Altium-Designer-16電路設(shè)計-第三章-原理圖設(shè)計基礎(chǔ)課件

第三章原理圖設(shè)計基礎(chǔ)教學(xué)目標(biāo)：1、了解原理圖編輯器界面2、掌握新建和保存原理圖文件方法3、熟悉元件庫的加載方法4、掌握元件放置、位置調(diào)整、參數(shù)設(shè)置。5、掌握原理圖元件導(dǎo)線連接方法、節(jié)點放置方法。第三章原理圖設(shè)計基礎(chǔ)教學(xué)目標(biāo)：

本章要點：1、原理圖編輯器界面介紹2、原理圖文件新建和保存方法3、元件的放置方法4、元件參數(shù)修改方法5、元件導(dǎo)線連接方法教學(xué)目標(biāo)：1、了解原理圖編輯器界面2、掌握新建和保存原理圖文件方法3、熟悉元件庫的加載方法4、掌握元件放置、位置調(diào)整、參數(shù)設(shè)置。5、掌握原理圖元件導(dǎo)線連接方法、節(jié)點放置方法。第三章原理圖設(shè)計基礎(chǔ)第三章原理圖設(shè)計基礎(chǔ)23.1LM317可調(diào)穩(wěn)壓電源的原理圖簡介

LM317可調(diào)穩(wěn)壓電源，核心是LM317集成穩(wěn)壓管，具有電壓輸出1.2-35V連續(xù)可調(diào)輸出，外圍電路比較簡單，只需要加接可調(diào)電阻即可組成基本電路，是常用的三端電壓可調(diào)集成穩(wěn)壓電源，電路應(yīng)用廣泛。3.1LM317可調(diào)穩(wěn)壓電源的原理圖簡介3LM317可調(diào)穩(wěn)壓電源電路原理圖，該電路由穩(wěn)壓管、二極管、三極管、可變電阻、電容、發(fā)光二極管等元件構(gòu)成。電路圖是用電路元件符號繪制的一種表示各元器件組成及器件關(guān)系的原理布局圖，由圖3-2“LM317可調(diào)穩(wěn)壓電源電路圖”可知，電路圖上電子元件用電氣符號和導(dǎo)線連接來表示它們的對應(yīng)關(guān)系。電路圖可以通過AltiumDesigner等軟件的原理圖編輯器來設(shè)計和修改LM317可調(diào)穩(wěn)壓電源電路原理圖，該電路由穩(wěn)壓管、二極管、三43.2原理圖設(shè)計的步驟3.2原理圖設(shè)計的步驟53.3.1創(chuàng)建新原理圖文件的方法啟動軟件：通過電腦桌面快捷方式或“開始”菜單運(yùn)行Altium.Designer軟件，可以進(jìn)入原理圖設(shè)計界面。圖3-2AltiumDesigner集成開發(fā)環(huán)境窗3.3.1創(chuàng)建新原理圖文件的方法啟動軟件：通過電腦桌面快捷6創(chuàng)建原理圖文件：選擇菜單欄中的【文件】→【新建（NEW）】→【原理圖】命令，進(jìn)入原理圖編輯器，進(jìn)行原理圖的繪制和編輯。②③圖3-3新建文件圖3-4原理圖編輯器界面創(chuàng)建原理圖文件：選擇菜單欄中的【文件】→【新建（NEW73.3.2文件保存選擇菜單欄中的【文件】→【保存】命令，打開圖3-5“Save[sheet1.SchDoc]As”保存文件對話框，如在保存原理圖文件對話框中，也可以更改文件名和保存的路徑。3.3.2文件保存選擇菜單欄中的【文件】→【保存】命令，打8

3.4原理圖編輯器界面簡介圖3-6

AltiumDesigner原理圖編輯器界面利用AltiumDesigner16電路設(shè)計軟件原理圖編輯器可以方便把電路原理圖設(shè)計（繪制）出來。3.4原理圖編輯器界面簡介圖3-6AltiumDe93.4.1菜單欄在AltiumDesigner16基本菜單欄如下：圖3-7菜單欄“文件”菜單，用于執(zhí)行文件的新建、打開、關(guān)閉、保存等操作?！熬庉嫛辈藛危糜趫?zhí)行對象的選取、粘貼、復(fù)制、刪除、查找等操作“察看”菜單，用于執(zhí)行視圖的管理操作，如工作窗口的放大與縮小，各種工具、面板、狀態(tài)欄及節(jié)點的顯示與隱藏等。“工程”菜單：用于執(zhí)行與項目有關(guān)的各種操作，如項目文件的建立、打開、保存與關(guān)閉，工程項目的編譯及比較等?！胺胖谩辈藛?，用于放置原理圖的各種組成部分。“設(shè)計”菜單，用于對元件庫進(jìn)行操作、生成網(wǎng)絡(luò)報表等操作?！肮ぞ摺辈藛?，用于為原理圖設(shè)計提供各種操作工具，如元件快遞定位等操作。“Simulate（仿真器）”菜單，用于創(chuàng)建各種測試平臺?！皥蟾妗辈藛?，用于執(zhí)行生成原理圖各種報表的操作?！癢indow（窗口）”菜單，用于對窗口進(jìn)行各種操作?！皫椭辈藛危河糜诖蜷_幫助菜單。3.4.1菜單欄在AltiumDesigner16基本菜103.4.2工具欄在原理圖編輯器界面，AltiumDesigner提供了豐富的工具欄，其中繪制原理圖工具欄圖標(biāo)如下：圖3-8工具欄工具功能注釋3.4.2工具欄在原理圖編輯器界面，AltiumDesig11印PlaceNon-specificNoERC設(shè)置忽略ERC測試點，在電路設(shè)計過程中，系統(tǒng)會進(jìn)行電氣規(guī)則檢查（ERC），對電氣錯誤之處會有個錯誤報告。但有時候，比如，數(shù)字集成塊，由多個一樣的門電路集成在一起，但實際上經(jīng)常只用到其中的一部分，多余的管腳在電路圖中懸空，這就不符合原則，系統(tǒng)進(jìn)行電氣規(guī)則檢查時，系統(tǒng)會認(rèn)為懸空的引腳使用錯誤，并在引腳處放置一個錯誤的標(biāo)記。類似這種不需要出現(xiàn)錯誤報告的情況，可以通過“PlaceNon-specificNoERC”設(shè)置忽略ERC測試點，讓系統(tǒng)忽略對此處的ERC測試，不再產(chǎn)生錯誤報告。3.5原理圖圖紙設(shè)置印PlaceNon-specificNoERC設(shè)置忽12

