Многие изделия включают несколько взаимосвязанных печатных плат. Разместить эти платы вместе внутри корпуса и убедиться, что они корректно соединяются друг с другом, — сложный этап процесса разработки продукта. Правильно ли назначены цепи (nets) на каждом разъёме? Верно ли ориентированы разъёмы? Стыкуются ли вставные платы друг с другом? Помещаются ли все соединённые платы в корпус? Ошибка на столь поздней стадии цикла разработки продукта обходится дорого — как из‑за стоимости переделки, так и из‑за задержки выхода на рынок.
Для этого требуется среда проектирования, поддерживающая системный уровень (system-level) проектирования. В идеале это должно быть пространство, где можно определить как функциональную, или логическую, систему, так и среду, в которой можно состыковать различные платы и проверить корректность их соединения — как логически, так и физически.
Altium Designer привносит системный уровень проектирования в процесс разработки электронных изделий, предоставляя функциональность многоплатного проектирования.
Projects или, соответственно, рабочее пространство документа будет отображать View Only ( Обратите внимание: хотя в режиме только просмотра нельзя ничего изменять, можно формировать выходные данные, например PDF, из исходных документов и определённых выходов из связанных OutJob.
Режим только просмотра для многоплатных проектов доступен, когда включена опция System.ViewOnlyMode.Support в диалоге Advanced Settings dialog .
Современные электронные изделия, как правило, состоят из нескольких PCB‑проектов, которые соединяются между собой, образуя завершённую функциональную систему. От конструкции с основной платой и модулем ЖК‑дисплея на передней панели до сложной активной backplane‑системы с вставными картами — всё это реализуется как система из нескольких плат.
Для этого требуется высокоуровневая система проектирования, позволяющая нескольким «дочерним» PCB‑проектам электрически и физически соединяться друг с другом при сохранении целостности связности выводов (Pin) и цепей (Net). Интегрированное системное проектирование поддерживается в Altium Designer в виде специализированной среды Multi-board Design , которая охватывает как логические (схемные), так и физические (PCB) аспекты системного проектирования.
Системный многоплатный проект размещается в Altium Designer в виде специализированного типа многоплатного проекта (*.PrjMbd) и входящих в него документов: логического документа на основе схемы (*.MbsDoc) и физических документов на основе PCB (*.MbaDoc). Эти типы документов переносят существующие PCB‑проекты в среду многоплатного проектирования, где они соединяются, редактируются и проверяются как единая система.
Новый многоплатный проект можно создать так же, как PCB‑проект или проект жгута (harness). Выберите команду File » New » Project в главном меню, чтобы открыть диалог Create Project . Выберите пункт <Empty> или доступный шаблон проекта в списке Multiboard .
Многоплатный проект поддерживает следующие документы:
Multi-board Schematic (*.MbsDoc) – размещаются и соединяются между собой графические блоки (модули), представляющие дочерние PCB‑проекты, чтобы сформировать логическую системную схему.
Multi-board Assembly (*.MbaDoc) – физический аналог логической системной схемы из документа multi-board schematic; он заполняется импортированными PCB‑данными из многоплатного проекта. Платы, на которые ссылаются модули в multi-board schematic, загружаются в документ multi-board assembly, где можно позиционировать каждую плату (а при необходимости — и корпус).
ActiveBOM (*.BomDoc) – содержит перечень BOM компонентов, используемых в дочерних PCB‑проектах.
System-level Bill of Materials
Ключевым элементом производственных данных проекта является корректная запись требуемых для конструкции компонентов и связанных с ними данных, оформленная в виде ведомости материалов (Bill Of Materials, BOM). Altium Designer предоставляет расширенную функцию ActiveBOM, которая также выдаёт информацию в реальном времени о выпускаемых изделиях и источниках поставок, спецификациях компонентов, статусе жизненного цикла, доступности и многом другом — всё это собирается и управляется через документ ActiveBOM проекта. В многоплатном проекте документы ActiveBOM можно создавать непосредственно внутри многоплатного проекта, чтобы получить единое определение BOM для всего многоплатного проекта без необходимости вручную собирать эти данные из BOM отдельных подпроектов.
