在Altium NEXUS中创建并配置PCB文档

上级页面： Altium NEXUS设计演示教程

创建一个新PCB

在将设计由原理图编辑器转移至PCB编辑器前，您需要创建一个空白PCB，对其进行命名并将其保存为项目的一部分。

将空白PCB添加到项目中并进行保存，然后对项目进行本地保存。

配置Board Shape和Location

在将设计从原理图编辑器中转出前，需要对该空白电路板的多项属性进行更改，包括：

电路板尺寸已完成定义，且已完成单位、原点和栅格的设置。稍后，我们将对所需层进行配置。

配置默认值

当您将一个对象放入PCB编辑器设计空间时，软件将根据以下内容定义对象的形状和属性：

1. 使用的设计规则——如果有适用于该对象的规则，则应根据该规则定义属性对象。例如，当您在进行交互式布线过程中更改层时，软件将自动添加一个取自相关Routing Via Style设计规则的尺寸和孔尺寸属性的过孔。
2. 默认设置——如果没有相关设计规则或者设计规则不适用，则应按照Preferences对话框PCB Editor – Defaults页面中配置的默认设置，定义对象的属性。例如，如果您运行Place » Via命令时，软件并不知晓该过孔是否为网络的一部分，则其将以默认尺寸显示一个过孔。

设计转移

主页面：原理图与PCB之间设计更改的管理

设计可以在原理图编辑器与PCB编辑器之间直接转移；未创建任何中间网络列表文件。从原理图编辑器，选择Design » Update PCB Document Multivibrator.PcbDoc，或者从PCB编辑器，选择Design » Import Changes from Multivibrator.PrjPcb。

当您运行任意上述命令时，将创建一组具有以下功能的Engineering Change Orders：

• 列出设计中使用的所有元件，以及每个元件需要的封装。当执行ECO时，软件将尝试定位每个封装，并将其分别放入PCB设计空间。如果封装不可用，则将发生错误。在本教程中，所有元件均已从Manufacturer Part Search面板中获得了已连接的Workspace，因此软件可以参考Workspace并检索每个封装。
• 将创建一个包含所有网络（已连接元件引脚）的列表。当执行ECO时，软件将把每个网络均添加到PCB中，然后尝试添加属于每个网络的引脚。如果无法添加引脚，则将发生错误；这种情况最常发生在未找到封装或封装上的焊盘未映射到符号上的引脚时。

• 然后，转移网络和元件类等其他设计数据。

  
  ECO执行完毕后，元件将被立即放在电路板形状外侧并创建网络。请注意，默认Designator（和）Comment字体已发生变化。

层显示配置

当所有ECO均已完成后，元件和网络将立即出现在电路板轮廓右侧的PCB设计空间中，如上图所示。在将元件定位到电路板上时，您需要配置某些PCB设计空间和电路板设置（例如，层、栅格和设计规则）。

电路板视图为俯视图——即，从上方沿Z轴看向电路板。PCB编辑器为分层设计环境；在制造电路板时，您放在信号层上的对象将变为铜质，您放在Overlay层上的字符串将丝印到电路板表面，而您放在机械层上的说明将变为装配图纸上的说明。

设计电路板时，您需要向下查看该叠层，在电路板顶部和底部放置元件（顶层/底层），并在您建立设计时在铜质电路层、覆盖层、掩膜层和机械层上放置其他设计对象。

设计电路板时，您需要向下查看叠层；将光标悬停在图像上，即可看到在Z轴上延伸的同一个电路板的三维图像。

除了用于制作电路板的各层（包括：信号层、电源层、掩膜层和丝印层）外，PCB Editor还支持许多其他非电气层。这些层通常按以下方式进行分组：

• Electrical Layers——包括32个信号层和16个内部电源层。
• Component Layers——用于元件设计的层（包括Overlay（丝印）、Solder和Paste层）。如果一个对象被放置在库编辑器中各层的某个元件封装中，则当元件从电路板的顶面翻转到底面时，所有在Component层上检测到的对象都会翻转到其各自的伙伴Component层上。这包括用户定义的Component Layer Pairs（成对机械层）上的对象。
• Mechanical Layers——软件支持用于设计任务（例如，尺寸、制造细节、装配说明等）的无限制通用机械层。必要时，可以选择性地将上述各层包含到图纸和Gerber输出生成中。机械层也可以进行配对；当其进行配对时，其功能类似于Component Layers。成对的Component Layers用于三维体放置、胶点和边缘连接器的选择性镀金等任务。
• Other Layers——包括禁止布线层（用于定义适用于所有铜质电路层的禁止布线），多层（用于存在于所有信号层的对象，例如焊盘和过孔），Drill Drawing层（用于放置钻孔信息，例如钻孔表），以及Drill Guide层（用于显示指示钻孔位置和尺寸的标记）。

The copper layers are added and removed from the design in the Layer Stack, which is discussed shortly. All other layers are enabled and configured in the View Configuration panel. 请在Layer Stack（我们将在稍后进行讨论）中，向设计添加或清除铜质电路层。请在View Configuration面板中，启用和配置所有其他层。

