对于电子设计新手而言，使用Altium Designer绘制一块专业的覆铜印刷电路板（PCB）可能看起来令人望而生畏。只要遵循清晰的步骤并理解核心概念，这个过程可以变得直观且高效。本文将为初学者提供一个从原理图到PCB布局、布线直至覆铜的完整入门指南。
第一步：建立项目与绘制原理图
- 创建项目：启动Altium Designer，通过
File->New->Project创建一个新的PCB项目。建议同时创建一个文件夹来存放所有相关文件。 - 绘制原理图：在项目中添加一个新的原理图文件（
.SchDoc）。从库面板中放置所需的元器件（如电阻、电容、集成电路）。如果库中没有，可能需要自己绘制原理图符号。 - 电气连接：使用
Place Wire工具将所有元器件按照逻辑关系连接起来，形成完整的电路原理图。务必为每个网络（Net）赋予有意义的名称，这有助于后续的PCB设计。 - 编译与检查：使用
Project->Compile PCB Project检查原理图是否有电气错误（如未连接的引脚）。
第二步：从原理图到PCB布局
- 创建PCB文件：在项目中添加一个新的PCB文件（
.PcbDoc）。 - 导入设计：在PCB文件中，通过
Design->Import Changes From [YourProjectName].PrjPcb将原理图信息（元器件和网络连接）导入到PCB编辑器中。在弹出的工程变更订单（ECO）对话框中，依次验证并执行所有变更。此时，所有元器件将以“Room”和飞线（表示电气连接的细线）的形式出现在PCB板外框附近。
第三步：定义板形与初步布局
- 规划板子形状：切换到
Keep-Out Layer（禁止布线层），使用Place->Line工具绘制一个闭合区域，定义PCB的物理边界。然后，选中所有线段，通过Design->Board Shape->Define from selected objects来设定板形。 - 元器件布局：这是关键步骤。将元器件从板外拖入板形边界内。布局的目标是：
- 功能关联：将同一功能模块的器件靠近放置。
- 信号流顺畅：遵循信号从输入到输出的自然路径，减少交叉。
- 考虑散热与机械：大功率器件注意散热空间，接插件位置要符合外壳要求。
- 拖动时，可以按空格键旋转器件方向。
第四步：布线（Routing）
布线是为所有电气网络创建实际铜箔走线的过程。
- 布线规则设置（至关重要）：在开始布线前，通过
Design->Rules打开规则编辑器。新手需重点关注：
- 电气规则：如安全间距（Clearance），设定导线与导线、焊盘等之间的最小距离。
- 布线规则：设定导线宽度（Width），通常电源线（如VCC、GND）要比信号线宽（例如，电源线20mil，信号线10mil）。
- 手动布线：选择
Place->Interactive Routing（快捷键P->T），然后单击一个元器件的焊盘开始布线。跟随飞线的指引连接到目标焊盘。布线时尽量使用45度或圆弧拐角，避免90度直角。 - 电源与地线处理：对于简单的板子，电源和地线可以稍后通过覆铜来连接，因此可以优先布通所有信号线。
第五步：覆铜（Polygon Pour）
覆铜是在PCB空白区域填充大面积的铜箔，通常连接到地网络（GND），用以提供屏蔽、减小噪声和改善散热。
- 选择层与网络：在屏幕下方的层标签中，选择需要覆铜的层，通常是顶层（Top Layer）和/或底层（Bottom Layer）。然后点击
Place->Polygon Pour（快捷键P->G）。 - 配置覆铜设置：在弹出的对话框中：
- 网络：在下拉菜单中选择要连接的网络，如
GND。
- 覆铜模式：选择
Solid (Copper Regions)为实心覆铜，Hatched为网格覆铜，后者利于板子焊接时散热均匀，但屏蔽效果稍弱。新手建议使用实心覆铜。
- 移除死铜：勾选
Remove Dead Copper，它会自动移除那些没有连接到指定网络的孤立铜皮。
- 绘制覆铜区域：点击“OK”后，光标变成十字，沿着板子的
Keep-Out Layer边界或你希望的区域绘制一个闭合多边形。右键单击结束绘制，覆铜将自动生成并填充。 - 覆铜重铺：如果后续修改了布线或布局，需要右键单击覆铜，选择
Polygon Actions->Repour Selected来更新覆铜，使其避开新的走线和焊盘。
第六步：设计规则检查与输出
- DRC检查：完成所有设计后，运行
Tools->Design Rule Check（DRC）。确保所有错误都已解决，特别是未布通的网络（Un-Routed Net）和间距违规（Clearance Constraint）。 - 添加丝印：在
Top Overlay和Bottom Overlay层为元器件添加标识（如R1， C2）和轮廓，便于焊接和调试。 - 输出制造文件：通过
File->Fabrication Outputs->Gerber Files生成光绘文件，以及通过File->Fabrication Outputs->NC Drill Files生成钻孔文件，将这些文件发送给PCB制造商即可生产。
给新手的核心建议
- 先模仿，后创造：先找一个简单的开源PCB项目学习其布局布线思路。
- 规则先行：在开始PCB设计前，花时间理解并设置好设计规则，这能避免大量返工。
- 善用层：理解不同层的用途（信号层、平面层、丝印层、阻焊层等）。
- 覆铜是朋友：正确使用覆铜（尤其是接地覆铜）能极大提升电路板的稳定性和抗干扰能力。
- 保持耐心：PCB设计是一个迭代过程，很少有一次成功的。不断检查、调整和优化是常态。
通过以上步骤的练习，你将能够逐步掌握使用Altium Designer设计覆铜PCB的基本流程，并在此基础上不断探索更复杂、更优化的设计技巧。
