输入原理图
概览
- 使用 Components 面板查找并放置工作区元件。
- 在放置过程中设置位号、参数可见性并选择封装。
- 通过旋转、镜像和基于栅格的定位,整齐排列元件,并预留布线空间。
现在,您可以开始绘制原理图了。
放置元件
Main page: 搜索和放置元件
当 Altium Designer 连接到工作区时,Components 面板将列出该工作区中可用于项目设计的所有元件。对于这些元件,Components 面板支持与 Manufacturer Part Search 面板相同的搜索功能,包括基于字符串的搜索、分面搜索或两者结合的搜索,以及 Find Similar Components 功能。
通过 Components 面板,将从 Manufacturer Part Search 面板获取的元件放置到多谐振荡器电路中。放置完元件后,原理图应如下图所示。
对象放置和编辑注意事项
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当对象(例如元件)悬浮在光标上时,您可以:
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按
Spacebar,以 90º 为增量逆时针旋转对象 -
按
X,沿 X 轴翻转对象 -
按
Y,沿 Y 轴翻转对象。
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-
要在放置前编辑对象的属性,请按
Tab暂停编辑过程并显示 Properties 面板。默认情况下,最常编辑的字段会高亮显示,以便进行编辑。由于编辑过程已暂停,您可以使用光标(或按键盘上的Tab)移至面板中的其他字段。输入的值将成为默认值。对于元件,如果位号前缀相同,位号将自动递增。完成编辑后,单击设计空间中的暂停按钮 ,返回对象放置状态 。 -
虽然可以在放置过程中编辑对象属性,但也可以在放置对象后再进行编辑。为此,双击已放置的对象,即可选中该对象并打开 Properties 面板。
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您还可以选择多个对象。使用
Shift+Click依次选择对象,或使用选择框(在远离对象的位置执行Click, Hold&Drag)选择落在选择区域边界内的所有对象。 -
Properties 面板支持同时编辑多个选定对象。
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如果所有对象都具有某个属性,则可以编辑该属性。
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如果所有对象的某个属性值相同,则会显示该值。
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如果对象具有相同的属性,但属性值不同,则会显示星号 (*)。
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输入的值或选择的选项将应用于所有选定对象。
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在放置对象时,如果光标触及设计空间的边缘,Altium Designer 将自动平移视图。自动平移可在 Preferences 对话框的 原理图 – 图形编辑页面中进行配置(单击设计空间左上角的
按钮可打开该对话框)。如果意外平移到了目标区域之外,当对象仍悬浮在光标上时,可使用 Ctrl+Mouse Wheel和Right-Click, Hold&Drag进行缩放和平移,或使用Ctrl+PgDn重新显示整张图纸。 -
要重新调整任意对象的位置,将光标直接置于该对象上,按住鼠标左键,将对象拖至新位置,然后松开鼠标按钮。移动受当前捕捉栅格约束,当前捕捉栅格显示在状态栏上。随时按
G快捷键,可循环切换当前的捕捉栅格设置。按G快捷键时循环切换的栅格,在 Preferences 对话框的 原理图 – 栅格页面中定义。建议使用较粗的栅格(例如 50 或 100 mil)放置元件,以保持电路整洁,并便于将导线连接到引脚。对于本教程中的简单设计,100 mil 是一个不错的选择。 -
您还可以使用键盘上的方向键,重新调整选定原理图对象或一组对象的位置。选中对象,然后按住
Ctrl键并按arrow key。如果同时按住Shift,则对象每次移动的距离为当前捕捉栅格间距的 10 倍。
进一步了解 原理图放置和编辑技巧。
放置晶体管
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从主菜单中选择 View » Fit Document,使原理图图纸填满设计空间。
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打开 Components 面板。为此,单击设计空间右下角的
按钮,然后从菜单中选择 Components。
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单击 Components 面板左上角的
按钮,打开 Categories 窗格。选择 All 条目以访问工作区库。
之后,可以单击
按钮关闭 Categories 窗格。
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单击 Components 面板顶部的
按钮,然后从菜单中选择 Refresh,使用从 Manufacturer Part Search 面板获取的元件更新面板内容。
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在面板顶部的 Search 字段中,输入
transistor BC547。搜索结果将显示在面板中。
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在搜索结果表格中,单击找到的晶体管条目 (BC547CG),将其选中。
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使用
显示面板的 Details 窗格按钮,以便查看所选元件的详细信息。
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在面板的结果表格中单击所需的晶体管 以将其选中,然后单击 Details 窗格中的
按钮。光标将自动移至原理图图纸范围内,并变为十字光标,晶体管符号会悬浮在光标上。此时,您已进入元件放置模式。移动光标时,晶体管会随之移动。
Do not place the transistor yet!
