Система автоматизированного проектирования от разработчиков легендарного P-CAD, предоставляющая широчайшие возможности по созданию электронных устройств. Программа в большей степени рассчитана на профессионалов, чем на радиолюбителей.
Состав программного пакета Altium Designer включает весь необходимый набор инструментов для создания, редактирования и правки работ на основе электрических и программируемых интегральных схем. Редактор схем позволяет работать с проектами любого размера и сложности, преобразовывая их в простейшие подблоки.
Цифро-аналоговое моделирование учитывает почти все реальные параметры и предоставляет в распоряжение конструктора огромное количество различных анализов, включая анализы переходных процессов, частотный, шумов, передаточных функций, Фурье, методом Monte-Carlo, с изменением значений температуры. На схемотехническом уровне проверяются и устраняются различные импедансы и перекрестные отражения.
Редактор печатных плат программы содержит уникальные средства для автоматического (программы Statistical Placer, Cluster Placer) и интерактивного размещения компонентов. Топологический трассировщик Situs использует полностью настраиваемый алгоритм для решения задач разводки печатных плат с большой плотностью установки элементов.
Altium Designer 22 Tutorial — Quick & Easy | Step by Step
Он может работать по неортогональным направлениям и с самостоятельным выбором слоев. Постоянно обновляемые библиотеки программы хранят более 90 тысяч компонентов. Многие из них имеют модели посадочных мест, IBIS и SPICE-модели, а также 3D-модели. Каждую из них можно создать в программе самостоятельно с минимальными затратами времени путем последовательного ввода сведений о компоненте.
Благодаря поддержке DirectX произошло перераспределение нагрузки между процессором и видеокартой, что значительно ускорило работу с полигонами и многослойными платами. Существует возможность разработки печатной платы в трёхмерном виде с импортом/экспортом данных в механические САПР (SolidEdge, SolidWorks, AutoCAD, ProEngineer).
Altium Designer поддерживает практически все существующие форматы выходных файлов: DXF, Gerber, NC Drill, ODB++, VHDL, IPC-D-356 и многие другие. Встроенный мастер импорта проектов преобразовывает библиотеки, схемы и платы из систем OrCAD, PCAD, Allegro PCB, PADs, DxDesigner в работы Altium Designer независимо от кодировки (бинарной или ASCII). Отличительной особенностью среды проектирования является сквозная целостность разработки на разных этапах проектирования. Другими словами изменения, внесённые на любом уровне разработки, будут отражены на всех стадиях проекта.
Программа была создана австралийской компанией Altium, которая в 2008 году сообщила о завершении работ над P-CAD и предложила использовать вместо нее программу Protel, разрабатываемую с 2000 года. В 2006 году Protel был переименован в Altium Designer. Несмотря на то, что центральный офис компании расположен в Сиднее, она имеет филиалы в 22 странах.
Altium Designer Quick-Start Tutorial with Phil Salmony from Phil’s Lab
Интерфейс среды проектирования прост и понятен, любую команду можно выполнить через многие меню и один из вариантов всегда можно найти через «Help». В Интернете присутствует огромное количество книг и методических указаний на русском языке по Altium Designer.
В интернете есть неофициальные русификаторы для Altium Designer, однако как правило на старые версии программы, или с не полным переводом.
Altium Designer предназначен для работы под управлением 32- или 64-разрядных операционных систем Windows 2000 / XP / Vista / 7 / 8.
Распространение программы: Shareware (платная) от 49$ в месяц
Официальный сайт Altium Designer: http://www.altium.com/
Форматы файлов Altium Designer: PCB, PRJPCB, PCBDOC, SCHDOC, DDB
Источник: cxem.net
Altium Designer 14. Обзор новых возможностей
В октябре 2013 года вышла новая версия программы Altium Designer 14. Об этом было объявлено на форуме «Altium: навстречу российскому пользователю», который состоялся в Москве 8 октября. В новой версии программы Altium Designer 14 появились возможности для использования передовых технологий в области проектирования плат, таких как гибко-жесткие платы и встраиваемые компоненты. Поддержка этих технологий предполагает добавление большого количества связанного функционала, например, для гибко-жестких плат необходимо иметь несколько регионов с различным стеком слоев. В статье рассмотрены наиболее значимые нововведения, которые появились в версии Altium Designer 14.
