Export to PDF

Zaínáme s návrhem DPS
Language
Tutorial - Getting Started with PCB Design
Contents
Vytváení nového projektu DPS
Vytvoení nového schematického listu
Obecná nastavení dokumentu
Kreslení schémat
Výbr souástek a nahrávání knihoven
Umístní souástek do schématu
Propojování obvodu
Seznam propojení
Nastavení projektu
Kontrola elektrického propojení Vašeho schématu
Nastavení zprávy o chybách
Nastavení propojovací matice
Nastavení komparátoru
Kompilace projektu a kontrola chyb
Vytváení nové DPS
Pevod návrhu
Jak navrhovat DPS
Nastavení pracovní plochy pi návrhu DPS
Rastr DPS
Nastavení umisování souástek
Nastavení vrstev
Fyzické vrstvy a manažer vrstev
Nastavení zobrazení vrstev
Nastavení pravidel návrhu
Umisování souástek na DPS
Zmna pouzdra u souástky
Interaktivní propojování desky
Tipy pro propojování
Automatické propojování souástek na desce
Ovení návrhu desky
Prohlížení desky v režimu 3D
Výstupní dokumentace
Vytváení Gerberových soubor
Vytváení nákupního seznamu
Kam dál?
Podívejte se také na:
Vítejte ve svte Altium Designeru - kompletního vývojového prostedí. Tento tutoriál Vám ukáže návrh DPS na
astabilním multivibrátoru. Pokud s programem Altium Designer zaínáte, tak byste si možná rádi peetli lánek Prostedí
Altium Designeru, kde je vysvtlena organizace uživatelského prostedí, jak použít panely a spravovat dokumenty.
Vytváení nového projektu DPS
V Altium Designeru se projekt skládá z odkaz na soubory a seznamu nastavení souvisejících s návrhem. Soubor
projektu, nap. xxx.PrjPCB, je textový ASCII soubor obsahující seznam všech použitých soubor v projektu. Také
obsahuje výstupní nastavení, nap. pro tisk nebo íslicov ízenou výrobu. Soubory, které nejsou pidružené k projektu,
se nazývají 'free documents' (volné soubory). Do projektu se pidávají odkazy soubor schematických výkres a
výstupních souborm, nap. DPS, FPGA, embedded (VHDL) knihovny. Jakmile je projekt zkompilován a návrh oven,
pichází na adu synchronizace a porovnání. Jakékoliv zmny v projektu v pvodním schématu nebo DPS se aktualizují
pi jeho kompilaci.
Proces vytváení nového projektu je stejný pro všechny typy projekt. Pro náš píklad použijeme projekt návrhu DPS.
Nejdíve vytvoíme projektový soubor a poté prázdný schematický list, který pidáme do prázdného projektu. Pozdji
vytvoíme výkres DPS a také ho pidáme do projektu.
Vytvoení nového projektu návrhu DPS:
1. Z menu vyberte File»New»Project»PCB Project nebo v panelu Files v ásti New kliknte na Blank Project
(PCB). Pokud tento panel není zobrazen, vyberte Files pod tlaítkem System vpravo dole.
2. Oteve se panel Projects, zobrazující nový projekt, PCB_Project1.PrjPCB (bez pidaných soubor).
3. Výbrem File»Save Project As pejmenujte nový soubor projektu (s píponou .PrjPCB). Vyberte umístní na
disku, kam chcete projekt uložit, do pole File Name napište název Multivibrator.PrjPCB a kliknte na Save.
Vytvoení nového schematického listu
Nyní do projektu pidáme nový schematický list. Na nm pak vytvoíme schéma obvodu astabilního multivibrátoru.
Nový schematický list vytvoíte tímto zpsobem:
1. V panelu Projects kliknte pravým tlaítkem myši na projektový soubor a vyberte Add New to
Project»Schematic. V okn se oteve prázdný schematický list, pojmenovaný Sheet1.SchDoc. Zárove se v
panelu Projects objeví ikona tohoto schématu pipojená k projektu.
2. Výbrem File»Save As (s píponou .SchDoc) toto schéma uložte. Vyberte umístní na disku, kam chcete
schematický list uložit, do pole File Name napište název Multivibrator.SchDoc a kliknte na Save. Povšimnte
si, že projektový soubor je uložen ve stejném adresái jako soubory projektu (nebo v podadresáích). Jsou
propojeny s projektem za použití relativních odkaz, zatímco soubory umístné jinde používají pevné odkazy.
3. Jakmile pidáte schéma do projektu, zmní se také projektový soubor. Kliknutím pravým tlaítkem na název
projektu v panelu Projects vyberte Save Project pro uložení projektu.
Všimnte si také zmny pracovní plochy, jakmile se oteve prázdný schematický list. Na hlavní nástrojové lišt se objeví
nová tlaítka, zobrazí se nové nástrojové lišty, menu obsahuje nové položky a zobrazí se také panel schematických
list Sheets. Nyní jste ve editoru schémat. Pracovní plochu si mžete nastavit tak, jak potebujete. Napíklad mžete
pemístit panely a nástrojové lišty, nebo nastavit menu a nástrojovou lištu píkaz.
Obecná nastavení dokumentu
V Altium Designeru se do menu mžete dostat pomocí klávesových zkratek - podtržené písmeno v položce
menu stisknte na klávesnici bez jakékoliv další klávesy. Následující menu má také zkratku danou podtrženým
písmenem, kterou mžete použít pro výbr další položky.
Napíklad zkratka pro menu View»Fit Document je stisknutí klávesy V a následn klávesy D.
Mnoho podmenu, jako je teba DeSelect (v menu Edit) je možné spustit pímo. Napíklad pro píkaz Edit»DeSe
lect»All on Current Document staí stisknout klávesu X (pro menu DeSelect) a následn klávesu S.
První vc, kterou je teba provést ped vlastním kreslením obvodu je obecné nastavení dokumentu. Postup je
následující.
1. Z menu vyberte Design»Document Options. Oteve se okno Document Options.
2. Jediná zmna, kterou provedeme pro tento tutorial je zmna velikosti listu na A4. To se provádí v poli Standard
Styles na záložce Sheet Options.
3. Kliknte na OK pro zavení okna a uložení zmny velikosti listu.
4. Aby celý dokument vyplnil pracovní plochu, vyberte View»Fit Document.
5. Uložte schematický list v menu File»Save (klávesová zkratka: F, S).
Nyní zmníme všeobecná nastavení schématu.
1. Pro otevení okna Preferences (nastavení schémat) vyberte Tools»Schematic Preferences (klávesová
zkratka: T, P). Toto okno Vám umožuje provést globální nastavení platné pro všechny schématické listy, se
kterými pracujete.
2. Otevete stránku Schematic - Default Primitives a povolte Permanent option (AAA vysvtlení pojmu, na pravé
stran okna). Kliknte na OK pro zavení okna.
Nezapomete, že Altium Designer má funkci Undo (zpt), které dovoluje vrátit zpt mnoho pedchozích akcí. Poet krok
zpt je nastavitelný a omezen pouze velikostí pamti Vašeho poítae. Poet lze nastavit v okn Preferences výbrem
menu Schematic - Graphical Editing.
Kreslení schémat
Schéma multivibrátoru.
Nyní jste pipraveni na vložení (kreslení) schéma. V tomto tutoriálu použijeme schéma, viz níže. Toto zapojení
využívá dvou tranzistor 2N3904 bžících jako astabilní multivibrátor.
Výbr souástek a nahrávání knihoven
Pro správu tisíc schematických znaek používá Schematic Editor (editor schémat) knihovnu s vyhledáváním.
Souástky, které potebujeme jsou v defaultn nainstalováných knihovnách. Avšak je dobré vdt, jak hledat ve všech
knihovnách, abychom nalezli potebnou souástku. Postup je následující.
Nejprve najdeme tranzistory, oba jsou typ 2N3904.
1. Pokud není vidt, zobrazte si panel Libraries (knihovny). Nejjednoduší zpsob, jak to udlat, je kliknutí na tlaítko
System vpravo dole. Potom vyberte z menu položku Libraries. Více o práci s panely je v lánku Práce s
panely.
2. Stisknte tlaítko Search v panelu Libraries (nebo vyberte Tools»Find Component), abyste oteveli okno Librar
ies Search (vyhledávání v knihovnách).
3. Okno nastavte takto:
Pro první ádek položky Filter je Field. To je nastaveno na Name.Operator je nastaven na contains a
Value je 3904.
Oblast hledání je nastavena na Search in (hledat v) Components (souástky) a Libraries on path (kni
hovny v tomto umístní).
Path je adresá, kde jsou nainstalovány knihovny Altium. Cesta k adresái bude pravdpodobn
C:\Program Files\Altium Designer Summer 09\Library.
Prohledávejte nainstalované nebo všechny dostupné knihovny souástek.
4. Kliknutím na tlaítko Search zahájíte hledání. Query Results (výsledky hledání) jsou zobrazeny v panelu
Libraries.
5. Kliknte na jméno souástky 2N3904 nalezené v knihovn Miscellaneous Devices.IntLib, abyste ji vybraly. Tato
knihovna obsahuje bipolární tranzistory, které je možné použít pro simulace.
6. Pokud vyberete souástku z knihovny, která není práv naistalovaná, tak budete požádání o Confirm the
6.
installation (potvrzení k instalaci) pedtím, než z ní budete moci použít souástku. Pokud je Miscellaneous
Devices library (knihovna dalších souástek) již nainstalována, je souástka pipravena k umístní. Pidaná
knihovna se objeví v rozbalovacím seznamu, jakmile z ní vyberete njakou souástku. Pro rychlé nalezení
souástky v knihovn použijte funkci Filter, umístnou na panelu .
Výsledky vyhledávání pro souástky obsahující ve jmén etzec znak 3904.
Umístní souástek do schématu
Nejdíve umístíme do schématu oba tranzistory Q1 a Q2. Viz výše – úplné schéma obvodu.
1. Vyberte View»Fit Document (klávesová zkratka: V, D), aby schematický list byl pes celé okno.
2. Zobrazte panel Libraries (kliknutím na jeho záložku, nalézající se vpravo od pracovní plochy, pokud je v
módu vyskakovacího okna).
3. Vyberte knihovnu Miscellaneous Devices.IntLib ze seznamu knihoven. Knihovna se stane aktivní.
4. Použijte filtr, abyste rychle našli souástku, kterou hledáte. Filtr je pednastaven tak, aby vyhledal všechny
souástky v knihovn(*). Typové íslo *3904* v poli filtru vyhledá všechny souástky, které mají ve svém názvu
text "3904".
5. Kliknte na záznam 2N3904 pro jeho výbr a potom na tlaítko Place (umístit). Pípadn mžete použít dvojklik na
jméno souástky. Kurzor se zmní na zamovací kíž a objeví se v nm obrys tranzistoru. Nyní jste v módu
5.
pokládání souástek. Když pohnete kurzorem, obrys tranzistoru se pohne také. Nyní ješt tranzistor
NEUMISUJTE.
6. Ped umístním souástky na schéma zmníme její nastavení. Zatímco je obrys tranzistoru stále na zamovacím
kíži, stisknte klávesu TAB. Oteve se okno Component Properties (nastavení souástky). Nyní toto nastavení
zmníme.
7. V ásti Properties napište do pole Designator Q1.
8. Ovte si, že pouzdro (oznaení, které je pedepsáno v poli Models) je nastaveno na BCY-W3/E4. Protože se
jedná o integrovanou knihovnu, každá souástka má pouzdro a nejmén jedno oznaení. Stejn je tomu u model
pro simulaci nkterých dalších souástek.
9. Ostatní pole nechte na pvodní hodnot, kliknte na OK pro zavení okna.
Nyní jste pipraveni umístit souástku. Jestliže jste v editaním nebo umisovacím módu (tj. je aktivní zamovací kíž), tak
pesun kurzoru na kraj okna dokumentu zpsobí automatický posun výkresu.
