دوره آموزش طراحی PCB با آلتیوم دیزاینر 2020 سطح مقدماتی

دوره آلتیوم دیزاینر مقدماتی به شما کمک می‌کند آموزش نرم‌افزار آلتیوم دیزاینر را همواره در اختیار داشته باشید. آموزش طراحی PCB با Altium Designer مهارتی است که مهندسان الکترونیک برای طراحی بردهای الکترونیکی و طراحی PCB در هر سطحی به آن نیاز دارند. قبل از پیدایش نرم افزارهای طراحی PCB و بخش‌هایی در صنعت برای تولید بردهای مدار چاپی، پیاده‌سازی هر نوعی از طرح‌های الکترونیکی، مستلزم صرف وقت و هزینه بسیار زیادی بود که در نهایت تجهیزات الکترونیکی ساخته شده، کیفیت چندانی هم نداشتند.

دوره آلتیوم دیزاینر مقدماتی

آموزش کار با نرم افزار آلتیوم دیزاینر برای طراحی برد های مدار چاپی PCB از اهمیت بالایی برخوردار است. چرا که اگر نکات طراحی PCB به خوبی لحاظ نشود ممکن است PCB طراحی شده، خروجی مورد انتظار را بدست ندهد. قصد داریم در این بخش آموزش مبتدی را شروع کنیم و بخش هایی از دوره را به صورت خلاصه بیان کنیم.

کاربرد آلتیوم دیزاینر چیست؟

یکی از مهم‌ترین نرم‌افزارها در زمینه طراحی برد مدار چاپی، نرم‌افزار پروتل (Protel) بوده که بعدها به DXP و سپس به نرم‌افزار آلتیوم دیزاینر (Altium Designer) تغییر نام یافت. نرم افزار آلتیوم دیزاینر ابزارهای بسیار پیشرفته‌ای را در زمینه طراحی برد مدار چاپی PCB تا چند ده لایه فراهم کرده است. به‌وسیله ابزارهای گرافیکی نرم‌افزار Altium Designer می‌توان به‌راحتی یک طرح PCB را به بهترین شکل ممکن پیاده‌سازی و اجرا نمود.

آلتیوم دیزاینر برای مهندسین الکترونیک یکی از مهم‌ترین و محبوب‌ترین نرم‌افزارها می باشد. استفاده از بخش طراحی شماتیک (Schematic) و طراحی پی سی بی (PCB) آن در میان اکثر مهندسان الکترونیک مشترک است.

آلتیوم دیزاینر بجز بخش طراحی شماتیک و طراحی پی سی بی (PCB) بخش‌های دیگری مانند تحلیل، آنالیز، FPGA را نیز پشتیبانی می‌کند. در دوره آلتیوم دیزاینر مبتدی بخش‌های طراحی شماتیک و طراحی پی سی بی (PCB) را به‌صورت کامل یاد خواهید گرفت. برخی از مباحث مطرح شده در دوره آموزش آلتیوم دیزاینر، در ادامه به اختصار توضیح داده می‌شوند.

سرفصل های دوره آلتیوم دیزاینر مقدماتی

جلسه اول – مدت زمان جلسه: 1:33:54

• آشنایی کلی با انواع PCB (جزئیات بیشتر)
• نحوه ایجاد پروژه و add کردن شماتیک و PCB (جزئیات بیشتر)
• آشنایی با محیط شماتیک (جزئیات بیشتر)
• تنظیمات صفحه شماتیک (جزئیات بیشتر)
• معرفی ابزارهای لازم برای طراحی شماتیک مدار (جزئیات بیشتر)
• نحوه نصب کتابخانه های شماتیک و PCB (جزئیات بیشتر)
• نحوه استفاده از کتابخانه شماتیک و سرچ قطعات در کتابخانه های مختلف و اینترنت (جزئیات بیشتر)

جلسه دوم – مدت زمان جلسه: 1:37:09

• نحوه ایجاد کتابخانه شماتیک (جزئیات بیشتر)
• نحوه ایجاد کتابخانه شماتیک قطعات بصورت چند پارت مجزا (جزئیات بیشتر)
• نحوه ایجاد شماتیک های چند صفحه ای (جزئیات بیشتر)
• نحوه وایرینگ مدار شماتیک (جزئیات بیشتر)
• معرفی باس بار و نت لیبل (جزئیات بیشتر)

جلسه سوم – مدت زمان جلسه: 1:02:55

• نحوه ایجاد فوت پرینت در کتابخانه PCB (جزئیات بیشتر)
• نحوه نصب و استفاده از کتابخانه PCB ایجاد شده
• آشنایی با مفاهیم Pad و گوشت پد و …
• آشنایی با قطعات SMD, THD و رعایت کردن الزامات مربوطه هنگام طراحی فوت پرینت

جلسه چهارم – مدت زمان جلسه: 1:28:21

• کامپایل کردن پروژه
• انتقال مدار از محیط شماتیک به محیط PCB
• شماره گذاری اتومات قطعات
• تعریف لایه های مختلف در محیط PCB

جلسه پنجم – مدت زمان جلسه: 1:28:00

• قرار دادن خط برش اطراف برد
• توضیح برخی از اصطلاحات صنعت PCB مانند: کلیرنس، ضخامت و عرض Trace (جزئیات بیشتر)
• نحوه تعریف Rule ها
• نحوه استفاده از استاندارد IPC2221 برای طراحی PCB

جلسه ششم – مدت زمان جلسه: 1:50:55

• اصول چینش قطعات
• معرفی Paste Special
• معرفی ابزار Component Placement
• تفاوت پد و ویا و نحوه تعریف مشخصات هر کدام
• نحوه تعریف رفرنس یا origin در محیط PCB