Проектирование гибко-жестких печатных плат
Гибкая печатная плата (ГПП) выполняется на тонком и гибком основании. Основная область использования ГПП — применение в качестве соединителей между деталями электронных устройств на базе жестких печатных плат. В этом случае они служат заменой кабельных соединений. Структура гибкой платы многослойная. Она состоит из основания, адгезивов, материала проводящего слоя и защитного слоя.
Гибко-жесткие печатные платы (ГЖПП) — это изделия (рис. 1), для производства которых применяют технологии производства традиционных (жестких) и гибких плат. На данный момент ГЖПП — наиболее сложные из печатных плат. Самым простым вариантом гибко-жестких печатных плат являются гибкие платы с локальным механическим усилением.
Локальное усиление используют, как правило, в зоне электрического контакта ГПП с противоположной контактным площадкам стороны. Оно обеспечивает надежность электрического соединения между гибкой платой и разъемом на обычной печатной плате. В более сложных конфигурациях гибкую часть ГЖПП используют обычно в качестве соединительного шлейфа между двумя (или более) жесткими многослойными платами.
Рис. 1. Гибко-жесткая печатная плата
Такие платы в современных электронных изделиях можно встретить довольно часто, и преимущества от их использования очевидны. Конечно, отечественные компании такие платы применяют реже, что связано в первую очередь со спецификой нашей электронной промышленности, хотя многие производители плат (в том числе и в России) заявляют о возможности изготовления таких конструкций. Многие компании, которые занимаются ГПП и ГЖПП, уже освоили эти технологии и знакомы со многими «подводными камнями». Однако системы автоматизированного проектирования (САПР) на данный момент не имеют специализированных инструментов для создания таких плат, хотя к ГЖПП предъявляется целый ряд специфических требований, о которых не может быть и речи при проектировании привычных жестких печатных плат.
Проводники в гибкой части ГЖПП должны иметь особую конфигурацию, контактные площадки должны быть усилены и т. д., этим и другим технологическим аспектам проектирования уделено много внимания в литературе [2–5]. Инженеры-конструкторы, конечно, нашли выход из ситуации и пытались разрабатывать такие платы в САПР (P‑CAD, Altium Designer и др.), создавая различные контуры для гибких и жестких частей и контролируя тот набор правил, который свойствен гибкой части ГЖПП. При этом никак не учитывалось положение компонентов на разных жестких частях ГЖПП в итоговой конструкции, так как планировка размещения велась лишь в одной плоскости.
На международном рынке ГЖПП используют все более активно, и эта тенденция способствовала и соответственному развитию САПР: во многих из них появились специальные инструменты для проектирования ГЖПП. В версии Altium Designer 14 для этого есть несколько новых инструментов:
- Управление стеком слоев индивидуально для разных регионов платы.
- Возможность указать линии и радиусы сгиба гибкой части ГЖПП и просмотреть такую плату в трехмерном режиме.
- Возможность задавать индивидуальные правила для разных регионов платы (гибкой и жесткой частей).
Остановимся на технической стороне проектирования ГЖПП и посмотрим, как это реализовано в Altium Designer 14:
- Шаг 1 — контур платы. Для ГЖПП создается обычная плата, при этом сначала необходимо определить ее контур. В данном случае задается контур всей ГЖПП, даже если в разных жестких и гибких частях этой платы будет разный набор слоев и он не будет совпадать между собой в разных регионах платы. Для создания контура платы служат команды в меню Design→Board Shape, где используются следующие инструменты: Define From Selected Objects («Создать из выделенных объектов») или Define From 3D Body («Создать из 3D-модели»). Первая команда применяется при импорте контура из стороннего MCAD (КОМПАС, SolidWorks и др.), а вторая — при импорте реалистичной трехмерной модели платы в формате STEP (SolidWorks, Creo и др.). Также контур можно получить традиционным способом, создав его в механическом слое.
- Шаг 2 — определение структуры платы. Сама процедура описания стека слоев в плате не изменилась и может быть выполнена в любом режиме работы (2D, 3D) через меню Design→Layer Stack Manager (рис. 2). Здесь появилась возможность задать несколько стеков (в случае, показанном на рис. 2, заданы два — Rigit и Flex) и определить каждому из них свое наименование. Для стека можно указать набор слоев и каждому слою задать необходимый набор характеристик (в верхней части окна Layer Stack Manager). Позже каждый из таких стеков можно будет назначить одному из регионов платы.
