Slide Thiết kế mạch in với Altium Designer (Step by Step)

Tạo dự án làm việc
PCB project

By Do Trung Kien


Các bước mở phần mềm Altium
Designer
Cách 1: Bấm phím Windows > Gõ Altium Designer >
Enter (Win10/ Win7)
Cách 2: Bấm phím Windows > All program (win7) >
Altium > Altium designer.
Cách 3: Mở đường dẫn: C:\Program
Files\Altium\AD17 > Chạy file DXP.exe (Win bản 32
bits)
C:\Program Files(x86)\Altium\AD17 > Chạy file
DXP.exe (Win bản 64 bits)


Các bước tạo dự án PCB project
(Chỉ dùng tiếng ANH)
Bước 1: Đóng dự án cũ: File>New>Design
Workspace> Chọn Yes all/No all khi muốn lưu tồn
bộ/ khơng lưu tồn bộ các file cũ đang mở. (F,N,W)
Bước 2: Tạo dự án mới: File>New>Project; Project
type: chọn PCB project; Project Templates: Chọn
<Default>; Name: Điền tên gợi nhớ cho dự án;
Location: Đường dẫn lưu dự án. > OK


Thiết kế mạch nguyên lý

Schematic Document

By Do Trung Kien


Các thao tác trong môi trường thiết
kế mạch nguyên lý
1. Lưu trữ: Ctrl + S hoặc F,S (File>Save)
2. Lưu trữ với 1 tên khác: F,A (File> Save As)
3. Tạo file nguyên lý mới (.SchDoc):F,N,S (File> New>
Schematic)
4. Zoom to, nhỏ: Ctrl + lăn chuột
5. Lấy linh kiện: D,B (Design>Browse library) > Chọn
thư viện tại ô chữ nhật thứ nhất; Gõ tên linh kiện
tại ơ chữ nhật thứ 2.
a.
b.
c.
d.

Tìm điện trở: gõ “res” hoặc “*res” hoặc “*res*”
Tìm tụ điện : gõ “cap” hoặc “*cap” hoặc “*cap*”
Tìm transistor: gõ “npn”; “pnp”
Tìm diode: gõ “*diode*”


Các thao tác trong môi trường thiết
kế mạch nguyên lý
6. Thao tác đặt linh kiện: Tìm linh kiện > Place “tên lk” > Di
chuyển chuột, click chuột trái để đặt linh kiện.

7. Thao tác nối dây: P,W (Place>Wire) > Click chuột trái vào
điểm bắt đầu, và điểm kết thúc
8. Thao tác với linh kiện:
• Di chuyển LK: Chọn lk, giữ chuột trái, di chuyển chuột
• Xoay linh kiện: Chọn lk> Space
• Đối xứng trục X và Y: Chọn, giữ chuột trái > bấm X
hoặc Y
• Thay đổi giá trị linh kiện (R) : Kích đúp vào giá trị linh
kiện > gõ giá trị mới cho linh kiện

9. Chọn chế độ đi dây: Shift + Space


Đặt tên tự động: T,A,N

Zoom toàn bộ: V, F



Comment

Description

Designator

Footprint

Library Name

Quantity

Library
Reference

47uF

C 47uF/50V , 220uF/16V

C3

CP1/2.5

syhaunguyen.SchLib

1

CP2

104

Cap np 104 => 105pF

C4

CN2

syhaunguyen.SchLib

1

CN2

Header 2

Header 2 (Green)

HD1

HED2

syhaunguyen.SchLib

1

Hed2

LM555

Timer

IC1

DIP8/W0.3

syhaunguyen.SchLib

1

LM555

4017

Decade Counter/Divider
with 10 Decoded Outputs

IC2

DIP16/W0.3

syhaunguyen.SchLib

1

4017

LED Single colour Green
and Red

LED3, LED4,
LED5, LED6,
LED7, LED8,
LED9, LED10,
LED11, LED12

LED-5 GRe

syhaunguyen.SchLib

10

LED

Resistor 1/4W

R7, R8, R9,
R10, R11,
R12, R13,
R14, R15,
R16, R17, R18 R1/4W

syhaunguyen.SchLib

12

R1/4W

LED

1k


Trình tự thiết kế mạch nguyên lý
Bước 1: Tạo dự án PCB
Bước 2: Thêm file nguyên lý mới vào dự án: F,N,S
Bước 3: Tìm và đặt linh kiện
Bước 4: Thay đổi giá trị linh kiện (nếu có)
Bước 5: Nối dây các linh kiện theo sơ đồ nguyên lý cho
trước. P, W
Bước 6: Kiểm tra thiết kế nguyên lý

