AD学习之旅2— Altium Designer 20 新建工程网上关于AD 20新建工程的提问数量一直很大很多人刚装好软件双击图标之后对着空荡荡的界面不知道从哪下手。恰好我的AD学习之旅走到了这一篇就把新建工程这一步掰开揉碎讲一遍。AD学习之旅2这个题目看起来不过是“File - New - Project”点几下的事实际上背后藏着一整套工作区组织逻辑。把这一步做扎实了后面画原理图、做PCB、出生产文件才会顺。我带新人的时候见过太多人因为图省事跳过新建工程直接开画结果后面返工返到怀疑人生所以这篇把原理、实操和坑全部讲清楚适合刚装好Altium Designer 20、准备系统学习AD的读者也适合从Keil、CubeMX、Vivado等工具链转过来、还不太适应AD工程体系的朋友。第一次用AD画图时我毁在一块“自由文档”上五六年前我第一次碰AD那时不知道什么叫PrjPcb打开软件直接新建一个原理图文档就开画。画一个稳压电路感觉很爽。但到了要给元件编号、要同步PCB的时候AD就卡住了。为什么因为Free Documents状态下的原理图和PCB之间没有“项目”这层关系软件不知道要给你做什么同步BOM汇总出来全是乱码一样的位号。更麻烦的是我在原理图上改了位号PCB里根本不跟着变两个文件各过各的气得我差点把电脑合上。这段经历让我后来养成了一个习惯不管多小的板子哪怕是几个电阻电容的演示电路第一步永远是新建工程。AD并没有强制要求你这么干但后续所有智能功能都建立在这个“工程容器”之上。工程文件后缀是.PrjPcb它本身不存放实际电路数据更像一个台账记录了这个项目里包含哪些原理图、哪些PCB、哪些库文件、哪些输出文件。原理图负责描述电气连接PCB负责描述物理布局原理图库和封装库负责描述元器件符号和外形输出作业负责打包生产数据。它们之间的关系全靠项目文件串联。1. 为什么非要把“新建工程”当成一件正经事1.1 没有工程约束的AD是一盘散沙新建工程这个动作本质上是告诉AD“接下来这一整块工作是同一个任务下的多个文件协同作业。” 你不这样做AD里就会冒出一个又一个孤立自由文档。单独打开一个.SchDoc、一个.PcbDoc都能画但没法做跨文档关联操作。举几个我实际遇到过的例子。有人问我“ad中pcb上器件不能选中”是怎么回事排查到最后发现他的原理图和PCB根本不在同一个工程里PCB上的器件没有正确的网络连接关系软件不认为它们属于当前编辑会话。还有人遇到“ad原理图移元件断开连接”自己移动一下元件结果连线全部断开也是因为文档没有纳入工程统一管理网络标识符的传递变得七零八落。如果你建好了工程这些情况会少一大半。工程容器确保原理图和PCB共享一份网络信息移动器件之后带网络标签的引线依然保持逻辑连接只是显示上需要重新拉一下走线而已。这就是为什么我总说AD里的“工程”不是形式主义而是整个流程的地基。1.2 工程文件真正帮你管理了哪些东西我们常说“一个工程”在AD里落实到磁盘上是这么一堆东西的组合工程文件.PrjPcb记录文件归属和项目级配置原理图文档.SchDoc存放原理图绘制信息PCB文档.PcbDoc存放板卡物理信息原理图库和封装库.SchLib、.PcbLib管理元器件符号和封装输出作业.OutJob定义Gerber、PDF、BOM等输出方案各种派生文件编译报告、网络表、缓存工程文件会把它们的路径、相互引用关系、编译规则、编号方式、输出配置统一存储。以后你在“工程”节点上右键选择“Compile”AD会基于工程内所有文件一起做电气规则检查。这一点自由文档永远做不到。明白这个逻辑之后你就该把“新建工程”提升到“项目初始化”的高度来看。它不是画图的准备工作而是整个设计流程第一步决定了后续编译、同步、输出能否走通。所以我更愿意把这篇的内容称为“AD项目的家底搭建”而不是简单的新建菜单演示。2. 建工程前的环境与习惯盘点2.1 安装、授权和汉化别在第一步翻车前一篇我已经把AD的安装过程写过一遍这里只提示几个最容易出状况的细节。第一是授权问题。AD 20这一代对许可证的管理方式和现在新版本不完全一样装好之后第一次启动会跳出License弹窗。正版用户一般会拿到License文件或在线授权账户按界面提示载入就行。