2.5 操作實例

通過前面章節的學習，用戶對Altium Designer 14的原理圖編輯環境、原理圖編輯器的使用有了初步的了解，而且能夠完成簡單電路原理圖的繪制。這一節將從實際操作的角度出發，通過一個具體的實例來說明怎樣使用原理圖編輯器完成電路的設計工作。

2.5.1 A-D模擬電路設計

目前絕大多數的電子應用設計都脫離不了單片機系統的使用。下面將使用Altium Designer 14來繪制一個A-D模擬電路組成原理圖，其主要步驟如下。

1.建立工作環境

1）選擇“開始”→“Altium Designer”命令，或雙擊桌面上的快捷方式圖標，啟動Altium Designer 14程序。

2）打開“Files（文件）”面板，在“新的”選項欄中單擊“Blank Project（PCB）（空白工程文件）”選項，則在“Projects（工程）”面板中會出現新建的工程文件，系統提供的默認文件名為“PCB_Project1.PrjPCB”，如圖2-43所示。

3）在工程文件“PCB_Project1.PrjPCB”上右擊，在彈出的快捷菜單中選擇“保存工程為”命令，在彈出的保存文件對話框中輸入文件名“AD模擬電路.PrjPcb”，并保存在指定的文件夾中。此時，在“Projects（工程）”面板中，工程文件名變為“AD模擬電路.PrjPcb”，該工程中沒有任何內容，可以根據設計的需要添加各種設計文檔。

4）在工程文件“AD模擬電路.PrjPcb”上右擊，在彈出的快捷菜單中選擇“給工程添加新的”→“Schematic（原理圖）”命令。在該工程文件中新建一個電路原理圖文件，系統默認文件名為“Sheet1.SchDoc”，在該文件上右擊，在彈出的快捷菜單中選擇“保存為”命令，在彈出的保存文件對話框中輸入文件名“AD模擬電路.SchDoc”。此時，在“Projects（工程）”面板中，工程文件名變為“AD模擬電路.SchDoc”，如圖2-44所示。在創建原理圖文件的同時，也就進入了原理圖設計系統環境。

2.設置原理圖圖紙

1）在編輯窗口中右擊，在彈出的快捷菜單中選擇“選項”→“文檔選項”或“文件參數”或“圖紙”命令，系統將彈出如圖2-45所示的“文檔選項”對話框，在此對話框中對圖紙參數進行設置。

這里將圖紙的尺寸及標準風格設置為“A4”，放置方向設置為“Landscape（水平）”，標題塊設置為“Standard（標準）”。

2）單擊對話框中的“更改系統字體”按鈕，彈出“字體”對話框。在該對話框中，設置字體為“Arial”，字形為“常規”，大小為“10”，然后單擊“確定”按鈕，其他選項均采用系統默認設置。

3.元器件庫管理

元器件庫操作包括裝載元器件庫和卸載元器件庫。

1）在“庫”面板中單擊“Library”按鈕，彈出如圖2-46所示的“可用庫”對話框。在元器件庫列表中，選定其中的元器件庫，單擊“上移”按鈕，則該元器件庫可以向上移動一行；單擊“下移”按鈕，則該元器件庫可以向下移動一行；單擊“刪除”按鈕，則系統會卸載該元器件庫。

2）在“可用庫”對話框中，單擊“添加庫”按鈕，系統會彈出加載Altium Designer 14元器件庫的文件列表。

3）在知道元器件所在元器件庫的情況下，通過“可用庫”對話框加載“NSC Converter Analog to Digital.SchLib”“Motorola Amplifier Operational Amplifier.IntLib”“可變電阻.SchLib”“Miscellaneous Devices.IntLib”“Miscellaneous Connectors.IntLib”，如圖2-47所示。

4.放置元器件

1）打開“庫”面板，在當前元器件庫名稱欄選擇“NSC Converter Analog to Digital.SchLib”，在過濾框條件文本框中輸入“ADC1001CCJ”，如圖2-48所示。然后單擊“Place ADC1001CCJ（放置）”按鈕，將選擇的A-D轉換器芯片放置在原理圖圖紙上。

這里使用的運算放大器芯片是“tl074acd”，該芯片所在的庫文件為“Motorola Amplifier Operational Amplifier.IntLib”，如圖2-49所示。

這里使用的可變電位器是“RP”，該芯片所在的庫文件為自制的“可變電阻.SchLib”，如圖2-50所示。

本電路中除了使用上述3種芯片外，還需要在“Miscellaneous Devices.IntLib”庫中選擇基本阻容元器件，在元器件列表中選擇電容“Cap”、電阻“Res2”、極性電容“Cap Pol2”和穩壓管“XTAL”。

2）在“Miscellaneous Connectors.IntLib”元器件庫中選擇“HEADER 4”和“HEADER16”，然后一一進行放置，結果如圖2-51所示。

3）在元器件庫中選擇所需的元器件，在圖紙上大致確定大元器件的位置，完成原理圖的大致布局，如圖2-52所示。

提示：在繪制原理圖的過程中，放置元器件的基本依據是信號的流向，或從左到右，或從上到下。首先應該放置電路中的關鍵元器件，然后放置電阻、電容等外圍元器件。本例中，設定圖紙上信號的流向是從左到右，關鍵元器件有3個，即A-D轉換器、穩壓管和運算放大器。

