附加工具

Altium Designer 的 CAM 编辑器包含多种工具,可在处理 CAM 文档时帮助执行特定任务。

铜面积计算

要计算当前文档中所选对象的总铜面积,请从主菜单选择 Tools » Calc. Copper Area 命令。启动该命令后,光标会变为一个小方块,并进入铜面积计算模式。操作流程如下:

  1. 单击要纳入计算的对象使其被选中。在对象外单击可拖拽选择区域,以便一次选中多个对象。选择为累加方式。
  2. 选中所有需要的对象后,右键单击。系统会生成报告文件(Copper Area.rpt),并在主设计窗口中作为活动文档打开。对于与所选对象相关联的每一层,报告会以平方英寸列出将使用的铜面积,同时也会列出总铜面积。

报告会自动生成并保存到以下文件夹中:

Altium Designer Develop / Altium Designer Agile: \Users\<ProfileName>\AppData\Roaming\Altium\Altium Designer <Solution> <GUID>\CAMtastic

Altium Designer: \Users\<ProfileName>\AppData\Roaming\Altium\Altium Designer <GUID>\CAMtastic

要访问该文件夹,请在 Projects panel 中右键单击报告文件(*.rpt),并从右键菜单中选择 Explore 选项。

放置铜皮浇注

要用铜填充一个封闭边界,请从主菜单选择 Tools » Copper Pour 命令。启动该命令后,光标会变为一个小方块,并提示你选择一个封闭边界。封闭边界可以是圆、矩形或多段线(若已闭合)。操作流程如下:

  1. 将光标移动到要填充铜的区域边界上任意位置并单击。将出现 Copper Pour 对话框。
  2. 该对话框会显示用于铜皮浇注的图案预览,以及一个间隙值。该值提供一个间隙边界,以确保浇注完全包含在原始图形的边界内。默认情况下,会使用上一次定义的铜填充图案。如果你希望使用不同的填充图案,单击 Edit Pattern 按钮以打开 Edit Pattern - Copper Pour 对话框。在该对话框中按需定义浇注图案:
    1. 如果 Fill Type 设置为 Polygon (Raster),则此对话框中的其他设置将被禁用。所选边界将以实心多边形填充,并遵循 Copper Pour 对话框中指定的任何间隙。
    2. 如果 Fill Type 设置为 Vector,你可以选择使用实心图像或 Shape/Dcode。你可以选择一种形状并输入用于填充的尺寸,或指定使用现有光圈(aperture)。如果选择使用 Shape/Dcode,还可以指定所用形状的 XY 间距。
  3. 按需定义图案和间隙后,单击 OK 将铜浇注到边界内。
  4. 继续选择其他封闭边界进行浇注,或右键单击,或按 Esc 退出。
  • 使用多边形填充会在光圈列表中新增一个 Dcode。它会显示为条目 Poex
  • 如果你为矢量填充使用了并非现有光圈的形状和尺寸,它们将以下一个可用的 Dcode 添加到光圈列表中。
  • 尽管 Polygon(Raster)填充看起来与 Vector(Solid)相同,但它将由较大的重叠形状来定义,而不是由细小的填充构成。这通常能减小文件大小并加快重绘速度。
  • 边界间隙只接受正值。输入任何负数都会导致负号被忽略。

焊盘移除

要从当前文档的所有内部信号层中移除孤立焊盘和堆叠焊盘,请从主菜单选择 Tools » Pad Removal 命令。启动该命令后,会出现信息对话框,汇总在当前文档中找到的所有内部信号层上检测到的孤立焊盘与堆叠焊盘。单击 OK 后,将移除所指示的焊盘总数。

  • 当前文档中必须有一层或多层的类型为 Internal,才能使用此命令。
  • 如果使用 Altium Designer 的 PCB Editor 生成 Gerber 文件,在 Gerber Setup dialogLayers 选项卡中禁用 Include unconnected mid-layer pads 选项,将有效实现与该命令相同的操作。

修改对象扩展量

主菜单中的 Tools » Spread/Reduce 命令用于增大或减小所选对象的扩展量,本质上是为与该对象相关的原始光圈增加厚度或变薄,并随后将其保存为新的光圈。