原理圖設(shè)計是電路設(shè)計的第一步，是PCB和仿真的基礎(chǔ)，在原理圖的繪制過程中，可以根據(jù)所要設(shè)計的電路圖的復(fù)雜程度，先對圖紙進(jìn)行設(shè)置。在進(jìn)入電路圖的編輯環(huán)境時，AltiumDesigner16系統(tǒng)會自動給出相關(guān)圖紙的默認(rèn)參數(shù)，但是在大多數(shù)情況下，這些默認(rèn)的參數(shù)不一定適合用戶需求，我們要根據(jù)高級設(shè)計設(shè)計對象的復(fù)雜程度來對圖紙的尺寸及全體相關(guān)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。通過菜單命令【設(shè)計】【文檔選項】在彈出的對話框中,可以對進(jìn)行設(shè)置。有“方塊電路選項”、“參數(shù)”、“單位”和“Template(模板)”四個選項卡。原理圖設(shè)計是電路設(shè)計的第一步，是PCB和仿真的基礎(chǔ)，在原13圖紙尺寸圖紙尺寸自定義圖紙網(wǎng)格點設(shè)置圖紙方向圖紙顏色【文檔選項】在彈出的對話框中,可以對進(jìn)行設(shè)置。有“方塊電路選項”、“參數(shù)”、“單位”和“Template(模板)”四個選項卡。圖3-8“文檔選項”對話框圖紙尺寸圖紙尺寸自定義圖紙網(wǎng)格點設(shè)置圖紙圖紙顏色圖3-8“14（1）設(shè)置圖紙方向：通過“定位”下拉列表框設(shè)置，“Landscape（水平方向）”；“Portrait（垂直方向）”。（2）設(shè)置圖紙標(biāo)題欄：有Standard（標(biāo)準(zhǔn)格式）和ANSI（美國國家標(biāo)準(zhǔn)格式）復(fù)選框。（3）設(shè)置圖紙邊框：勾選“顯示邊界”復(fù)選框可以設(shè)置是否顯示邊框，選中表示顯示邊框。（4）圖紙網(wǎng)格點設(shè)置：進(jìn)入原理圖編輯環(huán)境后，編輯窗口的背景是網(wǎng)格型的，這種網(wǎng)格就是可視網(wǎng)格，是可以改變的。網(wǎng)格為元件的放置和路線的連接帶來了極大的方便，使用戶可以輕松地排列元件、整齊地走線。AltiumDesigner16提供了“捕獲”、“可見的”和“電柵格”3種網(wǎng)格。（1）設(shè)置圖紙方向：通過“定位”下拉列表框設(shè)置，“Lands15“捕捉”復(fù)選框：用于控制是否啟用捕獲網(wǎng)格。所謂捕獲網(wǎng)格，就是光標(biāo)每次移動的距離大小。勾選該復(fù)選框后，光標(biāo)移動時，移動距離以右側(cè)文本框的設(shè)置值為基本單位，系統(tǒng)默認(rèn)值為10個像素點，用戶可根據(jù)設(shè)計的要求輸入新的數(shù)值來改變光標(biāo)每次移動的最小間隔距離。

“可見的”復(fù)選框：用于控制是否啟用可視網(wǎng)格，即在圖紙上可以看到的網(wǎng)格。勾選該復(fù)選框后，可以對圖紙上網(wǎng)格間的距離進(jìn)行設(shè)置，系統(tǒng)默認(rèn)值為10個像素點。若不勾選該復(fù)選框，則表示在圖紙上將不顯示網(wǎng)格。“電柵格”里有“使能”復(fù)選框：若勾選了該復(fù)選框，則在繪制連線時，系統(tǒng)會以光標(biāo)所在位置為中心，以“柵格范圍”文本框中的設(shè)置值為半徑，向四周搜索電氣節(jié)點。若在搜索半徑內(nèi)有電氣節(jié)點，則光標(biāo)將自動移到該節(jié)點上并在該節(jié)點上顯示一個圓亮點，搜索半徑的數(shù)值可以自行設(shè)定。若不勾選該復(fù)選框，則取消系統(tǒng)自動尋找電氣節(jié)點的功能。“捕捉”復(fù)選框：用于控制是否啟用捕獲網(wǎng)格。所謂捕獲網(wǎng)格，就是16①②繪制電路原理圖，需要在圖紙上放置需要的元器件符號，AltiumDesigner把常用的元件符號分類放在元件庫中，繪圖時只需在元件庫中找到所需的的元器件符號，并放置到圖紙的適當(dāng)位置即可。繪制原理圖放置元件前需要先加載對應(yīng)的元件庫。通過菜單命令：【設(shè)計】→【添加/移除庫】圖3-9加載元件庫菜單3.6加載元件庫①②繪制電路原理圖，需要在圖紙上放置需要的元器件符號，Al17元件庫放在文件夾Library里找到AltiumDesigner安裝目錄，找到文件夾library，圖