提示：在放置好各個元器件并設置好相應的屬性后，接下來應根據電路設計的要求把各個元器件連接起來。

5.連接原理圖

單擊“布線”工具欄中的“放置線”按鈕、“放置總線”按鈕和“放置總線入口”按鈕，完成元器件之間的端口及引腳的電氣連接，連線結果如圖2-53所示。

6.放置原理圖符號

1）單擊“布線”工具欄中的“GND接地符號”按鈕，放置接地符號，本例共需要11個接地符號。

2）單擊“布線”工具欄中的“VCC電源符號”按鈕，放置電源，本例共需要7個電源符號。由于都是數字地，因此使用統一的符號表示即可，如圖2-54所示。

7.放置網絡標簽

1）選擇“放置”→“網絡標簽”命令，或單擊工具欄中的“放置網絡標簽”按鈕，這時鼠標變成十字形狀，并帶有一個初始標簽“Net Label1”。

2）按<Tab>鍵打開如圖2-55所示的“網絡標簽”對話框，然后在“網絡”文本框中輸入網絡標簽的名稱，然后單擊“確定”按鈕退出該對話框。接著移動鼠標光標，將網絡標簽放置到總線分支上，最終可以得到一個完整的電路原理圖，如圖2-56所示。

8.保存原理圖

選擇“文件”→“保存”命令，或單擊“保存”按鈕，將設計的原理圖保存在工程文件中。

2.5.2 音樂閃光燈電路設計

本實例將設計一個音樂閃光燈，它采用干電池供電，可驅動發光管閃爍發光，同時揚聲器還可以播放芯片中存儲的電子音樂。本例中將介紹創建原理圖、設置圖紙、放置元器件、繪制原理圖符號、元器件的布局布線和放置電源符號等操作。

1.建立工作環境

1）選擇“開始”→“Altium Designer”命令，或雙擊桌面上的快捷方式圖標，啟動Altium Designer 14程序。

2）選擇“文件”→“New（新建）”→“Project（工程）”→“PCB工程”命令，然后單擊鼠標右鍵，在彈出的快捷菜單中選擇“保存工程為”命令，將新建的工程文件保存為“音樂閃光燈電路.PrjPCB”。

3）選擇“文件”→“New（新建）”→“原理圖”命令，然后選擇“文件”→“保存為”命令，將新建的原理圖文件保存為“音樂閃光燈電路.SchDoc”。

2.原理圖圖紙的設置

1）選擇“設計”→“文檔選項”命令，或在編輯區內右擊，在彈出的快捷菜單中選擇“選項”→“文檔選項”命令，彈出“文檔選項”對話框，在該對話框中可以對圖紙進行設置，如圖2-57所示。

提示：在設置圖紙柵格尺寸時，一般地，捕捉柵格尺寸和可視柵格尺寸一樣大，也可以設置捕捉柵格的尺寸為可視柵格尺寸的整數倍。電氣柵格的尺寸應該略小于捕捉柵格的尺寸，因為只有這樣才能準確地捕捉電氣節點。

2）單擊“文檔選項”對話框中的“參數”選項卡，在該選項卡下可以設置當前時間、當前日期、設置時間、設計日期、文件名、修改日期、工程設計負責人、圖紙校對者、圖紙設計者、公司名稱、圖紙繪制者、設計圖紙版本號和電路原理圖編號等，如圖2-58所示。

3.添加元器件

打開“庫”面板，添加“Miscellaneous Devices.IntLib”元器件庫，然后在該庫中找到二極管、晶體管、電阻、電容、麥克風等元器件，將它們放置到原理圖中，如圖2-59所示。

4.繪制SH868的原理圖符號

SH868為CMOS元器件，在Altium Designer 14自帶的元器件庫中找不到它的原理圖符號，所以需要自己繪制一個SH868的原理圖符號，繪制步驟如下。

1）新建一個原理圖元器件庫。選擇“文件”→“新建”→“庫”→“原理圖庫”命令，然后選擇“文件”→“保存為”命令，將新建的原理圖符號文件保存為“SH868.SchLib”。在新建的原理圖元器件庫中包含一個名為Component_1的元器件，選擇“工具”→“重新命名器件”命令，打開“Rename Component”對話框，在該對話框中修改元器件名為SH868。

2）繪制元器件外框。選擇“放置”→“矩形”命令，或單擊工具欄上的“矩形”按鈕，這時鼠標變成十字形狀，并帶有一個矩形圖形。移動鼠標光標到圖紙上，在圖紙參考點上單擊確定矩形的左上角頂點，然后拖動光標畫出一個矩形，再次單擊確定矩形的右下角頂點，如圖2-60所示。

3）雙擊繪制好的矩形，打開“長方形”對話框，將矩形的邊框顏色設置為黑色，將邊框的寬度設置為“Smallest（最小）”，并通過設置右上角頂點和左下角頂點的坐標來確定整個矩形的大小，如圖2-61所示。

提示：在Altium Designer 14的默認情況下，矩形的填充色是淡黃色，從Altium Designer 14元器件庫中取出的芯片外觀也都是淡黃色的，因此，不需要更改所放置矩形的填充色，保留默認設置即可。