Pokud jste se náhodou pesunuli píliš daleko od místa, kde navrhujete svj obvod, stisknte V, F (View»Fit All Objects
) pro zmnu okna, uvidíte všechny položené objekty. Tuto akci mžete provést i bhem umisování objektu.
Následující klávesy použijte pro práci se souástkou:
- Y pevrací souástku vertikáln
- X pevrací souástku horizontáln
- Spacebar otáí souástku proti smru hodinových ruiek o
90°.
- Shift+Spacebar otáí souástku ve smru hodinových
ruiek o 90°.
1.
1. Pesute kurzor (se symbolem tranzistoru) tak, aby byl umístn na výkresu mírn nalevo. Jakmile jste spokojeni s
umístním tranzistoru, kliknte na ENTER pro jeho umístní na schéma.
2. Pesute kurzor a uvidíte kopii tranzistoru, která byla umístna na výkres. Stále se však nacházíte v umisovacím
módu se souáskou umístnou na kurzoru. Tato funkce Altium Designeru umožuje umisovat více souástek
stejného typu. Nyní umístte druhý tranzistor. Tranzistor je stejný jako pedchozí, není tedy teba penastavovat
jeho atributy. Altium Designer automaticky zvyšuje íselné oznaení souástky, pokud jich pokládáte více. V
tomto pípad bude mít další umístný tranzistor automaticky oznaení Q2.
3. Pokud se podíváte na již zmínné schéma, všimnete si, že Q2 je nakreslen zrcadlov ke Q1. Pro zmnu
orientace tranzistoru, který se nachází na kurzoru, stisknte klávesu X. Tato funkce otoí souástku horizontáln
(podle osy X).
4. Pesute kurzor napravo od Q1. Pro pesnjší umístní souástky, stisknte klávesu PAGE UP, slouží k piblížení
obrazu. Nyní byste už mli být schopni vidt rastr.
Pro nastavení atribut objektu, který je umístn do
schématu, kliknte dvakrát na objekt a oteve se okno Co
mponent Properties.
1. Jakmile nastavíte umístní souástky Q2, kliknte nebo stisknte klávesu ENTER. Na schéma bude opt umístna
kopie tranzistoru, která je na kurzoru. Další tranzistor je pipraven pro umístní.
2. Nyní už je ale máme umístny všechny. Kliknutím na Pravé tlaítko myši nebo stisknutím ESC tedy opustíme
mód umisování. Kurzor se zmní na bžnou šipku.
Te umístíme tyi rezistory.
Nezapomete, že souástky mohou mít mnoho nastavitelných atribut (nap. rezistor má jedno, bipolární
tranzistor pt, a MOSFET tináct) - tato nastavení se definují pomocí parametr. Pokud chcete simulovat tento
obvod, tak hodnota rezistoru musí být nastavena jako parametr, jehož jméno je Value a odpor je jeho
"hodnota".
Je-li obvod navržen pro simulaci i návrh DPS, tak existuje lepší zpsob,m, než vkládat dvakrát hodnotu
souástek (v parametru nazvaném Value a potom znovu v poli Comment). Altium Designer podporuje
'parametrizaci'. Funkci, která sleduje etzce znak umístné v poli Comment. Pokud kliknete na pole Comment,
rozbalí se seznam, kde lze vidt, že program automaticky vytváí seznam všech aktuálních parametr. To
provádí pouze v pípad, že mu namapujete njaký paramter s píslušnou hodnotou v poli Comment.
1. V panelu Libraries se ujistte, že je aktivní knihovna Miscellaneous Devices.IntLib.
2. Pod názvem knihovny napište do pole filtru res1.
3. Pro výbr kliknte na Res1 v seznamu souástek. Potom kliknte na tlaítko Place. Nyní je na zamovacím kíži
umístn symbol rezistoru.
4. Stisknte TAB pro otevení okna Component Properties sloužícího pro nastavení atribut rezistoru. V ásti Prope
rties nastavte hodnotu první souástky na R1. To se provádí zápisem do pole Designator.
5. Oznaení AXIAL-0.3 v seznamu Models by mlo být aktuálním oznaením souástky.
6. Obsah pole Comment je pi návrhu DPS propojen s polem Comment. Sem se píše hodnota rezistoru. Do
pole Comment vložte pro R1 hodnotu 100k.
7. Dokud nebudete pistupovat k simulacím, tak se ujistte, že možnost Visible pro Value není zatržena. V poli C
omment by mla být hodnota 100K.
8. Stisknte MEZERNÍK pro otoení rezistoru o 90°, aby se dostal do správné polohy..
9. Umístte rezistor nad tranzistorem Q1 (viz pedchozí schéma) a kliknte na Levé tlaítko myši nebo stisknte EN
TER pro položení souástky. Zatím si nedlejte starosti s propojováním rezistoru k tranzistoru. Propojíme je
pozdji.
10. Dalším krokem je umístní rezistoru R2 s hodnotou 100k nad Q2. íselné oznaení se automaticky zvýší, jakmile
10.
tento druhý rezistor umístíte.
11. Zbývající dva rezistory R3 a R4 mají hodnotu 1k. Stisknutím TAB tedy oteveme okno Component Properties
a vložíme hodnotu 1k do pole Comment a opt se ujistíme, že možnost Visible pro parametr hodnoty není
zatržena. Kliknte na OK pro uzavení okna.
12. Umístte R3 and R4 tak, jak je to ve schématu. Kliknutím na pravé tlaítko myši nebo stisknutím ESC opuste
mód umísování.
Nyní jsou na ad dva kondenzátory.
Pro zmnu polohy kteréhokoliv objektu, umístte kurzor
na objekt a kliknte-držte levé tlaítko myši. Tažením ho
pesute na nové umístní a uvolnte tlaítko myši.
Stejn jako u rezistoru, pokud chcete tento obvod
simulovat, potebujete hodnotu Value nastavit jako
parametr o velikosti 20n. V tom pípad nastavíte kapacitu
v poli Value a potom využijete toho, že tato hodnota se
namapuje i do pole Comment. Dokud nepistoupíte k
simulaci, možnost Visible pro hodnotu parametru
nebude zatržena.
1. Kondenzátor je také souásti knihovny Miscellaneous Devices.IntLib.
2. Napište cap do pole filtr na panelu Libraries.
3. V seznamu souástek kliknte na CAP. Potom kliknte na tlaítko Place. Nyní máte na zamovacím kíži symbol
kondenzátoru.
4. Stisknte klávesu TAB pro zmnu atribut kondenzátoru. V ásti Component Properties nastavte Designator na
C1, Comment na 20n, možnost Visible pro parametr Value nebude zatržena. Potom zkontrolujte, jestli je v
seznamu Models aktivní oznaení RAD-0.3. Kliknte na OK.
5. Umístte oba kondenzátory stejným zpsobem jako pedchozí souástky.
6. Kliknutím pravým tlaítkem myši nebo stisknutím ESC opuse mód umisování.
Jako poslední souástku vložíme konektor, nalézající se v knihovn Miscellaneous Connectors.IntLib.
1. Vyberte Miscellaneous Connectors.IntLib ze seznamu knihoven. Hledaný konektor je dvoupinový, takže
napište *2 do pole filtr.
2. Vyberte Header 2 ze seznamu souástek a kliknte na tlaítko Place. Stisknte TAB pro editaci atribut a nastavte
Designator na Y1. Zkontrolujte, jestli je oznaení pro DPS HDR1X2. Není poteba nastavovat parametr Value.
Pi simulaci je nahrazen zdrojem. Kliknte na OK pro zavení okna.
3. Než konektor umístíte, stisknte X pro jeho horizontální pevrácení. Bude tak mít správnou orientaci. Kliknte na
výkres pro jeho umístní.
4. Kliknutím pravým tlaítkem myši nebo stisknutím ESC opuse mód umisování.
5. Výbrem menu File»Save uložte Vaše schéma (klávesová zkratka: F, S).
Mžete zmnit umístní celé skupiny vybraných objekt použitím kurzorových kláves. Vybrané objekty mohou být
pesouvány s krokem rastru stisknutím kurzorových kláves pi souasném držení klávesy CTRL. Držením
klávesy Shift dojde také k pesunu všech objekt, ale o deset krok rastru.
Pohyb objekt je spojen s aktuálním nastavením Snap Grid (rastru). Altium Designer podporuje více
pednastavených rastr. Stisknte kdykoliv klávesovou zkratku G pro kruhovou zmnu aktuálního nastavení
rastru. Aktuální nastavení rastru je zobrazeno ve stavovém ádku.
Stránka Schematic - Grids (schéma a rastr) v okn Preferences (DXP»Preferences) slouží pro nastavení a
úpravu jednotek (imperiálních nebo metrických) rastru. Záložka Schematic - Default Units okna Preferences
slouží pro výbr jednotek, které budou použity. Vybrat si lze mezi DXP Defaults, Imperial nebo Metric.
Nyní jsou umístny všechny souástky. Povšimnte si, že na obrázku je mezi souástkami spousta místa pro
propojovací vodie. To je dležité, protože nelze propojit vodi z pinu na pin, který by byl pod ním. Pokud oba piny mají
okolo sebe mají dostatek místa, jsou spojeny vodiem. Pokud potebujete pesunout souástku, kliknte-držte ji a
tažením pesute.
Obvod se všemi položenými souástkami.
Propojování obvodu
Propojovací tipy
- Levé kliknutí nebo stisknutí klávesy ENTER ukotví vodi
na pozici kurzoru
- stisknutí klávesy BACKSPACE odstraní poslední
ukotvení bodu
- stisknutí klávesy SPACEBAR to toggle the direction of
the cornerAAAnevim co presne to dela
- stisknutí kombinace kláves SHIFT+SPACEBAR pepíná
mezi typy zarovnání vodi. My použijeme typ pravý úhel.
- Pravé kliknutí myši nebo stisknutí ESC slouží pro
opouštní propojovacího módu.
- Pro úpravu tvaru vodie – jedno kliknutí slouží pro výbr,
kliknutí a držení slouží pro pesun ásti vodie nebo jeho
ohybu.
- Pokud vodi kíží pipojovací bod souástky nebo je
perušen dalším vodiem, Altium Designer automaticky
vytváí uzly.
Pipojování vodi je proces vytváení vodivých spojení mezi rznými souástkami Vašeho obvodu. Pro zapojení schéma
(viz nahoe) udlejte následující kroky:
1. Abyste mli dobrý pehled o schematickém listu, použijte PAGE UP pro piblížení nebo PAGE DOWN pro
oddálení. Také mžete stisknout klávesu CTRL a pibližovat/oddalovat otáením koleka myši. Také mžete
použít kombinaci CTRL + pravé tlaítko myši a táhnutím myši nahoru/dol provádt piblížení/oddálení.
2. Nejprve propojte rezistor R1 s bází trazistoru Q1, a to následujícím zpsobem. Z menu vyberte
Place»Wir
e (klávesová zkratka: P, W) nebo kliknte na nástroj Wire z nástrojové lišty Wiring. Dostanete se tak do módu
propojování vodi. Kurzor se zmní v zamovací kíž.
3. Pesute kurzor na konec rezistoru R1. Pi urité poloze se objeví na kurzoru ervená propojovací znaka (velká
hvzdika). To naznauje, že kurzor je na bodu elektrického propojení souástky.
4. Kliknte levým tlaítkem myši nebo stisknte ENTER pro ukotvení vodie. Pesute kurzor a uvidíte pokraující
vodi od kuzoru k místu ukotvení. The default cornerAAAasi tu nco chybí?
5. Nyní pesute kurzor pod tranzistor R1 ve výšce tranzistoru Q1. Kliknte, nebo stisknte ENTER pro ukotvení
vodie k tomuto bodu. Tím se položí vodi mezi mezi první a druhý ukotvovací bod.
6. Pesute kurzor na bázi tranzistoru Q1. Dojde ke zmn kurzoru na ervenou propojovací znaku. Kliknte, nebo
stisknte ENTER pro propojení vodie na bázi Q1.