3-10元件庫Library元件庫放在文件夾Library里圖3-10元件庫Li18常用的元件庫和接插件庫加載庫導(dǎo)引路徑元件庫路徑就是軟件自帶的元件庫，有數(shù)量龐大的元件，按元器件廠家和按元器件種類分類成一級、二級庫，常用的元件在（MiscellaneousDevices.IntLib），常用的接插件在（MiscellaneousConnectors.IntLib），這兩個文件庫通常是要加載的。其它元件也要加載對應(yīng)的元件庫才能夠放置出對應(yīng)的元件。圖3-11加載元件庫常用的元件庫和接插件庫加載庫導(dǎo)引路徑元件庫路徑就是軟件自帶的19繪制原理圖時，需要調(diào)出元件，常用的基本元件在MiscellaneousDevices.IntLib元件包中，常用的接插件在（MiscellaneousConnectors.IntLib）中，在元件庫面板通過瀏覽元件名稱、元件符合和封裝，對于不常用的元件是分類放在元件庫中，可以通過查找等方式調(diào)出元件。3.7認(rèn)識常用的原理圖元件電阻：常用的電阻、可調(diào)電阻、排阻、電位器如下：圖3-12常用電阻元件繪制原理圖時，需要調(diào)出元件，常用的基本元件在Miscella202.電容：無極性電容、電解電容、可變電容符合如下：圖3-13常用電容元件3.二極管圖3-14常用二極管元件2.電容：無極性電容、電解電容、可變電容符合如下：圖3-13214.三極管：NPN、PNP和復(fù)合管。如圖圖3-15常用三極管元件5.開關(guān)圖3-16常用開關(guān)4.三極管：NPN、PNP和復(fù)合管。如圖圖3-15常用三226.變壓器圖3-17常用變壓器6.變壓器圖3-17常用變壓器23

3.8元件的放置和參數(shù)修改原理圖中有兩個基本要素：元件符號和元件管腳之間的連線。繪制原理圖就是把元件符號放置在原理圖紙上，并用電氣導(dǎo)線建立正確的連接。元件的放置，需要知道元件的名稱，并且要加載元件所在的庫。如果不知道這些信息，必須借助AltiumDesigner元件搜索功能，在龐大的元件庫中進(jìn)行定位。常用的元件可以在庫面板瀏覽。還有電感、場效應(yīng)管、繼電器、電機(jī)、光電耦合器、光電接收管、橋堆、揚(yáng)聲器、天線、數(shù)碼管等元件和接插件可以通過庫瀏覽來查找。

還有電感、場效應(yīng)管、繼電器、電機(jī)、光電耦合器、光電接收管、24在調(diào)出放置元件前要先加載元件所在的庫，常用的元件和插件加載方法見圖3.6加載元件庫。3.8.1加載元件庫在調(diào)出放置元件前要先加載元件所在的庫，常用的元件和插件加載方25放器件圖標(biāo)元件名稱單擊【選擇】按鍵3.8.2放置元件放置元件有多種方式：方式一：單擊工具欄的圖標(biāo)，或者執(zhí)行菜單命令【放置】→【器件】，在彈出的對話框，輸入元件在元件庫中的名稱，按“確定”按鈕，即在原理圖編輯器就出現(xiàn)（放置）了該元件。對不知道元件在庫名稱的元件，點擊【選擇】按鈕在彈出的對話框中瀏覽選擇所需要的元件。圖3-18放置元件菜單命令和對話框放器件圖標(biāo)元件名稱單擊【選擇】按鍵3.8.2放置元件標(biāo)，或26元件清單當(dāng)前元件庫名稱

圖3-19“選擇”元件對話框元件清單當(dāng)前元件庫名稱27元件庫選擇元件在庫里的名稱稱擇擇元件放置按鈕關(guān)鍵字過濾點擊庫標(biāo)簽放置元件Place鍵瀏覽庫里元件③①②方式二：點擊右邊的標(biāo)簽“庫”，打開庫元件面板，在庫中找到需要的元件，拖到編輯區(qū)或者按元件放置按鈕“Place”放置到原理圖編輯區(qū)。元件符號圖3-20點擊庫標(biāo)簽彈出的元件選擇對話框元件庫選擇元件在庫里的名稱稱擇擇元件放置按鈕關(guān)鍵字過濾點擊庫28按“查找”按鈕按“查找”按鈕出現(xiàn)的查找元件對話框方式三：搜索元件對不常用的元件和不知道在哪個元件庫的元件，需要通過AltiumDesigner提供的元件搜索功能，在眾多的元件庫中定位（查找）元件。單擊菜單命令【工具】→【發(fā)現(xiàn)器件】，或在原理圖編輯器右邊的標(biāo)簽中單擊“庫”在庫面板中單擊“查找”按鈕，出現(xiàn)

圖3-21搜索庫對話框按“查找”按鈕按“查找”按鈕出現(xiàn)的查找元件對話框方式三：搜索29輸入搜索元件的關(guān)鍵詞，可以帶*來進(jìn)行模糊查找點擊文件夾按鈕，用于設(shè)置搜索路徑Simple（簡單）和Advanced（高級）查詢界面切換③②①④圖3-22搜索庫對話框輸入搜索元件的關(guān)鍵詞，可以帶*來進(jìn)行模糊查找點擊文件夾按鈕301、“范圍”下拉列表框，用于選擇查找類型，有Component（元件）、Footprint（封裝）、3Dmodels(3D模型)和DatabaseComponent（數(shù)據(jù)庫元件）4種類型。2、“可用庫”單選按鈕，系統(tǒng)在已經(jīng)加載的庫中查找。3、“庫文件路徑”單選按鈕對已經(jīng)設(shè)好的“路徑”中的庫元件進(jìn)行搜索，通常，在不知道元件屬于哪個庫情況下，要選擇本項。4.