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当晶体管仍悬浮在光标上时,按
Tab键打开 Properties 面板。作为最常用的字段,Designator 字段将在面板中自动高亮显示,供您编辑。 -
在 Designator 字段中输入
Q1,并确认 Comment 字段的可见性控件已设置为可见(显示为
)。
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将所有其他字段保留为默认值,然后单击设计空间中的暂停按钮 ,返回元件放置模式。
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移动带有晶体管符号的光标,将晶体管定位在图纸中央稍偏左的位置。确定晶体管的位置合适后,单击以将其放置在原理图上。
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移动光标后,您会发现晶体管的一个副本已放置在原理图图纸上,而您仍处于元件放置模式,晶体管符号仍悬浮在光标上。此功能允许您放置同一元件的多个实例。
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现在可以放置第二个晶体管了。此晶体管与前一个相同,因此在放置前无需编辑其属性。放置同一元件的多个实例时,Altium Designer 会自动递增元件位号。在本例中,下一个晶体管将自动指定为 Q2。
参考上方的原理图,您会注意到 Q2 是 Q1 的镜像。要水平翻转悬浮在光标上的晶体管,请按键盘上的
X键。 -
移动光标,将元件定位在 Q1 的右侧。
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确定元件位置后,单击以放置 Q2。您当前“拿着”的晶体管的一个副本将再次放置在原理图上,而下一个晶体管将悬浮在光标上,等待放置。
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两个晶体管均已放置完毕,右键单击或按
Esc键退出元件放置模式。光标将恢复为标准箭头。
放置电容
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返回 Components 面板,并使用面板的 Search 字段搜索
capacitor 22nF 16V 0603。 -
在搜索结果表格中选择找到的电容条目 (Capacitor 22nF +/-5% 16V 0603)。
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许多电阻和电容都有适用于不同密度等级的多种封装模型。在 Details 窗格的 Models 区域中,找到封装预览,并在其下方选择 A 类型 (FP-C0603C-CF-IPC_A)。
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单击 Details 窗格中的
按钮。
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当电容悬浮在光标上时,按
Tab键打开 Properties 面板。 -
在 Designator 字段中输入
C1。 -
单击面板 Parameters 区域中的 Show More 链接,以显示完整的元件参数列表。确保仅启用 Value 参数的可见性。此参数的值将显示在设计空间中的元件旁边。
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将所有其他字段保留为默认值,然后单击设计空间中的暂停按钮 ,返回元件放置模式。
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按
Spacebar以 90° 为增量旋转元件,直到其方向正确。 -
将电容定位在晶体管上方,然后单击以放置元件。
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定位并放置电容 C2。
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右键单击或按
Esc退出元件放置模式。
放置电阻
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返回 Components 面板,并使用面板的 Search 字段搜索
resistor 100K 5% 0805。 -
在搜索结果表格中选择找到的 100K 电阻条目 (Resistor 100K +/-5% 0805 125 mW)。
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在 Details 窗格的 Models 区域中,找到封装预览,并在其下方选择 M 类型 (RESC2013X70X40ML20T20)。
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单击 Details 窗格中的
按钮。
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当电阻悬浮在光标上时,按
Tab键打开 Properties 面板。 -
在 Designator 字段中输入
R1。 -
单击面板 Parameters 区域中的 Show More 链接,并确保仅启用 Value 参数的可见性。
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将所有其他字段保留为默认值,然后单击设计空间中的暂停按钮 ,返回元件放置模式。