• C, O (Project> Project Option) > chọn tab Connection Matrix
> Bật cảnh báo (màu vàng) cho cột Unconnected > OK
• Report > Report Single Pin Nets > Chọn tab Messages (bên
phải màn hình) Hoặc System (góc phải bên dưới) >
Messages

• Bước 7: Lưu trữ: F,L (File > Save All)


Trình tự thêm thư viện vào Altium
Designer
Bước 1: D,B (Design> Browse Library)
Bước 2: Chọn ô Libraries… > Chọn tab Installed >
Chọn Install, Install form file.
Bước 3: Tìm đến thư mục chứa các thư viện muốn
thêm vào phần mềm > Chọn All File (*.*) > Chọn thư
viện muốn thêm (SchLib, PcbLib, IntLib) > OK


Thao tác nối dây sử dụng Net Label
Bước 1: Vẽ một đoạn Wire (P,W) ngắn từ chân linh
kiện
Bước 2: Lấy Net Label (P,N: Place > Net Label) >
Nhấn phím TAB: sửa tên của Net label > Đặt Net
Label vào đoạn dây Wire vừa vẽ.
Bước 3: Các Wire nối với nhau sẽ cùng tên Net
Label


Thao tác nhanh với các công cụ

1. Copy: Shift + kéo chuột đối tượng cần copy
2. Căn chỉnh linh kiện: Edit> Align> Ctrl + Shift +…
3. Nối dây nhanh: Đặt các đầu chân linh kiện nối tiếp
nhau.


Các lỗi thường gặp khi vẽ Schematic
1.
2.
3.
4.

5.
6.
7.
8.

Un-Designed part : Lỗi chưa đặt tên linh kiện.
Duplicate Component: Lỗi trùng tên linh kiện.
Unconnected Pin: Lỗi chưa nối dây cho chân LK.
Unconnected Line: Lỗi chưa nối chân linh kiện vào
line/wire.
Net (Label) has only one pin: Lỗi Net Label chỉ có
một đầu dây, thiếu 1 đầu cịn lại.
Floating Net Label: Net label đang khơng đặt vào 1
đường wire nào.
Off grid: Linh kiện không bám vào lưới: Có thể bỏ
qua (Bỏ qua)
No driving source: Bỏ qua.

lm78xx

Xt2

Vẽ đường bao: Place> Drawing Tools > Line

YÊU CẦU: TẠO DỰ ÁN PCB VÀ VẼ THIẾT KẾ NGUYÊN LÝ
MẠCH VI ĐIỀU KHIỂN ATMEGA8


BT2: Tạo dự án PCB và thiết kế PCB
Yêu cầu thiết kế: Mạch có kích thước 6x6cm
Khoảng cách giữa 2 đường mạch tối thiểu là 0.4mm.
Độ rộng đường tín hiệu là 0.4m; đường nguồn là 0.6mm.

MẠCH ĐẾM SỬ DỤNG IC 7490
Thay đổi kích thước đi dây khi vẽ: bấm phím số 3


Danh sách linh kiện BOM (Bills of material) của
mạch đếm sử dụng IC 7490
Comment

Description

Library Name

Library
Quantity

Reference

Designator

Footprint

DS1

7SEGS

syhaunguyen.SchLib LED7S

1

IC1

DIP16/W
0.3

syhaunguyen.SchLib 7447

1

syhaunguyen.SchLib 7490

1

7SEG S

Single 7 Seg

Dipslay

7447

BCD to 7Segment
Decoder/Driver

7490

4-Bit Decade
Counter

IC2

DIP14/W
0.3

Jumper 3

Jumper 3

J1

JP3

syhaunguyen.SchLib JP3

1

Resistor 1/4W

R1, R2, R3,
R4, R5, R6,
R7

R1/4W

syhaunguyen.SchLib R1/4W

7

200


Bài 3: Thiết kế mạch in PCB


Thiết kế mạch in PCB
PCB Document

By Do Trung Kien


Trình tự thiết kế mạch in PCB
Bước 1: Tạo dự án PCB
Bước 2: Thiết kế mạch nguyên lý (chú ý chọn đúng
kiểu chân linh kiện theo yêu cầu).
Bước 3: Chuyển linh kiện từ nguyên lý sang mạch in
• Thêm file PCB mới: F,N,P (File>New>PCB) > File > Save
(Lưu đúng thư mục dự án).