4）放置引腳。選擇“放置”→“引腳”命令，或單擊工具欄上的“引腳”按鈕，此時光標變為十字形，并帶有一個引腳的浮動虛影。移動光標到目標位置，單擊鼠標左鍵即可將該引腳放置到圖紙上。

提示：在放置引腳時，有電氣捕捉標志的一端應該是朝外的，如果需要，可以按<Space>鍵將引腳翻轉。

5）雙擊放置的元器件引腳，打開“管腳屬性”對話框，在該對話框中可以設置引腳的名稱、編號、電氣類型和引腳的位置以及長短等，如圖2-62所示。完成屬性設置后，在對話框的右上角會顯示設置的效果。單擊“確定”按鈕關閉對話框。

6）放置所有引腳并設置其屬性，最后得到如圖2-63所示的元器件符號圖。

提示：在Altium Designer 14中，引腳名稱上的橫線表示該引腳負電平有效。在引腳名稱上添加橫線的方法是在輸入引腳名稱時，每輸入一個字符后，緊跟著輸入一個“\”字符。例如，要在OE上加一個橫線，就可以將其引腳名稱設置為“O\E\”。

7）在“SCH Library（SCH庫）”面板的“器件”選項組下單擊“編輯”按鈕，打開“Library Component Properties（庫元器件屬性）”對話框，在該對話框中將元器件的默認編號設置為“U？”，將原件的注釋設置為SH868，如圖2-64所示。

8）在“Library Component Properties”對話框右邊的“Parameters（參數）”欄中，可以添加一些元器件的相關信息，單擊“添加”按鈕打開“參數屬性”對話框，在該對話框中可以編輯元器件的屬性信息，如圖2-65所示。

9）單擊“確定”按鈕完成元器件屬性的設置，至此，SH868CMOS元器件設計完成。

5.放置SH868到原理圖

在“SCH Library”面板的“器件”選項組下單擊“放置”按鈕，將自己繪制的SH868原理圖符號放置到原理圖圖紙上，這樣，所有的元器件就準備齊全了，如圖2-66所示。

6.元器件布局

基于布線方便的考慮，SH868被放置在原理圖的中間位置。至此，完成所有元器件的布局，如圖2-67所示。

7.元器件布線

選擇“放置”→“線”命令，或單擊工具欄中的“放置線”按鈕，這時鼠標變成十字形狀并帶有一個叉記號。移動光標到元器件的一個引腳上，當出現紅色米字形的電氣捕捉符號后，單擊確定導線起點，然后拖動鼠標畫出導線，在需要拐角或和元器件引腳相連接的地方單擊即可。完成導線布置后的原理圖如圖2-68所示。

8.編輯元器件屬性

1）雙擊晶體管的原理圖符號，打開“Properties for Schematic Component in Sheet（原理圖元器件屬性）”對話框，在“Properties（屬性）”區域中的“Designator（代號）”文本框內輸入Q1，在“Comment（說明）”文本框內輸入9013，如圖2-69所示。設置完成后單擊“確定”按鈕關閉對話框。同樣的步驟對其余的晶體管屬性進行設置。

2）雙擊電容器的容值，打開“參數屬性”對話框，在“值”區域中的文本框內輸入電容的容值，并勾選其下的“可見的”復選框，如圖2-70所示。用同樣的方法修改電容元器件的序號和注釋。

3）同樣的方法，對所有元器件的屬性進行設置。

4）元器件的序號等參數在原理圖上顯示的位置可能不合適，需要調整它們的位置。單擊發光二極管元器件的序號DS1，這時在序號的四周會出現一個綠色的邊框，表示已被選中。單擊并按住鼠標左鍵進行拖動，將二極管的編號拖動到目標位置，然后松開鼠標，這樣即可將元器件的序號移動到一個新的位置。

提示：除了可以用拖動的方法來確定參數的位置外，還可以采用在“Parameter Properties”對話框中輸入坐標的方式來確定參數的位置，但是這種方法不太直觀，因此較少使用，只有在需要精確定位時才使用，一般地都采用拖動的方法來改變參數所在的位置。

元器件的屬性編輯完成后，整個原理圖就顯得整齊多了，如圖2-71所示。

9.放置電源符號和接地符號

電源符號和接地符號是一個電路中必不可少的部分。

1）選擇“放置”→“電源端口”命令，或單擊工具欄中的“GND端口”按鈕，即可向原理圖中放置接地符號。

2）單擊“布線”工具欄中的“VCC電源端口”按鈕，當鼠標光標變為十字形，并帶有一個電源符號時，移動光標到目標位置并單擊，即可將電源符號放置在原理圖中。

3）在放置電源符號時，有時需要標明電源的電壓，這時只要雙擊放置的電源符號，打開如圖2-72所示的“電源端口”對話框，在“網絡”文本框中輸入電壓值4.5V，然后單擊“確定”按鈕退出即可。電源符號和接地符號放置完成后的原理圖如圖2-73所示。

