все рекомендации приведены для Altium Designer 10, на тест-драйве которого мне удалось побывать.
Что же это такое, ЕСКД? Это набор ГОСТов 2.ХХХ, в которых подробно описано как должен выглядеть тот или иной документ, каким размером и каким шрифтом выполнять надписи и линии на схемах, чертежах и рисунках и т.п.
Но ГОСТов этих очень много. Читать их долго и утомительно, тем более что информация разбросана по разным документам. Поэтому в качестве справочника рекомендую использовать "желтую книжку" — «Выполнение электрических схем по ЕСКД: Справочних» С.Т. Усатенко. В ней кратко и в то же время достаточно полно описаны основные требования к конструкторской документации. Это моя вторая настольная книга после Хоровица =)
Итак, что мы хотим получить?
Нам нужны схема электрическая принципиальная (Э3), сборочный чертеж (СБ) и чертеж печатной платы (отдельная деталь). Это далеко не вся документация, которая требуется для Изделия, но именно этот минимум документов имеет непосредственное отношение к Altium Designer. Посмотрим, что мы можем автоматизировать в процессе оформления документов.
Подготовка шаблона для схемного редактора
Да, да, это те самые рамки, которыми нам так надоедали в универе. Прежде чем рисовать рамку основной надписи, откроем настройки документа (ПКМ -> «Options. » -> «Document Options») и установим нужные размеры и параметры (на примере формата A3):
Наверное многие из вас заметили, что на втором скриншоте в верхней части окна есть возможность выбирать готовые форматы листов, но как оказалось там какие-то несовсем стандартные стандарты, и размеры не соответствуют требуемым. Потому вбиваем значения ручками.
Тут же выставляется шрифт документа по умолчанию — кнопка «Change system font». Именно этим шрифтом будут отображаться номера и названия выводов компонентов. Я обычно ставлю GOST B 12. Но о шрифтах чуть позже.
Строим рамку основной надписи. Добавляем надписи и параметры документа. Параметры в схемном редакторе вводятся как "=ИмяПараметра". Значения параметров настраиваются в настройках документа на вкладке «Parameters»:
Большинство параметров, которые требуются в основной надписи нашего документа, уже встроены. Те, которых нехватает, создаем вручную.
В своих шаблонах я использую вот такой вот набор параметров:
ApprovedBy — Фамилия утверждающего
Auhtor — Фамилия разрабатывающего
CheckedBy — Фамилия проверяющего
CompanyName — Название организации
DocumentNumber — Децимальный номер
NormInspection — Фамилия «нормоконтроллера»
ProcessInspection — Фамилия инженера технологического контроля
Engineer — Должность в пустой строке
EngineerName — Фамилия в пустой строке
FirstReference — Первичная применяемость
Title — Наименование устройства
Title2str — Вторая строка в наименовании устройства
Letter1Column — Литера
Mass — Масса
Хоть на схемах не используется, но a шаблоне присутствует.
Scale — Масштаб
Обратите внимание, что параметр может устанавливаться автоматически при печати.
SheetNumber — Номер листа
SheetTotal — Количество листов
Чтобы документ полнее соответствовал требованиям ЕСКД необходимо использовать чертежные шрифты ГОСТ 2.304 А или Б. Они ставятся, например, при установке какого-нибудь механического CAD’а. Я использую вот эти, из дистрибутива «Компаса».
Изменяем шрифт надписей:
— на любой текстовой надписи вызываем контекстного меню;
— жмем «Find similar objects. »: 
— устанавливаем нужные флаги: 
— жмем «ОК» — откроется инспектор объектов;
— находим параметр «FontId»: 
— и меняем его на GOST B 14.
Почему именно такой? ИМХО, GOST B читабельней чем GOST A (он шире немного), а 14 потому что тогда выстота букв будет примерно 3,5 мм (согласно ГОСТ 2.105 размеры букв не должны быть меньше 2,5 мм). Размеры шрифта и их соответствия в мм примерно следующие:
12 — 3 мм (обозначение выводов элементов)
14 — 3.5 мм (используется для большинства надписей)
20 — 5 мм (первичное применение, организация)
28 — 7 мм (децимальный номер)
Итак, шаблон готов и имеет примерно следующий вид:
Сохраняем файл как ".SchDot" в папку с шаблонами (указать расположение этой папки можно в настройках AD). Теперь, если нам понадобится изменить формат листа, достаточно будет лишь выбрать его из списка в настройках документа:
Цитата из «желтой книжки»:
Другими словами, на втором листе необязательно размещать всю информацию, приведенную на первом, и можно освободить немного места для самой схемы. Так и сделаем:
Сохраняем результаты нашего труда и переходим к следующему этапу.
Подготовка шаблона печатной платы
Немного о теории. Со сборочными чертежами дело обстоит немного хуже. Так как в редакторе плат нет понятия листа, то основная надпись выполняется на одном из механических слоев (или на нескольких). А при печати вы указываете какие слои нужно отобразить на листе, формируя таким образом готовый документ.
Отсюда есть несколько ограничений:
— невозможно без лишней головной боли получить счертеж top и bottom слоев платы на одном листе;
— невозможно изменять масштаб чертежа.
Конечно, поработав головой и ручками можно добиться желаемого, но гораздо проще экспортировать чертеж платы в AutoCAD или NanoCAD и уже там оформить документацию. Однако, если выполнять чертеж платы послойно на разных листах, то вполне можно обойтись и средствами AD.
В Altium Designer разработчику кроме сигнальных и внутренних слоев доступны 32 механических слоя. В большинстве своем эти слои не имеют стандартного назначения и их можно использовать для своих нужд. Тут каждый разработчик может поступать по своему, но существуют некоторые рекомендации, которых следует придерживаться.
