(中职）电子CAD——Altium Designer操作与应用教案任务三室内家居环境PCB的设计与制作（内页）

组织： 5分钟 任务： 10分钟 新授 110分钟 一、组织教学 学生日常管理，检查学生出勤情况，检查学生着装情况等。 二、布置任务与新课讲授 任务三 室内家居环境控制电路板(PCB)的设计与制作 【任务布置】布置室内家居环境控制电路板的设计制作任务 1. 熟悉PCB编辑器的界面。学会新建PCB文件，熟悉主菜单栏、主工具栏、PCB编辑器工作区导航的应用； 2. PCB设计的准备工作。学会PCB板设置（层叠、板外框等）、学会放置尺寸标注； 3. 同步原理图，设置印制板规则。熟悉规则设置、熟悉原理图与PCB的设计同步、栅格系统和捕捉系统； 4. 学会PCB板布局。学会查找元件、学会原理图与PCB交互布局、3D的PCB布局； 5. 学会PCB板的布线。学会印制电路板的手工布线、自动布线；学会覆铜管理、布线过程中改变线宽、元件标号重排与同步； 6. 印制电路板的包地、覆铜等后续处理。 【任务分析】 印制电路板的设计效果决定了整个工程设计的成败。制板商是根据用户所设计的PCB图来进行电路板的生产，即便原理图设计得足够完美，如果电路板设计得不合理，电路性能就会大打折扣，严重时甚至不能正常工作。在设计工作中，要因事制宜，坚持从实际出发，比如要考虑到实际中的散热和干扰等问题。将工程实践经验吸收到设计工作中，主动用实践检验理论知识，锻炼理论联系实践的思维方式，敢于打破常规探寻解决问题的新路径，同时注意满足电路功能上的需要，在细节上注意电路板设计的规范性，正确设置印制板规则。 本项目主要介绍PCB设计环境、PCB编辑器的特点以及PCB设计流程等知识，使读者对电路板的设计有一个全面的了解。 利用 Altium Designer来设计印制电路板时，如果需要设计的印制电路板比较简单，可以不参照印制电路板设计流程，直接进行设计，然后手动连接相应的导线 实操： 100分钟 来完成设计，但对于复杂设计的印制电路板时，可按照设计流程进行设计。一般印制板绘制过程如图3-1所示。 图3-1 一般PCB印制板制作流程 【任务流程】 图3-2任务流程图 步骤1 新建PCB文件并熟悉PCB设计环境 在完成产品的原理图设计、进行了电气连接ERC检查，并生成了相关的网络表、元件报表的基础上，就可以进入Altium Designer的PCB设计环境进行印制电路板的设计了。 【任务内容】 1. 新建PCB文件； 2. 熟悉PCB设计环境； 【任务完成】 一、 新建PCB文件 Altium Designer的PCB设计环境与前期的版本相比，并没有太多质的变化。新建一个PCB文件的方法有多种，可以通过执行相关命令自行创建，或者使用系统提供的新建电路板向导来创建。 1．使用菜单命令创建新的PCB文件 启动Altium Designer，在集成设计环境中依次点击【文件】→【新的…】→【PCB】，操作过程如图3-1-1所示。 ( 新建P CB 文件 ) 图3-1-1新建PCB文件 根据操作步骤，在当前工程中新建一个后缀名为“.PcbDoc”的PCB文件，同时启动PCB编辑器，进入PCB设计环境中，界面如图3-1-2所示。 ( 操作 提示： 单击层标签：选择工作层； Ctrl+ 单击层标签：高亮并选择工作层； Shift+S ：可突出当前工作层，只有当前工作层的内容可被选择和编辑，其它层显示为暗灰色 ) ( PCB 坐标原点 ) ( 网格大小 ) ( 快捷菜单 ) ( 层标签 ) ( 实时的坐标和偏移提示 ) 图3-1-2 PCB编辑器界面 2．使用模板创建PCB工程 通过【文件】面板可创建带有PCB设计模板的PCB工程，与使用菜单命令创建的PCB文件有所不同。点击【文件】菜单，选中【新的…】，在选项中可以看到有“项目”和“原理图”等选项，选择“项目”选项，如图3-1-3左侧所示，系统将跳出“创建项目（Create Project）”对话框，如图3-1-3右侧所示。 ( ⑦ 点击创建工程 ) ( ⑥ 填写保存路径 ) ( ⑤ 填写项目名称 ) ( ① 点击 “文件” ) ( ② 选择 “ 新的 … ” ) ( ④ 在模版库中 选取对应模版 ) ( ③ 选择 “ 项目 ” ) 图3-1-3从模板新建文件 本任务目标是创建一个标准的3.3V供电、32位数据长度的PCI总线的板卡PCB工程。根据图3-1-3中以数字标示的操作步骤，使用模板创建PCB工程，打开创建项目对话框。 在图3-1-4所示的常用的工业PCB模板库中，根据任务目标，找到其中名为“PCI short card 3.3V - 32BIT”的模版，点击选中模板，并单击【Create】按钮创建PCB文件。 课堂小结： 5分钟 学生7S 10分钟 教师7s检查 5分钟 ( 选择 使用的