“精確搜索”系統(tǒng)在上次查找的結(jié)果中進(jìn)行查找。5.“路徑”

用于設(shè)置查找元件的路徑，只有在點選“庫文件路徑”才有效。6.

“文件面具”

用于設(shè)定查找元件的文件匹配符號，

“*”表示匹配任何字符串。參數(shù)說明：1、“范圍”下拉列表框，用于選擇查找類型，有Componen31元件類型和代碼原理圖庫中名稱元件庫電源接插P1P2Header2MiscellaneousConnectors.IntLib二極管D1-D5DiodeMiscellaneousDevices.IntLib無極性電容C2、C3、C5Cap電解電容C1、C4CapPol2電阻R1、R2Res2發(fā)光二極管D6Led0三端穩(wěn)壓管LM317U1QueryResults表一三端穩(wěn)壓管LM317元件清單元件類型和代碼原理圖庫中名稱元件庫電源接插P1P2Head32圖3-23LM317可調(diào)穩(wěn)壓電源元件放置圖3-23LM317可調(diào)穩(wěn)壓電源元件放置333.8.3、原理圖元件參數(shù)設(shè)置標(biāo)識符：元件的代碼元件封裝元件參數(shù)（大小）設(shè)置元件在庫的名稱詞元件值（大?。┑脑O(shè)置元件注釋從元件庫取出的原理圖元件可以按鍵盤上的【Tab】鍵進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，對元件放好的元件也可以雙擊鼠標(biāo)左鍵進(jìn)行參數(shù)設(shè)置或參數(shù)修改。圖3-24元件參數(shù)設(shè)置對話框3.8.3、原理圖元件參數(shù)設(shè)置標(biāo)識符：元件的代碼元件封裝元件343.9.1元件方向調(diào)整剛從元件庫中放置到原理圖編輯區(qū)（圖紙）的元件，它的方向默認(rèn)是水平的，也可以利用鍵盤上的按鍵進(jìn)行方向改變?？崭窠。好堪匆淮危鏁r針方向旋轉(zhuǎn)90度，如圖所示圖3-25元件方向改變3.9原理圖元件的布局調(diào)整鼠標(biāo)左鍵+X鍵

元器件左右翻轉(zhuǎn)鼠標(biāo)左鍵+Y鍵

元器件上下翻轉(zhuǎn)（以X軸為對稱軸翻轉(zhuǎn)）3.9.1元件方向調(diào)整圖3-25元件方向改變3.9原理圖353.9.2元件的選取起點按下鼠標(biāo)不放終點松開鼠標(biāo)左鍵（1）單個元件的選取把鼠標(biāo)移到待選擇的元件上，單擊鼠標(biāo)左鍵即可（2）多個元件的選取按住鼠標(biāo)不放，出現(xiàn)米字型光標(biāo)，然后移到鼠標(biāo)，光標(biāo)下方出現(xiàn)矩形虛線框，用虛線框框住待選取的元件圖3-26元件的選取3.9.2元件的選取起點按下鼠標(biāo)不放終點松開鼠標(biāo)左鍵（1）單36對多個元件的選取，也可以按住【shift】鍵不放，單擊鼠標(biāo)左鍵一個一個點擊需要選擇的元件。（3）選取狀態(tài)的撤銷單擊圖紙的空白處，可以取消元件的選中狀態(tài)。3.9.3元件的復(fù)制、粘貼、刪除元件選中狀態(tài)，單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出的對話框選擇拷貝，或者，元件選中狀態(tài)，按下【Ctrl+C】復(fù)制，然后按【Ctrl+V】進(jìn)行粘貼對多個元件的選取，也可以按住【shift】鍵不放，單擊鼠標(biāo)左373.10原理圖元件的連線3.10.1布線工具欄放置在編輯器上的原理圖元件，還要用導(dǎo)線把各管腳按原理圖的邏輯關(guān)系連接好，導(dǎo)線可以用工具欄上的【放置線】工具來連接。布線工具欄一般已經(jīng)是編輯器上顯示，如果沒有顯示。在菜單【查看】→【Toolbars】→【布線】可以調(diào)出如下工具欄圖3-27工具欄3.10原理圖元件的連線3.10.1布線工具欄圖3-2738網(wǎng)絡(luò)總線地線電源放置線（導(dǎo)線）

圖

3-28工具欄功能說明網(wǎng)絡(luò)總線地線電源放置線（導(dǎo)線）393.10.2連接導(dǎo)線如圖3-30所示，連接四個橋式整流二極管為例，第一步：鼠標(biāo)點擊工具欄中【放置線】工具，鼠標(biāo)光標(biāo)變成米字型，此時可以按下鍵盤上的【Tab】出現(xiàn)導(dǎo)線粗細(xì)和顏色設(shè)置對話框。沒有特殊要求，可以用默認(rèn)的，不需要修改。圖

3-29導(dǎo)線參數(shù)對話框3.10.2連接導(dǎo)線圖3-29導(dǎo)線參數(shù)對話框40米字光標(biāo)第二步：十字光標(biāo)移動到元件管腳上，光標(biāo)變?yōu)槊鬃中螤?，點擊待連接的元件管腳，元件就連好了導(dǎo)線，光標(biāo)如果還是十字型，表示還在導(dǎo)線繪制狀態(tài)，可以點擊需要連接的管腳。如果光標(biāo)沒有十字型復(fù)上述過程。連接導(dǎo)線需要拐角轉(zhuǎn)彎的地方，點擊一下鼠標(biāo)就可以轉(zhuǎn)彎。圖3-30元件連接導(dǎo)線米字光標(biāo)圖3-30元件連接導(dǎo)線41節(jié)點第三步放置節(jié)點