جلسه هفتم – مدت زمان جلسه: 1:24:45

• روتینگ برد
• تفاوت Polygon, Fill
• Re-Annotate کردن
• تفاوت حالتهای مختلف اتصال پولیگان
• نحوه استفاده از Teardrop
• نحوه کار با جدول Layers & Colors
• نحوه کات کردن یک قسمت از پولیگان
• DRC برد
• توضیح حالتهای مختلف Routing Mode
• کار با ابزار Find Similar Object

جلسه هشتم – مدت زمان جلسه: 1:11:13

• خروجی گرفتن گربر
• تهیه لیست قطعات یا BOM
• پنلایز یا شیت بندی کردن
• پرینت گرفتن از لایه های مختلف PCB
• سفارش گذاری PCB برای چاپ
• آشنایی با مفاهیم انواع برش برد، پوشش نهایی برد، چاپ سبز، چاپ پی لیبل، چاپ راهنما یا مارکاژ، انواع آبکاری برد
• آشنایی با استنسیل و نحوه سفارش گذاری آن
• آشنایی با انواع برش های PCB مانند v-cut , CNC, Punch و…

معرفی کوتاه جلسات دوره آلتیوم دیزاینر

🕙️ خرید دوره در 10 ثانیه🕙️

توضیحات بیشتر جلسه اول

در جلسه اول به آشنایی کلی با انواع PCB، نحوه ایجاد پروژه و add کردن شماتیک و PCB، آشنایی با محیط شماتیک، تنظیمات صفحه شماتیک، معرفی ابزارهای لازم برای طراحی شماتیک مدار، نحوه نصب کتابخانه های شماتیک و PCB، نحوه استفاده از کتابخانه شماتیک و سرچ قطعات در کتابخانه های مختلف و اینترنت میپردازیم و یک شروع اولیه برای افراد مبتدی است که با آلتیوم دیزاینر آشنایی ندارند.

آشنایی کلی با انواع PCB

انواع مختلفی از برد مدار چاپی PCB وجود دارد که بر اساس تعداد لایه های مسی می توان به سه دسته‌ی زیر تقسیم‌بندی کرد:

• برد مدار چاپی یک لایه یا یکرو
• برد مدار چاپی دو لایه یا دورو
• برد مدار چاپی چند لایه یا مولتی لایر

در برد یک لایه فقط یک لایه مسی وجود دارد که معمولا در پشت برد قرار دارد، اما در صورتی که تمامی قطعات مونتاژ شده، قطعات SMD یا قطعات نصب سطحی باشند می‌تواند سمت روی برد هم باشد. در برد مدار چاپی دو لایه، دو لایه مس که یکی از آن‌ها در بالا و یکی دیگر در پایین PCB وجود دارند. در برد مدار چاپی چند لایه علاوه بر لایه‌های بالا و پایین، لایه‌های دیگری هم در بین این دو لایه قرار دارند که تعداد این لایه‌ها همواره زوج است. به عبارت دیگر ما برد مدار چاپی سه لایه یا پنج لایه نداریم. بنابراین در این دسته‌بندی ما کاری به چیدمان قطعات نداریم که آیا قطعات در یک طرف برد مدار چاپی یا در دو طرف برد قرار دارند.

در یک دسته بندی دیگر بر اساس متریال پایه ای که برد مدار چاپی از آن ساخته می شود، بردها در سه دسته ی زیر طبقه بندی می شوند:

• Rigid PCB یا برد مدار چاپی صلب یا سخت
• Flex PCB یا برد مدار چاپی فلکسیبل یا انعطاف پذیر
• Rigid-Flex PCB که ترکیبی از برد مدار چاپی صلب و انعطاف پذیر

برد الکترونیکی Rigid، همان‌طور که از نامش پیداست انعطاف پذیر نیست و اکثر بردهای مدار چاپی به این صورت طراحی می‌شوند. در حالی‌که برد مدار چاپی Flex، کاملا انعطاف پذیر می‌باشد. هر کدام از این بردها مزایا و معایبی دارند و همچنین کاربرد مخصوص به خود را دارند. در دوره آموزشی آلتیوم دیزاینر مبتدی در مورد طراحی بردهای یک لایه و دو لایه که در دسته بندی Rigid PCB قرار دارند، آموزش داده شده است.

نحوه ایجاد پروژه و اضافه کردن شماتیک و PCB

نقطه شروع برای هر نوع طراحی برد مدار چاپی در آلتیوم دیزاینر ایجاد یک پروژه است. یک پروژه آلتیوم دیزاینر مجموعه‌ای از اسناد طراحی را جمع‌آوری می‌کند که خروجی آن‌ها درنهایت یک پیاده‌سازی واحد از آنچه که قصد ایجاد آن را دارید، تعریف می‌کند.

به‌عنوان‌مثال، شماتیک ها و PCB در یک پروژه‌ی PCB، مجموعه فایل‌های موردنیاز برای ساخت یک برد مدار چاپی هستند. به پروژه می‌توان اسناد مختلفی را add (اضافه) کرد. اسناد طراحی که یک پروژه را تشکیل می‌دهند، می‌توانند از هر منبعی گردآوری شوند ولی توسط پروژه با همدیگر یکپارچه می‌شوند.

یک پروژه Altium Designer که دارای پسوند Prjxxx.* (xxx نوع پروژه را نشان می‌دهد) است،  رابطه بین اسناد تشکیل‌دهنده خود را حفظ می‌کند و همچنین داده‌ها و تنظیمات را در سطح پروژه ذخیره می‌کند. فایل پروژه و مجموعه انواع سند آن به نوع پروژه‌ای که ایجادشده است بستگی دارد. آلتیوم دیزاینر انواع مختلفی از پروژه‌ها را پشتیبانی می‌کند:

• PCB Project (*.PrjPcb) – مجموعه‌ای از اسناد طراحی موردنیاز برای ساخت یک برد مدار چاپی.
• Multi-board Project (*.PrjMbd) – مجموعه‌ای از اسناد طراحی و پیوندهای زیر پروژه موردنیاز برای ایجاد یک محصول با چندین PCB به هم پیوسته.
• Integrated Library (*.LibPkg) – مجموعه‌ای از اسناد طراحی موردنیاز برای تولید یک کتابخانه یکپارچه مستقل (IntLib.*).
• Script Project (*.PrjScr) – مجموعه‌ای از اسناد طراحی که یک یا چند اسکریپت برنامه‌نویسی آلتیوم دیزاینر را ذخیره می‌کند.