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按
Spacebar以 90° 为增量旋转元件,直到其方向正确。 -
将电阻定位在 Q1 基极的左上方,然后单击以放置元件。
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接下来,将另一个 100K 电阻 R2 放置在 Q2 基极的右上方。放置第二个电阻时,位号将自动递增。
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右键单击或按
Esc退出元件放置模式。 -
返回 Components 面板,并使用面板的 Search 字段搜索
resistor 1K 5% 0805 fixed。 -
在搜索结果表格中选择找到的 1K 电阻条目 (Resistor 1K +/-5% 0805 500 mW)。
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在 Details 窗格的 Models 区域中,找到封装预览,并在其下方选择 M 类型 (RESC2013X70X40ML20T20)。
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单击 Details 窗格中的
按钮。
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当电阻随光标浮动时,按
Tab键打开 Properties 面板。 -
在 Designator 字段中输入
R3。 -
单击面板 Parameters 区域中的 Show More 链接,并确保仅启用 Value 参数的可见性。
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将所有其他字段保留为默认值,然后单击设计空间中的暂停按钮 ,返回元件放置状态。
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按
Spacebar以 90° 为增量旋转元件,直到其方向正确。 -
将 R3 定位并放置在 Q1 集电极的正上方,然后将 R4 放置在 Q2 集电极的正上方。
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右键单击或按
Esc退出元件放置状态。
放置连接器
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返回 Components 面板,并使用面板的 Search 字段搜索
connector male straight。 -
在搜索结果表格中选择找到的连接器条目。
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单击 Details 窗格中的
按钮。
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当电阻随光标浮动时,按
Tab键打开 Properties 面板。 -
在 Designator 字段中输入
P1。 -
将所有其他字段保留为默认值,然后单击设计空间中的暂停按钮 ,返回元件放置状态。
-
按
Spacebar以 90° 为增量旋转元件,直到其方向正确。 -
单击以将连接器放置到原理图上。
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右键单击或按
Esc退出元件放置状态。 -
在 Projects 面板中右键单击原理图文档的条目,然后从上下文菜单中选择 Save,将其保存到本地。
连接电路
Main page: 在原理图中建立电路连接
连线是指在电路的各个元件之间建立连接的过程。要为原理图连线,请参考电路草图 和下方的视频。
连线注意事项
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要开始连线,请从主菜单中选择 Place » Wire 命令(快捷键:
Ctrl+W)。 -
单击以在光标位置固定导线。
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按
Backspace移除上一个固定点。 -
按
Spacebar切换拐角方向。在上方视频接近结尾、为连接器连线时,可以看到此操作。 -
右键单击或按
Esc退出导线放置模式。 -
Click, Hold&Drag可拖动元件及其连接的所有导线。Ctrl+Click, Hold&Drag可移动已放置的元件。 -
每当导线经过元件的连接点或终止于另一根导线上时,都会自动创建一个连接点。
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经过引脚末端的导线将与该引脚连接。
使用连线工具连接电路。在视频接近结尾时,可以看到如何拖动导线。
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首先,按以下方式将电阻 R1 的下端引脚连接到晶体管 Q1 的基极。从主菜单中选择 Place » Wire 命令(或使用
Ctrl+W快捷键),进入导线放置模式。光标将变为十字形。 -
将光标移到 R1 的下端。位置正确时,光标处会出现一个红色连接标记(红色十字)。这表示光标位于元件的有效电气连接点上。
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单击以固定导线的第一个点。移动光标,一根导线会从光标位置延伸回固定点。