原理圖中的節(jié)點表示相交的導(dǎo)線連接在一起，連接導(dǎo)線時，對于“T”子型的相交導(dǎo)線會自動添加節(jié)點，對于一些交點較多的地方，要人工放置節(jié)點，通過菜單命令【放置】→【手工節(jié)點】來完成。圖3-31節(jié)點節(jié)點第三步放置節(jié)點圖3-31節(jié)點42電源端口地線端口（GND端）口類型選擇

電源可以通過工具欄上的【Vcc電源端口】，也可以通過菜單命令【放置】【電源端口】，放置好通過【Tab】鍵或雙擊圖標(biāo)在出現(xiàn)的對話框中進(jìn)行顏色、顯示名稱、和圖標(biāo)類型（風(fēng)格）設(shè)置。接地符號（地線）操作類似放置電源接口的操作。

圖3-32電源和地線端口3.11放置電源和接地符號電源端口地線端口類型選擇電源可以通過工具欄上的【Vcc43圖3-33布好線的LM317穩(wěn)壓電路圖3-33布好線的LM317穩(wěn)壓電路44習(xí)題：3.1原理圖繪制的一般流程有哪些步驟？3.2繪制圖的電子幸運(yùn)轉(zhuǎn)盤電路圖圖3-34電子幸運(yùn)轉(zhuǎn)盤電路圖習(xí)題：圖3-34電子幸運(yùn)轉(zhuǎn)盤電路圖45序號名稱型號編號代碼序號名稱型號編號01電阻10KR2、08輕觸開關(guān)

S102電阻470KR16、R309IC座8PINU103電容

10IC座16PINU204電容47μFC211集成電路NE555U105電容1μFC112集成電路CD4017U206LED紅發(fā)紅D1-D1013PCB板

07三極管9014Q114

電子幸運(yùn)轉(zhuǎn)盤元件清單序號名稱型號編號代碼序號名稱型號編號01電阻10KR2、08463.3繪制流水燈原理圖電路圖3-35流水燈原理圖電路3.3繪制流水燈原理圖電路圖3-35流水燈原理圖電路47序號名稱型號規(guī)格編號代碼序號名稱型號規(guī)格編號代碼1集成電路NE555U17電池盒2節(jié)5號

2集成電路CD4017U28瓷片電容0.01μFC23電位器10KR29發(fā)光二極管Φ5，紅D1~D104電阻100KR110

5電阻1KR311

6電解電容1μFC112

流水燈元件清單：序號名稱型號規(guī)格編號序號名稱型號規(guī)格編號1集成電路NE55548第三章原理圖設(shè)計基礎(chǔ)教學(xué)目標(biāo)：1、了解原理圖編輯器界面2、掌握新建和保存原理圖文件方法3、熟悉元件庫的加載方法4、掌握元件放置、位置調(diào)整、參數(shù)設(shè)置。5、掌握原理圖元件導(dǎo)線連接方法、節(jié)點放置方法。第三章原理圖設(shè)計基礎(chǔ)教學(xué)目標(biāo)：

本章要點：1、原理圖編輯器界面介紹2、原理圖文件新建和保存方法3、元件的放置方法4、元件參數(shù)修改方法5、元件導(dǎo)線連接方法教學(xué)目標(biāo)：1、了解原理圖編輯器界面2、掌握新建和保存原理圖文件方法3、熟悉元件庫的加載方法4、掌握元件放置、位置調(diào)整、參數(shù)設(shè)置。5、掌握原理圖元件導(dǎo)線連接方法、節(jié)點放置方法。第三章原理圖設(shè)計基礎(chǔ)第三章原理圖設(shè)計基礎(chǔ)503.1LM317可調(diào)穩(wěn)壓電源的原理圖簡介

LM317可調(diào)穩(wěn)壓電源，核心是LM317集成穩(wěn)壓管，具有電壓輸出1.2-35V連續(xù)可調(diào)輸出，外圍電路比較簡單，只需要加接可調(diào)電阻即可組成基本電路，是常用的三端電壓可調(diào)集成穩(wěn)壓電源，電路應(yīng)用廣泛。3.1LM317可調(diào)穩(wěn)壓電源的原理圖簡介51LM317可調(diào)穩(wěn)壓電源電路原理圖，該電路由穩(wěn)壓管、二極管、三極管、可變電阻、電容、發(fā)光二極管等元件構(gòu)成。電路圖是用電路元件符號繪制的一種表示各元器件組成及器件關(guān)系的原理布局圖，由圖3-2“LM317可調(diào)穩(wěn)壓電源電路圖”可知，電路圖上電子元件用電氣符號和導(dǎo)線連接來表示它們的對應(yīng)關(guān)系。電路圖可以通過AltiumDesigner等軟件的原理圖編輯器來設(shè)計和修改LM317可調(diào)穩(wěn)壓電源電路原理圖，該電路由穩(wěn)壓管、二極管、三523.2原理圖設(shè)計的步驟3.2原理圖設(shè)計的步驟533.3.1創(chuàng)建新原理圖文件的方法啟動軟件：通過電腦桌面快捷方式或“開始”菜單運(yùn)行Altium.Designer軟件，可以進(jìn)入原理圖設(shè)計界面。圖3-2AltiumDesigner集成開發(fā)環(huán)境窗3.3.1創(chuàng)建新原理圖文件的方法啟動軟件：通過電腦桌面快捷54創(chuàng)建原理圖文件：選擇菜單欄中的【文件】→【新建（NEW）】→【原理圖】命令，進(jìn)入原理圖編輯器，進(jìn)行原理圖的繪制和編輯。②③圖3-3新建文件圖3-4原理圖編輯器界面創(chuàng)建原理圖文件：選擇菜單欄中的【文件】→【新建（NEW553.3.2文件保存選擇菜單欄中的【文件】→【保存】命令，打開圖3-5“Save[sheet1.SchDoc]As”保存文件對話框，如在保存原理圖文件對話框中，也可以更改文件名和保存的路徑。3.3.2文件保存選擇菜單欄中的【文件】→【保存】命令，打56