در دوره آلتیوم دیزاینر مبتدی فقط یه آموزش PCB Project پرداخته‌شده است که در ادامه توضیح مختصری در مورد آن داده می‌شود: در یک پروژه برد مدار چاپی (PCB Project)، مدار الکترونیکی به‌صورت شماتیک طراحی و ترسیم می‌شود که این مدار الکترونیکی از کتابخانه‌های شماتیک که در کنار هم قرارگرفته و سیم‌کشی شده‌اند، ساخته می‌شود.

سپس طرح مدار به محیط PCB منتقل می‌شود که در این محیط هر قطعه دارای یک فوت پرینت است و روتینگ پی سی بی انجام می‌شود. ابعاد و شکل دلخواه به همراه لایه‌های فیزیکی برای PCB تعریف می‌شوند. قوانین طراحی الزامات چیدمان را مشخص می‌کند؛ مانند عرض ترک‌ها و فاصله بین اجزای رسانای برد مدار چاپی؛ و درنهایت خطوط اتصال یا روتینگ به‌صورت دستی یا خودکار انجام می‌شود. هنگامی‌که طراحی PCB کامل شد، فایل‌های خروجی با فرمت استاندارد تولید می‌شوند و می‌توان از آن‌ها برای ساخت برد خام، پیکربندی ماشین مونتاژ Pick & Place و غیره استفاده کرد.

آشنایی با محیط شماتیک

در محیط شماتیک نقشه مدار الکترونیکی ترسیم می‌شود. ترسیم شماتیک فرآیند ایجاد یک نمایش منطقی از یک مدار الکترونیکی است. هنگامی‌که شماتیک را ترسیم می‌کنید، مجموعه‌ای از نمادها – که بیانگر قطعات الکترونیکی هستند – را به روشی منحصر به فرد به یکدیگر متصل می‌کنید. این فرآیند به‌اندازه کافی ساده به نظر می‌رسد: نماد قطعات الکترونیکی را قرار دهید و آن‌ها را سیم‌کشی کنید. اما مسئله اصلی توجه به جزئیات است؛ جزئیات مربوط به طراحی مداری که می‌تواند ده ها تا صدها المان الکترونیکی داشته باشد که توسط صدها تا هزاران شبکه به هم متصل شده‌اند. این نگرانی وجود دارد که آیا به‌درستی سیم‌کشی شده‌اند یا خیر؟

مدار الکترونیکی معمولاً در بخش‌های مختلفی ایجاد می‌شود: پردازنده و حافظه، پردازش آنالوگ به دیجیتال ورودی‌ها، رابط نمایشگر، تغذیه و غیره. آلتیوم دیزاینر این قابلیت را دارد که به شما در طراحی به این روش کمک می‌کند. به این صورت که می‌توانید بخش‌های مختلف مدار را در برگه‌های شماتیک جداگانه ترسیم کنید، سپس طرح کلی را به محیط PCB منتقل کنید.

محیط شماتیک دارای منوها و زیرمنوها و ابزارهای زیادی است. در دوره آموزشی آلتیوم دیزاینر مبتدی فقط با منوها و زیرمنوهای کاربردی و همچنین کلیدهای میانبر هر یک آشنا می‌شوید و وقت ارزشمند شما صرف یادگیری منوهای غیرکاربردی نمی‌شود.

🕙️ خرید دوره در 10 ثانیه🕙️

تنظیمات صفحه شماتیک

برای راحتی و آسانی کار با محیط شماتیک و استفاده از ابزارهای آن، می‌توانید تنظیماتی انجام دهید تا طراحی و ترسیم مدار در این محیط برای شما راحت‌تر و همچنین شکیل‌تر شود. تنظیماتی مانند تغییر اسنپ گرید، رنگ صفحه نمایش، تغییر واحد اندازه‌گیری، کشیدن کادر اطراف صفحه و… که همگی در تب General/General انجام می‌شوند. علاوه بر آن در تب General صفحه شماتیک، بخش دیگری به نام Page Optioans وجود دارد که این بخش دارای سه فرمت مختلف Template, Standard, Custome است. هرکدام از این فرمت‌ها تغییرات خاصی را در صفحه شماتیک انجام می‌دهند. که تمامی آن‌ها در دوره آموزش آلتیوم دیزاینر با جزییات تمام آموزش داده می‌شوند.

Template: با این فرمت می‌توانید بر روی تمپلیتهای پیشنهادی آلتیوم دیزاینر تغییرات دلخواه خود را انجام دهید. می‌توانید لوگوی شرکتتان را قرار دهید و سایر پارامترها را مطابق سلیقه خود طراحی کنید. مثلاً در عکس زیر تمپلیت ANSI B انتخاب شده است. هرکدام از سایر پارامترها را می‌توانید از تب Parameters به‌دلخواه تغییر دهید و حتی حذف یا اضافه کنید.

Standard: با استفاده از این گزینه می‌توانید از فرمت‌های آماده آلتیوم استفاده کنید. تفاوت آن با فرمت Template این است که دیگر نمی‌توانید پارامترها را به‌دلخواه خود تغییر دهید. فقط می‌توانید پارامترها را مقداردهی کنید. مثلاً در عکس زیر فرمت سایز B برای سند شماتیک انتخاب شده است.