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将光标移到 Q1 的基极上,直到光标变为红色连接标记。如果导线的拐角方向不正确,按
Spacebar切换拐角方向。 -
单击以将导线连接到 Q1 的基极。光标将与该导线分离。
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请注意,光标仍为十字形,表示可以继续放置另一根导线。要完全退出放置模式并恢复箭头光标,可以右键单击或按
Esc,但现在先不要这样做。 -
接下来,将 R3 的下端引脚连接到 Q1 的集电极。将光标移到 R3 的下端引脚上,单击以开始绘制新导线。垂直移动光标,直到其位于 Q1 的集电极上,然后单击以放置该导线段。光标会再次与该导线分离,而您仍处于连线模式,可以继续放置另一根导线。
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按照上方视频所示,完成电路其余部分的连线。
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完成所有导线的放置后,右键单击或按
Esc退出放置模式。光标将恢复为箭头。
放置网络标签
现在,每组相互连接的元件引脚都构成了一个 net。例如,其中一个网络包括 Q1 的基极、R1 的一个引脚和 C1 的一个引脚。每个网络都会自动获得一个由系统生成的名称,该名称基于该网络中的某个元件引脚。
为了便于识别设计中的重要网络,可以添加网络标签来为其命名。对于此多谐振荡器电路,您将为电路中的 12V 和 GND 网络添加标签,如下所示。

已为 12V 和 GND 网络添加网络标签,原理图绘制完成。
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从主菜单中选择 Place » Net Label 命令。一个网络标签将随光标浮动。
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要在放置前编辑网络标签,请按
Tab打开 Properties 面板。 -
在 Net Name 字段中输入
12V。
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单击设计空间中的暂停按钮 ,返回对象放置状态。
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放置网络标签,使其热点(左下角)接触原理图中最上方的导线,如下图所示。当网络标签位于可正确连接到导线的位置时,光标将变为红色十字。如果十字为浅灰色,则表示不会建立有效连接。

位于空白区域中的网络标签(上图)和定位在导线上的网络标签(下图),请注意红色十字。 -
放置第一个网络标签后,您仍处于网络标签放置模式。再次按
Tab键,在放置第二个网络标签之前,先在 Properties 面板中对其进行编辑。 -
在 Net Name 字段中输入
GND。 -
单击设计空间中的暂停按钮 ,返回对象放置状态。
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放置网络标签,使其左下角接触原理图中最下方的导线(如上方已完成的原理图所示)。右键单击或按
Esc,退出网络标签放置模式。 -
在 Projects 面板中右键单击原理图文档条目,然后从上下文菜单中选择 Save,将原理图文档保存到本地。
恭喜!您刚刚完成了第一张原理图的绘制。在将原理图转换为电路板之前,需要先配置工程选项并检查设计中的错误。
配置工程选项
Main page: 访问、定义和管理工程选项
工程专用设置在 Project Options 对话框中配置。工程选项包括错误报告设置、连接矩阵、类生成设置等。下面展示并介绍其中的一些工程选项。
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验证工程时,Altium Designer 会根据错误报告设置检查原理图内容中的逻辑、电气和绘图错误。Project Options 对话框中的 Error Reporting 选项卡用于设置各种检查项。Report Mode 设置表示违规的严重级别。如果要更改某项设置,请单击要更改的违规项旁边的当前 Report Mode,然后从下拉列表中选择严重级别。 随着设计的进行,每个网络中的引脚列表会建立在内存中。系统会检测每个引脚的类型(例如输入、输出、无源等),然后检查每个网络中是否存在不应相互连接的引脚类型,例如一个输出引脚连接到另一个输出引脚。您可以在 Project Options 对话框的 Connection Matrix 选项卡中配置哪些引脚类型允许相互连接。例如,查看矩阵图右侧的条目,找到 Output Pin。沿矩阵的这一行查找,直到 Open Collector Pin 列。交叉处的方格为橙色,表示原理图中的输出引脚若连接到集电极开路引脚,则在验证工程时会产生错误。您可以为每种错误类型分别设置错误级别,即从 No Report 到 Fatal Error。单击彩色方格可更改设置;它会在四种可用设置之间循环切换。 Project Options 对话框中的 Class Generation 选项卡用于配置从设计中生成哪些类型的类(随后可通过 Comparator 和 ECO Generation 选项卡控制是否将类传输到 PCB)。 Project Options 对话框中的 Comparator 选项卡用于设置比较文档时报告或忽略哪些差异。如果需要精细控制,可以通过各个比较设置有选择地配置比较器。 |
