Altium-Designer课件第11章实用教案

综合实例(shl)-U盘电路的设计 U盘是应用广泛的便携式存储器件，其原理简单，所用芯片数量少，价格便宜，使用方便，可以直接插入计算机的USB接口。 本实例针对网上公布的一种(y zhn)U盘电路，介绍其电路原理图和PCB图的绘制过程。首先制作原件K9F080U0B、IC1114和电源芯片AT1201，给出原件编辑制作和添加封装的详细过程，然后利用制作的元件，设计制作一个U盘电路，绘制U盘的电路原理图。第1页/共35页第一页，共36页。电路(dinl)工作原理说明 U盘电路的原理图如图所示，其中包括两个主要的芯片(xn pin)，即Flash存储器K9F080U0B和USB桥接芯片(xn pin)IC1114。 第2页/共35页第二页，共36页。创建项目(xingm)文件单击菜单栏中【文件】/【新建】/【工程】/【PCB工程】命令，新建一个项目(xingm)文件。然后单击菜单栏中的【文件】/【保存工程为】命令，将新建的项目(xingm)文件保存在Example文件夹中，并命名为“USB.PrjPCB”。单击菜单栏中的【文件】/【新建】/【原理图】命令，新建一个原理图文件。然后单击菜单栏中的【文件】/【保存为】命令，将新建的原理图文件保存在“example”文件夹中，并命名为“USB.SchDoc”。【Projects】面板如图所示。第3页/共35页第三页，共36页。制作(zhzu)K9F080U0B元件单击菜单栏中的【文件】/【新建】/【库】/【原理图库】命令(mng lng)，新建元件库文件，名称为“Schlib1.SchLib”。切换到【SCH Library】面板，单击菜单栏中的【工具】/【新器件】命令(mng lng)，弹出【New Component Name】窗口。输入新元件名称为“Flash”，如图所示。单击“确定”按钮，进入库元件编辑器界面。第4页/共35页第四页，共36页。制作(zhzu)K9F080U0B元件单击原理图符号绘制工具栏中的放置矩形图标，放完矩形，随后会出现一个新的矩形虚框，可以连续放置。右击或者按Esc键退出该操作。单击放置引脚图标，放置引脚。K9F080U0B一共有48个引脚，在【SCH Library】面板(min bn)的【Pins】选项栏中，单击“添加”按钮，添加引脚。在放置引脚的过程中，按下Tab键会弹出如图所示的【Pin特性】对话框。在该对话框中可以设置引脚标识符的起始编号及显示文字等。放置的引脚。第5页/共35页第五页，共36页。在【SCH Library】面板中，选定刚刚创建的Flash元件，然后(rnhu)单击右下角的按钮，弹出如图所示的【Library Component Properties】对话框。单击其中的按钮，弹出【元件管脚编辑器】对话框。在该对话框中，可以同时修改元件引脚的各种属性，包括标识、名、类型等。修改后的【元件管脚编辑器】对话框如图所示。制作(zhzu)K9F080U0B元件第6页/共35页第六页，共36页。制作(zhzu)K9F080U0B元件单击【SCH Library】面板【模型】选项栏中的按钮，系统(xtng)将弹出如图所示的【添加新模型】对话框，选择“Footprint”为Flash添加封装。打开【PCB模型】对话框如图所示。第7页/共35页第七页，共36页。制作(zhzu)K9F080U0B元件单击按钮，系统(xtng)将弹出如图所示的【浏览库】对话框。第8页/共35页第八页，共36页。制作(zhzu)K9F080U0B元件单击按钮，在弹出的【搜索库】对话框中输入“F-QFP7X7-G48/N”或者查询(chxn)字符串，然后单击左下角的按钮开始查找。在搜索出来的封装类型中选择“F-QFP7X7-G48/N”。第9页/共35页第九页，共36页。制作(zhzu)K9F080U0B元件单击“是”按钮，把选定的封装库装入以后，会在【PCB模型】对话框中看到被选定的封装的示意图。单击“确定”按钮，关闭该对话框。然后单击保存按钮，保存库元件(yunjin)。在【SCH Library】面板中，单击【元件(yunjin)】选项栏中的“放置”按钮，将其放置到原理图中。 第10页/共35页第十页，共36页。制作(zhzu)IC1114元件打开库元件(yunjin)设计文档“Schlib1.SchLib”，单击【实用】工具栏中的新建元件(yunjin)图标，或在【SCH Library】面板中，单击【元件(yunjin)】选项栏中的“添加”按钮，系统将弹出【New Components Name】对话框，输入“IC1114”，如图所示。