10.保存原理圖

選擇“文件”→“保存”命令，或單擊“保存”按鈕，將設計的原理圖保存在工程文件中。

2.5.3 變頻聲控器電路設計

音頻信號通過麥克風傳送給運算放大器，運算放大器再將音頻信號放大后控制NE555P的振蕩頻率在一定的范圍內變化。通過改變R3、R4和C2的參數，就可以控制輸出頻率的變化范圍。

在本例中，將通過動手創建圖紙的標題欄來創建一個原理圖的模板文件，然后用創建好的模板新建原理圖文件，具體步驟如下。

1.建立工作環境

1）選擇“開始”→“Altium Designer”命令，或雙擊桌面上的快捷方式圖標，啟動Altium Designer 14程序。

2）選擇“文件”→“New（新建）”→“Project（工程）”→“PCB工程”命令，然后右擊，在彈出的快捷菜單中選擇“保存工程為”命令，將新建的工程文件保存為“變頻聲控器電路.PrjPCB”。

3）選擇“文件”→“New（新建）”→“原理圖”命令，然后右擊，在彈出的快捷菜單中選擇“保存為”命令，將新建的原理圖文件保存為“變頻聲控器電路.SchDoc”。

2.原理圖圖紙的設置

選擇“設計”→“文檔選項”命令，打開“文檔選項”對話框，然后在“選項”選項組中取消對“標題塊”復選框的勾選，并在“標準風格”下拉列表框中選擇圖紙紙型為B型，如圖2-74所示。

提示：不勾選“標題塊”復選框，也就是取消了原理圖圖紙上的標題欄，此時即可在原理圖圖紙上按照自己的需要定義標題欄。

3.繪制標題欄

1）將圖紙的右下角放大到主窗口工作區中，選擇“放置”→“繪圖工具”→“線”命令，或單擊繪圖工具欄中的“放置線”按鈕，當光標變成十字形時，移動光標到原理圖圖紙的右下角，準備繪制。在開始繪制標題欄之前，按<Tab>鍵打開如圖2-75所示的“PolyLine（折線）”對話框，將線的顏色設置為黑色，然后單擊“確定”按鈕退出對話框，返回繪制直線的狀態，這樣在右下角就繪制出了一個標題欄的邊框，如圖2-76所示。

2）選擇“察看”→“柵格”→“切換可視柵格”命令，取消圖紙上的柵格，這樣在放置文本時就不會受到干擾。

3）選擇“放置”→“文本字符串”命令，或單擊繪圖工具欄中的（放置文本字符串）按鈕，鼠標光標變為十字形，然后按<Tab>鍵打開“標注”對話框，在“屬性”選項組中單擊“字體”右側的按鈕，打開“字體”對話框，在該對話框中將字體大小設置為20，單擊“確定”按鈕退出該對話框，如圖2-77所示。在“標注”對話框“屬性”選項組中的“文本”文本框內輸入標題欄的內容，如圖2-78所示。然后單擊“確定”按鈕退出對話框，將鼠標移動到前面畫好的標題欄邊框里并單擊即可將文字放置到合適的位置。

4）用同樣的方法添加標題欄中的其他內容，添加完成后得到的自定義標題欄如圖2-79所示。

5）為標題欄中的每一項“賦值”。再次選擇“放置”→“文本字符串”命令，或單擊繪圖工具欄中的“放置文本字符串”按鈕，然后按<Tab>鍵打開“標注”對話框，在“屬性”選項組中的“文本”下拉列表框中選擇相應的工程，如圖2-80所示。使用同樣的方法為標題欄中的每一項都“賦值”。

提示：圖2-81所示的“文本”下拉列表中的各項與“文檔選項”對話框中“屬性”選項組的各項參數是對應的。如果選擇了“=CompanyName（公司名）”選項，那么所添加的這段文字就和原理圖中的Company Name（公司名）參數關聯起來了。選擇“工具”→“設置原理圖參數”命令，打開“參數選擇”對話框，在“Graphical Editing（圖形編輯）”標簽頁中勾選“Convert Special Strings（轉換特殊字符串）”復選框，此時，當在“參數”選項卡中編輯了某項參數時，所添加的這段文字就會等于這項參數。

6）創建完原理圖圖紙后，可以將其定義為模板，以方便日后引用。選擇“文件”→“保存拷貝為”命令，打開“Save[變頻聲控器.SchDoc]As”對話框，在該對話框中的“保存類型”下拉列表框中選擇“Advanced Schematic template”選項，然后單擊“保存”按鈕，如圖2-82所示。

7）建立好模板后，在設計原理圖時就可調用該模板文件。打開一個原理圖文件，然后選擇“設計”→“項目模板”→“變頻聲控器.SchDoc”命令，彈出“更新模板”對話框，單擊“確定”按鈕即可，如圖2-83所示。