7. Povšimnte si, že kurzor zstává ve tvaru zamovacího kíže. To naznauje, že je možné pokraovat v pokládání
dalšího vodie. Pry z propojovacího módu se lze dostat kliknutím pravého tlaítka myši nebo opt stisknutím
klávesy ESC. Te to ale nedlejte.
8. Te propojíme C1 k Q1 a R1. Umístte kurzor na levý propojovací bod C1 a kliknte, nebo stisknte ENTER pro
zaátek nového vodie. Pesute kurzor horizontáln, dokud nebude pímo na vodii propojující bázi Q1 a R1.
Objeví se pipojovací znaka. Kliknutím, nebo stiskem klávesy ENTER se položí ást vodie. Potom kliknte pravý
8.
m tlaítkem myši nebo stisknte ESC, abyste dokonili pokládání vodie. Oba vodie se automaticky spojí.
9. Propojte zbytek obvodu, jak je ukázáno na schématu níže.
Propojené schéma obvodu.
Vodi, který kíží pin, bude k tomuto pinu pipojen, i když odstraníte uzel. Než budete pokraovat, tak si
zkontrolujte propojený obvod, aby vypadal jako na schématu.
10. Jakmile dokoníte pokládání všech vodi, kliknte pravým tlaítkem myši nebo stisknte ESC pro opuštní
propojovacího módu. Kurzor se vrátí do podoby šipky.
11. Pokud si pejete pesunout jakoukoliv umístnou souástku a s ní píslušný vodi, podržte CTRL zatímco souástku
pesouváte, pípadn použijte píkaz Move»Drag.
Seznam propojení
Každý pin souástky, který propojíte s pinem jiné souástky je uložen do seznamu. V nm se jednotlivé položky oznaují
jako net (spojení). Napíklad jedno spojení zahrnuje bázi Q1, jeden pin R1 a jeden pin C1.
Abyste snadno urili dležitá spojení v návrhu, mžete si k nim piadit popisky. Provedení umístní popisk na dv spojení:
1. Vyberte Place»Net Label (klávesová zkratka: P, N). Vedle kurzoru se objeví popisek propojení.
2. Pro editaci popisku pedtím, než je umístn, stisknte TAB pro otevení okna Net Label.
3. Napište 12V do pole Net, potom kliknte na OK pro zavení okna.
4. Umístte popisek spojení tak, aby se levý dolní roh popisku dotýkal vodie. Kurzor se zmní na ervený kíž,
jakmile se popisek dotkne vodie. Pokud je spojení svtle šedé, znamená to, že se snažíte umístit popisek na
pin a ne na vodi.
5. Po umístní prvního popisku spojení zstanete stále v módu umisování popisk. Takže stisknte opt TAB pro
editaci druhého popisku pedtím, než ho umístíte.
6. Napište GND do pole Net, kliknte na OK pro uzavení okna..
7. Umístte popisek propojení tak, aby se levý dolní roh popisku dotýkal vodie. Kliknutím pravého tlaítka myši n
ebo stisknutím ESC opustíte mód umisování popisk.
8. Vyberte File»Save (klávesová zkratka: F, S) pro uložení schématu. To uloží také projekt.
Výborn! Práv jste dokonili Vaše první schéma použitím Altium Designeru. Pedtím, než pevedeme schéma na obvod
na desce, musíme nastavit projekt a zkontrolovat návrh kvli chybám.
Nastavení projektu
Vše okolo projektu se nastavuje v okn Options, menu Project.
Vše okolo projektu se nastavuje v okn Options for Project, pístupného pes menu (Project»Project Options).
Nastavení projektu zahrnují parametry kontroly chyb, matice propojení generátoru tíd, nastavení komparace,
generování ECO, cesty výstupních soubor a nastavení seznamu propojení, multikanálové formáty pojmenování,
nastavení tisku, cesty pro vyhledávání a další možnosti, které si pejete nastavit. Altium Designer použije tato
nastavení pi kompilaci projektu.
Jakmile je projekt zkompilován, provede se kontrola ovení návrhu. Pokud jsou odstraneny všechny chyby,
zkompilovaný návrh mže být peveden na dokument DPS generováním posloupností píkaz – Engineering Change
Orders (ECO).
Pod tímto procesem se skrývá nástroj, který identifikuje každý rozdíl mezi schématem a DPS a generuje píkazy zmn
pro každý rozdíl. Porovnávácí pístup nemusí být omezen pouze na schéma a DPS (není zde použit netlist). Stejn
tak ho lze použít pro sychronizaci schématu a DPS kdykoliv bhem procesu návrhu. Porovnávací nástroj také
dovoluje hledat rozdíly mezi zdrojovým a cílovým souborem a aktualizovat (synchronizovat) je, a to v obou smrech.
Výstup projektu, jako je sestavení, výrobní seznamy a zprávy je možné nastavit v menu File a Reports. Tato
nastavení jsou také uložena v projektovém souboru, takže jsou pro tento projekt kdykoliv dostupné. Nastavení
výstupu lze také upravit v souboru Output Job (File»New»Output Job File). Pro více informací se podívejte na výst
upní dokumentaci.
Kontrola elektrického propojení Vašeho schématu
Schémata v Altium Designeru jsou mnohem více, než jen výkresy - obsahují informace o elektrických propojeních v
obvodu. Tyto informace mžete použít pro ovení Vašeho návrhu. Když zkompilujete projekt, Altium Designer
zkontroluje chyby podle pravidel nastavených na záložkách Error Reporting (zpráv o chybách) a Connection
Matrix (propojovacích maticích) v okn Options for Project. Pi kompilaci se v panelu Messages zobrazí všechny
nalezené chyby.
1. Vyberte Project»Project Options pro otevení okna Options for Project (na obrázku výše).
2. Úprava potebných nastavení pro Váš projekt je zde. Nyní udláme nkolik zmn v záložkách Error Reporting, C
onnection Matrix a Comparator.
Nastavení zprávy o chybách
Záložka Error Reporting v okn Options for Project slouží pro nastavení kontroly koncepce návrhu. Nastavení Repo
rt Mode ukazuje stupe závažnosti chyb. Pokud si pejete zmnit nastavení, kliknte na píslušný pestupek a v
rozbalovacím seznamu zmte závažnost. Pro tento tutorial použijeme pvodní nastavení záložky.
Nastavení propojovací matice
Propojovací matice definuje, která elektrická propojení schématu jsou v poádku.
Po kompilaci projektu je seznam propojení všech pin uložen do pamti Altium Designeru. U každého pinu je zjištn
jeho typ (nap.: vstupní, výstupní, pasivní, atd.), a každé propojení je zkontrolováno, jestli nkteré piny nejsou spojeny
s tmi, se kterými by spojeny být nemly. Napíklad výstupní pin spojen s jiným výstupním pinem. V záložce
propojovací matice, která je v okn Options for Project se nastavuje, které typy pin je možné mezi sebou propojit.
Napíklad se podívejte na položky na pravé stran maticového diagramu a najdte Output Pin (výstupní pin). Pro
svislý smr najdte sloupec Open Collector Pin (pin oteveného kolektoru). tvereek, kde se protínají, je oranžový. To
oznauje, že spojení Output Pin a Open Collector Pin na Vašem schématu vyústí pi kompilaci projektu v chybové
hlášení.
Mžete nastavit každý typ chyby rznou úrovní závažnosti, nap. od žádného hlášení po kritickou chybu. Abyste tyto
zmny provedli:
1. Pro nastavení kliknte na barevný tvereek, cyklicky se mní tyi možná nastavení. Pravé kliknutí myši dovoluje
zobrazit menu, které umožuje mnit všechna nastavení zárove, vetn návratu na defaultní stav.
2. Náš obvod obsahuje pouze pasivní piny (na rezistorech, kondenzátorech a konektoru) a vstupní piny (na
tranzistorech). Podívejme se, jestli propojovací matice ukáže nepipojené pasivní piny. Podívejte se na ádky,
kde najdete oznaení Passive Pin. Naproti tomu se podívejte na sloupce s oznaením Unconnected (nepipoje
né). tvereky, kde se protínají tyto záznamy, ukazují chybovou podmínku. To platí, když je pasivní pin ve
schématu shledán jako nepipojen. Ideální stav je oznaen zelenou barvou. Indikuje to, že nebude
vygenerována žádná zpráva.
3. Kliknte na tvereek, dokud nebude žlutý. Pi kompilaci projektu se tím vygeneruje varování pro nepipojené
pasivní piny. Pro pípad tohoto tutorialu zámrn vytvoíme tuto chybu a potom ji podrobíme zkoušce.
Nastavení komparátoru
Záložka Comparator v okn Options for Project nastavuje, které rozdíly mezi soubory budou hlášeny nebo
ignorovány, když je projekt kompilován. Pro tento tutoriál nepotebujeme ukázat rozdíl mezi funkcemi, které se využijí
pouze na návrh hierarchických schémat.
1. Kliknte na záložku Comparator a najdte Changed Room Definitions, Extra Room Definitions a Extra
Component Classes v ásti Differences Associated with Components.
2. Vyberte Ignore Differences (ignorovat zmny) z rozbalovacího seznamu ve sloupci Mode pro každou zmínnou
funkci. Ujistte se, jestli jste náhodou nenastavili ignorování komponenty, i když jste mysleli ignorovat tídu
komponent!
Nyní jsme pipraveni ke kompilaci projektu a zkontrolovat ho kvli chybám.
Kompilace projektu a kontrola chyb
Kompilace projektu zkontroluje chyby elektrických pravidel v návrhu a zobrazí všechny varování a chyby v panelu
zpráv. Podává podrobné informace v panelu Compiled Errors. Již máme nastaveny pravidla na záložkách Error
Checking a Connection Matrix v okn Options for Project, takže jsme pipraveni na kontrolu návrhu.
1. Pro kompilaci projektu multivibrátoru vyberte Project»Compile PCB Project.
2. Jakmile je projekt zkompilován, všechny chyby a varování se zobrazí v panelu Messages. Panel se objeví
automaticky a jen pokud jsou detekovány chyby. Manuální otevení se provádí kliknutím na tlaítko System vpr
avo dole v pracovním okn a výbrem Messages z menu.
Dvojklikem na záznam v panelu se provádí pezkoumání chyby. Kompilované soubory jsou zobrazeny v
panelu Navigator (przkumník), hierarchicky seazeny. Je možné si prohlédnout souástky, netlisty a
propojovací model.
3. Pokud je obvod navržen správn, panel Messages neobsahuje žádné zprávy o chybách. Pokud njaké chyby
existují, podívejte se na n a zkontrolujte Váš obvod. Ujistte se, že všechna propojení jsou správná.
Nyní do obvodu zámrn zavedeme chybu a znovu zkompilujeme projekt::
1. V okn návrhu kliknte nahoe na záložku Multivibrator.SchDoc, aby se schematický list stal aktivním
dokumentem.
2. Kliknte doprosted vodie spojujícího R1 s bází Q1. Na obou koncích vodie se objeví malé, tvercové
nastavovací prvky. Podél vodie se objeví tekovaná ára jiné barvy, potvrzující výbr. Stisknte klávesu DELETE
pro smazání vodie.
3. Znovu zkompilujte projekt (Project»Compile PCB Project) kvli kontrole chyb. Objeví se panel Messages
obsahující varovnou zprávu o nepipojeném pinu ve Vašem obvodu.
4. Když provedete dvojklik na chybu nebo varování v panelu Messages, tak se také oteve panel Compile Errors
a podá detailnjší informaci o chyb. Z tohoto panelu mžete kliknout na chybu a peskoit na schéma k objektu
vyvolávajícího problém a následn ho odstranit.
Pro vymazání všech zpráv z panelu Messages, pravým
tlaítkem myši kliknte v panelu a vyberte Clear All (smaza
t všechny zprávy).
Pedtím, než ukoníme tuto ást tutoriálu, spravíme chybu v našem schématu.
1. Schematický list je aktivním dokumentem.
2. Vybereme Edit»Undo z menu (klávesová zkratka: CTRL + Z). Smazaný vodi by se nyní ml vrátit na pvodní
umístní.