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在 Projects 面板中右键单击工程条目,然后从上下文菜单中选择 Project Options 命令,打开 Project Options 对话框,再选择该对话框的 Error Reporting 选项卡。
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滚动浏览错误检查列表,注意这些检查项按组排列。您可以根据需要折叠各个组。
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单击任意检查项的 Report Mode 设置,查看可用选项。
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选择 Project Options 对话框的 Connection Matrix 选项卡。
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您的电路仅包含无源引脚。沿行标签向下查找 Passive Pin 行,再沿列标签查找 Unconnected。这两个条目交叉处的方格表示在原理图中发现 passive pin 处于 unconnected 状态时所产生的错误情况。默认设置为绿色 ,表示不会生成报告。
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更改默认设置,使连接矩阵能够检测未连接的无源引脚。单击此交叉处的方格,直到其变为橙色 ,这样在验证工程时,未连接的无源引脚就会产生错误。稍后在本教程中,您将故意创建一个这样的违规实例。
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选择 Project Options 对话框的 Class Generation 选项卡。
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对于像这样简单的单页设计,无需生成元件类。取消勾选工程原理图文档对应的 Component Classes 复选框。
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单击 OK,应用更改并关闭 Project Options 对话框。
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在 Projects 面板中右键单击工程条目,然后从上下文菜单中选择 Save,将工程保存到本地。
现在,您可以验证工程并检查是否存在错误。
验证工程
Main page: 验证您的设计工程
工程验证会检查设计文档中的绘图错误和电气规则错误,并在 Messages 面板中详细列出所有警告和错误。您已在 Project Options 对话框的 Error Checking 和 Connection Matrix 选项卡中配置好检查设置,现在可以检查设计了。
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要验证 Multivibrator 工程,请在 Projects 面板中右键单击其条目,然后从上下文菜单中选择 Validate PCB Project Multivibrator.PrjPcb。
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所有验证警告和错误都会显示在 Messages 面板中。只有检测到错误时,该面板才会自动打开(仅有警告时不会自动打开)。要手动打开它,请单击设计空间右下角的
按钮,然后从菜单中选择 Messages。
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如果您的电路绘制正确,Messages 面板中应该没有任何错误,只有消息
Compile successful, no errors found。如果存在错误,请逐一处理,检查电路,并确保所有布线和连接均正确。
现在,您将故意在电路中引入一个错误,然后再次验证工程。
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单击连接 P1 与 Q1、Q2 发射极的导线中部(即 GND 网络的导线)。导线的每个顶点处都会出现小方形编辑控制点,且沿导线显示以选中颜色绘制的虚线,表示该导线已被选中。按
Delete键删除导线。 -
再次验证工程(在 Projects 面板中右键单击工程条目,然后从菜单中选择 Validate PCB Project Multivibrator.PrjPcb)。Messages 面板将显示错误消息,提示电路中存在未连接的引脚。
在结束本教程的这一部分之前,请修复原理图中的违规问题。
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撤销删除操作 (
Ctrl+Z),恢复已删除的导线。 -
再次验证项目,检查是否已消除所有违规问题。Messages 面板应不再显示任何违规问题。
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将项目保存到工作区。为此,单击 Projects 面板中项目条目旁的 Save to Server 控件,在打开的 Save to Server 对话框的 Comment 字段中输入有意义的注释(例如
Schematic is created and validated),然后单击 OK 按钮。
配置物料清单
Main page: 使用 ActiveBOM 管理 BOM