Custom: با استفاده از این گزینه می‌توانید اندازه سند شماتیک را به‌دلخواه خود تغییر دهید. همان‌طور که در عکس زیر می‌بینید طول و عرض صفحه شماتیک قابل‌تغییر است. همچنین می‌توانید صفحه شماتیک را تنظیم کنید که به‌صورت افقی یا عمودی نمایش داده شود. می‌توانید انتخاب کنید که Title Block در صفحه نمایش داده شود یا نشود. اگر انتخاب کنید که نمایش داده شود، مقادیر آن را می‌توانید از تب Parameters وارد کنید.

معرفی ابزارهای لازم برای ترسیم نقشه شماتیک مدار

همان‌طور که گفته شد در محیط شماتیک نقشه مدار الکترونیکی ترسیم می‌شود. برای ترسیم نقشه مدار الکترونیکی باید با ابزارهای این محیط آشنایی داشته باشید و بر نحوه کار با این ابزارها مسلط باشید.

سند شماتیک شامل دو محیط است: محیط Editor و محیط دوم با نامی که سند شماتیک را ذخیره می‌کنید ایجاد می‌شود. مثلاً در تصویر زیر محیط دوم با نام Micro ایجادشده است؛ زیرا سند شماتیک با این نام ذخیره‌شده است. همه توضیحات دوره آلتیوم دیزاینر مبتدی در مورد محیط Editor است و نحوه کار با محیط دوم در مبحث (کار با ابزار Varriants) در دوره آموزش طراحی برد الکترونیکی آموزش داده‌شده است که می‌توانید آن را به‌صورت جداگانه تهیه کنید.

همان‌طور که در تصویر زیر مشاهده می‌کنید در محیط شماتیک ابزارهای زیادی وجود دارد. در کنار هرکدام از این ابزارها یک مثلث کوچک وجود دارد که وقتی روی آن کلیک می‌کنید زیرمجموعه‌های آن‌ها را می‌توانید ببینید.

مثلاً در تصویر زیر زیرمجموعه‌های ابزار Place Gnd Power Port را ملاحظه می‌کنید که هنگام ترسیم نقشه شماتیک می‌توانید با توجه به نیاز خود هرکدام از این پاور پورت‌ها را انتخاب کنید.

همه ابزارهای ترسیمی محیط ادیتور سند شماتیک کاربردی نیستند. در دوره آموزش آلتیوم دیزاینر مبتدی فقط با ابزارهای کاربردی آشنا می‌شوید و وقت ارزشمند شما صرف یادگیری ابزارهای غیرکاربردی نمی‌شود.

به‌عنوان مثال ابزارهای Place Parameter Set و Place Signal Harness کاربرد چندانی ندارند و در این دوره، آموزش داده نشده‌اند. و به‌جای آن بر روی نحوه کار با ابزارهای پرکاربردی مثل Place Wire و زیرمجموعه‌های آن تمرکز شده است که شامل زیرمجموعه‌های Wire, Bus, Bus Entry, Net Lable است.

هرکدام از این زیرمجموعه‌ها کاربرد خاص خود رادارند و برای ترسیم زیباتر و خواناتر شدن نقشه مدار الکترونیک از هرکدام از آن‌ها در جایگاه خود استفاده می‌کنیم.

نحوه نصب کتابخانه های شماتیک و PCB

Altium Designer با ایجاد و استفاده از کتابخانه پایگاه داده، امکان قرار دادن قطعات را بصورت مستقیم از پایگاه داده فراهم می کند. قرار دادن قطعات از پنل Components انجام می شود که پس از نصب یک کتابخانه پایگاه داده، به عنوان یک مرورگر در پایگاه داده شما عمل می کند. اطلاعات کتابخانه ها همچنین می تواند در صورتحساب نهایی متریال (BOM)، گنجانده شوند.

یک کتابخانه File-based آلتیوم دیزاینر، مجموعه ای دلخواه از مدل ها یا قطعات است. نحوه سازماندهی مدل ها یا قطعات در کتابخانه ها به شما بستگی دارد. ممکن است کتابخانه‌های خود را بر اساس تأمین‌کنندگان قطعات سازماندهی کنید؛ یا ممکن است قطعات را بر اساس عملکردشان دسته‌بندی کنید. مثلا یک دسته بندی می تواند به این صورت باشد که تمامی میکروکنترلرهای مورد استفاده در شرکت شما، در یک کتابخانه جمع آوری شوند.

نماد قطعات شماتیک در کتابخانه های شماتیک (*.SchLib) ایجاد می شوند. سپس قطعات موجود در این کتابخانه ها به فوت پرینتها و سایر مدل های تعریف شده در کتابخانه های فوت پرینت (*.PcbLib) لینک می شوند. به عنوان یک طراح، شما می‌توانید قطعات را در کتابخانه‌های جداگانه قرار دهید و یا می‌توانید کتابخانه‌های شماتیک و کتابخانه‌های PCB (همان کتابخانه فوت پرینت) و فایل‌های مدل را در کتابخانه‌های یکپارچه (*.IntLib) کامپایل کنید.