Рис. 2. Управление структурой платы
Рис. 3. Управление регионами платы
Встраиваемые компоненты
Традиционно монтаж электрических компонентов на печатных платах выполнялся либо выводами в сквозные отверстия, либо на поверхность платы (поверхностный монтаж). Однако технологический прогресс привел к возможности встраивания электрических компонентов и внутрь платы (рис. 4). Первыми из встраиваемых компонентов были резисторы, которые изготавливались травлением рисунка из двухслойной фольги: медь — резистивный слой (никелевая сталь), из которого формируется пленочный резистор. Дополнительно формировались конденсаторы из тонкого диэлектрика между близко расположенными поверхностями медной фольги, а индуктивности получались травлением витков медной проводящей фольги во время изготовления внутренних слоев.
Рис. 4. Встроенные компоненты
Дальнейшее развитие этих технологий сделало возможным выполнение небольших дискретных пассивных компонентов внутри платы. Это позволило на обычной операции прессования многослойной платы герметизировать эти встроенные на слоях компоненты или печатать на них резисторы, конденсаторы, индуктивности. Многочисленные пассивные устройства могут быть помещены в корпус с выводами либо в корпус для поверхностного монтажа (SMT). Интегрированные пассивные компоненты — это общий термин, обозначающий многочисленные пассивные компоненты, которые совместно используют одну подложку и корпус.
В общем случае встроенные компоненты — это компоненты, сформированные или вставленные внутрь многослойной подложки межсоединений. Они могут быть как пассивными, так и активными. Сформированные — это такие компоненты, которые производитель печатной платы сам изготавливает внутри подложки межсоединений (в противоположность поверхностному компоненту). Помещенные встроенные компоненты, в отличие от сформированных в плате, — дискретные пассивные и небольшие активные — также могут быть помещены внутрь печатной платы: для этого используются традиционное оборудование и технологии SMT-монтажа компонентов. Это выполняется на SMT-линиях при последующей опрессовке по технологии многослойных печатных плат.
Так же как в случае с ГЖПП, тенденции развития технологий встраиваемых компонентов не были поддержаны производителями САПР, и лишь в последние пару лет стали появляться инструменты в САПР для применения таких компонентов на печатных платах. В Altium Designer 14 также включена возможность использования встраиваемых компонентов.
С точки зрения пользователя для применения встраиваемых компонентов в Altium Designer 14 нужно сделать буквально пару дополнительных действий. Во‑первых, на уровне библиотеки необходимо определить геометрию выреза в слоях платы, который будет формироваться при помещении этого компонента внутрь платы, а во‑вторых, уже на самой плате необходимо задать слой, на котором будет размещен компонент, и его ориентацию (вверх/вниз).
Рис. 5. Определение полости (Cavity), в которой будет размещен компонент
Шаг 1 — определение геометрии полости. Компонент, помещенный внутрь платы, будет занимать там какое-то пространство, и информация об этом должна быть задана на стадии создания библиотечного компонента. В библиотеке для посадочного места необходимо нарисовать полигон (используя команду Place → Solid Region), после чего в его настройках задать дополнительные следующие параметры (рис. 5):
- Kind (тип) — Cavity definition («Описание полости»). Полигон будет определен как фигура, задающая геометрию полости для встраиваемого компонента.
- Layer (слой) — для полостей необходимо задействовать один из пользовательских слоев (Mechanical), который будет техническим (то есть не будет использоваться в проектировании). В нем будет храниться геометрия выреза.
- Height (высота) — в данном случае это глубина полости.
Шаг 2 — настройки компонента на плате. На самой плате необходимо зайти в свойства компонента и указать в поле Layer слой, на котором должен быть размещен данный компонент. Направление компонента задается в настройках Design → Layer Stack Manager в поле Orientation.
По сравнению с описанными выше новыми возможностями, которые предоставляют пользователям принципиально новые технологии разработки в Altium Designer, другие добавления новой версии не столь радикальны. Среди них можно отметить следующие:
Массив переходных отверстий в регионе. Инструмент Via Stitching, который позволяет формировать массив переходных отверстия для объединения полигонов земли на разных слоях, появился в предыдущей версии Altium Designer 13. В новой версии его возможности были расширены: теперь массив отверстий можно формировать в заданном регионе (рис. 6).