3.4原理圖編輯器界面簡介圖3-6

AltiumDesigner原理圖編輯器界面利用AltiumDesigner16電路設(shè)計軟件原理圖編輯器可以方便把電路原理圖設(shè)計（繪制）出來。3.4原理圖編輯器界面簡介圖3-6AltiumDe573.4.1菜單欄在AltiumDesigner16基本菜單欄如下：圖3-7菜單欄“文件”菜單，用于執(zhí)行文件的新建、打開、關(guān)閉、保存等操作?！熬庉嫛辈藛危糜趫?zhí)行對象的選取、粘貼、復(fù)制、刪除、查找等操作“察看”菜單，用于執(zhí)行視圖的管理操作，如工作窗口的放大與縮小，各種工具、面板、狀態(tài)欄及節(jié)點的顯示與隱藏等。“工程”菜單：用于執(zhí)行與項目有關(guān)的各種操作，如項目文件的建立、打開、保存與關(guān)閉，工程項目的編譯及比較等?！胺胖谩辈藛?，用于放置原理圖的各種組成部分?！霸O(shè)計”菜單，用于對元件庫進(jìn)行操作、生成網(wǎng)絡(luò)報表等操作?！肮ぞ摺辈藛危糜跒樵韴D設(shè)計提供各種操作工具，如元件快遞定位等操作?！癝imulate（仿真器）”菜單，用于創(chuàng)建各種測試平臺。“報告”菜單，用于執(zhí)行生成原理圖各種報表的操作?！癢indow（窗口）”菜單，用于對窗口進(jìn)行各種操作。“幫助”菜單：用于打開幫助菜單。3.4.1菜單欄在AltiumDesigner16基本菜583.4.2工具欄在原理圖編輯器界面，AltiumDesigner提供了豐富的工具欄，其中繪制原理圖工具欄圖標(biāo)如下：圖3-8工具欄工具功能注釋3.4.2工具欄在原理圖編輯器界面，AltiumDesig59印PlaceNon-specificNoERC設(shè)置忽略ERC測試點，在電路設(shè)計過程中，系統(tǒng)會進(jìn)行電氣規(guī)則檢查（ERC），對電氣錯誤之處會有個錯誤報告。但有時候，比如，數(shù)字集成塊，由多個一樣的門電路集成在一起，但實際上經(jīng)常只用到其中的一部分，多余的管腳在電路圖中懸空，這就不符合原則，系統(tǒng)進(jìn)行電氣規(guī)則檢查時，系統(tǒng)會認(rèn)為懸空的引腳使用錯誤，并在引腳處放置一個錯誤的標(biāo)記。類似這種不需要出現(xiàn)錯誤報告的情況，可以通過“PlaceNon-specificNoERC”設(shè)置忽略ERC測試點，讓系統(tǒng)忽略對此處的ERC測試，不再產(chǎn)生錯誤報告。3.5原理圖圖紙設(shè)置印PlaceNon-specificNoERC設(shè)置忽60

原理圖設(shè)計是電路設(shè)計的第一步，是PCB和仿真的基礎(chǔ)，在原理圖的繪制過程中，可以根據(jù)所要設(shè)計的電路圖的復(fù)雜程度，先對圖紙進(jìn)行設(shè)置。在進(jìn)入電路圖的編輯環(huán)境時，AltiumDesigner16系統(tǒng)會自動給出相關(guān)圖紙的默認(rèn)參數(shù)，但是在大多數(shù)情況下，這些默認(rèn)的參數(shù)不一定適合用戶需求，我們要根據(jù)高級設(shè)計設(shè)計對象的復(fù)雜程度來對圖紙的尺寸及全體相關(guān)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。通過菜單命令【設(shè)計】【文檔選項】在彈出的對話框中,可以對進(jìn)行設(shè)置。有“方塊電路選項”、“參數(shù)”、“單位”和“Template(模板)”四個選項卡。原理圖設(shè)計是電路設(shè)計的第一步，是PCB和仿真的基礎(chǔ)，在原61圖紙尺寸圖紙尺寸自定義圖紙網(wǎng)格點設(shè)置圖紙方向圖紙顏色【文檔選項】在彈出的對話框中,可以對進(jìn)行設(shè)置。有“方塊電路選項”、“參數(shù)”、“單位”和“Template(模板)”四個選項卡。圖3-8“文檔選項”對話框圖紙尺寸圖紙尺寸自定義圖紙網(wǎng)格點設(shè)置圖紙圖紙顏色圖3-8“62（1）設(shè)置圖紙方向：通過“定位”下拉列表框設(shè)置，“Landscape（水平方向）”；“Portrait（垂直方向）”。（2）設(shè)置圖紙標(biāo)題欄：有Standard（標(biāo)準(zhǔn)格式）和ANSI（美國國家標(biāo)準(zhǔn)格式）復(fù)選框。（3）設(shè)置圖紙邊框：勾選“顯示邊界”復(fù)選框可以設(shè)置是否顯示邊框，選中表示顯示邊框。（4）圖紙網(wǎng)格點設(shè)置：進(jìn)入原理圖編輯環(huán)境后，編輯窗口的背景是網(wǎng)格型的，這種網(wǎng)格就是可視網(wǎng)格，是可以改變的。網(wǎng)格為元件的放置和路線的連接帶來了極大的方便，使用戶可以輕松地排列元件、整齊地走線。AltiumDesigner16提供了“捕獲”、“可見的”和“電柵格”3種網(wǎng)格。（1）設(shè)置圖紙方向：通過“定位”下拉列表框設(shè)置，“Lands63“捕捉”復(fù)選框：用于控制是否啟用捕獲網(wǎng)格。所謂捕獲網(wǎng)格，就是光標(biāo)每次移動的距離大小。勾選該復(fù)選框后，光標(biāo)移動時，移動距離以右側(cè)文本框的設(shè)置值為基本單位，系統(tǒng)默認(rèn)值為10個像素點，用戶可根據(jù)設(shè)計的要求輸入新的數(shù)值來改變光標(biāo)每次移動的最小間隔距離。