در درون یک کتابخانه، یک قطعه تمام اطلاعات مورد نیاز در همه حوزه های طراحی را، در یک موجودیت واحد جمع آوری می کند. بنابراین می توان آن را به عنوان یک ظرف در نظر گرفت که تمامی اطلاعات را در درون خود دارد. هر کامپوننت یا قطعه، مجموعه ای از مدل های لینک شده و اطلاعات است. این مدل ها حاوی اطلاعات دقیق موردنیاز در هر حوزه طراحی هستند. در آلتیوم دیزاینر انواع مدل های زیر را می توان استفاده کرد:

• نماد یا سیمبل شماتیک: نشان دهنده قطعه روی صفحه شماتیک است. سیمبل ها مطابق نماد استاندارد ایجاد می شوند و با قرار دادن پین ها خواص الکتریکی به آنها اضافه می شوند.
• مدل SPICE: رفتار قطعات متصل را با استفاده از شبیه ساز (سیمولاتور) SPICE شبیه سازی کنید. مدل های SPICE معمولا از تامین کنندگان دیوایس ها تهیه می شوند.
• مدل یکپارچگی سیگنال یا Signal Integrity model: با افزایش سرعت سوئیچینگ دیوایس ها و مدارها، اتصالات PCB به بخشی از مدار تبدیل می شوند. مدل‌های IBIS رفتار پین را توصیف می‌کنند و به شبیه‌ساز signal integrity آلتیوم دیزاینر، اجازه می‌دهند تا مسیرها را تجزیه و تحلیل کند.
• PCB Footprint: هر کامپوننت یا قطعه باید مکانی تعریف شده بر روی PCB داشته باشد که در آن محل مونتاژ می شود. فوت پرینت (به معنی رد پا) مدلی است که فضای PCB را مشخص می کند. یک فوت پرینت PCB از مجموعه ای از پارامترهای استاندارد ایجاد می شود که در آن پدها امکان اتصال به برد مدار چاپی را فراهم می کنند.
• مدل سه بعدی: محصولات الکترونیکی امروزی جمع و جور و محکم بسته بندی شده هستند، ممکن است شکلی غیرعادی داشته باشند و یا حتی ممکن است دارای یک PCB باشند که برای قرار گرفتن در درون جعبه تا شده باشد. برای طراحی محصولی مانند این، باید بتوانید PCB را به صورت سه بعدی مدل سازی کنید. به این صورت می توانید برد نهایی را تجسم کنید، و برد شبیه سازی شده را به تیم مکانیکال منتقل کنید. برای انجام این کار، به یک مدل سه بعدی از هر قطعه نیاز دارید.

برای استفاده از کتابخانه ها، باید ابتدا آنها را نصب کنید. در دوره آمورشی آلتیوم دیزاینر مبتدی فقط نحوه کار با کتابخانه های شماتیک و فوت پرینت PCB آموزش داده شده است. نحوه کار با کتابخانه مدل سه بعدی در دوره پیشرفته طراحی برد مدار چاپی آموزش داده شده است که می توانید بصورت جداگانه تهیه کنید.

🕙️ خرید دوره در 10 ثانیه🕙️

نحوه استفاده از کتابخانه شماتیک و سرچ قطعات در کتابخانه‌های مختلف و اینترنت

کتابخانه‌های فراوانی در نرم‌افزار آلتیوم دیزاینر و همچنین اینترنت وجود دارد. برای اینکه بتوانید شماتیک یک قطعه خاص را در این کتابخانه‌ها پیدا کنید باید بلد باشید تا به چه نحوی در داخل کتابخانه‌ها سرچ کنید که این کار نکات ریز زیادی دارد تا بتوانید در میان انبوه کتابخانه‌ها قطعه موردنظر خود را بیابید.

توضیحات بیشتر جلسه دوم

نحوه ایجاد کتابخانه شماتیک

با اینکه انواع کتابخانه‌های شماتیک در اینترنت به وفور یافت می‌شود، اما بلد بودن نحوه ایجاد کتابخانه شماتیک بسیار مهم است. زیرا در برخی از مواقع لازم است کتابخانه شماتیک یک قطعه را خودتان طراحی کنید یا گاهی لازم است در کتابخانه شماتیک دانلود شده از اینترنت تغییراتی اعمال کنید. برای انجام این کارها باید بر نحوه ایجاد کتابخانه شماتیک تسلط داشته باشید.

نحوه ایجاد کتابخانه شماتیک قطعات بصورت چند پارت مجزا

گاهی لازم است شماتیک یک قطعه به‌صورت چند قسمتی طراحی شود. مثلاً همان‌گونه که می‌دانید در داخل برخی از آی سی های آپ امپ ۴ عدد آپ امپ وجود دارد. حال برای طراحی و ترسیم خواناتر نقشه شماتیک بهتر است که نقشه هرکدام از آپ امپ ها به‌صورت تفکیک‌شده ترسیم شود تا تحلیل آن ساده و خوانا باشد. برای این منظور باید شماتیک آپ امپ به‌صورت ۴ آپ امپ جداگانه طراحی شود. قطعات زیادی هستند که هنگام ترسیم شماتیک آن‌ها باید به این صورت طراحی شوند. مانند: ترانس‌ها ، میکروکنترلرها، میکروپروسسورها و… مثلاً در میکروپروسسورها به دلیل تعداد زیاد پیت‌ها بهتر است نقشه هر قسمت جداگانه ترسیم شود: تغذیه‌ها در یک صفحه، ورودی‌های آنالوگ در یک یا چند صفحه، ورودی‌های دیجیتال در یک یا چند صفحه، خروجی‌ها در یک یا چند صفحه و به همین صورت. برای این منظور باید کتابخانه شماتیک آن به‌صورت چند قسمت طراحی شود.

نحوه ایجاد شماتیک های چند صفحه ای

در قسمت قبل ایجاد کتابخانه شماتیک یک قطعه بصورت چند قسمتی توضیح داده شد. حال برای اینکه بتوانیم از این قطعه چند قسمتی استفاده کنیم که هر قسمت آن در یک صفحه جداگانه هستند، باید این صفحات شماتیک با همدیگر لینک باشند تا هنگام انتقال به محیط PCB نرم افزار آلتیوم دیزاینر آنها را در قالب یک پروژه شناسایی کند. علاوه بر آن گاهی به علت بزرگ و پیچیده بودن نقشه مدار بایستی مدار شماتیک در چندین صفحه ترسیم شود تا تحلیل آن ساده و خوانا باشد. برای این منطور باید شماتیک مدار طوری طراحی شود که همه این صفحات با همدیگر لینک باشند.