Системный BOM берёт параметры компонентов из документа multi-board assembly , который, в свою очередь, получает информацию о компонентах из многоплатных подпроектов, как определено в multi-board schematic . Поэтому он зависит от актуальности подпроектов и от того, что их схема и PCB синхронизированы — как и в случае документов multi-board schematic и assembly (Design » Update Assembly - <MultiBoardAssemblyDocumentName>.MbaDoc или Design » Import Changes from <MultiBoardProjectName>.PrjMbd соответственно).
Чтобы убедиться, что multi-board assembly содержит корректные данные компонентов проекта, выберите команду Update All Parts в Edit главном меню или в контекстном меню (правый клик) рабочей области редактора Multi-board Assembly.
Верхнеуровневый многоплатный BOM также включает сведения об исходном проекте для каждой позиции в виде информации в столбцах модуля: ModuleAssembly , ModuleDesignator , ModuleSource и ModuleTitle (их видимость можно управлять на вкладке Columns панели Properties ).
Как агрегированная справка по информации о компонентах для всего изделия — на практике это связанный набор модулей PCB‑проектов — системный BOM будет включать данные о компонентах и цепочке поставок для всех подпроектов, а также сводную информацию, например общую стоимость для конкретных позиций и стоимость всех компонентов во всём многоплатном проекте.
Обратите внимание: данные из BOM‑документов внутри подпроектов не используются системным BOM‑документом. Однако изменения, внесённые в BomDoc подпроекта, например изменённый позиционный обозначатель (Designator) или выбранная деталь (Part Choice), принимаются самим проектом, и затем будут отражены в многоплатном BomDoc.
Как указано выше, любые изменения данных компонентов в подпроекте должны быть обновлены в документе Multi-board Assembly (Update All Parts ), прежде чем эти изменения отобразятся в многоплатном BomDoc.
Сильное преимущество функции ActiveBOM — способность предоставлять информацию о цепочке поставок компонентов проекта в реальном времени, составленную из данных производителя и проверенных источников поставщиков. Хранимые как part choices и реализованные в BomDoc как сопоставленные solutions , системный BOM может включать дополнительные данные по изделию в целом, например механические/мехатронные детали, соединительные кабели, жгуты проводов и т. п.
Например, соединительные кабели между модулями в многоплатном проекте описываются через их оконечные элементы в multi-board schematic. Эти разъёмные части кабеля могут быть включены в системный BOM вместе с соответствующим решением по цепочке поставок либо с конкретной ссылкой на деталь/поставку, добавленной вручную (
Подробнее см. на странице Managing the Solutions .
Draftsman Document (*.MbDwf) – импортируются и аннотируются виды multi-board assembly, а также добавляется любая дополнительная информация, необходимая для изготовления проекта .
Output Job File (*.OutJob) – набор выходных данных, необходимых для выпуска многоплатного проекта как единой системы, можно заранее настроить с помощью файла Output Job. Каждый выход настраивается со своими параметрами и своим форматом, например вывод в файл или на принтер. Один и тот же файл Output Job, настроенный для многоплатного проекта, затем можно повторно использовать в других проектах, экономя время и усилия при подготовке выходных данных для каждого нового проекта.
Хотя файлы Output Job упрощают подготовку и генерацию выходных данных, выходные данные многоплатного проекта можно также формировать напрямую из документов проекта (например, используя команды File » Export для документа multi-board assembly или команду Reports » Bill of Materials для документа ActiveBOM).
Outputs Supported for a Multi-board Design
Проект многоплатного дизайна также может включать проект жгута, который представляет определение соединений жгута в проекте многоплатного дизайна. Подробнее о добавлении проекта жгута в многоплатный проект см. на странице Harness Design . Если вы предпочитаете обучаться по видео, посмотрите плейлист видеороликов Harness Design в Altium Academy.