“可見的”復(fù)選框：用于控制是否啟用可視網(wǎng)格，即在圖紙上可以看到的網(wǎng)格。勾選該復(fù)選框后，可以對圖紙上網(wǎng)格間的距離進(jìn)行設(shè)置，系統(tǒng)默認(rèn)值為10個像素點。若不勾選該復(fù)選框，則表示在圖紙上將不顯示網(wǎng)格?！半姈鸥瘛崩镉小笆鼓堋睆?fù)選框：若勾選了該復(fù)選框，則在繪制連線時，系統(tǒng)會以光標(biāo)所在位置為中心，以“柵格范圍”文本框中的設(shè)置值為半徑，向四周搜索電氣節(jié)點。若在搜索半徑內(nèi)有電氣節(jié)點，則光標(biāo)將自動移到該節(jié)點上并在該節(jié)點上顯示一個圓亮點，搜索半徑的數(shù)值可以自行設(shè)定。若不勾選該復(fù)選框，則取消系統(tǒng)自動尋找電氣節(jié)點的功能?！安蹲健睆?fù)選框：用于控制是否啟用捕獲網(wǎng)格。所謂捕獲網(wǎng)格，就是64①②繪制電路原理圖，需要在圖紙上放置需要的元器件符號，AltiumDesigner把常用的元件符號分類放在元件庫中，繪圖時只需在元件庫中找到所需的的元器件符號，并放置到圖紙的適當(dāng)位置即可。繪制原理圖放置元件前需要先加載對應(yīng)的元件庫。通過菜單命令：【設(shè)計】→【添加/移除庫】圖3-9加載元件庫菜單3.6加載元件庫①②繪制電路原理圖，需要在圖紙上放置需要的元器件符號，Al65元件庫放在文件夾Library里找到AltiumDesigner安裝目錄，找到文件夾library，圖

3-10元件庫Library元件庫放在文件夾Library里圖3-10元件庫Li66常用的元件庫和接插件庫加載庫導(dǎo)引路徑元件庫路徑就是軟件自帶的元件庫，有數(shù)量龐大的元件，按元器件廠家和按元器件種類分類成一級、二級庫，常用的元件在（MiscellaneousDevices.IntLib），常用的接插件在（MiscellaneousConnectors.IntLib），這兩個文件庫通常是要加載的。其它元件也要加載對應(yīng)的元件庫才能夠放置出對應(yīng)的元件。圖3-11加載元件庫常用的元件庫和接插件庫加載庫導(dǎo)引路徑元件庫路徑就是軟件自帶的67繪制原理圖時，需要調(diào)出元件，常用的基本元件在MiscellaneousDevices.IntLib元件包中，常用的接插件在（MiscellaneousConnectors.IntLib）中，在元件庫面板通過瀏覽元件名稱、元件符合和封裝，對于不常用的元件是分類放在元件庫中，可以通過查找等方式調(diào)出元件。3.7認(rèn)識常用的原理圖元件電阻：常用的電阻、可調(diào)電阻、排阻、電位器如下：圖3-12常用電阻元件繪制原理圖時，需要調(diào)出元件，常用的基本元件在Miscella682.電容：無極性電容、電解電容、可變電容符合如下：圖3-13常用電容元件3.二極管圖3-14常用二極管元件2.電容：無極性電容、電解電容、可變電容符合如下：圖3-13694.三極管：NPN、PNP和復(fù)合管。如圖圖3-15常用三極管元件5.開關(guān)圖3-16常用開關(guān)4.三極管：NPN、PNP和復(fù)合管。如圖圖3-15常用三706.變壓器圖3-17常用變壓器6.變壓器圖3-17常用變壓器71

3.8元件的放置和參數(shù)修改原理圖中有兩個基本要素：元件符號和元件管腳之間的連線。繪制原理圖就是把元件符號放置在原理圖紙上，并用電氣導(dǎo)線建立正確的連接。元件的放置，需要知道元件的名稱，并且要加載元件所在的庫。如果不知道這些信息，必須借助AltiumDesigner元件搜索功能，在龐大的元件庫中進(jìn)行定位。常用的元件可以在庫面板瀏覽。還有電感、場效應(yīng)管、繼電器、電機(jī)、光電耦合器、光電接收管、橋堆、揚(yáng)聲器、天線、數(shù)碼管等元件和接插件可以通過庫瀏覽來查找。

還有電感、場效應(yīng)管、繼電器、電機(jī)、光電耦合器、光電接收管、72在調(diào)出放置元件前要先加載元件所在的庫，常用的元件和插件加載方法見圖3.6加載元件庫。3.8.1加載元件庫在調(diào)出放置元件前要先加載元件所在的庫，常用的元件和插件加載方73放器件圖標(biāo)元件名稱單擊【選擇】按鍵3.8.2放置元件放置元件有多種方式：方式一：單擊工具欄的圖標(biāo)，或者執(zhí)行菜單命令【放置】→【器件】，在彈出的對話框，輸入元件在元件庫中的名稱，按“確定”按鈕，即在原理圖編輯器就出現(xiàn)（放置）了該元件。對不知道元件在庫名稱的元件，點擊【選擇】按鈕在彈出的對話框中瀏覽選擇所需要的元件。圖3-18放置元件菜單命令和對話框放器件圖標(biāo)元件名稱單擊【選擇】按鍵3.8.2放置元件標(biāo)，或74元件清單當(dāng)前元件庫名稱