启动该命令后,光标会变为一个小方块,并进入扩展/缩减模式。操作流程如下:

  1. 选择要放大/缩小的对象。将光标移到单个对象上并单击即可将其加入选择,或使用多种可用的选择工具之一。
  2. 选中所有对象后,右键单击,将出现 Spread/Reduce Size 对话框。在对话框中指定放大/缩小的尺寸;缩小时请确保包含负号。你可以选择将新对象放在同一层、新建层或某个现有层。Delete Old Objects 选项允许你保留原始对象以便对比。
  3. 按需定义尺寸选项后,单击 OK 将对所选对象执行尺寸更改。生成的形状会作为新的光圈定义添加——对选择中每一种不同的初始光圈各添加一个——并为每个光圈分配 Dcode,从第一个可用(空)的 Dcode 开始。
  4. 继续放大/缩小其他对象,或右键单击,或按 Esc 退出。
  • 如果缩小对象尺寸,并且选择在同一层放置新对象,则必须启用 Delete Old Objects 选项,否则不会发生任何变化。
  • 新的光圈定义可在 CAMtastic panel 中查看,或在 Edit Apertures 对话框(Tables » Apertures)中查看。

对所选焊盘添加泪滴

主菜单中的 Tools » Teardrops 命令用于对当前文档中布线(信号)层上的所选焊盘添加泪滴。焊盘泪滴是一种常见技术,用于在电路板制造阶段防止钻孔偏移导致的破孔(drill breakout)。

首先,确保你要添加泪滴焊盘的布线(信号)层已在 CAMtastic panel 的 Layers 列表中打开(ON)。

启动该命令后,光标会变为一个小方块,并提示你选择要添加泪滴的焊盘。将光标移到单个焊盘上并单击即可将其加入选择,或使用多种可用的选择工具之一。选中所有要添加泪滴的焊盘后,右键单击,将出现 Add Teardrops 对话框。

对话框左半部分用于定义要应用的泪滴样式——Pad LinePad  样式会在走线/焊盘交汇处放置一个尺寸为原焊盘一半的焊盘。Line  样式会放置两条与焊盘相切的线来填充走线/焊盘交汇处。使用 Line  样式时,你可以指定 Line Offset Factor,用于控制泪滴的长度。

对话框右半部分用于定义并应用各种间隙检查。按需设置这些约束。默认情况下,每项都设置为 5mil

Inflate Pads/Vias bounding Rect By 字段用于加快泪滴处理过程。通过膨胀焊盘的包围矩形,你可以将需要考虑添加泪滴的走线数量缩小到仅那些触及膨胀边界的走线。可将其视为粗略检查,然后再对剩余走线进行精细检查,以确定它们是否真正与焊盘连接。默认设置为 25mil/side

按需定义泪滴样式和间隙检查后,单击 OK  将为所有所选焊盘添加泪滴。如果放置泪滴会导致违反一项或多项检查,则该焊盘不会添加泪滴。

继续选择更多需要添加泪滴的焊盘,或按 Esc  退出。

  • 要应用间隙约束选项,在使用泪滴命令之前,必须先为当前文档 extracted the netlist
  • 只有当焊盘至少有一条走线与之连接时,才会添加泪滴。
  • 在对焊盘添加泪滴时,膨胀包围矩形的效果只会在焊盘集中在某个区域时体现。如果焊盘在设计中相距很远,用于粗略泪滴检查的包围矩形将是各个所选焊盘包围矩形的并集,因此可能扩展到覆盖整个设计,从而拖慢处理速度。
  • 不建议在 PCB 编辑工具和 CAMtastic Editor 中同时对焊盘添加泪滴。走线/焊盘交汇处的结果可能不理想。

修剪丝印

主菜单中的 Tools » Trim Silkscreen 命令用于修剪丝印层图像,当丝印图像侵入阻焊层焊盘区域时进行处理。

启动该命令后,将出现 Trim Silkscreen 对话框。使用此对话框可指定丝印图像与阻焊焊盘边缘之间的间隙约束。可输入正值(将丝印从焊盘处回缩)或负值(允许丝印侵入焊盘)。