提示：在Altium Designer 14中也附帶了一些模板，這些模板都保存在Altium Designer14默認的安裝目錄下的Templates文件夾中。

4.原理圖設計

在原理圖上完成變頻聲控器原理圖的設計。最終得到的原理圖如圖2-84所示。

5.保存原理圖

選擇“文件”→“保存”命令或單擊“保存”按鈕，將設計的原理圖保存在工程文件中。

本例詳細介紹了原理圖模板的創建方式。所謂原理圖模板就是按照自己的習慣來定義的原理圖圖紙。將模板保存后，在以后的設計中就可以直接調用。

2.5.4 開關電源電路設計

本例主要介紹原理圖設計中經常遇到的一些知識點，包括查找元器件及其對應元器件庫的載入和卸載、基本元器件的編輯和原理圖的布局與布線，具體的設計步驟如下。

1.建立工作環境

1）選擇“開始”→“Altium Designer”命令，或雙擊桌面上的快捷方式圖標，啟動Altium Designer 14程序。

2）選擇“文件”→“New（新建）”→“Project（工程）”→“PCB工程（印制電路板工程）”命令，然后右擊，在彈出的快捷菜單中選擇“保存工程為”命令，將新建的工程文件保存為“NE555開關電源電路.PrjPCB”。

3）選擇“文件”→“New（新建）”→“原理圖”命令，然后右擊，在彈出的快捷菜單中選擇“保存為”命令，將新建的原理圖文件保存為“NE555開關電源電路.SchDoc”。

2.元器件庫管理

在知道元器件所在元器件庫的情況下，通過“庫”對話框加載元器件庫。

1）在“庫”面板中單擊“Library”按鈕，彈出如圖2-85所示的“可用庫”對話框。在“可用庫”對話框的元器件庫列表中選定其中的元器件庫，單擊“上移”按鈕，則該元器件庫可以向上移動一行；單擊“下移”按鈕，則該元器件庫可以向下移動一行；單擊“刪除”按鈕，系統將卸載該元器件庫。

2）在“可用庫”對話框中，單擊“查找”按鈕，系統將彈出加載Altium Designer 14元器件庫的文件列表，如圖2-86所示。

3）在元器件庫文件列表中選擇“Miscellaneous Devices.IntLib”元器件庫并單擊“打開”按鈕，則系統將該元器件庫加載到當前編輯環境下，同時會顯示該庫的地址。單擊“關閉”按鈕，回到原理圖繪制工作界面，此時即可放置所需的元器件。

3.查找元器件

1）在“庫”面板中單擊“Search”按鈕，彈出如圖2-87所示的“搜索庫”對話框。

2）在文本框輸入元器件名“NE555N”，單擊“查找”按鈕，系統將在設置的搜索范圍內查找元器件，查找結果如圖2-88所示，單擊“Place NE555N”按鈕，即可將該元器件放置在原理圖中。

4.原理圖圖紙的設置

選擇“設計”→“文檔選項”命令，或在編輯區內右擊，在彈出的快捷菜單中選擇“選項”→“文檔選項”命令，彈出如圖2-89所示的“文檔選項”對話框，在該對話框中可以對圖紙進行設置。

5.原理圖設計

1）打開“庫”面板，在當前元器件庫的下拉列表框中選擇“Miscellaneous Devices.IntLib”元器件庫，然后在元器件過濾欄的文本框中輸入“Inductor”，在元器件列表中查找電感，并將查找所得的電感放入原理圖中，最后依次放入其他元器件。放置元器件后的圖樣如圖2-90所示。

2）雙擊元器件“NE555N”，彈出“Properties for Schematic Component in Sheet（原理圖元器件屬性）”對話框，分別對元器件的編號、封裝形式等進行設置。使用同樣的方法可以對電容、電感和電阻值進行設置，設置好的元器件屬性見表2-1。

根據電路圖合理地放置元器件，使電路原理圖美觀、清晰。設置好元器件屬性后的電路原理圖如圖2-91所示。

3）布局好元器件后，連接線路。單擊工具欄中的“放置線”按鈕，執行連線操作。

4）選擇“放置”→“電源端口”命令，或單擊工具欄中的“GND端口”按鈕，即可向原理圖中放置接地符號。

5）單擊“布線”工具欄中的“VCC電源端口”按鈕，鼠標光標變為十字形，并帶有一個電源符號，移動光標到目標位置并單擊，即可將電源符號放置在原理圖中。電源符號和接地符號放置完成后的原理圖如圖2-92所示。

6.保存原理圖

選擇“文件”→“保存”命令或單擊“保存”按鈕，將設計的原理圖保存在工程文件中。

2.5.5 實用門鈴電路設計

本例設計的是一種能發出“叮咚”聲的門鈴電路，它是由一塊SE555D時基電路集成塊和外圍元器件組成的。

在本例中，將主要學習原理圖設計過程文件的自動存盤。因為在一個電路的設計過程中，有時會遇到一些突發事件，如突然斷電、運行程序被終止等，這些不可預料的事情會造成設計工作在沒有保存的情況下被迫終止。為了避免損失，可以采取兩種方法：一種是在設計過程中不斷地存盤；另一種是使用Altium Designer 14提供的文件自動存盤功能。實用門鈴電路設計步驟具體如下。

1.建立工作環境

1）選擇“開始”→“Altium Designer”命令，或雙擊桌面上的快捷方式圖標，啟動Altium Designer 14程序。

2）選擇“文件”→“New（新建）”→“Project（工程）”→“PCB工程（印制電路板工程）”命令，然后右擊，在彈出的快捷菜單中選擇“保存工程為”命令，將新建的工程文件保存為“實用門鈴電路.PrjPCB”。