圖3-19“選擇”元件對話框元件清單當(dāng)前元件庫名稱75元件庫選擇元件在庫里的名稱稱擇擇元件放置按鈕關(guān)鍵字過濾點擊庫標(biāo)簽放置元件Place鍵瀏覽庫里元件③①②方式二：點擊右邊的標(biāo)簽“庫”，打開庫元件面板，在庫中找到需要的元件，拖到編輯區(qū)或者按元件放置按鈕“Place”放置到原理圖編輯區(qū)。元件符號圖3-20點擊庫標(biāo)簽彈出的元件選擇對話框元件庫選擇元件在庫里的名稱稱擇擇元件放置按鈕關(guān)鍵字過濾點擊庫76按“查找”按鈕按“查找”按鈕出現(xiàn)的查找元件對話框方式三：搜索元件對不常用的元件和不知道在哪個元件庫的元件，需要通過AltiumDesigner提供的元件搜索功能，在眾多的元件庫中定位（查找）元件。單擊菜單命令【工具】→【發(fā)現(xiàn)器件】，或在原理圖編輯器右邊的標(biāo)簽中單擊“庫”在庫面板中單擊“查找”按鈕，出現(xiàn)

圖3-21搜索庫對話框按“查找”按鈕按“查找”按鈕出現(xiàn)的查找元件對話框方式三：搜索77輸入搜索元件的關(guān)鍵詞，可以帶*來進(jìn)行模糊查找點擊文件夾按鈕，用于設(shè)置搜索路徑Simple（簡單）和Advanced（高級）查詢界面切換③②①④圖3-22搜索庫對話框輸入搜索元件的關(guān)鍵詞，可以帶*來進(jìn)行模糊查找點擊文件夾按鈕781、“范圍”下拉列表框，用于選擇查找類型，有Component（元件）、Footprint（封裝）、3Dmodels(3D模型)和DatabaseComponent（數(shù)據(jù)庫元件）4種類型。2、“可用庫”單選按鈕，系統(tǒng)在已經(jīng)加載的庫中查找。3、“庫文件路徑”單選按鈕對已經(jīng)設(shè)好的“路徑”中的庫元件進(jìn)行搜索，通常，在不知道元件屬于哪個庫情況下，要選擇本項。4.

“精確搜索”系統(tǒng)在上次查找的結(jié)果中進(jìn)行查找。5.“路徑”

用于設(shè)置查找元件的路徑，只有在點選“庫文件路徑”才有效。6.

“文件面具”

用于設(shè)定查找元件的文件匹配符號，

“*”表示匹配任何字符串。參數(shù)說明：1、“范圍”下拉列表框，用于選擇查找類型，有Componen79元件類型和代碼原理圖庫中名稱元件庫電源接插P1P2Header2MiscellaneousConnectors.IntLib二極管D1-D5DiodeMiscellaneousDevices.IntLib無極性電容C2、C3、C5Cap電解電容C1、C4CapPol2電阻R1、R2Res2發(fā)光二極管D6Led0三端穩(wěn)壓管LM317U1QueryResults表一三端穩(wěn)壓管LM317元件清單元件類型和代碼原理圖庫中名稱元件庫電源接插P1P2Head80圖3-23LM317可調(diào)穩(wěn)壓電源元件放置圖3-23LM317可調(diào)穩(wěn)壓電源元件放置813.8.3、原理圖元件參數(shù)設(shè)置標(biāo)識符：元件的代碼元件封裝元件參數(shù)（大?。┰O(shè)置元件在庫的名稱詞元件值（大?。┑脑O(shè)置元件注釋從元件庫取出的原理圖元件可以按鍵盤上的【Tab】鍵進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，對元件放好的元件也可以雙擊鼠標(biāo)左鍵進(jìn)行參數(shù)設(shè)置或參數(shù)修改。圖3-24元件參數(shù)設(shè)置對話框3.8.3、原理圖元件參數(shù)設(shè)置標(biāo)識符：元件的代碼元件封裝元件823.9.1元件方向調(diào)整剛從元件庫中放置到原理圖編輯區(qū)（圖紙）的元件，它的方向默認(rèn)是水平的，也可以利用鍵盤上的按鍵進(jìn)行方向改變。空格?。好堪匆淮危鏁r針方向旋轉(zhuǎn)90度，如圖所示圖3-25元件方向改變3.9原理圖元件的布局調(diào)整鼠標(biāo)左鍵+X鍵

元器件左右翻轉(zhuǎn)鼠標(biāo)左鍵+Y鍵

元器件上下翻轉(zhuǎn)（以X軸為對稱軸翻轉(zhuǎn)）3.9.1元件方向調(diào)整圖3-25元件方向改變3.9原理圖833.9.2元件的選取起點按下鼠標(biāo)不放終點松開鼠標(biāo)左鍵（1）單個元件的選取把鼠標(biāo)移到待選擇的元件上，單擊鼠標(biāo)左鍵即可（2）多個元件的選取按住鼠標(biāo)不放，出現(xiàn)米字型光標(biāo)，然后移到鼠標(biāo)，光標(biāo)下方出現(xiàn)矩形虛線框，用虛線框框住待選取的元件圖3-26元件的選取3.9.2元件的選取起點按下鼠標(biāo)不放終點松開鼠標(biāo)左鍵（1）單84對多個元件的選取，也可以按住【shift】鍵不放，單擊鼠標(biāo)左鍵一個一個點擊需要選擇的元件。（3）選取狀態(tài)的撤銷單擊圖紙的空白處，可以取消元件的選中狀態(tài)。3.9.3元件的復(fù)制、粘貼、刪除元件選中狀態(tài)，