Рис. 6. Формирование массива переходных отверстий в заданной области
Расширенные правила для дифференциальных пар. Теперь правила для дифференциальных пар можно применять к комнатам (Room) и слоям, задавая различные параметры пары в разных регионах платы и запрещая/разрешая трассировку пар в определенных слоях.
Улучшенные возможности импорта формата DXF. Реализована поддержка всех графических примитивов, которые могли быть созданы и сохранены в формате DXF, например дуги, окружности и т. д. Ранее такие примитивы либо разбивались на набор точек или линий, либо не импортировались. В новой версии Altium Designer 14 поддерживаются все версии AutoCAD, вплоть до версии AutoCAD 2013.
Импорт топологии из Eagle. Система Eagle часто используется любителями, так как имеет набор базовых инструментов для создания топологии и проста, но не применяется на предприятиях, так как к ней предъявляется целый ряд ограничений. Импорт топологии из программы Eagle больше предназначен для тех, кто имеет наработки в этой системе и желает транслировать их в Altium Designer.
Обновления Altium Vault Server (AVS). Синхронно с выходом Altium Designer 14 вышла новая версия программы AVS 1.2, в которой также произошли существенные изменения. Была добавлена возможность регистрации IBIS-моделей в хранилище, хранения настроек и функция Content Card, позволяющая копировать данные между разными хранилищами. Например, это дает возможность скопировать компоненты из доступной подписчикам базы Altium Content Vault в корпоративный Vault, при этом копирование компонентов повлечет за собой автоматическое копирование всех связанных частей (символов, моделей и др.). Об изменениях в Altium Vault Server 1.2 будет рассказано в одной из следующих статей.
Подводя итог, можно отметить, что новые возможности Altium Designer 14 соответствуют тенденциям развития современных технологий в разработке электроники. Поддержка функционала по разработке гибко-жестких печатных плат и встраиваемых компонентов позволит пользователям САПР полноценно проектировать устройства с помощью этих технологий, а не придумывать обходные пути, как было ранее. Просмотр готового устройства ГЖПП или платы со встраиваемыми компонентами в трехмерном режиме, который максимально приближен к реалистичному, позволяет обнаружить ошибки на наиболее ранней стадии проекта, что, в свою очередь, экономит временные и финансовые затраты на проектирование.
- IPC‑2223A. Sectional Design Standard for Flexible Printed Boards — www.ipc.org.
- Акулин А. Проектирование гибко-жестких печатных плат. Материалы, конструкции и особенности проектирования // Технологии в электронной промышленности. 2007. № 8.
- Акулин А. Гибкие и гибко-жесткие печатные платы. Комментарии к стандарту IPC‑2223A. Ч. 1–2 // Электронные компоненты. 2005. № 10–11.
- Медведев А., Мылов Г. Гибкие платы. Преимущества и применение // Компоненты и технологии. 2007. № 9.
- Медведев А., Мылов Г. Развитие технологий элементов электрических межсоединений в электронных системах // Печатный монтаж. 2012. № 1.
- Печатные платы. Справочник. Под ред. К. Ф. Кумбза. М.: Техносфера, 2011.
- Сабунин А. Е. Altium Designer. Новые решения в проектировании электронных устройств. М.: Солон-Пресс, 2009.
- https://www.youtube.com/user/SabuninAlexey
Источник: kit-e.ru
Презентация на тему САПР ALTIUM DESIGNER
Слайд 1САПР ALTIUM DESIGNER
Презентация
тема: Altium Designer.
Студент 3 курса заочного отделения
Группа: 11 ТОР-162
Сидельников А.В.
Преподаватель: Костромитинова О.П.
2020г.
Слайд 2Введение
ALTIUM DESIGNER
Основные преимущества пакета Altium Designer
Интерфейс пользователя
Редактор схем
Моделирование
Редактор печатных плат
Работа
с 3d моделями
Выходная документация
Слайд 3Altium Designer — комплексная система автоматизированного проектирования (САПР) радиоэлектроннных средств разработанная
австралийской компанией Altium. Ранее эта же фирма разрабатывала САПР P-CAD,
который приобрёл необычайную популярность среди разработчиков печатных плат. В 2008 году фирма Altium заявила о прекращении поставки программных пакетов P-CAD, и предложила разработчикам использовать программу Altium Designer, которая появилась в 2000 году и изначально имела название Protel. В 2006 был проведён ребрендинг программного продукта и он получил текущее название, последние версии которого называются Altium Designer Summer 08 , Altium Designer Winter 09 и Altium Designer.10, 14.