最终,设计中使用的每个元件都必须具备详细的供应链信息。您无需将这些信息添加到每个设计元件中,也无需在后处理阶段将其添加到 Excel 电子表格中,而是可以在设计周期的任何阶段,通过 ActiveBOM 文档 (*.BomDoc) 添加这些信息。
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右键单击 Projects 面板中的项目条目,然后从上下文菜单中选择 Add New to Project » ActiveBOM 命令。一个新的 ActiveBOM 文档将打开,其条目将显示在 Projects 面板的 Source Documents 条目下,并关联到该项目。
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右键单击 Projects 面板中的 ActiveBOM 文档条目,然后选择 Save As 命令。Save As 对话框将打开,准备将文档保存到与项目文件相同的位置。在 File name 字段中输入名称
Multivibrator,然后单击 Save 按钮。 -
添加 ActiveBOM 文档后,项目已发生更改,因此请右键单击 Projects 面板中的项目条目并选择 Save,将项目保存到本地。
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设计中使用的元件将列为 BOM 条目。默认情况下,有一列的标题为 Line #。单击文档顶部的
按钮以填充此列。
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请注意,BOM 条目表格右侧包含一个 BOM 状态列。将鼠标光标悬停在状态图标上,可查看检测到的问题的相关信息。状态图标应表明所有 BOM 条目都存在 No MPN ranked 违规问题。这意味着您尚未逐一检查所选的制造商料号 (MPN),并确认每个料号都符合要求。
晶体管可能还存在其他错误,稍后将予以解决。
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对于除 No MPN ranked 以外没有其他违规类型的每个条目(即除晶体管以外的所有条目),为其 MPN 指定 5 星评级。为此,单击表格中的某个 BOM 条目,然后在文档下方显示该条目供应链信息的区域中,单击最右侧的星标。之后,五个 BOM 条目中应有四个的状态变为绿色,表示这些条目没有问题(可以订购)。
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选择晶体管条目。其制造生命周期状态可能为 Obsolete。对于此条目,我们将通过为工作区库中的元件添加一个器件选项,来添加另一个 MPN。为此,单击
按钮,然后从下拉菜单中选择 Edit Part Choices in Library。
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Edit Part Choices 对话框将打开。单击
按钮以打开 Add Part Choices 对话框。此对话框用于搜索合适的制造商器件,其使用方式与 Manufacturer Part Search 面板相同。
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在 Add Part Choices 对话框顶部的 Search 字段中输入
BC547C,然后按Enter以扩大搜索范围。 -
留意 Manufacturer Part 列边缘的竖直彩色条。它表示该器件的生命周期状态。理想情况下,应选择生命周期状态为绿色 (Volume Production) 的器件。将光标悬停在竖直彩色条上,可查看生命周期状态。请注意,您不需要该器件带有模型,因为原理图上已有符号,PCB 上也已有封装。
选择生命周期状态合适且有库存的器件(例如 ON Semiconductor / Fairchild 的 BC547CTFR),然后单击 OK 以确认选择此器件。
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您将返回 Edit Part Choices 对话框,所选器件将列在其中。
单击 OK 以关闭对话框并返回 ActiveBOM 文档。
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文档下方区域将显示晶体管的两个 MPN:一个来自创建元件时添加的原始器件选项,另一个来自您刚刚添加的器件选项。使用评级功能,将您选择的器件提升为此 BOM 条目的首选方案。
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现在,所有 BOM 条目都已包含适当的供应链详细信息。右键单击 Projects 面板中的 ActiveBOM 文档条目,然后从上下文菜单中选择 Save,将该文档保存到本地。
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将项目保存到工作区。为此,单击 Projects 面板中项目条目旁的 Save to Server 控件,在打开的 Save to Server 对话框的 Comment 字段中输入有意义的注释(例如
BOM document added),然后单击 OK 按钮。 -
右键单击设计空间顶部的 ActiveBOM 文档标签页,然后从右键菜单中选择 Close Multivibrator.BomDoc 命令,即可关闭该文档。

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