Вот мой вариант назначения слоев для проекта с двусторонней платой:
Mechanical 1 — «Board outline»
Контур печатной платы
Mechanical 4 — «Text top»
Дополнительная информация на лицевой стороне
Например, размеры.
Mechanical 5 — «Text bottom»
Дополнительная информация на тыльной стороне
Зеркальное отображение, чтобы при печати все стало на свои места.
Mechanical 11 — «PCB drawings top»
Чертеж ПП (вид спереди)
Проводники, полигоны, отверстия и все, что должно отображаться на чертеже ПП.
Mechanical 12 — «PCB drawings bottom»
Чертеж ПП (вид сзади)
Mechanical 13 — «Assembly top»
Рисунок сборочного чертежа (IPC 7350 Altium internal standard)
Контуры компонентов и все, что должно отображаться на сборочном чертеже (лицевая сторона).
Mechanical 14 — «Assembly bottom»
Рисунок сборочного чертежа
Контуры компонентов и все, что должно отображаться на сборочном чертеже (тыльная сторона).
Mechanical 15 — «Component courtyard»
Зоны запрета установки компонентов (IPC 7350 Altium internal standard)
Зона запрета установки — упрощенный контур компонента, охватывающий все его примитивы, нарисованный с таким запасом, чтобы два компонента, размещенные вплотную по этому контуру, оказались на плате разнесены на расстояние, необходимое для правильного монтажа компонентов на плату. Как правило, это на 0,25 — 0,3 мм больше, чем размеры самого компонента.
Mechanical 16 «Component courtyard bottom»
Зоны запрета установки компонентов на тыльной стороне ПП
Вообще-то Altium размещает на этом слое Title block (основную надпись). Но такое положение вещей тянется еще со времен, когда механических слове было всего 16, поэтому я предпочел перенести Title block на 31-й слой
Mechanical 31 «Title block (First Page)»
Основная надпись первого листа
Mechanical 32 «Title block (Next page)»
Основная надпись последующих листов
Следует помнить, что Bottom слои ПП нам нужно будет напечатать в зеркальном виде, а это значит что и основная надпись должна быть зеркальной.
Переходим к практике. Создаем новый ".PcbDoc файл". Открываем настройки документа (ПКМ -> «Options» — > «Board Options. ») и устанавливаем параемтры и размеры листа:
Исходя из выбранного назначения слоев строим рамки и размещаем надписи на заготовке файла ".PcbDoc".
Параметры в редакторе плат начинаются с точки ".ИмяПараметра". Вот только устанавливать значения для этих параметров в редакторе ПП негде. Вместо этого используются параметры проекта («Project» -> «Project Options. »):
Кстати, параметры проекта можно использовать и в шаблонах схем, таким образом управление параметрами будет централизовано. Но для этого необходимо создавать свои параметры, отличные от встроенных, иначе они не будут отображаться на схеме.
В результате должно получиться что-то вроде вот такого документа:
Какая-то каша, неправда ли. Но если отключить лишние слои, то уже угадывается шаблон сборочного чертежа =)
Не стоит забывать об одном ньюансе: по-умолчанию значения параметров отображаются только при печати. Для того чтобы увидеть их в редакторе ПП необходимо включить опцию «Convert Special Strings» в менеджере слоев (горячая клавиша — L):
Последний шаг он трудный самый
Осталось собрать все части нашего будущего проекта воедино. Для этого открываем настройки Altium Designer иназначаем наши шаблоны как документы по умолчанию:
Убираем пару флагов в настройках редактора схем:
И если нужно указываем путь к папке с шаблонами:
Вот собственно и вся подготовка. Можно приступать к разработке Изделия, сосредоточившись при этом на технических аспектах задачи, а не на препирания с «нормоконтроллером» =)
Спасибо, что дочитали. Надеюсь мой опыт пригодится кому-нибудь да пригодится.
Sheet Properties
The Sheet Properties dialog.
Summary
This dialog enables you to define the page properties of a Draftsman document.
Access
With a Draftsman document (*.PCBDwf) open as the active document, the dialog can be accessed from the PcbDrawing Editor by:
- Choosing the Tools » Sheet Properties command from the main menus.
- Right-clicking within the main design workspace and choosing the Sheet Properties command from the context menu.
Format & Size Tab
Sheet Properties dialog — Format & Size tab.
Use the dialog’s Format & Size tab to access manual or template-based settings for the document’s page size/content.
Options/Controls
Choose from one of the following options to specify how the sheet should be sized:
- Custom template – enable this option to use a customized template to provide the sheet sizing and formatting. The associated list includes any defined Draftsman Sheet Templates (*.DwsDot) found in the Templates Location, specified on the Draftsman — Templates page of the Preferences dialog. Select one of these templates to apply the page settings defined within it, to your Draftsman document. The field below the list reflects the currently chosen template file. The graphics defined in the template will be loaded into the page, along with template data including sheet sizes, settings and zone and border margin definitions. Use the Reload button to refresh the list with templates stored in the defined Templates Location.
- Standard Sheet Size – enable this option to use a standard sheet size. The associate list provides the following sizes: A0, A1, A2, A3, A4, ANSI A, ANSI B, ANSI C, ANSI D, ANSI E, Letter, Legal, and Tabloid.
- Custom Size sheet – enable this option to specify your own custom sheet size, entering required sheet measurements in the associated Width and Height fields.
Margins & Zones Tab
Sheet Properties dialog — Margins & Zones tab.
Use the dialog’s Margins & Zones tab to define settings for the page border and its graphical divisions.
Options/Controls
Margins
Use the fields in this region of the tab to define the distance from the edge of the page to each border line (Top, Bottom, Left, and Right margins).
Zones
Use the options in this region of the tab to control the number (and display) of horizontal and vertical reference divisions within the border.