Набор примеров проектов Altium Designer включает пример многоплатного проекта (MiniPC.PrjMbd в папке C:\Users\Public\Documents\Altium\AD<version>\Examples\Mini PC по умолчанию), поэтому вы можете опробовать многоплатные проекты «из коробки». Кроме того, если вы используете преимущества Workspace , пример многоплатного проекта (Sample - Kame-1) будет доступен при подключении к Workspace (если при активации/установке Workspace вы выбрали включение демонстрационных данных).
Многоплатные проекты и связанные с ними подпроекты можно сохранять в подключенный Workspace, где они смогут использовать возможности контроля версий, совместного доступа и управления, предоставляемые Altium 365 Workspace или Enterprise Server Workspace . См. Sharing a Multi-board Project для получения информации о хранении и совместном использовании многоплатного проекта в Altium 365 Workspace.
Чтобы начать создание схемы для вашего многоплатного дизайна, добавьте в многоплатный проект новый документ многоплатной схемы. Для этого щелкните правой кнопкой мыши по записи проекта в панели Projects и выберите команду Add New to Project » Multi-board Schematic в контекстном меню. В рабочей области появится документ многоплатной схемы по умолчанию.
Вновь созданный документ многоплатной схемы будет активным документом в рабочей области.
Параметры документа многоплатной схемы настраиваются в панели Properties когда в рабочей области не выбран ни один объект. Основные параметры задаются на вкладке General этой панели:
Единицы (область General ) – выберите предпочтительные единицы измерения (mm или mils ) для документа.
Настройки сетки и привязки (область General ) – задайте необходимые значения для более удобной навигации и размещения объектов.
Параметры страницы (область Page Options ) – настройте Formatting and Size , а также Margins and Zones для документа. Вы можете выбрать доступный Template , выбрать размер листа Standard или задать пользовательский размер Custom .
Настройте параметры документа многоплатной схемы в панели Properties .
Подробнее см. Setting Up the Multi-board Schematic Document .
Чтобы представить проект дочерней платы (PCB) на многоплатной схеме, разместите модуль с помощью команды Place » Module в главном меню. В панели Properties для выбранного модуля задайте его Designator и Title , а также исходный проект PCB, с которым связан модуль. Используйте кнопку Source для указания локального проекта или проекта в Workspace, а раскрывающийся список Assembly/Board — для выбора нужной платы (PCB) в этом проекте.
Настройте источник и другие свойства модуля в панели Properties .
Подробнее см. Modules .
Импортируйте данные проектирования из проектов, на которые ссылаются размещенные модули, с помощью команды Design » Import From Child Projects в главном меню. Откроется диалог Engineering Change Order со списком изменений (Engineering Change Order – ECO), необходимых для синхронизации данных связности в многоплатных схемах с дочерними проектами.
По умолчанию все изменения включены для применения при выполнении ECO. При необходимости вы можете включать/отключать отдельные записи изменений.
Нажмите кнопку Check в области Status диалога.
Когда вас устраивают выполняемые изменения, нажмите кнопку Done в области Status диалога.
При выполнении ECO в соответствующем модуле создается запись модуля для каждого разъема. Компонент в дочернем проекте PCB считается разъемом для многоплатного дизайна, если у него есть параметр с именем System, а значением параметра является Connector.
Подробнее см. System Design Updates .
Чтобы представить связность между дочерними проектами, их модули соединяются друг с другом на многоплатной схеме соединениями разных типов. Выберите команду Direct Connection , Cable , или Harness в главном меню Place , затем протяните линию соединения между хотспотами записей модулей.
Размещайте соединения с помощью команд из главного меню Place .
Два модуля были соединены путем размещения двух прямых соединений между их записями модулей.
Выберите линию соединения, чтобы отобразить и отредактировать соответствующие параметры соединения в панели Properties .
Подробнее см. Connection Types .