3）選擇“文件”→“New（新建）”→“原理圖”命令，然后右擊，在彈出的快捷菜單中選擇“保存為”命令，將新建的原理圖文件保存為“實用門鈴電路.SchDoc”。

2.自動存盤設置

Altium Designer 14提供文件自動存盤功能。用戶可以通過參數設置來控制文件自動存盤的細節。單擊Altium Designer 14軟件界面左上角的DXP菜單，在彈出的下拉菜單中選擇“參數選擇”命令，打開“參數選擇”對話框，然后單擊其中的“System（系統）”菜單下的“View（視圖）”標簽頁。在“桌面”選項組中，勾選“自動保存桌面”復選框，即可啟用自動存盤功能，勾選“恢復打開文檔”復選框，則每次啟動軟件時，即打開上次關閉軟件時的界面，打開上次未關閉的文件。“除了”表示不執行上述操作的文件種類，具體如圖2-93所示。

3.加載元器件庫

選擇“設計”→“添加/移除庫”命令，打開“可用庫”對話框，然后在其中加載需要的元器件庫。本例中需要加載的元器件庫如圖2-94所示。

4.放置元器件

在“TI Analog Timer Circuit.IntLib”元器件庫中找到SE555D芯片，在“Miscellaneous Devices.Intlib”元器件庫中找到電阻、電容、揚聲器等元器件，均放置在原理圖中，如圖2-95所示。

5.元器件布線

選擇“放置”→“線”命令，或單擊工具欄中的“放置線”按鈕，對原理圖進行布線。完成布線后，對元器件進行編號，對電阻、電容等元器件進行“賦值”，如圖2-96所示。

6.放置電源符號

單擊“布線”工具欄中的“GND接地符號”按鈕和“VCC電源符號”按鈕，在原理圖中放置電源符號，完成整個原理圖的設計，如圖2-97所示。

7.保存原理圖

選擇“文件”→“保存”命令或單擊“保存”按鈕，將設計的原理圖保存到工程文件中。

本例設計了一個實用的門鈴電路，在設計過程中主要講述了文件的自動保存功能，Altium Designer 14通過提供這種功能來保證設計者在文件設計過程中文檔的安全，從而為設計者帶來便利。

2.5.6 過零調功電路設計

本例要設計的是一種過零調功電路，該電路適用于各種電熱器具的調功。它是由電源電路、交流電過零檢測電路、十進制計數器/脈沖分配器及雙向晶閘管等組成。其中，U1A采用通用運算放大器集成電路，U2采用CD4017。

在本例中，將主要學習原理圖中元器件參數的詳細設置與編輯。每一個元器件都有一些不同的屬性需要進行設置。在進行基于PCB的原理圖設計時，需要引入每個元器件的封裝，如電阻、電容等元器件及其相應的阻值和容值。對這些屬性進行編輯和設置，也是原理圖設置中的一項重要工作。過零調功電路的設計步驟具體如下。

1.建立工作環境

1）選擇“開始”→“Altium Designer”命令，或雙擊桌面上的快捷方式圖標，啟動Altium Designer 14程序。

2）選擇“文件”→“New（新建）”→“Project（工程）”→“PCB工程（印制電路板工程）”命令，然后右擊，在彈出的快捷菜單中選擇“保存工程為”命令，將新建的工程文件保存為“過零調功電路.PrjPCB”。

3）選擇“文件”→“New（新建）”→“原理圖”命令，然后右擊，在彈出的快捷菜單中選擇“保存為”命令，將新建的原理圖文件保存為“過零調功電路.SchDoc”。

2.加載元器件庫

選擇“設計”→“添加/移除庫”命令，打開“可用庫”對話框，然后在其中加載需要的元器件庫。本例中需要加載的元器件庫如圖2-98所示。

3.放置元器件

在“TI Operational Amplifier.IntLib”元器件庫中找到放大器LM324N，在“NSC Logic Counter.Intlib”元器件庫中找到元器件CD4017BMJ，從另外兩個庫中找到其他常用的一些元器件，將它們一一放置到原理圖中，并進行簡單布局，如圖2-99所示。

4.編輯CD4017BMJ芯片屬性

1）雙擊CD4017BMJ芯片，打開“Properties for Schematic Component in Sheet（原理圖元器件屬性）”對話框，然后在“Properties（屬性）”選項組中設置元器件的序號、注釋、元器件庫等屬性，在“Graphical（圖形的）”選項組中設置元器件的位置坐標等屬性。在對話框右邊的“Parameters（參數）”設置區域中列出了該元器件的一些相關參數，如圖2-100所示。其中，Published表示元器件模型的發行日期，Datasheet表示該元器件的數據手冊，Package Information表示元器件的封裝信息，Publisher表示該元器件模型的發行組織，Class表示元器件的類型，Manufacturer表示元器件的生產商，Note表示提示信息等。并不是每個元器件都具有以上列出的每一種參數，但對這些參數用戶可以自行進行編輯，也可以進行添加和刪除操作。具體的方法是：選中一種參數，如選中元器件的Publisher參數，然后單擊該設置區域下方的“編輯”按鈕，打開如圖2-101所示的“參數屬性”對話框，在該對話框中可以對該參數進行編輯；單擊“添加”按鈕也可以打開“參數屬性”對話框，在該對話框中可以自行編輯一個參數；單擊“移除”按鈕可以將一個參數移除。