第11页/共35页第十一页，共36页。制作(zhzu)IC1114元件 单击菜单栏中的【放置】/【矩形】命令，绘制元件(yunjin)边框，元件(yunjin)边框为正方形。 第12页/共35页第十二页，共36页。制作(zhzu)IC1114元件 单击菜单栏中的【放置】/【引脚】命令，或者在【SCH Library】面板中，单击【Pins】选项栏中的按钮，添加引脚。在放置引脚的过程中，按下Tab键会弹出引脚属性对话框，在该对话框中可以设置(shzh)引脚的起始编号以及显示文字等。IC1114共有48个引脚，引脚放置完毕后的元件图。第13页/共35页第十三页，共36页。制作(zhzu)IC1114元件 在【SCH Library】面板的【元件】选项栏中，选中IC1114，单击“编辑”按钮，系统将弹出【Library Component Properties】对话框。单击其中(qzhng)的“编辑”按钮，修改引脚属性。 第14页/共35页第十四页，共36页。制作(zhzu)IC1114元件在【SCH Library】面板中，单击【模型(mxng)】选项栏中的“添加”按钮，系统将弹出【添加新模型(mxng)】对话框，选择“Footprint”为IC1114添加封装。此处，选择的封装为“F-QFP7X7-G48/N”，单击“浏览”和“发现”按钮查找该封装，添加完成后的【PCB模型(mxng)】对话框。单击“确定”按钮，保存库元件。单击“放置”按钮，将其放置到原理图中。第15页/共35页第十五页，共36页。制作(zhzu)AT1201元件打开库元件设计文档“Schlib1.SchLib”，单击【实用】工具栏中的新建元件图标，或在【SCH Library】面板中，单击【元件】选项栏中的“添加”按钮，系统将弹出【New Components Name】对话框，输入元件名称(mngchng)“AT1201”。单击菜单栏中的【放置】/【矩形】命令，绘制元件边框。单击菜单栏中的【放置】/【引脚】命令，或者在【SCH Library】面板中，单击【Pins】选项栏中的“添加”按钮，添加引脚。在放置引脚的过程中，按下Tab键会弹出引脚属性对话框，在该对话框中可以设置引脚的起始号码以及显示文字等。AT1201共有5个引脚，制作好的AT1201元件。第16页/共35页第十六页，共36页。制作(zhzu)AT1201元件在【SCH Library】面板中，单击【模型(mxng)】选项组中的“添加”按钮，弹出添加模型(mxng)窗口，选择“Footprint”为AT1201添加封装。此处，选择的封装为“SO-G5/P.95”，【PCB模型(mxng)】对话框设置如图所示。单击“OK”按钮，保存库元件。单击“Place”按钮将其放置到原理图中。第17页/共35页第十七页，共36页。U盘接口电路(dinl)模块设计 打开“USB.SchDoc”文件(wnjin)，选择【库】面板，在自建库中选择IC1114元件，将其放置在原理图中；再找出电容元件、电阻元件并放置好；在“Miscellaneous Devices.IntLib”（常用分立元件库）中选择晶体振荡器、发光二极管LED、连接器Header4等放入原理图中。接着对元件进行属性设置，然后进行布局。电路组成元件的布局。第18页/共35页第十八页，共36页。U盘接口电路(dinl)模块设计 单击【布线】工具栏中的放置线图标，将元件连接起来。单击【布线】工具栏中的放置网络标号图标，在信号线上标注电气(dinq)网络标号。第19页/共35页第十九页，共36页。滤波电容电路模块(m kui)设计 在“Miscellaneous Devices.IntLib”（常用分立元件库）中选择一个电容，修改为1uF，放置到原理图中。选中该电容，单击【原理图标准】工具栏上的拷贝图标，选好放置元件的位置，然后单击来单栏中的【编辑】/【灵巧粘贴】命令，弹出【智能粘贴】对话框。勾选右侧(yu c)的【使能粘贴阵列】复选框，然后在下面的文本框中设置粘贴个数为5、水平间距为30、垂直间距为0，单击“确定”按钮关闭对话框。第20页/共35页第二十页，共36页。滤波电容电路(dinl)模块设计选择粘贴的起点为第一个电容右侧30的地方，单击完成5个电容的放置。单击【布线】工具栏中的放置线图标，执行连线操作，接上电源(dinyun)和地，完成滤波电容电路模块的绘制。第21页/共35页第二十一页，共36页。Flash电路(dinl)模块设计放置好电容元件、电阻元件，并对元件进行属性设置，然后进行布局。单击【布线(b xin)】工具栏中的放置线图标，进行连线。单击【布线(b xin)】工具栏中的放置网络标号图标，标注电气网络标号。