Слайд 4Altium Designer объединяет аппаратное обеспечение, программное обеспечение и программируемое аппаратное
обеспечение в пределах единой среды разработки, которая позволяет спроектировать и
учесть все аспекты работы электронного устройства. Это комплексное решение позволяет Altium Designer превышать возможности традиционных средств разработки, открывая новые возможности проектирования, которые позволяют создавать интеллектуальные электронные приборы быстрее чем когда-либо.
Слайд 5Основные преимущества пакета Altium Designer
1. Улучшенный редактор схем
2. Редактор библиотек
(большое количество встроенных библиотек и возможность создания собственных компонентов на
базе уже существующих)
3. Возможность цифро-аналогового моделирования
4. Улучшенный редактор печатных плат (расширенный набор функций для определения топологии печатных плат)
5. Возможность импорта и экспорта документации в другие пакеты САПР
6. Работа с 3D моделями (первый пакет САПР, позволяющий наглядно оценить спроектированную печатную плату)
7. Проектирование ПЛИС
8. Возможность генерации выходной документации в различных форматах
9. Русифицированный интерфейс
Слайд 6Интерфейс пользователя и основные системные настройки проекта
Слайд 7Редактор схем
Максимально упрощенная реализация создания иерархических и многоканальных структур позволяет
преобразовывать огромные и сложные схемы в набор простейших подсхем.
Слайд 8Аналогично при выборе порта на многолистовой схеме на экране появляются
миниатюрные изображения листов, содержащих ответные части выбранного порта.
При разработке
электрических принципиальных схем имеется возможность задавать конструктивные параметры будущей платы, например, формировать классы цепей и группы компонентов, а также описывать дифференциальные пары.
На созданные классы цепей и дифференциальные пары можно сразу же установить ограничительные правила, такие как длину и толщину проводника, а также значение импеданса.
Слайд 9Моделирование
Altium Designer Summer 08 позволяет выполнять стандартный набор процедур смешанного
цифро-аналогового моделирования. Запуск цифро-аналогового моделирования на базе SPICE 3f5/XSpice происходит
непосредственно с введенной принципиальной схемы и предоставляет в распоряжение разработчика мощные средства анализа, включая такие, как вариация параметров и статистический анализ методом Монте-Карло. В комплект поставки включено более 20 000 математических моделей.
Слайд 10Редактор печатных плат
С помощью мощной, полностью визуализированной системы задания и
проверки правил проектирования, пользователь получает полный контроль над процессом разработки
топологии. Система задания правил проектирования состоит из 51 позиции, разбитых на 10 категорий, включая такие, как: правила трассировки, производства, правила проектирования высокочастотных блоков, правила разводки дифференциальных пар и т.д.
Слайд 11Работа с 3d моделями
В Altium Designer Summer возможно открыть готовый
узел РЭУ с установленными в нем одной или несколькими платами
и разрабатывать далее плату с учетом ее сопряжения с механическими деталями и другими платами. Изменения, внесенные в одну из ячеек плат или механических деталей, можно мгновенно перенести обратно в MCAD. Аналогично, исправив деталь корпуса или плату в MCAD, путем обновления моделей в Altium Designer Summer 08, вносятся все изменения в редактор плат. В редакторе плат можно постоянно переключаться между двумерным и трехмерным режимом, учитывая сопряженность деталей в сборке и внося изменения на плоскости платы.
Слайд 12Выходная документация
Altium Designer Summer 08 поддерживает широкий перечень выходных форматов,
таких как: ODB++, Gerber, NC Drill, IPC-D-356, VHDL, может генерировать
списки соединений в форматах большинства сторонних систем проектирования, а также генерировать разнообразные отчеты (например, Bill of Materials, на основе которого довольно просто оформить перечни элементов и спецификации по ЕСКД с помощью утилиты Документатор отечественной разработки). Встроенная и полностью интегрированная с системой проектирования топологии система технологического анализа и предпроизводственной доработки топологий CAMtastic позволяет выполнять 18 разнообразных проверок на технологичность проекта с возможностью автоматического устранения большинства ошибок, мощные средства редактирования фотошаблонов, файлов сверловки и фрезеровки позволяют внести необходимые коррективы. Среди представленного инструментария присутствует обширный набор функций графического редактирование, создание многоместных шаблонов (в том числе и на основе разных топологий) и т.д.
Источник: theslide.ru