2）在如圖2-102所示的“Models（模型）”設置區域中列出了元器件仿真、PCB封裝模型等信息。元器件的封裝信息是和PCB設計相關的，而仿真信息是和電路仿真相關的，用戶可以對它們進行修改，具體方法將在電路板設計和電路仿真的相關章節中詳細介紹。

3）單擊“Properties for Schematic Component in Sheet（原理圖元器件屬性）”對話框左下角的“Edit Pins”按鈕，打開“元件管腳編輯器”對話框，如圖2-103所示。在該對話框中列出了當前元器件中所有的引腳信息，包括引腳名、引腳的編號、引腳的種類等。用戶可以對引腳進行編輯，方法是：選中一個引腳，然后單擊“編輯”按鈕，打開“管腳屬性”對話框，如圖2-104所示。在該對話框中可以對該引腳進行詳細的編輯，包括引腳的名稱、編號、電氣類型、位置和長度等。除了可以編輯已有的引腳，用戶還可以通過單擊“添加”按鈕和“刪除”按鈕，在當前的元器件中添加引腳或刪除已有的引腳。

提示：一般來說，在設計電路圖時，需要設置的元器件參數只有元器件序號、元器件的注釋、一些有值元器件的值等，其他的參數不需要專門設置，也不要隨便修改。在從元器件庫中選擇了需要的元器件后，但沒有將它們放置到原理圖上之前，按<Tab>鍵即可直接打開屬性設置對話框。

5.設置其他元器件的屬性

1）在Altium Designer 14中，用戶可以使用元器件自動編號功能為元器件進行編號，選擇“工具”→“注解”命令，打開如圖2-105所示的“注釋”對話框。

2）在“注釋”對話框的“處理順序”選項組中，可以設置元器件的編號方式和分類方式，有4種編號方式可以選擇。在下拉列表框中選擇一種編號方式，在右邊會顯示該編號方式的效果，如圖2-106所示。

3）在“匹配選項”選項組中可以設置元器件組合的依據，依據可以不止一個，勾選列表框中的復選框，可以選擇元器件的組合依據。

4）在“原理圖頁面注釋”列表框中選擇需要進行自動編號的原理圖。在本例中，由于只有一幅原理圖，因此不用選擇了，但是如果設置工程中有多個原理圖或有層次原理圖，那么在列表框中將列出所有的原理圖，需要從中挑選需要進行自動編號的原理圖文件。在“注釋”對話框的右側，列出了原理圖中所有需要編號的元器件。設置完成后，單擊“更新更改列表”按鈕，彈出如圖2-107所示的“Information”對話框，然后單擊“OK”按鈕，這時在“注釋”對話框中可以看到所有的元器件已被編號，如圖2-108所示。

5）如果對編號不滿意，用戶可以取消編號，單擊“Reset All”按鈕即可將此次編號操作取消，然后經過重新設置再次進行編號。如果對編號結果滿意，則單擊“接收更改（創建ECO）”按鈕，打開“工程更改順序”對話框，在該對話框中單擊“生效更改”按鈕進行編號合法性檢查。在“狀態”欄中的“檢查”目錄下，顯示對勾，則表示編號是合法的，如圖2-109所示。

6）單擊“執行更改”按鈕將編號添加到原理圖中，添加結果如圖2-110所示。

提示：在進行元器件編號之前，如果有的元器件本身已經有了編號，那么需要將它們的編號全部變成“U？”或“R？”的狀態，此時只需單擊按鈕，即可將原有的編號全部去掉。

6.原理圖設計

在原理圖上布線，添加需要的原理圖符號，完成原理圖的設計，如圖2-111所示。

7.保存原理圖

選擇“文件”→“保存”命令或單擊“保存”按鈕，將設計的原理圖保存在工程文件中。

在本例中，重點介紹了原理圖中元器件參數的設置，特別介紹了一種快速的元器件編號方法，利用這種方法可以快速為原理圖中的元器件編號。當電路圖的規模較大時，使用這種方法對元器件進行編號，可以有效地避免紕漏或重編的情況。

2.5.7 定時開關電路設計

本例要設計的是一個實用定時開關電路，定時時間的長短可通過電位器RP進行調節，定時時間可以實現在1小時內連續可調。

在本例中，將主要學習數字電路的設計，數字電路中包含了一些數字元器件，最常用的如與門、非門、或門等。定時開關電路的設計步驟具體如下。

1.建立工作環境

1）選擇“開始”→“Altium Designer”命令，或雙擊桌面上的快捷方式圖標，啟動Altium Designer 14程序。

2）選擇“文件”→“New（新建）”→“Project（工程）”→“PCB工程（印制電路板工程）”命令，然后右擊，在彈出的快捷菜單中選擇“保存工程為”命令，將新建的工程文件保存為“定時開關電路.PrjPCB”。

3）選擇“文件”→“New（新建）”→“原理圖”命令，然后右擊，在彈出的快捷菜單中選擇“保存為”命令，將新建的原理圖文件保存為“定時開關電路.SchDoc”。

2.加載元器件庫

在本例中，除了要用到模擬元器件之外，還要用到一個與非門，這是一個數字元器件。

目前，最常用的數字電路元器件為74系列元器件，在Altium Designer 14中，這些門元器件可以在“TI Logic Gate1.IntLib”元器件庫中找到。

