李翠梅 李天源 徐磊
摘要:本論文闡述了Altium Designer 10軟件的特點(diǎn),并展示了該軟件在《電子線路CAD》課程中的應(yīng)用實(shí)例,說明了該軟件在提高學(xué)生繪制PCB板圖能力方面具有重要意義。
關(guān)鍵詞:Altium Designer 10軟件;電子線路CAD;PCB板圖
現(xiàn)在很多工科類高校電子類專業(yè)都開設(shè)了《電子線路CAD》課程,這是一門實(shí)用性很強(qiáng)、學(xué)生也很感興趣的一本課程,但很多高校在開設(shè)這門課程時(shí)都是基于Protel dxp 2004教學(xué),有的甚至還停留 在Protel 99 軟件教學(xué),這早已跟不上時(shí)代的發(fā)展,也不利于現(xiàn)代高性能、多層PCB板的設(shè)計(jì)。最新版本的Altium Designer10提供了全新的管理器件的方式,它提供功能強(qiáng)大,高度集成的電路板設(shè)計(jì)發(fā)布流程,很好地避免了人為交互中可能出現(xiàn)的一些不必要的錯(cuò)誤。
1 Altium Designer 10軟件的新特性
(1)分割內(nèi)電層的速度提升:Altium Designer10不僅增加了許多額外的新功能,而且Altium Designer10的代碼也大都進(jìn)行了改進(jìn),以提高性能和內(nèi)存管理的效率。(2)增強(qiáng)了布線功能:像單線和差分對(duì)布線一樣,總線布線可以旋轉(zhuǎn)45度弧度和90度弧度。(3)構(gòu)建明析的原理圖:層次化的編輯器能夠讓使用者用起來非常有條理,并且可以劃分非常復(fù)雜的設(shè)計(jì)。(4)PCB扳級(jí)設(shè)計(jì):為了發(fā)現(xiàn)隱藏的錯(cuò)誤,Altium Designer10軟件讓使用者了解2D電路板設(shè)計(jì)工具看不到的東西。通過查看使用者設(shè)計(jì)的內(nèi)容,動(dòng)態(tài)的實(shí)時(shí)3D PCB編輯環(huán)境能帶來全新的板級(jí)設(shè)計(jì)體驗(yàn)。
2 基于Altium Designer10 軟件PCB板設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例
(1)設(shè)計(jì)要求。設(shè)計(jì)“智能云氣象臺(tái)”原理圖,并根據(jù)原理圖設(shè)計(jì)出PCB板圖。
(2) 設(shè)計(jì)準(zhǔn)備工作。①注意:單元名稱不能以阿拉伯?dāng)?shù)字開頭,否則就無法做DRACULA檢查。②布局前應(yīng)先考慮好PIN的方向和位置。③布局前分析電路,完成同一功能的器件畫在一起④預(yù)先設(shè)定雙層板,圖中網(wǎng)格的方向盡可能一致。
(3)設(shè)計(jì)方案。本項(xiàng)目的主要任務(wù)是完成一個(gè)“智能云氣象臺(tái)”系統(tǒng)的PCB設(shè)計(jì),由于設(shè)計(jì)模塊眾多,工程量大,所以需要進(jìn)行規(guī)劃。先尋找各模塊原理圖或者庫,沒有庫的就需要自己來完成模塊的設(shè)計(jì)。
(4)設(shè)計(jì)方法。學(xué)生們根據(jù)模塊化分批次設(shè)計(jì),該設(shè)計(jì)主要可分為單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊、開關(guān)控制模塊、OLED顯示模塊、機(jī)智云部分模塊等。最終完原理圖和PCB板圖如下:
3 結(jié)語
該“智能云氣象臺(tái)”是大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目,學(xué)生們將設(shè)計(jì)好的PCB板圖紙發(fā)到廠家制作出PCB板,通過焊接、調(diào)試等做出實(shí)物,性能指標(biāo)都達(dá)到了要求?;贏ltium Designer10軟件講授《電子線路CAD》課程,大大地提高了學(xué)生的電子線路計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)能力和實(shí)踐運(yùn)用能力,取得了很好的教學(xué)效果。Altium Designer10軟件應(yīng)大力推廣,愿更多的高校來將這款軟件應(yīng)用在電子線路CAD課程教學(xué)中。
參考文獻(xiàn):
[1]郭勇.Altium Designer印制電路板設(shè)計(jì)教程[M].機(jī)械工業(yè)出版社,2015.
[2]簡遠(yuǎn)鳴,熊川.應(yīng)用型本科電子線路CAD課程的教學(xué)探討[J].教育教學(xué)論壇,2016(08).
[3]于洋,王巍.電子線路CAD課程教學(xué)改革探討[J].遼寧工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版),2013(01).
項(xiàng)目:該論文得到江西省高等學(xué)校教育改革研究課題“基于創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)模式的《電子線路CAD》的教學(xué)改革研究與實(shí)踐”(項(xiàng)目編號(hào):JXJG161011)基金資助