使用 Copy to New Layer 选项可将原始丝印复制一份保存到新图层。当需要对比修剪操作的结果时,这会非常有用。

按需定义修剪选项后,单击 OK 即可执行修剪。

  • 在使用此命令之前,当前文档中必须至少定义一个丝印层和一个阻焊层。必须在 Layers Table 对话框(Tables » Layers)中,将相应的层类型(Silk TopSilk BotMask TopMask Bot)分配给对应的图层。
  • 使用 Copy to New Layer 选项时,将为每一对丝印-阻焊层组合创建一个图层 <designname>-old_n(例如:若存在顶层与底层,并且已在 Layers Table 对话框中定义,则会分别为顶层和底层各创建一个)。
  • 建议在使用此命令时仅打开阻焊/丝印图层。这样不仅更容易看出哪些焊盘被丝印侵入,也便于在不受其他图层干扰的情况下对比原始与修剪后的丝印层。

Create & Group Parts

主菜单中的 Tools » Parts » Create & Group Parts 命令用于在当前设计图像中创建并分组相同的器件,最终可生成器件清单并可随后导出。

首先,确保主设计窗口中仅显示单个顶层或底层(例如 Top 或 Bottom Solder Mask 层),并将其他所有图层关闭。

启动该命令后,光标将变为一个小方块,并提示你选择一个封装。操作流程如下:

  1. 使用光标选择某个封装中的所有焊盘:可以逐个单击每个焊盘,或拖拽选择框将其框选。
  2. 右键单击——将出现 Assign/Group Parts 对话框。使用该对话框为封装添加描述(例如 DIP14)、指定其旋转角度,并定义其类型(Thru Hole 或 SMT)。
  3. 按需定义封装属性后,单击 OK。软件将仅在同一图层上查找相同封装,并按尺寸、形状与方向进行匹配搜索。每个相同器件都会被绘制一个矩形框,且矩形中心有一条十字线。带十字的矩形会被添加到一个新图层—— Refdes_Top 或 Refdes_Bottom ——具体取决于你用于创建器件的图层是在顶层还是底层。该图层会被添加到 CAMtastic 面板的 Layers 列表中。
  4. 继续选择并分组更多封装,或右键单击,或按 Esc退出。
  • 无法对已分组的器件再次分组。因此,选择一个已分组的封装并为其指定新的描述,不会产生任何变化。不过,你可以通过选择同类型封装并赋予相同描述,将该封装添加到器件清单中。
  • 器件信息会列在 Export Part Centroids 对话框中(File » Export » Part Centroids)。

Assign Reference Designators

主菜单中的 Tools » Parts » Assign Ref Designators 命令用于为当前设计文档中已成功创建/分组的所有器件分配位号(Reference Designator)。

启动该命令后,光标将变为一个小方块,并提示你选择一个器件。只需将光标放到已分组器件十字中心处并单击。随后会出现 Enter Value 对话框,你可以在其中输入要分配给该器件的位号。输入所需位号并单击 OK后,位号将显示在该器件十字中心处。

继续为设计中的其他器件分配位号,或右键单击,或按 Esc退出。

  • 位号可包含任意字母和/或数字字符。可使用下划线,但不能使用空格及其他字符。位号必须全部为小写。
  • 放置字母数字位号可使用自动递增。例如,为第一个位号输入 u1 后,在放置第二个位号时将自动提供位号 u2 ,依此类推。这在为同一元件的多个器件分配位号时非常有帮助。
  • 位号信息将被添加到 Export Part Centroids 对话框中的器件清单里(File » Export » Part Centroids)。

Convert Flashed Pads to Homebase Pads

主菜单中的 Tools » SMT Stencil » Homebase Pad Conversion 命令用于将一对闪绘焊盘(flashed pads)转换为 homebase 焊盘。Homebase 焊盘用于改善 SMT 钢网在每个焊盘上沉积的焊膏面积。

启动该命令后,光标将变为一个小方块,并进入转换模式。操作流程如下:

  1. 选择要转换的初始闪绘焊盘对。只需将光标移到该对中的每个焊盘上方并单击。
  2. 右键单击以打开 Flash - Homebase Conversion 对话框。使用该对话框可:
    • 通过定义对中每个焊盘所应用的倒角方向与倒角程度,来定义 homebase 焊盘。
    • 选择将生成的 homebase 焊盘绘制在同一图层、新图层,或当前文档中的任意现有图层上。
    • 对话框还提供其他多种转换选项,包括:设置闪绘容差(在搜索与初始选定焊盘对匹配的焊盘对时使用),以及选择保留旧焊盘或将其完全删除。
  3. 按需定义选项后,单击 OK 将返回主设计窗口,并提示你选择要纳入转换的整个区域。只需拖拽选择框框选整个设计,然后在区域被选中后右键单击。所选对象将与初始选定焊盘对进行比较,所有匹配项都会被转换为 homebase 焊盘。
  4. 继续将更多闪绘焊盘对转换为 homebase 焊盘,或右键单击,或按 Esc退出。
  • 初始闪绘焊盘对在形状和/或尺寸上可以不同。计算 homebase 焊盘尺寸时将使用两者中较小的那个。
  • 转换后,每个 homebase 焊盘都将作为单一对象处理。

Add Epoxy Bars

主菜单中的 Tools » SMT Stencil » Add Epoxy Bars 命令用于在当前文档中,为所选闪绘焊盘对组合的所有出现位置之间添加环氧条(epoxy bar)。

启动该命令后,光标将变为一个小方块,并进入添加环氧条模式。操作流程如下:

  1. 选择一对初始闪绘焊盘。只需将光标移到该初始对中的每个焊盘上方并单击。
  2. 右键单击以打开 Add Epoxy Bars 对话框。使用该对话框可:
    • 根据环氧条在两焊盘之间的位置关系,定义环氧条的宽度与高度。
    • 选择将生成的环氧条绘制在同一图层、新图层,或当前文档中的任意现有图层上。
    • 对话框还提供其他多种转换选项,包括:设置闪绘容差(在搜索与初始选定焊盘对匹配的焊盘对时使用),以及选择保留旧焊盘或将其完全删除。
  3. 按需定义选项后,单击 OK 将返回主设计窗口,并提示你选择要纳入转换的整个区域。只需拖拽选择框框选整个设计,然后在区域被选中后右键单击。所选对象将与初始选定焊盘对进行比较,所有匹配项都会在两者之间放置一条环氧条。
  4. 继续添加环氧条,或右键单击,或按 Esc退出。
  • 环氧条的 Gap Factor 表示两焊盘之间条形的宽度与高度。宽度取决于焊盘之间的水平距离(每次均从内侧边缘测量)。高度取决于焊盘覆盖的垂直距离(从较高焊盘的上边缘测到较低焊盘的下边缘)。这些字段只能输入 10 到 100% 之间的数值。
  • 如果在同一次设计会话中两次使用此命令,Add Epoxy Bars 对话框只会在初始焊盘对与第一次运行该命令时所选的焊盘对不同的情况下才会出现。否则,将默认你希望应用相同的设置,并会提示你直接选择转换区域。

创建和使用宏

要为当前文档中执行的操作录制一个新宏,请从主菜单中选择 Macro » Start Recording 命令。启动该命令后,将出现 Create New Macro File 对话框。使用此对话框定义新宏脚本文件的存储位置以及文件名。单击 Open 后,将进入录制模式。你在 CAMtastic Editor 中执行的任何操作都会被记录,并将相应的脚本行添加到宏文件(*.bas)中。

当你完成要包含在宏中的所有操作后,使用 Macro » Stop Recording 命令退出录制模式。当前宏录制会话将终止,生成的宏脚本文件会自动打开,并作为主设计窗口中的活动文档。生成的文件将作为自由文档显示在 Projects panel 中。所使用的脚本语言为 Enable Basic。

要编辑生成的宏脚本,请使用 Macro » Edit Script 命令。启动该命令后,将出现 Open Macro File 对话框。使用此对话框定位并打开你要编辑的宏文件(*.bas)。宏文件将作为主设计窗口中的活动文档打开。然后你可以按需编辑脚本。

要运行指定的宏脚本,请从主菜单中选择 Macro » Run Script 命令。启动该命令后,将出现 Open Macro File 对话框。使用此对话框定位你要运行的宏文件(*.bas)。单击 Open 后,将运行该宏,并执行其中包含的命令。

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