显示Layers – View Configuration

面板页面：View Configuration

请在View Configuration面板中，配置所有层的显示属性。如需打开面板，请：

• 单击应用程序窗口右下角的按钮，然后从菜单中选择View Configuration，或者
• 选择View » Panels » View Configuration菜单入口，或者
• 按快捷键L，或者
• 单击设计空间左下角的当前层颜色图标。

   
View Configuration面板的两个标签

除层显示状态和颜色设置外，还可以通过View Configuration面板访问其他显示设置，包括：

• System Colors的颜色和可见性（例如，Selection颜色），或者Connection Lines是否可见。
• 各类型对象如何显示（实心或草图）及其透明度（Object Visibility部分）。
• 各种视图选项，例如是否将显示Origin Marker、Pad Net名称和Pad Numbers（Additional Options部分）。
• 对象被调暗或遮蔽时显示的渐隐量（Mask and Dim Settings部分）。
• Layer Sets的创建，提供一种使用控制件快速切换当前可见图层的方法（Layers部分）。
• View Configurations的创建和选择，用于预先配置所有图层属性，例如颜色、可见性、对象透明度等（General Settings部分）。

Physical Layers和Layer Stack Manager

主页面：定义Layer Stack

PCB层堆栈的定义是印制电路板成功设计的一个关键环节。许多现代PCB的布线不再仅仅依靠一系列简单的铜质连接传递电能，而是被设计为一系列的电路元件，或传输线。

在设计现代高速印制电路板时，还需要考虑许多其他设计因素，包括：层对、过孔设计、潜在背钻要求、刚性/柔性要求、铜平衡、层堆栈对称性和材料符合性等。

请在Layer Stack Manager中配置上述层堆栈要求；选择Design » Layer Stack Manager，将其打开。

Layer Stack Manager用于：

• 添加、删除和排列信号层、电源层和介电层。
• 从Materials Library中选择Material属性，或者进行手动配置。
• 向Layer Stack添加附加用户自定义字段。
• 配置允许的Via Types，以定义各Via Type将跨越的各层。
• 当使用受控阻抗布线时，配置Impedance轮廓。
• 配置高级功能（包括，刚性-柔性设计、印刷电子技术和背钻）。

在本教程中，PCB采用简单设计，因此既可以作为单面电路板进行布线，亦可以作为带通孔的双面电路板进行布线。在下图中，每层所用Material均已被选用。

请在Layer Stack Manager中定义物理层的属性。如需配置允许的过孔类型，请单击Layer Stack Manager底部的Via Types标签。

Grid配置

下一步是选择一个适合元件放置和布线的栅格。将PCB设计空间中放置的所有对象放入当前捕捉栅格。

Imperial或Metric Grid？

之前人们通常根据拟用于电路板的元件引脚间距和布线技术（即，需要的线路宽度以及线路之间需要的间距），选择栅格。基本理念是尽量增加线路和间距宽度，以降低制造成本并提高可靠性。当然，线路/间距的选择将最终取决于每项设计中能够实现的内容（即，元件的紧密程度），并且必须对布线进行封装，以恰当完成电路板的放置和布线。

随着时间的推移，元件及其引脚的尺寸会急剧缩小，且其引脚间距也将随之减小。元件尺寸和引脚间距已从主要以英制通孔引脚为准，转变为以公制表面贴装引脚为准。如果您发起一项新的电路板设计，则除非有可靠理由（例如，根据现有（英制）产品，设计替换电路板），否则您最好使用公制单位。为什么？因为老式英制元件引脚之间的空间较大。另一方面，小型贴装器件的测量结果采用公制单位——其需要高度精确，以确保制造/装配/功能产品能够正常可靠运行。此外，PCB编辑器可以很容易地处理连接非栅格引脚的布线，因此在公制电路板上使用英制元件并不繁琐。

合适的Grid Settings

对于该简单演示电路等设计，实际栅格和设计规则设置应：

虽然通过选择一个超细布线栅格，确保能够将布线有效地放置在任何位置可能非常诱人，但是这并不是一个好方法。为什么？因为将栅格设置为不超过线路+间距，旨在确保线路放置不会浪费潜在的布线空间（如果使用超细栅格，则可能出现该情况）。

Snap Grid的设置

相关页面：Grid Manager, Cartesian Grid Editor, Polar Grid Editor

在本教程中您需要的捕捉栅格数值可以通过按以下按键进行配置：

• G键，以显示Snap Grid菜单，并在该菜单中选择一个英制或公制数值（请注意菜单中显示的快捷键）。
• Ctrl+Shift+G键，以打开Snap Grid对话框，并在该对话框中输入一个新的栅格数值。
• Ctrl+G键，以打开Cartesian Grid Editor对话框，并在该对话框中输入栅格数值，以及配置栅格的显示方式（如下图所示）。
• 在Properties面板的Grid Manager部分进行栅格编辑。

将Snap Grid设置为1毫米，以便完成元件定位。