選擇“設計”→“添加/移除庫”命令，打開“可用庫”對話框，然后在其中加載需要的元器件庫。本例中需要加載的元器件庫如圖2-112所示。

3.放置元器件

在“TI Logic Gate1.IntLib”元器件庫中找到與非門元器件，從其他庫中找到其他常用的一些元器件，將它們一一放置在原理圖中，并進行簡單地布局，如圖2-113所示。

提示：在Altium Designer 14中提供了常用元器件的添加工具欄，需要添加與非門時，直接單擊按鈕，即可向原理圖中添加一個與非門。

4.原理圖設計

在原理圖上布線，編輯元器件屬性，再向原理圖中放置電源符號，完成原理圖的設計，如圖2-114所示。

5.放置文字說明

選擇“放置”→“文本字符串”命令，或單擊繪圖工具欄中的“放置文本字符串”按鈕，光標變成十字形，并帶有一個Text文本跟隨光標，這時按<Tab>鍵打開“標注”對話框，在其中的“文本”文本框中輸入文本的內容，然后設置文本的字體和顏色，如圖2-115所示。最后單擊“確定”按鈕退出對話框，這時有一個紅色的“220V”文本跟隨光標，移動光標到目標位置單擊即可將文本放置在原理圖上。

6.保存原理圖

選擇“文件”→“保存”命令或單擊“保存”按鈕，將設計的原理圖保存在工程文件中。

提示：除了放置文本之外，利用原理圖編輯器所帶的繪圖工具，還可以在原理圖上創建并放置各種各樣的圖形和圖片。

本例中主要介紹了數字元器件的查找，在數字電路的設計過程中，常常需要用到大量的數字元器件，如何查找并正確使用這些數字元器件，在數字電路的設計中至關重要。

2.5.8 時鐘電路設計

本例要設計的是一個簡單的時鐘電路，電路中的芯片是一片CMOS計數器，它能對收到的脈沖自動計數，在計數值到達一定數值時便關閉對應的開關。

在本例中，將主要學習原理圖符號的放置，原理圖符號是原理圖必不可少的組成元素。在進行原理圖設計時，總是在最后添加原理圖符號，包括電源符號、接地符號、網絡符號等。時鐘電路的設計步驟具體如下。

1.建立工作環境

1）選擇“開始”→“Altium Designer”命令，或雙擊桌面上的快捷方式圖標，啟動Altium Designer 14程序。

2）選擇“文件”→“New（新建）”→“Project（工程）”→“PCB工程”命令，然后右擊，在彈出的快捷菜單中選擇“保存工程為”命令，將新建的工程文件保存為“時鐘電路.PrjPCB”。

3）選擇“文件”→“New（新建）”→“原理圖”命令，然后右擊，在彈出的快捷菜單中選擇“保存為”命令，將新建的原理圖文件保存為“時鐘電路.SchDoc”。

4）對原理圖圖紙進行必要的設置。

2.加載元器件庫

選擇“設計”→“添加/移除庫”命令，打開“可用庫”對話框，然后在其中加載需要的元器件庫。本例中需要加載的元器件庫如圖2-116所示。

3.放置元器件

在“TI Logic Gate2.IntLib”元器件庫中找到元器件SN74LS04N，在“TI Logic Counter.IntLib”元器件庫中找到計數器芯片SN74HC4040D，從另外兩個庫中找到其他常用的一些元器件，將它們一一放置在原理圖中，如圖2-117所示。

4.元器件布線

在原理圖上布線，編輯元器件屬性，如圖2-118所示。

5.放置原理圖符號

在布線時已經為原理圖符號的放置留出了位置，下面放置原理圖符號，先放置網絡標簽。

1）選擇“放置”→“網絡標簽”命令，或單擊工具欄中的按鈕，這時鼠標變成十字形狀，并帶有一個初始標簽“Net Label1”。此時按<Tab>鍵，打開“網絡標簽”對話框，在該對話框中的“網絡”文本框中輸入網絡標簽的內容。然后單擊對話框中的顏色塊，將網絡標簽的顏色設置為紅色，如圖2-119所示。最后單擊“確定”按鈕退出對話框。移動光標到目標位置并單擊，將網絡標簽放置到原理圖中。

提示：在電路原理圖中，網絡標簽是成對出現的，因為具有相同網絡標簽的引腳或導線是具有電氣連接關系的，所以如果原理圖中有單獨的網絡標簽，則在原理圖編譯時，系統會報錯。

2）單擊“布線”工具欄中的“GND接地符號”按鈕和“VCC電源符號”按鈕，放置接地符號和電源符號，設計完成的電路原理圖如圖2-120所示。

6.保存原理圖

選擇“文件”→“保存”命令或單擊“保存”按鈕，將設計的原理圖保存在工程文件中。

在本例的設計中，主要介紹了原理圖符號的放置。原理圖符號有電源符號、電路節點、網絡標簽等，這些原理圖符號給原理圖設計帶來了更大的靈活性，應用它們，可以給設計工作帶來極大的便利。