نحوه وایرینگ مدار شماتیک

برای وایرینگ مدار چند روش مختلف وجود دارد که معمولترین آن کشیدن سیم یا وایر بین پین قطعات مختلف است.

معرفی باس بار و نت لیبل

دو روش دیگر وایرینگ استفاده از باس بار و نت لیبل هستند که برای خوانایی بهتر و جلوگیری از شلوغ شدن مدار، بهتز است گاهی از این دو ابزار استفاده گردد.

نحوه ایجاد فوت پرینت در کتابخانه PCB

در ادامه آموزشها، به بحث شیرین کتابخانه  PCB می رسیم. حتی با وجود مجموعه ای غنی از منابع که فوت پرینت های PCB آماده را ارائه می دهد (مانند پانل جستجوی قطعات سازنده)، این احتمال وجود دارد که نیاز به ایجاد یک قطعه PCB سفارشی داشته باشید. علاوه بر فوت پرینت ها، آرم شرکت، علایم مورد نیاز مانند علامت خطر ولتاژ بالا و … در طول طراحی برد نیز می توانند به عنوان یک قطعه PCB ذخیره شوند.

فوت پرینت ها همیشه به گونه ای طراحی می شوند که قرار است در سمت بالا (Top Side) برد  مدار چاپی نصب شوند؛ صرف نظر از اینکه هنگام طراحی PCB در کدام سمت نهایی برد قرار می گیرند. هنگام طراحی PCB چنانچه فوت پرینت را در سمت پشت (Bottom Side) برد الکترونیکی قرار دهیم، ویژگی‌های لایه، مانند پدهای نصب سطحی و تعاریف ماسک لحیم کاری، به طور خودکار به لایه‌های مربوطه ی سمت پشت برد منتقل می‌شوند.

آبجکت های طراحی را می توان روی هر لایه ای قرار داد، با این حال، طرح کلی معمولاً روی لایه Top Overlay (Silkscreen) و پدها روی مولتی لایر (برای پین های قطعات سوراخ دار) یا لایه سیگنال Top (برای قطعه نصب سطحی) ایجاد می شود. هنگامی کهفوت پرینتی را روی PCB قرار می دهید، تمام اجزای تشکیل دهنده فوت پرینت، به لایه های تعریف شده خود اختصاص داده می شوند.

همانطور که در مبحث کتابخانه شماتیک گفته شد، همانند کتابخانه شماتیک، انواع کتابخانه های PCB نیز در اینترنت به وفور یافت می شوند، اما بلد بودن نحوه ایجاد کتابخانه PCB از این جهت بسیار مهم است که در برخی از مواقع لازم است کتابخانه PCB یک قطعه را خودتان طراحی کنید یا گاهی لازم است در کتابخانه PCB دانلود شده از اینترنت تغییراتی اعمال کنید. برای انجام این کارها باید بر نحوه ایجاد کتابخانه PCB تسلط داشته باشید.

Trackهای برد مدار چاپی PCB

در جلسه پنجم دوره به بحث انتخاب صحیح پهنای مسیرهای مسی می‌پردازیم. رعایت پهنای مسیری (Track) را که در طراحی PCB استفاده می‌کنید به الزامات الکتریکی مدار، جریان عبوری از آن Track، فاصله بین Track ها یا کلیرنس و بازدهی موردنظر بستگی دارد. در هر طراحی PCB ای طیف متنوعی از الزامات الکتریکی وجود دارد که بین Track های روی برد متفاوت است. در طراحی‌های PCB ترکیبی از پهناهای مختلف Track استفاده می‌شود.

به‌عنوان یک قانون کلی این را در نظر داشته باشید: Track با پهنای بیشتر بهتر است. Trackهای با عرض بیشتر مقاومت DC کمتر و خاصیت سلفی کمتری دارند و همچنین برای تولیدکننده در مرحله اسید شویی تولید PCB راحت‌تر می‌باشند.

برای شروع مثلاً ممکن است پهنای Trackها را به‌صورت زیر انتخاب کنید: 25mil برای Trackهای سیگنالی، 50mil برای Trackهای پاوری و Ground، و 10-15mil برای Trackهای بین پدهای IC و کامپوننت.

برخی طراحان دوست دارند Trackهای سیگنالی باریک و در حد 10-15mil باشند در حالی که برخی دیگر دوست دارند که همه Trackها بزرگ و پهن باشند. در یک طراحی خوب Trackها تا جای ممکن پهن نگه‌ داشته می‌شوند و تنها وقتی نازک‌تر می‌شوند که به الزامات Clearance برخورد کنند.

در عمل پهنای Traceها توسط جریان عبوری از آن و ماکزیمم دمایی که می‌خواهید Trace تحمل کند، تعیین می‌شود. به خاطر داشته باشید که هر Traceای مقدار معینی خاصیت مقاومتی دارد؛ بنابراین هر Trace گرما را درست مانند یک مقاومت پراکنده می‌کند. Traceهای پهن‌تر مقاومت کمتری دارند.

در آموزش نرم‌افزار آلتیوم دیزاینر مدنظر داشته باشید که ضخامت مس روی PCB معمولاً با واحد oz (اونس) تعیین می‌شود. که در عموم فیبرها 1oz است. همچنین می‌توانید ضخامت‌های دیگری مانند 0.5oz, 2oz, 4oz سفارش دهید. ضخامت مس‌های بزرگ‌تر، برای مسیرهای High Current مفید هستند.

چرا دوره آموزشی آلتیوم دیزاینر را باید تهیه کنیم؟

در میان انبوهی از نرم‌افزار‌های مختلف، انتخاب نرم‌افزار مناسب می‌تواند دریچه‌های بسیاری را برای پیدا کردن کار در شرکت‌ها و حتی کار‌آفرینی فراهم آورد. از نرم‌افزار آلتیوم دیزاینر، نه تنها برای طراحی مدارات چاپی، بلکه به‌عنوان ابزاری برای نوشتن کد‌های سخت‌افزاری نیز استفاده می‌شود که این مطلب، نشان از گستردگی این نرم‌افزار دارد.