3. Zkontrolujeme, jestli byl krok zpt úspšný. Znovu zkompilujeme projekt ( Project»Compile PCB Project) kvli
kontrole chyb. Panel Messages by neml ukázat žádnou chybu.
4. Pro zobrazení celého schématu z menu vyberte View»Fit All Objects (klávesová zkratka: V, F).
5. Uložte schéma a projekt.
Nyní jsme dokonili a zkontrolovali schéma, je as na vytvoení DPS.
Vytváení nové DPS
Hlavní lánek: Píprava desky na pevod
Ped pevodem z editoru schémat do editoru DPS si musíte vytvoit prázdný list DPS, který obsahuje alespo obrys
desky. Nejjednoduší zpsob, jak v Altium Designeru vytvoit nový návrh DPS je použitím PCB Board Wizard (prvodce
návrhem DPS), který dovoluje vybrat s prmyslov standardn vyrábných desek, ale samozejm lze vytváet desky
vlastních rozmr. Kdykoliv mžete použít tlaítko zpt pro kontrolu nebo zmnu pedchozích stránek prvodce.
Pro vytvoení nové DPS pomocí prvodce provete následující kroky:
1. Zobrazte panel Files. Defaultní umístní tohoto panelu je levá strana Altium Designeru. Pokud tento panel
nevidíte, kliknte na tlaítko System umístné vpravo dole a vyberte z menu položku Files.
2. Vytvote novou DPS kliknutím na PCB Board Wizard v ásti New from Template. Pokud tato volba není vidt,
zavete nkterou z horních ástí panelu Files kliknutím na ikonu šipky smující nahoru.
3. Prvodce PCB Board Wizard se oteve na úvodní stránce. Pro pokraování kliknte na Next.
4. Nastavte jednotky na Imperial, tj. 1000mil = 1 inch.
5. Na tetí stran prvodce vyberte velikost použité desky. Pro tento tutoriál vytvoíme desku vlastní velikosti. Ze
seznamu vyberte Custom, potom kliknte na Next.
6. Na další stran vložte informace o desce. Pro obvod z tutoriálu bude stait deska o velikosti 2 x 2 palce. Pro Ou
tline Shape (tvar obrysu desky) vyberte Rectangular (tvercový) a napište 2000 do pole Width (šíka) i Heigh
t (výška). Zrušte oznaení Title Block and Scale, Legend String a Dimension Lines. Pro pokraování kliknte
na Next.
7. Na následující stran se nastavuje poet vrstev desky. Potebujeme 2 signálové vrstvy a nevyžadujeme žádnou
napajecí. Pro pokraování kliknte na Next.
8. Typ prokov zvolte Thruhole Vias only, potom kliknte na Next.
9. Na další stran se nastavuje technologie souástek a cest. Vyberte Through-hole components a nastavte
poet cest mezi sousedícími ploškami na One Track. Kliknte na Next.
10. Nastavení další strany obsahuje nkterá pravidla návrhu pro šíku cest a velikosti prokov. Vše nechte na
pvodních honotách a kliknte na Next.
11. Prvodce PCB Board Wizard má nyní dostatek informací pro vytvoení nové desky. Kliknte na Finish. Zobrazí
se editor DPS s novým souborem pojmenovaným PCB1.PcbDoc.
12. Dokument DPS se zobrazí pouze jako obrys desky (erná oblast s rastrem). Pro vypnutí bílého listu vyberte D
12.
esign»Board Options a odznate Display Sheet v okn Board Options. Mžete také pidat vlastní okraj, rastr a
objekty do zaátku z ostatních šablon podporovaných Altium Designerem.
Pidání existující DPS
Pokud existuje DPS, kterou chcete pidat do projektu, mžete tak uinit kliknutím pravého tlaítka myši na
projektový soubor v panelu Projects a výbrem Add Existing to Project (pidat existující soubor do
projektu). Vyberte nový soubor DPS a kliknte na Open. DPS bude zahrnuta do Source Documents (z
drojových dokument)projektu a propojena se souborem projektu. Také mžete použít techniku drag and
drop.
13. List byl nyní vypnut. Pibližte si obraz na velikost desky View»Fit Board (klávesová zkratka: V, F).
14. Pokud není vidt, zobrazte si panel Projects (použijte tlaítko System vpravo dole).
15. Pokud nebyla nová DPS pidána (pipojena) k projektu, kliknte a petáhnte soubor DPS do panelu Projects do
projektu Multivibrator.
16. Pravým tlaítkem myši kliknte na novou DPS a v menu vyberte Save As. Zkontrolujte, zda-li se DPS ukládá
do stejného adresáe, jako soubor schématu a projektu. Pokud ano, uložte ho pod jménem Multivibrator
.PcbDoc.
Pevod návrhu
Proces pevodu návrhu na layout desky se spouští z menu výbrem Design»Update PCB Document - pod pojmy
kompilace návrhu a vytvoení píkaz Engineering Change Orders jsou zahrnuty tyto akce:
Je vytvoen seznam všech souástek v návrhu. Pro každou z nich je poteba dokumentace (informace o
souástce). Jakmile se provede ECO, Altium Designer si vyhledá dokumentaci v dostupných knihovnách a
uloží ji všechnu do návrhu DPS. Je ohlášena chyba, pokud dokumentace není nalezena.
Je vytvoen seznam všech propojení (spojení pin jednotlivých souástek). Jakmile se provede ECO, Altium
Designer pidá všechny propojení na DPS a potom se pokusí pidat piny pro píslušná propojení. Je ohlášena
chyba, pokud pin nelze pidat - to se stane, pokud není nalezena dokumentace, nebo oznaení v dokumentaci
neodpovídá pinm na souástce.
Poté jsou penesena další data, vetn AAAplacement rooms, informací o propojení a tídách souástek,
pravidlech návrhu DPS.
Ped pevodem schématu na novou DPS byste se mli ujistit, jestli máte všechny poebné knihovny pro schéma i DPS.
V tomto tutorialu jsou použity pouze defaultní vestavné knihovny. Všechna dokumentace je tedy dostupná. Nyní jste
tedy pipravení na pevod ze schématu na DPS.
Kliknutím na tlaítko Report Changes mžete vytvoit
zprávu o ECO.
Pevod schématu na cílovou DPS se provádí:
1. Otevete soubor se schématem, Multivibrator.SchDoc.
2. Vyberte Design»Update PCB Document (Multivibrator.PcbDoc). Projekt se zkompiluje a oteve se okno En
gineering Change Order.
Pro každou zmnu potebnou pro vytvoení DPS se provede ECO. DPS bude odpovídat schématu.
3. Kliknte na Validate Changes (potvrdit zmny). Jakmile jsou všechny potvrzeny, na seznamu Status se u
každé zmny objeví zelená znaka pro odškrtnutí. Pokud schváleny nejsou, zavete okno, zkontrolujte panel
Messages a odstrate všechny problémy.
4. Pro odeslání zmn na DPS kliknte na Execute Changes (provést zmny). Jakmile je vše hotovo, záznamy
sloupce Done budou oznaeny odškrtnutím.
5. Kliknte na Close. Oteve se cílová DPS se souástkami pipravenými na umístní na desku. Jestliže nevidíte
souástky, použijte klávesou zkratku V, D (View»Document).
Jak navrhovat DPS
Jakmile se provede ECO, v pracovním okn DPS se objeví souástky a linie propojení. Všechny budou napravo u
okraje desky. Všimnte si, že nkteré plošky souástek jsou zelen zvýraznny, to znaí chybu v návrhu. Tento problém
brzy vyešíme.
Desku v editoru DPS je možné zobrazovat v 2D i 3D módu. 3D vyžaduje grafickou kartu podporující DirectX 9.0C a
Shader Model 3 nebo lepší, podívejte se na lánek o srovnání grafických karet pro více informací o vhodné kart. 2D
mód je prostedí s pepínámím vrstev, což je vhodné pro bžný návrh DPS (umisování souástek, pokládání vodi,
propojování). 3D mód je vhodný pro prohlížení desky jako 3D modelu (3D mód nepodporuje takové množství funkcí,
jako jich je ve 2D módu). Mžete pepnout mezi 2D a 3D módem pomocí View»Switch To 3D. Nebo View»Switch
To 2D (klávesová zkratka: 2 (2D), 3 (3D)).
Souástky a propojení, umístné v okn návrhu DPS.
Nastavení pracovní plochy pi návrhu DPS
Pedtím, než zaneme umisovat souástky na desku, potebujeme zmnit nkterá nastavení pracovní plochy DPS. Jde o
rastr a nastavení desky, což zahrnuje vrstvy a pravidla návrhu.
Rastr DPS
Editor DPS podporuje imperiální a metrické jednotky.
Pro pepnutí vyberte View»Toggle Units (nebo stisknte
klávesovou zkratku Q). Bez ohledu na nastavení mžete
použít jednotky které chcete, tj. mnit je i pi vkládání
hodnoty do dialogového okna. Pípadn mžete stisknout
zkratku Ctrl+Q pro pepnutí jednotek pi oteveném
dialogovém okn.
Pedtím, než zaneme umisovat souástky, tak se potebujeme se ujistit, jestli je náš rastr správn nastaven. Všechny
objekty umístné v editoru DPS jsou zarovnány v rastru. Tento rastr musí odpovídat technologii routování, kterou
hodláme použít.
Náš tutoriálový obvod používá standardní souástky s imperiálními mírami, které mají minimální rozte 100mil.
Nastavíme rastr jako zlomek této hodnoty, nap. 50mil nebo 25mil. Bude tak zajištno to, že všechny piny souástek
budou v mížce rastru. Šíka vodivé cesty a volného prostoru okolo ní je nastavena na 12mil, resp. 13mil (defaultní
hodnota prvodce PCB Board Wizard ). Tato velikost dovoluje minimáln 25mil mezi stedy vodivých cest. Proto bude
nejvhodnjší nastavení rastru na 25mil.
Rastr se nastavuje následujícím zpsobem:
1. Pro otevení okna Board Options vyberte Design»Board Options (klávesová zkratka: D, O).
2. Kliknte na tlaítko Grids pro otevení Grid Manager (klávesová zkratka G, M).
3. Altium Designer podporuje vícenásobný uživatelem nastavitelný rastr. A to v kartézském i polárním tvaru. Pro
tento tutoriál je použit pouze rastr Default. Editace nastavení se provádí dvojklikem do Cartesian Grid Editor.
Nastavte Steps (hodnotu kroku rastru) na 25mil.
4.
4. Kliknte na OK pro zavení okna.
Rastr nastavený na 25 mil.
Nastavení umisování souástek
Te nastavíme nkteré volby pro snadnjší umisování souástek.
1. Pro otevení okna Preferences vyberte Tools»Preferences (klávesová zkratka: T, P). Otevete stránku PCB
Editor - General v sekci Editing Options. Ujistte se, že volba Snap To Center (zarovnat na sted) je
zatržena. Tato volba zajistí, že pi umisování souástky se kurzor nastaví na její referenní bod.
2. V okn Preferences se pepnte na stránku PCB Editor - Display. V nastavení DirectX povolte Use DirectX if
possible (pokud je to možné, použij DirectX). To dovolí využívat 3D mód. Kliknte na OK pro uzavení okna Pre
ferences. Pokud nemžete spustit mód DirectX, tak pi prohlížení desky ve 3D budete omezeni na starší 3D
prohlíže.
3. V okn Preferences se pepnte na stránku PCB Editor - Interactive Routing. V ásti Interactive Routing
Options povolte Automatically Terminate Routing. Tato volba zajišuje, že pokud je cesta ukonena na
plošce, dojde k jejímu automatickému ukonení. Program pak bude ihned pipraven na vytvoení nové vodivé
cesty.
Nastavení vrstev
Po úprav pracovní plochy je dalším krokem nastavení elektrických a neelektrických vrstev.