Чтобы выполнить проверку многоплатного дизайна, выберите команду Design » Run ERC в главном меню. Проект будет проверен в соответствии с настройками на вкладке Error Reporting диалога Project Options , который открывается щелчком правой кнопкой мыши по записи проекта в панели Projects и выбором Project Options . Обнаруженные нарушения будут перечислены в панели Messages .
Обратите внимание, что панель Messages автоматически откроется только при наличии хотя бы одного нарушения типа Error или Fatal Error . Чтобы проверить наличие Warning , откройте панель вручную (нажмите кнопку Messages ).
Используйте диалог Connection Manager (Design » Connection Manager ) для изучения общей связности в многоплатном дизайне и устранения обнаруженных проблем связности.
Используйте команду Design » Import From Child Projects в главном меню, чтобы перенести изменения, внесенные в дочерние проекты PCB, в многоплатный дизайн.
Подробнее см. Capturing the Logical System Design .
После того как логическая структура системы определена в многоплатной схеме, физический многоплатный дизайн создается путем позиционирования плат в многоплатной сборке.
Чтобы добавить новый документ многоплатной сборки в ваш многоплатный дизайн, щелкните правой кнопкой мыши по записи проекта в панели Projects и выберите команду Add New to Project » Multi-board Assembly в контекстном меню. В рабочей области появится документ многоплатной сборки по умолчанию.
Вновь созданный документ многоплатной сборки будет активным документом в рабочей области.
Чтобы загрузить в многоплатную сборку платы (PCB), на которые ссылается каждый модуль в многоплатной схеме, используйте команду Design » Update Assembly - <MultiBoardAssemblyDocumentName>.MbaDoc в главном меню редактора многоплатной схемы (или команду Design » Import Changes from <MultiBoardProjectName>.PrjMbd в редакторе многоплатной сборки). Откроется диалог Engineering Change Order со списком изменений, необходимых для добавления плат в сборку. Нажмите кнопку
После нажатия кнопки Engineering Change Order можно закрыть.
Многоплатная сборка после обновления из многоплатной схемы.
Используйте следующие сочетания клавиш для навигации в многоплатной сборке:
Ctrl+Mouse Wheel
Right-Click, Hold&Drag
Shift + Right-Click, Hold&Drag
Вы также можете использовать манипулятор (gizmo) в левом нижнем углу рабочей области, чтобы ориентировать вид вдоль основных осей, нажимая на стрелки и плоскости манипулятора.
Чтобы расположить и сориентировать плату (PCB) в сборке, выделите ее и используйте стрелки и дуги объектного манипулятора, которые появятся, чтобы перемещать и вращать плату в соответствующих направлениях.
Чтобы управлять двумя платами как одним объектом, можно создать сопряжение (mate) в выбранной точке на поверхности каждой из них. Чтобы выполнить сопряжение двух плат:
Выберите команду Tools » Mating в главном меню.
Наведите курсор на плоскую или цилиндрическую поверхность целевой PCB и выберите на ней точку, чтобы задать первую точку сопряжения.
Наведите курсор на плоскую или цилиндрическую поверхность исходной PCB и выберите на ней точку, чтобы задать вторую точку сопряжения. Исходная PCB переместится так, чтобы исходная и целевая точки сопряжения были состыкованы (расположены в одном месте), при этом плоскости их поверхностей и перпендикулярные оси будут выровнены.
Используйте панель Properties или горячие клавиши, перечисленные на панели, чтобы настроить параметры сопряжения.
Модели STEP можно загружать в многоплатную сборку, чтобы дополнить ее корпусом/кожухом или другими механическими деталями, например. Используйте команду Design » Insert STEP Part в главном меню, чтобы добавить модель STEP.
❯ ❮
1
Javascript ID: MBA_STEP
Чтобы проверить многоплатную сборку на коллизии (ситуации, когда поверхности двух объектов соприкасаются или пересекаются), выберите команду Tools » Check Collisions в главном меню. Все коллизии будут отображены в панели Messages и подсвечены в рабочей области. Обратите внимание: состыкованные поверхности не считаются коллизией.