• Chuyển linh kiện từ nguyên lý sang PCB: Chọn/mở file
nguyên lý > Design > Update PCB Document …(tên của
PCB).
• Trong cửa sổ Engineering change order: bấm Validate
change > Kiểm tra cột Check của Add components
(màu xanh thì ok) > Execute change > Kiểm tra cột Done
(màu xanh thì ok).


Trình tự thiết kế mạch in PCB
Bước 4: Đặt luật thiết kế (Design Rules)
• Mở PCB > D,R (Design> Rules)

• Đặt luật khoảng cách tối thiểu 2 đường dây (Clearance):
Design rules> Electrical > Clearance > Clearance > Điền
khoảng cách tối thiểu (mm) (Minimum Clearance) > Apply
kiểm tra > OK
• Đặt luật kích thước đường dây (Routing Width): Design
rules> Routing > Width> Width > Điền kích thước Min,
Preferred, Max (mm) > Apply kiểm tra lại > OK

Bước 5: Sắp xếp linh kiện

• Bật chế độ đồng bộ chọn linh kiện giữa nguyên lý và mạch
in: Tools > bật Cross Select Mode
• Chọn linh kiện sắp xếp dựa theo sơ đồ nguyên lý, các cổng
kết nối nên đặt ở rìa mạch.


Trình tự thiết kế mạch in PCB

Bước 6: Đi dây bằng tay
• Mở PCB: Chọn lớp đi dây: Lớp Bottom layer (màu xanh) cho
mạch 1 lớp. Lớp Top layer (màu đỏ) và Bottom layer cho
mạch in 2 lớp.
• Route> Interactive Routing (U,T): Click chuột trái vào các
điểm chân linh kiện, vẽ kết nối các chân linh kiện với nhau.
Bước 7: Kiểm tra thiết kế PCB
• T,D,R (Tools> Design rules check> Run design rules check)
• Đọc bảng thơng báo các lỗi của thiết kế PCB, sửa lỗi nếu có.
Bước 8: Hồn thiện thẩm mỹ cho mạch.
• Căn chỉnh lại lớp Top Overlay (màu vàng) cho linh kiện.
• Cắt Board
• Ghi thơng số: Tên, số hiệu …(nếu có)


Các lỗi thường gặp khi vẽ mạch in PCB
1. Clearance Constraints: Vi phạm khoảng cách tối
thiểu giữa hai đường dây => Tăng khoảng cách 2
đường dây
2. Un-routed Net: Còn đường dây chưa được vẽ kết
nối.
3. Short-Circuit: Ngắn mạch/ chập 2 hay nhiều
đường khác nhau vào nhau.
4. Net-Antenna: Đầu dây track chưa được kết nối,
giống như 1 anten.


Tắt báo lỗi xanh: T,M
Bài tập: Thiết kế mạch in PCB
Tắt hẳn: T,P bỏ check Online DRC

Yêu cầu thiết kế:
Khoảng cách giữa 2 đường mạch tối thiểu là 0.4mm.
Độ rộng đường dây là 0.6mm, lớn nhất là 1mm.

Thay đổi đơn vị đo từ mil sang mm:
Mở PCB: bấm Q


Các thao tác trong môi trường thiết
kế mạch PCB- Phần 1
1. Lưu trữ: F,L (File> Save all) Thực hiện sau mỗi bước
2. Đổi đơn vị đo: mở PCB > bấm Q (chuyển mil -> mm)
3. Tắt lớp check màu xanh lá cây: T,M
• Tắt hẳn kiểm tra: T, P > bỏ check Online DRC > OK
4. Xoay linh kiện: Left click + Space
5. Xóa từng đoạn dây: Chọn đầu dây (track) > Back space
6. Xóa cả dây: Chọn điểm bất kỳ trên dây > Tab > Delete
7. Xóa tất cả các dây đã vẽ: U,U,A.
8. Thay đổi độ tương phản khi đi dây: phím [ để giảm
Phím ] để tăng.
9. Thay đổi chế độ đi dây: Shift + Space (chú ý nên để chế độ
track 45)