Fyzické vrstvy a manažer vrstev
Editor DPS v Altium Designeru podporuje 32 signálových a 16 napájecích (plocha mdi) vrstev. Tutoriál DPS je
jednoduchý návrh a mže být zapojen na jednostranné nebo oboustrané desce. Pokud by byl návrh složitjší, mžete
pidat více vrstev pomocí okna Layer Stack Manager.
1.
1. Pro otevení okna Layer Stack Manager vyberte Design»Layer Stack Manager (klávesová zkratka: D, K).
2. Nové vrstvy a plochy se pidávájí pod stávající vrstvy. Kvli signálové analýze se provádí nastavení vrstev
dvojklikem na jméno vrstvy (jde o tloušku mdi, dielektrické vlastnosti apod.). Kliknutím na OK zavete okno.
Nastavení zobrazení vrstev
Krom elektrických (signálových a napájecích) vrstev, podporuje editor DPS mnoho neelektrických vrstev. Toto jsou ti
typy vrstev dostupné v editoru DPS:
Electrical layers - elektrické vrstvy, zahrnují 32 signálových a 16 napájecích vrstev.
Mechanical layers - technické vrstvy, zahrnují 32 možností pro technické vrstvy. Používají se pro
podrobnosti o výrob a sestavení nebo takové zvláštnosti jako je umístní lepidla na desce. Tyto vrstvy mohou
být selektivn zahrnuty pi tisku a výstupu v Gerberov formátu. Také mohou být párové, což znamená, že
objekty umístné na jedné z párových desek se objeví i na druhé.
Special layers - speciální vrstvy, zahrnují horní i dolní sítotiskovou vrstvu, vrstvu pro pájení a pájecí pastu,
vrstvu pro otvory, Keep-Out vrstvu (používaná pro definici elektrických hranic), multivrstvu (používanou pro
vícevrsvé plošky a prokovy), propojovací vrstvu, vrstvu kontroly chyb, rastrovou vrstvu, vrstvu dr, a další.
Vlastnosti zobrazení všech vrstev je možné nastavit v okn View Configurations (Design»Board Layers and Colors
nebo stisknutím zkratky L). Pi návrhu budete pracovat s mnoha vrstvami a jejich nastavením, kdy budou vypnuty a
zapnuty. Aktuální nastavení zobrazení vrstev je možné uložit jako View Configuration. Zobrazení pak mžete
snadno pepínat na hlavní nástrojové lišt, jak je ukázáno níže.
Zapnuté vrstvy se zobrazují jako záložky ve spodní ásti
pracovní plochy editoru DPS. Pravým kliknutím na
záložku se zobrazí menu asto používaných akcí.
Použijte rozbalovací menu pro rychlé pepínání mezi nastavením zobrazení.
Nastavení zobrazení ovládá množství funkcí pro 2D i 3D zobrazovací mód (to platí pro DPS i editor knihoven DPS).
Pi ukládání souboru DPS se ukládá i nastavení zobrazení. To dovoluje, aby na jiné instanci Altium Designeru bylo
zobrazení stejné. Toto nastavení mže být také uloženo zvláš a použito kdykoliv na kterýkoliv soubor DPS. Systém
použije defaultní nastavení zobrazení, pokud otevete soubor DPS, který toto nastavení nemá uloženo. Nastavení
zobrazení se vytváí a ukládá pomocí okna View Configurations.
Krom viditelnosti vrstev se v okn View Configurations také nastavují barvy vrstev pro 2D mód a ostatní
systémová nastavení barev. Všimnte si, že system settings (systémová nastavení), která platí na
všechny soubor DPS nejsou souástí nastavení zobrazení. Stejn jako nastavení zobrazení mže být
barevný profil pro 2D pracovní plochu uložen, pípadn kdykoliv použit na soubor.
Stejn jako v zobrazení vrstev a barevných profilech je v okn View Configurations možné nastavit další možnosti
zobrazení:
Jak je každý typ objektu zobrazen (pevný, koncept, skrytý). To se provádí zmnou záložky Show/Hide.
Mnoho dalších nastavení AAA že pokud jména Pad Net a Pad Numbers jsou zobrazena, tak Origin Marker,
if Special Strings should be converted, and so on. To lze nastavit na záložce View Options.
Stisknte klávesovou zkratku L pro otevení okna View Configurations
Pro tento tutorial si vytvoíme jednoduché 2D nastavení zobrazení.
1. Otevete View Configurations(Design»Board Layers & Colors). Okno se oteve s práv používaným
nastavením, které se zobrazí vlevo nahoe v oblasti Select PCB View Configuration. Pokud jste ve 3D
módu, kliknte na nastavení 2D.
2. Na záložce Board Layers And Colors se ujistte, že jsou povoleny Only show layers in layer stack a Only
show enabled mechanical layers. Toto nastavení zobrazí pouze vrstvy v zásobníku.
3. Dole na stránce kliknte na píkaz Used Layers On. Toto nastavení zobrazí pouze práv používané vrstvy.
4.
4. Kliknte na barvu vedle popisu Top Layer, abyste zobrazili okno 2D System Colors. Barvu vrstvy mžete
snadno mnit. Systém si tyto zmny pamatuje a používá je pro každou otevenou desku. Okno také obsahuje
možnost Previous (pedchozí), která dovoluje snadno obnovit nastavení barev, pokud se ho rozhodnete
nepoužívat. Pro uzavení bez provedení zmn kliknte na Cancel.
5. Zrušte zobrazení všech ty vrstev Mask layers, dále také vrstev Drill Guide a Drill Drawing.
6. V ásti Actions kliknte na Save As view configuration a uložte soubor pod názvem Tutorial. Soubor
nepotebuje píponu. Tu automaticky pidává Altium Designer.
7. Po návratu na okno View Configurations kliknte kvli uložení zmn na OK.
8. Váše nové nastavení zobrazení je nyní aktivní. Mžete si to ovit v rozbalovacím menu, nacházejícím se v
hlavní nástrojové lišt.
Poznámka: Pamatujte, že nastavení barev v 2D módu je systémová záležitost. Platí tedy pro všechny
otevené soubory DPS. V okn 2D System Colors mžete vytváet, upravovat a ukládát 2D barevné profily.
Nastavení pravidel návrhu
Editor DPS je pravidly ízené prostedí. Pokud tedy provedete akci mnící návrh (jako je umístní vodivé cesty, pesun
souástky, autorouting desky), Altium Designer tyto akce sleduje a kontroluje, jestli jsou dovoleny pravidly návrhu.
Pokud ne, okamžit upozorní uživatele hlášením. Nastavení pravidel návrhu ped zaátkem práce Vám umožní
soustedit se na návrh s vdomím, že na pípadnou chybu budete okamžit upozornni.
Pravidla návrhu se rozdlují do 10 kategorií, piemž každá z nich mže být dále rozdlena na typová pravidla. Pravidla
pokrývají oblast elektrickou, propojovací, výrobní, osazovací i signálovou.
Všechny požadavky na návrh DPS jsou nastavitelná pravidla nebo omezení. Nastavují se v okn Rules and Constraints Editor.
Te nastavíme nová pravidla návrhu, abychom specifikovali šíku propojovacích cest. Postup je následující:
1. Soubor s DPS je aktivním dokumentem. Z menu vyberte Design»Rules.
2. Objeví se okno The PCB Rules and Constraints Editor. Každá katagorie pravidel je zobrazena jednotliv ve
stromové struktue. Dvojklikem na kategorii dojde k rozbalení píslušných pravidel návrhu. Dvojklikem na
záznam Width se zobrazí definovaná pravidla.
3. Pro jejich výbr na každé jednou kliknte. Každým kliknutím se na pravé stran objeví nastavení pro píslušné
pravidlo. Nastavení jsou: zamení pravidla (jeho cíl) v horní ásti okna, a jeho omezení v dolní ásti okna. Tato
nastavení jsou bu defaultn nastavena nebo je lze mnit použitím prvodce PCB Board Wizard pi vytváení
nového souboru DPS.
4. Kliknte na pravidlo Width, abyste zobrazili jeho zamení a omezení. Toto pravidlo platí pro všechny propojení
na desce, protože Scope je nastaveno na All.
4.
Jednou z nejvtších pedností pravidel návrhu programu Altium Designeru je možnost nastavení více pravidel
stejného typu, každé zamené na jiné objekty. Soubor objekt mže být zamen zase jiným pravidlem. Pesný soubor
objekt, pro které bude pravidlo platit, se definuje pomocí Scope. Pro pravidla stejného typu se používá systém Rule
Priority (priorita pravidel). Napíklad, mžete mít pravidlo omezující šíku pro celou desku (tím je myšleno, že všechny
propoje musí mít danou šíku), druhé pravidlo omezující šíku by bylo pro zemnící propoje (toto pravidlo má vyšší
prioritu, neplatí pro nj pravidlo pro celou desku), a tetí pravidlo omezující šíku by bylo pro nkteré propoje na zem
(toto pravidlo by mlo nejvyšší prioritu, nevstahovaly by se na nj pedchozí pravidla). Prioritu pravidel zobrazíte
kliknutím na typ pravidla ve stromové struktue. Pro zobrazení v tomto píkladu kliknte na Width. Ukáže se pehled
všech pravidel píslušících šíce, vetn nastavení priority.
Nastavení obsahuje jedno omezující pravidlo pro šíku, které platí pro celou desku (šíka = 12mil). Nyní pidáme nové
omezující pravidlo pro propoje 12V a GND (šíka = 25mil). Pro pidání nového omezujícího pravidla udlejte
následující:
1. Vyberte typové pravidlo Width ve stromové struktue okna PCB Rules and Constraint Editor. Kliknte pravým
tlaítkem myši a vyberte New Rule.
Objeví se nové pravidlo, které je pojmenováno Width_1. Pro zmnu zamení a podmínek v adresái Design
Rules kliknte na nové pravidlo.
2. Do pole Name napište Width_Power.
3. Použitím Query Builder nastavíme zamení pravidla. Vyberte možnost Advanced (Query). Zamení mžete
napsat i pímo, pokud znáte správnou syntaxi. Pokud je Váš požadavek komplikovanjší, mžete vybrat
možnost Advanced a kliknout na tlaítko Query Helper pro použití Query Helper (pomoc s nastavením
požadavku).
4. Pro otevení okna Building Query from Board kliknte na tlaítko Query Builder.
5. Kliknte na Add first condition (pidat podmínku) a vyberte Belongs to Net (podmínka propoje) z
rozbalovacího seznamu. Kliknte do pole Condition Value (hodnota podmínky) a ze seznamu vyberte propoj
oznaený 12V. V ásti Query Preview je nyní vidt syntaxe InNet ('12V').
6. Kliknte na Add another condition pro rozšíení zamení, které by zahrnovalo propoje GND. Vyberte Belongs
to Net a GND jako Condition Value.
7. Z rozbalovacího seznamu zmte operátor v levé ásti okna z AND na OR. Zkontrolujte syntaxi, ve které by mlo
být InNet('12V') OR InNet('GND'), pro zavení okna potom kliknte na OK.
8. Kliknte na OK pro zavení okna the Building Query from Board. Zamení nového pravidla návrhu v ásti Full
Query bylo nyní aktualizováno.
9. Ve spodní ásti okna PCB Rules and Constraints Editor nastavte Width settings na tyto hodnoty:
Min Width = 10mil
Preferred Width = 25mil
Max Width = 50mil
Nové pravidlo je te nastaveno a bude uloženo, jestliže vyberete jiné pravidlo nebo zavete okno.
10. Na závr kliknte na pvodní pravidlo Width ( Scope je nastaven na All ) a podívejte se, že pole Min Width , Ma
x Width a Preferred Width jsou nastaveny na 12mil.
11. Pro zavení okna kliknte na OK.
A už vodivé cesty budete vytváet run, nebo použijete autorouter, šíka všech cest bude 12mil. Krom GND a
12V, které budou mít šíku cesty 25mil.
Umisování souástek na DPS
Mžeme zaít umisovat souástky.