در بازار ایران نرم‌افزار آلتیوم دیزاینر از بیشترین کاربرد برخوردار است و بیش از 90 درصد شرکتهای چاپ PCB، تنها خروجی آلتیوم دیزاینر را می پذیرند و حتی در صورت پذیرش فایل های دیگر مثل Proteus ، برای تبدیل به آلتیوم دیزاینر، هزینه اضافی دریافت می کنند. لذا آموزش آلتیوم دیزاینر برای هرکسی که می‌خواهد در حوزه الکترونیک فعالیت کند، امری ضروری به نظر می‌رسد.

برای طراحی برد مدار چاپی یا برد الکترونیکی (PCB)، نرم‌افزارها و پلتفرم های مختلفی مانند EasyEDA ,Eagle ،KiCAD ،Circuit maker ،Proteus و … در بازار وجود دارد. اما نرم‌افزار آلتیوم دیزاینر قدرتمندترین نرم‌افزاری است که دارای قابلیت‌های بسیار زیادی در زمینه های مختلف زیر است:

• طراحی و آنالیز مدارات الکترونیکی
• دسته بندی مناسب کتابخانه ها
• ترک کشی دستی و خودکار برد مدار چاپی
• محیط‌ سه‌بعدی بسیار قوی
• شبیه‌سازی سازگار با نرم‌افزارهای مشابه مانند Proteus
• طراحی پی سی بی ها تا چندین لایه
• ابزارهای بسیار متنوع که باعث افزایش سرعت طراحی PCB می شود

نرم‌افزار آلتیوم دیزاینر یک نوع نرم‌افزار CAD (Computer Aided Design) است. افرادی که با چنین نرم‌افزارهایی آشنایی دارند بهتر و آسان‌تر می‌توانند با نرم‌افزار آلتیوم دیزاینر کار کنند. نرم‌افزار آلتیوم دیزاینر توانایی گنجاندن تمام ابعاد و جوانب یک دستگاه و برد از بعد الکتریکی، فیزیکی، Signal Integrity (صحت شکل سیگنال در PCB) را دارد. چنین قابلیت‌های این امکان را به شما می‌دهد تا پیچیده‌ترین و دقیق‌ترین مدارها را به‌سرعت و دقت زیادی به مرحله تولید برسانید.

آیا با دوره آلتیوم دیزاینر می توان کسب درآمد کرد؟

بله با آموزش طراحی بردهای الکترونیکی می توان از راه های مختلف کسب درآمد کرد. از جمله:

• استخدام در واحد R&D کارخانه های تولیدی فعال در زمینه الکترونیک
• فعالیت بصورت فریلنسری و گرفتن پروژه های مختلف طراحی PCB و انجام طراحی در خانه یا کارگاه خودتان
• فعالیت بصورت فریلنسری و گرفتن پروژه های مختلف طراحی PCB از کشورهای مختلف و کسب درآمد دلاری
• تبدیل ایده های الکترونیکی خود به محصول و کسب درآمدهای عالی از فروش محصول خودتان
• مهندسی معکوس بردهای مدار چاپی که امروزه به دلیل شرایط تحریم، بازار آن بشدت داغ است. (البته لازم به ذکر است شما صرفا با گذراندن دوره آلتیوم دیزاینر مقدماتی قادر نیستید که یک برد مدار چاپی را مهندسی معکوس کتید. اما لازمه یادگیری مهندسی معکوس PCB، تسلط داشتن به آلتیوم دیزاینر می‌باشد. یعنی شما ابتدا باید دوره آموزشی آلتیوم دیزاینر مبتدی را گدرانده باشید و در گام بعدی مهندسی معکوس برد الکترونیکی را بیاموزید.)

🕙️ خرید دوره در 10 ثانیه🕙️

بهترین دوره آلتیوم دیزاینر کدام است؟

شاید برای شما اتفاق افتاده است که چطور باید ایده های طراحی خود را به یک مدار الکترونیکی واقعی تبدیل کنیم؟ به احتمال زیاد شما هم مانند بسیاری از دانشجویان و فارغ التحصیلان دانشگاهی، فرصت یادگیری عملی نرم افزار آلتیوم دیزاینر را نداشته اید. اما، قطعا همیشه فرصت برای یادگیری وجود دارد و شما این شانس را دارید که با دوره آموزش آلتیوم دیزاینر، طراحی PCB را بصورت کاملا تخصصی آموزش ببینید. با تهیه دوره آموزشی آلتیوم دیزاینر، حاصل بیش از 13 سال تجربه کاری در پروژه های واقعی را دریافت می کنید.

یکی از مزایای این دوره نسبت به دوره های غیرحضوری دیگر این است که شما می توانید، دوره آموزشی آلتیوم دیزاینر به زبان فارسی را برای همیشه در اختیار داشته باشید. و مهمتر از آن از پشتیبانی 3 ماهه دوره نیز برخوردار خواهید شد.

مسلما شما می توانید با تهیه فایل‌های آموزشی که در اینترنت به وفور یافت می شود، اموزش کار با آلتیوم دیزاینر را بیاموزید اما این آموزش ها با سعی و خطا و تلاش فراوان همراه است و علاوه بر آن اگر در زمان آموزش سوالی برایتان پیش بیاید برای رسیدن به جواب باید زمان زیادی را صرف کنید.

اما با تهیه هر کدام از 2 دوره آلتیوم دیزاینر مقدماتی و یا آموزش طراحی برد الکترونیکی حرفه ای، این زمان برای شما بسیار بسیار کوتاهتر خواهد شد و علاوه بر آموزش آلتیوم دیزاینر، ما در کنار شما خواهیم بود تا سوالاتی که در زمان آموزش و یا در زمان کار برای شما پیش می آید را در سریعترین زمان ممکن (در 95 درصد مواقع در کمتر از نیم ساعت) پاسخ دهیم.