Панель Multiboard Assembly отображает структуру сборки в виде дерева и включает все PCB в сборке, а также все созданные сопряжения и добавленные модели STEP. Используйте дерево и команды контекстного меню (по правому щелчку) для элементов, чтобы перемещаться по многоплатной сборке и управлять ею.
Подробнее см. Создание физической многоплатной сборки .
После завершения многоплатной сборки можно создать и аннотировать производственный чертеж. Производственный чертеж для многоплатного проекта создается в редакторе Draftsman.
Чтобы добавить новый документ многоплатной сборки в ваш многоплатный проект, щелкните правой кнопкой мыши по записи проекта в панели Projects и выберите команду Add New to Project » Draftsman Document в контекстном меню. Откроется диалог New Document , где можно выбрать предопределенный шаблон документа или опцию [Default] , создающую пустой документ формата A4. После нажатия OK новый документ Draftsman появится в рабочей области.
Вновь созданный документ Draftsman будет активным документом в рабочей области.
Параметры документа Draftsman, такие как Sheet Size , настраиваются в панели Properties когда в рабочей области не выбран ни один объект.
Draftsman извлекает данные проекта напрямую из документа многоплатной сборки. Если данные многоплатной сборки изменились, вы можете обновить данные в Draftsman, выбрав команду Tools » Import Changes From <MultiBoardAssemblyDocumentName>.MbaDoc в главном меню.
В производственном чертеже проекта многоплатного дизайна доступны следующие виды:
Вид многоплатной сборки – автоматически формируемая графическая композиция контуров PCB и 3D-моделей, составляющих многоплатную сборку.
Вид сечения – профильный разрез (секционный чертеж), выполненный от заданной точки «разреза» через размещенный вид многоплатной сборки.
Детальный вид платы – вынесенный увеличенный вид заданной области вида многоплатной сборки.
Реалистичный вид платы – масштабируемая 3D-визуализация текущей многоплатной сборки.
Чтобы разместить вид чертежа, выберите команду нужного типа вида в меню редактора Draftsman Place : Multiboard View или команду из меню Additional View .
Размещайте виды чертежа с помощью команд главного меню Place .
После выбора команды Multiboard View или Board Realistic View вы перейдете в режим размещения, который обозначается перекрестием и видом под курсором. Щелкните в рабочей области, чтобы разместить вид.
После выбора команды Section View или команды Board Detail View задайте соответственно положение линии разреза или область детального вида на размещенном виде многоплатной сборки.
После размещения вида чертежа его свойства можно настроить в панели Properties , когда вид выбран в рабочей области.
Лист документа Draftsman с несколькими размещенными видами: два вида многоплатной сборки, вид сечения, детальный вид платы и реалистичный вид платы.
Чтобы добавить на чертежи важные детали, Draftsman предоставляет дополнительные инструменты аннотирования, проставления размеров и таблиц:
Чтобы указать длины, размеры и углы контуров объектов или расстояние между объектами, на видах плат можно размещать размерную графику. Используйте группу команд размещения размеров в главном меню Place , чтобы выбрать нужный тип размера.
Чтобы добавить на чертежи важную информацию, предусмотрены дополнительные инструменты аннотирования, такие как выноска, обозначение качества поверхности и автоматизированный список примечаний. Используйте команды меню Place » Annotation в главном меню, чтобы выбрать нужный инструмент аннотирования.
Чтобы добавить данные ведомости материалов (BOM) в производственный чертеж, можно разместить таблицу ведомости материалов (Place » Bill Of Materials ). Таблица будет брать данные из документа ActiveBOM document , добавленного в проект многоплатного дизайна, и отражать их. Также доступна универсальная таблица, которую можно заполнить пользовательскими данными (Place » Table ).
Чтобы размещать в документе чертежа базовые произвольные элементы, также предусмотрен набор инструментов графических элементов. Используйте группу команд размещения графических объектов в главном меню Place , чтобы выбрать нужный тип объекта.
Подробнее см. Создание производственного чертежа .
Локализовано с помощью ИИ