Cesta propoj je automaticky optimalizována, jakmile
pohnete se souástkou. Mžete tak použít cestu propoj
jako tip na ideální umístní a orientaci souástek.
1. Stisknte klávesovou zkratku V, D pro piblížení k desce a souástkám.
2. Pro umístní konektoru Y1 pesute kurzor na jeho sted a kliknte-držte levé tlaítko myši. Kurzor se zmní na
zamovací kíž a skoí na referenní bod. Zatímco stále držíte levé tlaítko myši, pesute souástku.
3. Pesute konektor na levou stranu desky (celá souástka musí zstat "uvnit" desky), jak ukazuje obrázek níže.
Souástky umístné na desce.
4. Jakmile je konektor na míst, uvolnte tlaítko myši pro položení souástky. Všimnte si zmny propojujících linek s
ostatními souástkami.
5. Pesute zbývající souástky. Jako návod si prohlédnte obrázek. Pro otáení souástek použijte MEZERNÍK (otáí
o 90 stup proti smru hodinových ruiek). Propojující linky by mli vypadat tak, jako na obrázku.
6. Text souástky mže být pesunut podobným zpsobem - kliknutím a držením textu, otáení pomocí MEZERNÍKU.
Altium Designer také obsahuje mocný umisovací nástroj. Použijeme ho na zarovnání našich ty rezistor.
7. Zárove s držením klávesy SHIFT postupn klikejte na rezistory, dojde k jejich výbru. Pípadn je mžete oznait
tak, že všechny petáhnete myší. Okolo každého objektu se objeví zašedlé okno výbru. Barva oznaení je
nastavena systémov a oznauje se jako Selections. Mžete zmnit barvu výbru v okn View Configurations (Desi
gn»Board Layers & Colors nebo klávesovou zkratkou L).
Vybrané objekty mžete pesunout v rastru stisknutím kurzorovým kláves, zatímco držíte klávesu CTR
L. Objekty se pesouvají i se stisknutou klávesou SHIFT, ale o 10 krok rastru.
Zarovnání rezistor.
8. Kliknte pravým tlaítkem myši a vyberte Align»Align (klávesová zkratka: A, A). V okn Align Objects kliknte v
ásti Horizontal na Space Equally a v ásti Vertical na Top. tyi rezistory jsou nyní zarovnány a je mezi nimi
rovnocenný odstup.
9. Kliknte kamkoliv jinam do okna návrhu pro odznaení všech rezistor.
Zmna pouzdra u souástky
Umístili jsme souástky, ale naše pouzdro pro souástku kondenzátoru je píliš velké! Zmníme tedy pouzdro na njaké
menší.
1. Dvojklikem na jeden z kondenzátor se oteve okno Component.
2. V ásti Footprint vidíte, že aktuální pouzdro je RAD-0.3. Pro výbr jiného kliknte na tlaítko ... jak je na obrázku
níže a otevete tak okno Browse Libraries, kde vyberte jiné pouzdro.
Najdte v knihovn jiné pouzdro.
3. V okn Browse Libraries kliknte na rozbalovací seznam práv nainstalovaných knihoven a ujistte se, že je
vybrána Miscellaneous Devices.IntLib.
4. Hledáme menší pouzdro radiálního typu, takže napíšeme rad do pole Mask, abychom zobrazili pouze
radiální typy pouzder.
5. Dostaující bude RAD-0.1, takže ho vyberte a kliknte na OK pro uzavení okna Browse Libraries. Optovné
kliknutí na OK zave okno Component. Kondenzátor by nyní ml mít menší pouzdro.
6. Zopakujte postup pro druhý kondenzátor.
7. Pokud je poteba, pesute popis souástky
8. Uložte soubor DPS.
Vaše deska by mla vypadat jako na obrázku níže.
Souástky umístné na desce, kondenzátory mají nové pouzdro.
Všechno je na míst, je as na routování!
Interaktivní propojování desky
Hlavní lánek: Pipraveni na propojování, Interaktivní propojování, Zmna existujícího propojení
Routování je proces pokládání vodivých cest a plošek na desku kvli propojení souástek. S Altium Designerem je
tato práce jednodušší, a to díky použití sofistikovaného interaktivního routovacího nástroje, známého jako Situs
topological autorouter, který propojí souástky na celé desce stisknutím tlaítka.
Zatímco autorouting poskytuje jednoduchou a efektivní cestu, jak propojit souástky na desce, existují situace, kdy je
poteba mít návrh cest pod kontrolou. Nebo možná chcete vytvoit desku run jen tak pro zábavu! V tchto pípadech
mžete manuáln pokládádat cesty na celé desce. V této ásti tutoriálu run propojíme celou desku, všechny spoje
budou na spodní stran. Nástroj Interactive Routing tools pomže maximalizovat efektivitu propojování a flexibilitu
smru cest (asistence položení cesty, propojování jedním kliknutím, obtékání objekt, automatické sledování již
existujících propojení). A to vše v souladu s pravidly návrhu.
Nyní položíme cesty na spodní stranu desky. Použijeme pitom vodící propojovací linie. Cesty na DPS jsou složeny
ze série rovných ástí. Pokaždé když se zmní smr, zaíná nový segment. Defaultn se Altium Designer omezuje na
cesty vertikální, horizontální a pod úhlem 45 stup. To staí pro jednoduché a profesionální výsledky. Toto nastavení
mže být zmnno, ale pro tutoriál použijeme pvodní nastavení.
1. Pohledem dol na pracovní plochu na záložky Layer zkontrolujte, které vrstvy jsou práv te viditelné. Pokud
vrstva Bottom není viditelná, stisknte klávesovou zkratku L pro otevení okna View Configurations a povolte B
1.
ottom Layer.
2. Dole kliknte na záložku Bottom layer, aby se stala aktivní vrstvou.
Zatímco propojujete, mžete pepínat mezi signálovými vrstvami klávesovou zkratkou * na numerické
klávesnici.
3. Z menu vyberte Place»Interactive Routing (klávesová zkratka: P, T) nebo kliknte na tlaítko Interactive
Routing
. Kurzor se zmní na zamovací kíž, indikující to, že jste v módu umisování vodivých cest.
4. Umístte kurzor na spodní pin konektoru Y1. Jakmile bude kurzor dostaten blízko, automaticky se zamkne na
sted pinu. Jedná se o jednu z funkcí rastru, pulling ("spojení" kurzoru a stedu nejbližšího elektrického
objektu). Levým kliknutím myši nebo stisknutím klávesy ENTER ukotvíte první bod vodivé cesty.
5. Pesute kurzor ke spodnímu pinu rezistoru R1. Sledujte zobrazení segment cesty. Jak je vidt na obrázku,
jedná se se pouze o nevyplnný obrys, sledující Váš kurzor. To ukazuje, že cesta ješt nebyla položena. Pokud
se s kurzorem vrátíte zpátky, nenatažená cesta se podle toho zkrátí ( unwinds). Máte dv možnosti propojení:
Stisknte kombinaci CTRL + levé tlaítko myši pro použití funkce Auto-Complete (automatického
dokonování). Ta okamžit vytvoi vodivou cestu. Tento postup mžete také použít pímo na plošku nebo
propojovací linii. Propojování musí být v souladu s obtékáním objekt na desce, aby automatické
dokonování fungovalo. U velkých desek se mže stát, že automatické dokonování nebude vždy
dostupné, protože namapování trasy mezi zdrojovým a cílovým pinem mže být nemožné.
Runím propojením, levým kliknutím myši vytvote vodivou cestu, konící na spodním pinu R1. Tento
zpsob poskytuje kontrolu nad propojováním a zmenšuje poet potebných uživatelských akcí.
Kurzor sleduje propojovací linku pi runím propojování. Neumístná cesta jsou pouhý obrys, položená má barevnou výpl.
6. Použijte nkterý ze zpsob pro zapojení souástek na desce. Obrázek níže ukazuje manuáln propojenou desku.
7. Pokud nejste spokojeni s konkrétní cestou, prost znovu propojte danou ást. Altium Designer obsahuje funkci l
oop removal, takže jakmile se Vaše nová cesta znovu pipojí a Vy kliknete pravým tlaítkem pro ukonení
propojování, tak se stará cesta (smyka) automaticky smaže.
8. Jakmile propojování dokoníte, uložte si návrh.
Run propojená deska se všemi cestami na spodní stran desky.
Díky interaktivnímu propojovacímu nástroji Altium Designeru mžete vyešit problémy s pekážkami na desce, jako
jsou plošky a existující cesty. Stisknte klávesovou zkratku SHIFT + R pro pepínání mezi módy interaktivního
propojování. Aktuální mód je zobrazen ve stavovém ádku.
Krom klávesové zkratky SHIFT+R mžete mnit mód
interaktivního pipojování také na stránce PCB Editor Interactive Routing v okn Preferences (DXP»Preferences
).
Dostupné módy jsou:
Walkaround - tento mód se pokouší najít cestu okolo objekt, aniž by s nimi hýbal.
Stop at first obstacle - tento mód pipojování je z principu runí, jakmile narazí na objekt, cesta bude
perušena, aby se pedešlo hlášení o chyb.
Push - tento mód mže hýbat s objekty (cesty a prokovy). Pohybuje s nimi, aniž by vyvolal chybu a vyhovl
položení cesty.
Hug & Push* - tento mód je kombinací Walkaround a Push. Obchází objekty, nicmén používá i pesun objekt.
Ignore - tento mód dovoluje pokládat cesty kdekoliv, a to i pes existující objekty, aniž by vyvola chybové
hlášení.
Pokud narazíte na oblast, kterou není možné vyešit pomocí mód Push nebo Hug & Push, tak se na konci cesty
objeví oznaení, že není možné pokraovat. Okamžit tak víte, kde je problém (viz obrázek).
Pokud módy Push nebo Hug & Push nenajdou cestu na cílový pin, objeví se oznaení o zablokování cesty.
Tipy pro propojování
Když pokládáte cesty, mjte na pamti následující:
Levým kliknutím myši nebo stisknutím klávesy ENTER umístíte pouze ást cesty, vedoucí k pozici kurzoru.
AAACheck pattern segments represent uncommitted routing, hollow tracks represent the look-ahead
segment (tato ást není položena, když kliknete - stisknte klávesovou zkratku 1 pro vypnutí této funkce).
Committed tracks jsou vyplnny barvou vrstvy.
Kdykoliv použijte CTRL + levé tlaítko myši pro automatické dokonení pipojení. Automatické dokonení
nebude funkní, pokud narazí na neešitelný problém s objektem na trase.
Použijte SHIFT + R pro cyklickou zmnu mód ešících propojovací problémy - Push, Walkaround, Hug and
Push a Ignore.
Použijte SHIFT + SPACEBAR pro cyklickou zmnu zarovnání roh u vodivých cest. Použité typy jsou: jakýkoliv
úhel, 45°, 45° s obloukem, 90° a 90° s obloukem.
Stisknte SPACEBAR AAAto toggle the corner direction for all but any angle mode.
Kdykoliv stisknte END pro pekreslení obrazovky.
Kdykoliv stisknte V, F pro pekreslení obrazovky, aby na ní byly umístny všechny objekty.
Kdykoliv stisknte klávesy PAGE UP a PAGE DOWN pro piblížení nebo oddálení. Sted je zamen na kurzor.
Použijte koleko myši pro pohyb doleva a doprava. Podržte klávesu CTRL pro piblížení nebo oddálení pomocí
koleka myši.
Stisknte BACKSPACE pro odstranní posledn umístné ásti cesty.
Pokud jste ukonili umisování cesty, tak pravým tlaítkem myši nebo stisknutím ESC zanete s novým
pokládáním.
Nemžete náhodn spojit piny, které by spojeny být nemly. Altium Designer sleduje propojení desky a pedchází
pipojovacím omylm a kížením cest.
Smazání úseku cesty se provádí následujícím zpsobem. Kliknte na úsek, aby byl aktivní. Objeví se editaní
prvky cesty (zbytek cesty bude zvýraznn). Stisknte klávesu DELETE pro smazání úseku.