至此，Flash电路模块设计完成。第22页/共35页第二十二页，共36页。供电模块(m kui)设计 选择(xunz)【SCH Library】面板，在自建库中选择(xunz)电源芯片AT1201，在“Miscellaneous Devices.IntLib”（常用分立元件库）中选择(xunz)电容，放置到原理图中，然后单击【布线】工具栏中的放置线图标，进行连线。第23页/共35页第二十三页，共36页。连接器及开关(kigun)设计 在“Miscellaneous Connectors.IntLib”(常用接插件库)中选择连接器Header6，并完成其电路(dinl)连接。第24页/共35页第二十四页，共36页。创建(chungjin)PCB文件启动Altium Designer Summer 09，在集成设计环境中执行(zhxng)【文件】/【新建】/【PCB】命令。系统在当前工程中新建了一个默认名为“PCB1.PcbDoc”的PCB文件，同时启动了【PCB Editor】，进入了PCB设计环境中。单击菜单栏中的【设计】/【板子形状】/【重新定义板子外形】命令，重新定义PCB板的尺寸。第25页/共35页第二十五页，共36页。编辑(binj)元件封装单击菜单栏中的【文件】/【新建】/【库】/【PCB库文件】命令，建立一个新的封装文件，命名为“IC1113.PcbLib”。单击菜单栏中的【工具】/【元器件向导(xingdo)】命令，系统将弹出【Component Wizard】对话框。第26页/共35页第二十六页，共36页。编辑(binj)元件封装单击“下一步”按钮，在弹出的选择封装类型(lixng)界面中选择用户需要的封装类型(lixng)，如DIP或BGA封装。在本例中，采用Quad Packs封装，然后单击“下一步”按钮。接下来的几步均采用系统默认设置。第27页/共35页第二十七页，共36页。编辑(binj)元件封装在系统弹出如图所示的对话框中设置，每条边的引脚数为12。单击 “下一步”按钮，在系统弹出的命名(mng mng)封装界面中为器件命名(mng mng)。最后单击“完成”按钮，完成IC1114封装形式的设计。结果显示在布局区域。第28页/共35页第二十八页，共36页。编辑(binj)元件封装返回PCB编辑环境，单击菜单栏中的【设计】/【添加(tin ji)/移除库】命令，在弹出的对话框中单击“添加(tin ji)库”按钮，将设计的库文件添加(tin ji)到项目库中。单击“关闭”按钮，关闭该对话框。第29页/共35页第二十九页，共36页。编辑(binj)元件封装 返回原理图编辑环境，双击IC1114元件(yunjin)，系统将弹出【元件(yunjin)属性】对话框。在该对话框的右下编辑区域，选择属性Footprint，按步骤把绘制的IC1114封装形式导入。其步骤与连接系统自带的封装形式的导入步骤相同。 第30页/共35页第三十页，共36页。绘制(huzh)PCB板手动放置元件。在PCB编辑环境中，单击菜单栏中的【放置】/【元件】命令，或单击【布线(b xin)】工具栏中的放置元件图标，系统将弹出【放置元件】对话框。在【放置类型】选项组中点选【封装】单选钮，然后单击按钮，在系统弹出的【浏览库】对话框中查找封装库，类似于在原理图中查找元件的方法。第31页/共35页第三十一页，共36页。绘制(huzh)PCB板 查找到所需元件封装后，单击“确定”按钮，在【放置元件】对话框中会显示(xinsh)查找结果。单击“确定”按钮，把元件封装放入到PCB板中。放置元件封装后的PCB图 。第32页/共35页第三十二页，共36页。绘制(huzh)PCB板 根据(gnj)PCB板的结构，手动调整元件封装的放置位置。第33页/共35页第三十三页，共36页。绘制(huzh)PCB板单击【布线】工具栏中的图标，根据原理图手动完成PCB导线连接。在连接导线前，需要设置好布线规则，一旦出现错误(cuw)，系统会提示出错信息。手动布线后的PCB板。第34页/共35页第三十四页，共36页。感谢您的观赏(gunshng)！第35页/共35页第三十五页，共36页。NoImage内容(nirng)总结综合实例-U盘电路的设计(shj)。此处，选择的封装为“SO-G5/P.95”，【PCB模型】对话框设置如图所示。单击【布线】工具栏中的放置网络标号图标，在信号线上标注电气网络标号。单击【布线】工具栏中的放置网络标号图标，标注电气网络标号。单击 “下一步”按钮，在系统弹出的命名封装界面中为器件命名。单击“关闭”按钮，关闭该对话框。感谢您的观赏第三十六页，共36页。