این دوره آموزشی مانند یک کتاب آموزش کامل آلتیوم دیزاینر می باشد که در آن آموزش جامع نرم‌افزار آلتیوم دیزاینر ارایه شده است. نسخه استفاده شده در این دوره، نسخه 2020 می‌باشد اما شما پس از گذراندن این دوره می توانید با تمامی نسخه های آلتیوم دیزاینر کار کنید.

در انتها باید این نکته را هم اضافه کنیم که بعد از خرید دوره آموزشی آلتیوم دیزاینر، شما علاوه بر پشتیبانی دایمی، از آپدیتهای بعدی دوره آموزش جامع آلتیوم دیزاینر مقدماتی بصورت رایگان نیز برخوردار خواهید بود. همچنین با تهیه این دوره آموزشی، کتابخانه آلتیوم دیزاینر را بعنوان هدیه دریافت می کنید. در کنار این دوره آموزشی می‌توانید از آموزش آلتیوم دیزاینر رایگان سایت پی سی بی لرن استفاده کنید که قبل از شروع دوره ، نکات بسیار خوبی در آن آموزش داده شده است.

پشتیبانی دوره آموزشی

بعد از تهیه دوره آموزشی آلتیوم دیزاینر و مشاهده جلسات مختلف آن، هر گونه سوالی در زمان یادگیری طراحی فیبرهای مدارچاپی با نرم افزار آلتیوم دیزاینر داشته باشید، می توانید از بخش تماس با ما با بخش پشتیبانی دوره در ارتباط باشید و سوالات خود را بیان کنید. همچنین می توانید با شماره تلفن 09157731696 سوالات خود را در واتساپ یا تلگرام با ما در میان بگذارید.

بخش پشتیبانی دوره آموزش آلتیوم دیزاینر مقدماتی از اهمیت بالایی برخوردار است و همواره بر آن تاکید داریم. همانطور که می دانید در بحث آموزش در هر حوزه ای، مهمترین بخش بعد از آموزش اصول کار، بخش پشتیبانی از دانشجو می باشد. زیرا کیفیت آموزش هر چقدر هم بالا باشد؛ اما، اگر پشتیبانی ای نداشته باشد، نتیجه کار با کیفیت نخواهد بود.

درباره مدرس دوره آلتیوم دیزاینر مقدماتی

مراسم تقدیر از کارگروه نمونه استان خراسان رضوی سال 1394 در روز کارگر در کنار مهندس چمنیان (مدیرعامل نیان الکترونیک) و خانم مهندس سیستانی (رییس هیئت مدیره)

من نگار رودکی هستم کارشناس مهندسی الکترونیک از دانشگاه دولتی سمنان. از فروردین ماه سال 1390 وارد شرکت دانش بنیان نیان الکترونیک و دنیای طراحی PCB شدم و بعد از حدود 3 سال طراحی تخصصی PCB، سرپرستی تیم PCB را تا سال 1396 برعهده گرفتم.

از اواخر سال 1396 وارد همکاری با گروه مهندسی پی سی بی لرن شدم و علاوه بر طراحی انواع بردهای الکترونیکی، بردهای دیجیتال، سوئیچینگ از تک لایه تا چند لایه، حوزه فعالیتم را به مهندسی معکوس انواع بردهای الکترونیکی از تک لایه تا چند لایه و همچنین برگزاری دوره آموزشی آلتیوم دیزاینر گسترش دادم.

بعد از برگزاری چند دوره حضوری آموزش طراحی PCB در محل دفتر کارمان، دوره آنلاین نرم افزار آلتیوم دیزاینر را در دستور کار قرار دادم و یک دوره آنلاین آموزش آلتیوم دیزاینر را در سایت ایسمینار برگزار کردم. شما می توانید نظرات دانشجویان را در اینجا ببینید.

خوشبختانه فیدبک هایی که از دوره آنلاین آموزش آلتیوم دیزاینر گرفتم بسیار عالی بود؛ به همین دلیل تصمیم گرفتم دوره آموزش طراحی PCB با آلتیوم دیزاینر را با ورژن 2020 بصورت غیرحضوری ارایه دهم. و با ضبط دوره آلتیوم دیزاینر 2020 به دو صورت دوره مقدماتی و دوره طراحی برد الکترونیکی چند لایه و همچنین دوره طراحی PCB حرفه ای 2023 می خواهم تجربیاتم را به علاقمندان نرم‌افزار آلتیوم دیزاینر منتقل کنم.

از آنجایی که از نزدیک با خط تولید و خط مونتاژ بردهای الکترونیکی در ارتباط بوده ام، کلیه نکاتی که در دوره آموزشی آلتیوم دیزاینر مطرح کرده ام نکاتی کاربردی و کاملا عملی هستند که بر اثر سالها تجربه بدست آمده است. و تمام تلاشم را کرده ام با زبان ساده و گویا و روان به شما منتقل نمایم. به عنوان مدرس دوره آموزش آلتیوم دیزاینر، هر آنچه را که نیاز دارید تا به آلتیوم دیزاینر و طراحی PCB تسلط پیدا کنید را در اختیار شما قرار می دهم.

در ادامه برخی از نمونه کارهایم را می توانید ملاحظه کنید که در طی این سالها انجام داده ام و تجربه های بسیار زیادی از این راه کسب کرده ام. اینک می توانم کمک کنم که سایر دانشجویان و دانش آموزان رشته الکترونیک که علاقه مند به این حوزه هستند نیز بعد از گذراندن دوره آموزش آلتیوم دیزاینر ، بتوانند طراحی PCB را بصورت حرفه ای انجام دهند.

🕙️ خرید دوره در 10 ثانیه 🕙️

سوالات متداول