Pepojování je snadné - vytvote nový projovací úsek. Jakmile ho pravým tlaítkem myši dokoníte, pebývající
ást cesty se automaticky odstraní.
Pípadn mžete pesunout existující cestu kombinací CTRL + levé kliknutí-držení, kterou použijete na úsek.
Klávesovou zkratkou SHIFT+R mžete cyklicky mnit módy ešících propojovací problémy, zatímco pesouváte
úsek cesty.
Jakmile dokoníte umisování všech cest na DPS, pravým kliknutím myši nebo stiskem klávesy ESC opustíte
mód propojování.
Protože jsme pvodn navrhli naši desku v prvodci PCB Board Wizard jako oboustranou, mžete tím pádem
propojovat souástky na Vaší desce z obou stran, z horní i spodní vrstvy. Aby to bylo možné, tak nejdíve odstraníme
všechny stávající cesty výbrem Tools»Un-Route»All. Zaneme interaktivním propojováním, stejn jako minule. Pro
pepnutí propojovacích vrstev stisknte *** na numerické klávesnici. Pi propojování dojde k zarovnání mezi vrstvami.
Pokud to bude nutné pi zmn vrstev, tak Altium Designer bude automaticky vkládat prokovy (v souladu s pravidly
Routing Via design).
Pro více informací o propojovacích nástrojích se podívejte
na lánek Propojování na DPS.
Automatické propojování souástek na desce
Hlavní lánek: Základy autoroutingu
Abyste vidli, jak jednoduchý je autorouting v Altium Designeru, provete následující kroky:
1. Odstrate všechny cesty Tools»Un-Route»All (klávesová zkratka: U, A).
2. Vyberte Auto Route»All. Objeví se okno Situs Routing Strategies. V horní ásti okna je Routing Setup Report
(zpráva o nastavení propojení). Varování a chyba jsou ukázány erven. Zprávu o chybách a varováních vždy
pekontrolujte.
3. V okn Situs Routing Strategies kliknte na Route All. Panel Messages zobrazí postup autoroutingu. Situs
autorouter je topologický autorouter. Jeho výsledky jsou porovnatelné s pokroilým návrháem desek. Protože
propojuje Vaši desku pímo v editaním okn DPS, není nutné pracovat s exportem a importem propojovacích
soubor.
4. Pro propojení desky jednostrann, kliknte na tlaítko Edit Layer Directions v okn Situs Routing Strategies a
zmte pole Current Setting. Také mžete zmnit pravidlo návrhu Routing Layers.
5. Zajímavé je, že Situs preferuje nároné desky. Jeho výsledky jsou mnohem lepší pi vysoké hustot souástek,
než u jednoduché desky. Pro vylepšení kvality výsledk vyberte znovu Auto Route»All. Nyní krom toho zvolte
také strategii propojování Cleanup. Pokud je to poteba, mžete spustit Cleanup vícekrát.
6. Vyberte File»Save (klávesová zkratka: F, S) pro uložení desky.
Deska navržená autoroutingem.
Poznámka : Cesty navržené autorouterem mají dv barvy: ervená znaí, že cesta je na horní signálové vrstv a modrá
znaí, že cesta je na dolní signálové cest. Vrstvy, které jsou použity autorouterem jsou definovány v pravidlech
návrhu Routing Layers. Ty byly nastaveny v prvodci PCB Board Wizard. Napájecí cesty vedoucí z konektoru jsou
širší, jak bylo nastaveno v pravidlech návrhu Width. Nedlejte si starosti s tím, že cesty na Vašem návrhu
neodpovídají obrázku. Umístní souástek není úpln stejné, stejn tomu tak mže být i u vodivých cest.
Ovení návrhu desky
Altium Designer je návrhové prostedí ízené pravidly. Je možné nastavit mnoho typ rzných pravidel, abyste zajistili
správný návrh Vaší desky. Zpravidla na zaátku nastavíte pravidla návrhu a potom si ovíte, zda-li tomu Váš návrh na
konci odpovídá.
V tomto tutoriálu jsme si už prozkoumali pravidla návrhu a pidali nové omezující pravidlo. Také jsme si všimli toho,
že mnoho pravidel se vytvoí pi použití prvodce PCB Board Wizard. Poznali jsme i to, že tyto defaultní pravidla
návrhu nemusí být dodrženy.
Altium Designer podporuje hierarchickou strukturu
pravidel návrhu. Mžete nastavit mnoho pravidel stejné
tídy, každé s jiným zamením. Pravidlo priority uruje
posloupnost nadazenosti.
Pro ovení, jestli propojený obvod desky vyhovuje pravidlm návrhu, se provádí Design Rule Check (DRC - kontrola
návrhu pravidel):
1. Vyberte Design»Board Layers & Colors (klávesová zkratka: L) a ujistte se, že je zatrženo Show,
nacházející se vedle možnosti DRC Error Markers v ásti System Colors. Zobrazí se tedy DRC error markers
(znaky chyb).
2. Vyberte Tools»Design Rule Check (klávesová zkratka: T, D). Nastavení DRC se provádí v okn Design Rule
Checker. Kliknte na kategorii, napíklad Electrical. Uvidíte všechna pravidla patící do této kategorie. Pro kadé
typové pravidlo je zde zatržítko Online a Batch. Tato nastavení ponecháme na pvodních hodnotách.
Kontrola pravidel se nastavuje v okn Design Rule Checker.
3. Kliknte zpt na ikonu Report Options v levé ásti okna. Všechna nastavení v ásti Report Options ponechte na
pvodních hodnotách a kliknte na tlaítko Run Design Rule Check. Spustí se DRC a oteve zpráva Design
Rule Check - Multivibrator.html. Výsledky se zobrazí také v panelu Messages. Projdte si zprávu a
povšimnte si, že byly detekovány dva typy porušení pravidel. Jde o Silkscreen over Component Pads a Cle
arance Constraint.
4. Kliknte na porušení Silkscreen over Component Pads. Peskoíte na ást zprávy, kde je porušení detailn
popsáno.
5. Kliknte na jedno z porušení Silkscreen over Component Pads. Budete automaticky pepnuti na DPS na
místo, kde došlo k nedodržení pravidel. Úrove piblížení je možné nastavit na stránce System - Navigation v
okn Preferences. Zkoušejte nastavení, které Vám bude vyhovovat.
Porušení pravidel - v tomto pípad jde o vzdálenost plošky a sítotiskové stopy, která je menší než 10mil.
6. Každé porušení je vidt detailn. Napíklad porušení Silkscreen over Component Pads se zobrazí jako na
obrázku dole. V tomto pípad jde o vzdálenost nastavenou v pravidlech návrhu (10mil). Tato vzdálenost je na
desce menší než dovoluje pravidlo. Barvu DRC Detail Markers lze zmnit v okn View Configurations.
7. Pro zjištní vzdálenosti mezi ploškou a sítotiskem vyberte Reports»Measure Primitives. Kliknte nejdíve na
plošku a potom na problematickou sítotiskovou stopu. Pokud je aktuální rastr hrubý, možná nebudete
schopni kliknout na stopu. Pokud se tak stane, stisknte CTRL+G a vložte menší hodnotu rastru, napíklad
5mil.
8. Po druhém kliknutí se zobrazí okno Information ukazující vzdálenost mezi sítotiskovou stopou a ploškou. Jde
o hodnotu okolo 9.504mil.
9. Pro vyešení této chyby mžeme bu zmnit pouzdro souástky, zvtšit vzdálenost mezi objekty nebo zmnit
pravidlo návrhu, tj. zmenšit nutnou vzdálenost mezi objekty. Pro tento tutoriál upravíme pravidlo návrhu.
Vyberte z menu Design»Rules, abyste oteveli okno PCB Rules and Constraints Editor.
10. V kategorii Manufacturing otevete typové pravidlo Silkscreen Over Component Pads a kliknte na existující
pravidlo.
11. Zmte hodnotu Silkscreen Over Exposed Component Pads Clearance z 10mil na 9mil.
12. DRC se spustí automaticky, porušení pravidel zmizí. Také spustíme kontrolu pravidel návrhu vybráním Tools
»Design Rule Check*a kliknutím na tlaítko *Run Design Rule Check.
13. Tentokrát by zpráva mla obsahovat pouze tyi porušení pravidel. Kliknte na link ve zpráv pro detailní
informace, potom na jedno z nich kliknte. Budete pepnuti na DPS na místo, kde k tomu došlo.
Tyto plošky jsou blíže, než nastavených 13mil.
Použijte stejný postup kontroly mezery, který jste už provedli. Zkontrolujte vzdálenost mezi ploškou a
tranzistorem. Okno Information by mlo ukázat vzdálenost okolo 10.63mil.
Peskote zpátky do souboru DPS a uvidíte, že plošky tranzistoru jsou zvýraznny zelen. To ukazuje na porušení
pravidel návrhu.
1. Podívejte se na seznam chyb v panelu Messages. Zobrazuje všechny porušení, které v jsou v návrhu DPS.
Pod pravidlem Clearance Constraint jde o tyi porušení. Detailní informace poukazují na to, že plošky
tranzistor Q1 a Q2 porušují pravidlo vzdálenosti 13mil.
2. Dvojklikem na chybu v panelu Messages se pepnete na DPS.
Normáln byste nastavili pravidlo návrhu ped rozvržením desky a brali v potaz technologii pokládání vodivých
cest a fyzické vlastnosti zaízení. Pojme tedy chybu rozebrat a pezkoumat aktuální pravidla návrhu. Potom
rozhodneme, jak situaci vyešit.
3. Otevete okno PCB Rules and Constraints Editor (Design»Rules). Rozbalte nabídku Electrical a potom
typové pravidlo Clearance. Obsahuje jediné pravidlo návrhu pro vzdálenost. Kliknte na nj pro otevení jeho
nastavení.
4. Toto pravidlo vyžaduje, aby všechny objekty byly od všech dalších objekt vzdáleny minimáln 13mil. Pokud je
vzdálenost plošek tranzistoru menší než tato hodnota, je po spuštní DRC vygenerována zpráva o porušení
pravidel.
5. Víme, že minimální vzdálenost mezi ploškami tranzistoru je pouze 10mil. Takže pojme zmnit pravidlo návrhu
tak, aby pouze pro tranzistory staila vzdálenost 10mil.
6. Vyberte typové pravidlo Clearance v adresái Design Rules. Kliknte na nj pravým tlaítkem myši a zvolte New
Rule pro pidání nového pravidla o vzdálenosti.
7. Kliknte na nové pravidlo o vzdálenosti, Clearance_1. Zmte jeho jméno na Clearance_Transistors a v
ásti Constraints nastavte Minimum Clearance na 10mil .
8. Poslední ástí je zmna zamení nebo Full Query. Je mnoho možností, jak mže být pravidlo zameno. V tomto
pípad je nejvíce vhodné cílit pravidlo na souástky, které používají pouzdro tranzistoru. Pro toto nastavení
vyberte možnost Advanced (Query) (v horní ásti okna). Potom kliknte na tlaítko *Query Builder pro
otevení okna Building Query from Board.
9. Kliknte na rozbalovací seznam Condition/Type Operator pro Add first condition a ze seznamu vyberte As
sociated with Footprint.
10. Nastavte Condition Value na BCY-W3/E4 (pouzdro používané tranzistorem). Potom kliknte na OK pro
zavení okna. Nové pravidlo návrhu by mlo vypadat jako na obrázku níže.
10.
Pravidlo návrhu nastavující vzdálenost pro všechny souástky používající konkrétní pouzdro.
11. Kliknte na OK pro zavení okna PCB Rules and Constraint Editor. DRC se spustí automaticky, te už bez chyb.
12. Pro potvrzení, že porušení vzdálenosti tranzistorových plošek je vyešeno, spuste znovu kontrolu pravidel
návrhu (Tools»Design Rule Check). Jakmile se oteve zpráva, projdte si ji a ujistte se, že neobsahuje žádné
porušení pravidel.
Zpráva DRC, která ukazuje, že všechna porušení pravidel byla vyešena.
Výborn! Dokonili jste návrh DPS a nyní jste pipraveni vytvoit výstupní dokumentaci. Pedtím však prozkoumáme 3D
možnosti Altium Designeru.
Prohlížení desky v režimu 3D
Te, když je Vaše deska hotová, se pojme podívat na 3D objekty. 3D mód Altium Designeru Vám dovoluje podívat se
na desku z kteréhokoliv smru. 3D prostedí Altium Designeru vyžaduje DirectX 9.0c a Shader Model 3, pokud je
Vaše karta podporuje. Pro spuštní 3D módu a vyzkoušení systému, otevete stránku PCB Editor - Display v okn Pre
ferences (DXP»Preferences). Podívejte se, je-li zatrženo Use DirectX if possible, potom kliknte na tlaítko Test
DirectX.
Pro pepnutí do 3D, vyberte View»Switch To 3D (klávesová zkratka: 3) nebo vyberte 3D view configuration z menu
nástrojové lišty PCB Standard. Deska se zobrazí jako 3D objekt.
Mžete plynule mnit piblížení, otáet pohledem nebo se podívat dovnit desky. Ovládání probíhá následovn:
Piblížení - pomocí kombinace CTRL + držení pravého tlaítka myši nebo CTRL + otáení koleka myši* nebo
klávesy PAGE UP / PAGE DOWN.
Pohyb - držení pravého tlaítka myši nebo kolekem myši stejn jako ve Windows.
Otáení - SHIFT + držení pravého tlaítka myši*. Jakmile stisknete SHIFT, objeví se na pozici kurzoru kulová
oblast s vyznaením smru, jak ukazuje obrázek níže. Rotaní pohyb modelu se provádí okolo stedu této kulové
oblasti s použitím následujících ovládácích prvk:
držení pravého tlaítka myši na kulové oblasti, když je zvýraznn prostední bod - otáení v jakémkoliv
smru.
držení pravého tlaítka myši na kulové oblasti, když jsou zvýraznny horizontální šipky - otáení okolo osy
y.
držení pravého tlaítka myši na kulové oblasti, když jsou zvýraznny vertikální šipky - otáení okolo osy x.
držení pravého tlaítka myši na kulové oblasti, když je zvýraznn kruhový objekt - otáení okolo osy z.
Pohled ve 3D s kulovou oblastí.
Mžete nastavit zobrazení 3D v okn View Configurations (klávesová zkratka: L). Mžete nastavit barvy a povrchy,
stejn jako svislé mítko, které je užitené pi prohlížení desky uvnit. Nkteré povrchy mají nastavení prhlednosti. Vtší
neprhlednost znamená, že povrchem "projde" mén svtla. To zapííní horší viditelnost objekt za vrstvou. Také si
mžete nechat zobrazit 3D tlesa nebo vyrenderovat 3D objekty na 2D vrstvách.
Pro zobrazení souástek ve 3D musí mít každá souástka vlastní 3D model. Mžete naimportovat 3D modely formátu
STEP do dokumentace souástek, nebo mžete vytváet vlastní tvary souástek umisováním 3D tles do dokumentace v
editoru knihoven.
Také mžete exportovat soubor DPS do formátu STEP a DWG/DXF pro použití v jiných programech (File»Save
Copy As).
Poznámka: V 3D módu mžete kdykoliv vytvoit snímek obrazovky toho, co práv vidíte. To se provádí CTRL + C.
Obrázek se uloží v bitmapovém formátu do schránky Windows.
Pro více informací o vytváení 3D objekt se podívejte na ást I
ncluding Three-Dimensional Component Detail lánku Vytvá
ení souástek knihovny.
Pro více informací o práci s 3D souástkami a jejich integraci
na aplikace MCAD se podívejte na tutoriál Integrace objekt
MCAD a návrh DPS. lánek používá stejný multivibrátor.
DPS multivibrátoru s 3D modely souástek.
DPS multivibrátoru uschovaná v dvojdílné krabici.
Výstupní dokumentace
Po dokonení návrhu a rozvržení DPS, urit budete chtít vytvoit výstupní dokumentaci, abyste mli informace o desce,
její výrob a jejím sestavení. Tyto dokumenty jsou ureny hlavn pro výrobu desky. A protože ve výrob je spousta
technologických možností, tak Altium Designer podporuje mnoho výstupních formát:
Sestavení
Výkresy sestavení - orientace a umístní souástek pro každou stranu desky.
Osazovací plán - používaný pi strojním osazování souástek na desku.
Výstupní dokumentace
Výkres - fináln osazená deska, vetn souástek a vodivých cest.
3D obrazy DPS - pohled na desku ve 3D perspektiv.
Schéma - schéma obvodu použité pi návrhu.
Výstupní dokumenty pro výrobu
Pehled o vrtacím výkresu - umístní a velikost dr (použitím symbol). Vše v jednom výkresu.
Vrtací výkres - umístní a velikost dr (použitím symbol). Rozdleno do více výkres.
Výsledný výkres - kombinace rzných výstup dohromady.
Gerberv soubor - informace pro výrobu v Gerberov formátu.
Soubory vrtání NC - informace pro výrobu za použití NC stroje.
ODB++ - informace pro výrobu v databázovém formátu ODB++.
Výkres pájení - vytváí výkres napájecího obvodu.
Výkres pájecí masky, výkres masky pájecí pasty - vytváí výkres pájecí masky nebo výkres masky pájecí
pasty.
Testová zpráva - v rzných formátech vytváí testovou zprávu návrhu.
Výstup netlistu
Netlist popisuje logické propojení mezi souástkami a je užitený pi exportu do jiných aplikací.
Výstupní zpráva
Nákupní seznam - v rzných formátech vytváí seznam vcí a jejich množství (BOM), které jsou potebné na
výrobu desky.
Zpráva o souástkách - vytváí seznam souástek, založený na výkresu schéma.
Zpráva projektu - vytváí seznam zdrojových dokument použitých v projektu.
Zpráva o jednopinových spojeních - vytváí seznam pin, které mají pouze jedno propojení.
Jednoduchý BOM - vytváí textové soubory CSV (tekou oddlené promnné).
Mnoho výstupní dokumentace je nastavitelné. Ve zpráv tak budou ty informace, které potebujete. Jakmile dokoníte
více návrh, možná budete chtít asto používat stejný nebo podobný formát výstupních soubor. Altium Designer
poskytuje funkci zvanou Output Job files. Tu lze nastavit pro návrh desky a pak ho znovu použít pozdji.
Pro více informací o použití OutputJob Editor se podívejte
na lánek Od návrhu k výrob.
Pro více informací o pevodu do PDF se podívejte na lánek P
ublikujeme v PDF.
Vytváení Gerberových soubor
Každý Gerberovský soubor odpovídá jedné fyzické vrstv desky - vrstva souástek, horní signálová vrstva, dolní
signálová vrstva, pájecí maska, atd. Je vhodné probrat s výrobcem Vaší desky, která výstupní data bude potebovat.
Pro vytvoení soubor výroby DPS:
1. Vyberte File»Fabrication Outputs»Gerber Files. Objeví se okno Gerber Setup.
2. Kliknte na záložku Layers, potom na tlaítko Plot Layers a vyberte Used On. Kliknte na OK pro potvrzení
pvodních nastavení.
3. Vytvoí se Gerberovy soubory a oteve se CAM Editor, aby tyto soubory zobrazil. Gerberovy soubory jsou
uloženy v adresái{{\Project Outputs}}, který se automaticky vytvoí ve složce projektu. Každý sobor má píponu
odpovídající jménu vrstvy, nap. Multivibrator.GTO pro horní vrstvu. Soubory se pidají do panelu projektu do
adresáe Generated CAM Documents.
Podobn se používá píkaz File»Fabrication Outputs»NC Drill Files pro otevení okna NC Drill Setup (potvrte
defaultní nastavení). Vytvoíte tak data pro vrtaku NC.
Pokud nechcete, aby se výstupní soubory automaticky
otevíraly, jakmile je vytvoíte, tak vyberte Project»Project
Options. Kliknte na záložku Options a zrušte Open
outputs after compile option.
Pro více informací o výstupech pro výrobu a nastavení
Gerberových soubor se podívejte na lánek Dokumentace
pro výrobu.
Vytváení nákupního seznamu
Vytvoení nákupního seznamu (BOM) pro tutoriálovou DPS.
1. Vyberte Reports»Bill of Materials. Objeví se okno Bill of Materials for PCB Document.
2. Zde vytvoíme seznam. Povolte možnost Show pro každý sloupec, který chcete zahrnout do zprávy.
3. Pesute hlaviky vybraných sloupc ze seznamu All Columns do Grouped Columns. Utvoí se skupina
souástek seazena podle datového typu. Napíklad pro vytvoení skupiny podle Footprint (pouzdra), vyberte
pouzdra v seznamu All Columns a pesute je na Grouped Columns. Záznamy ve zpráv se podle toho seadí.
4. Povolte možnost Open Exported. Vyberte CSV pro File Format (formát souboru). Potom kliknte na tlaítko E
xport pro vytvoení. Seznam se okamžit oteve ve Vašem CSV prohlížei (tj. Microsoft Excelu). Existuje
spousta možností pro nákupní seznam a další zprávy, které poskytují vysoký stupe flexibility v definování a
organizování zpráv. Zavete okno.
Pro více informací o výstupních zprávách a nastavení
nákupního seznamu se podívejte na lánek Výstupní zprávy
Pro více informací o nákupním seznamu se podívejte na
lánek Vytváení vlastního nákupního seznamu.
Gratulujeme! Práv jste navrhli DPS.
Kam dál?
Tento tutoriál Vám ukázal jenom nkteré z mnoha funkcí Altium Designeru. Vytvoili jsme schéma, navrhli a propojili
DPS. To je ale jenom zlomek z toho, co Altium Designer nabízí. Jakmile zanete prozkoumávat Altium Designer, tak
zjistíte, že obsahuje spoustu funkcí, které pi návrhu zjednoduší Vaši práci.
Abychom ukázali sílu programu, pikládáme spoustu názorných píklad. Píklady mžete otevít bžným zpsobem File»O
pen. Píklady jsou v Examples instalaním adresái Altium Designeru. Mezi nimi je spousta návrh desek a v
podadresáích píklady, které ukazují konkrétní funkce Altium Designeru.
Podívejte se do podadresáe Circuit Simulation, kde najdete možnosti analogových a digitálních simulací. Mezi nimi
jsou napíklad zesilovae, napájecí zdroje, smíšené píklady, píklady matematických funkcí, píklady zahrnující lineárn
a nelineárn závislé zdroje a dokonce i píklady elektronek.
S vyššími frekvencemi integrovaných obvod se stávájí kvalitní digitální signály stále dležitjší.
Altium Designer obsahuje sofistikovaný nástroj pro analýzu signál, kterým lze pesn modelovat a analyzovat desku.
Požadavky na signál, jako je impedance, pekmit, podkmit a hrana jsou definovány pravidly návrhu DPS. Následn
jsou testovány bžnými pravidly návrhu. Pokud nkteré piny chcete analyzovat detailnji, vyberte Tools»Signal
Integrity pro spuštní analyzátoru Signal Integrity Analyzer, ve kterém mžete provést analýzu odrazu a simulaci
penosu signálu do jiného kanálu. Výsledky se zobrazují na analyzátoru (osciloskopu). Tak mžete zjistit kvalitu
obvodu a provádt pímá mení.
Podívejte se také na:
Zaínáme s návrhem DPS
Prostedí Altium Designeru
Zaínáme - prostedí & projekty
Návrh více výkres
Propojení projektu s více výkresy
Vícekanálový návrh
Princip souástek, model a knihoven
Vytváení knihovny souástek
Z návrhu do výroby
Vytváení nákupního seznamu materiál
Použití souástek z databáze firmy
Tutoriál - Integrované objekty MCAD a návrh DPS
Klávesové zkratky