这个环节没处理对后面会反复出现“No valid license”之类的提示软件界面进去也是灰蒙蒙一片别说新建工程连菜单都是半瘫痪的。出现授权异常我建议先彻底重启软件只关窗口再打开经常没用。第二是汉化问题。很多人装好AD发现界面是英文的也有人是中文的无论中英文关键是确认界面语言设置是否符合自己的使用习惯。AD 20的语言设置藏在右上角齿轮图标的Preferences里路径是Preferences - System - General - Localization勾选“Use localized resources”再重启软件界面就会切换。我个人的建议是学习阶段尽量用英文界面因为搜资料、看教程、问问题时大多数人使用的还是英文术语比如Sheet、Footprint、Net Label这些中文界面反而会对不上号。等操作熟练了再切中文用于团队交付效率会更高。2.2 有必要配置的工作目录与默认路径新建工程之前先把软件的“家”安排好可以省掉很多麻烦。我见过太多人把工程文件直接放在C盘“我的文档”里甚至放桌面。桌面同步、系统还原、杀毒软件扫描都可能让工程文件莫名奇妙出问题。我的习惯是在非系统盘建一个专门的工作目录例如D:\AD_Projects按项目细分。一个标准的目录结构可以参考这样D:\AD_Projects\ ├── 001_BMS_Board\ │ ├── Docs\ │ ├── Lib\ │ ├── Output\ │ └── Source\ │ ├── BMS_Board.PrjPcb │ ├── BMS_Sch.SchDoc │ └── BMS_PCB.PcbDoc这套结构看起来老套但非常实用。哪怕你两年后回头翻一个项目的Gerber、BOM也能一眼找到对应文件不用在堆满乱文件的目录里大海捞针。另一个要改的是AD默认保存路径。在Preferences - System - Defaults里把Document Path改成你的工作目录。好处是每次新建工程、新建文档时默认打开的保存目录就是工作目录不会跑到C盘用户目录里减少路径错乱的可能。2.3 从其他工具新建工程迁移过来的读者看这里很多读者之前用过MCU开发工具链比如“stm32标准库新建工程”“cubemx新建工程”“keil5新建stm32工程”“iar新建工程”甚至“vivado新建工程”这几个场景我都经历过。它们的“新建工程”和AD差别很大。Keil、IAR、CubeMX里的工程核心是源码文件、头文件路径、编译选项的组织工程文件更像一个编译构建脚本。Vivado的工程则包含RTL源码、约束文件和IP核维度又不一样。AD的工程概念介于两者之间它既要组织文档相当于源码又要保存设计规则相当于编译器选项还要管理输出相当于烧录和打包步骤。所以如果你是从MCU开发转过来画PCB的第一次用AD新建工程时不要拿Keil的思维去套。在Keil里你可能随便建个文件夹把.C文件丢进去就能编译在AD里你不把原理图、PCB、库都挂进工程后面焊盘、网络、封装这套体系根本跑不起来。把心态切换到位学起来会快很多。3. Altium Designer 20里新建工程的操作全过程3.1 新建PCB工程与两步保存法话不多说直接上操作步骤。打开AD 20在菜单栏依次点击 File - New - Project弹出面板里选择PCB Project。或者直接在Projects面板空白处右键选Add New to Project再选Projects。我习惯用后一种因为Projects面板通常停靠在界面右下角右键操作更顺手。创建完成后Projects面板里会出现一个默认名字的工程节点类似“PCB_Project1.PrjPcb”。接下来做两件事第一步重命名并另存。右键工程名选择Save Project As把它存到前面规划好的Source目录下文件名改成有语义的比如BMS_Board.PrjPcb。别用默认的PCB_Project1这种名字否则三个月后你看到一排PCB_Project7根本分不清哪个是哪个。第二步立即保存一次空工程。这一步被很多人忽略总觉得空工程没内容不用存。实际上保存空工程可以固定工程文件的存放路径之后往工程里添加新文档时AD会自动建议保存到工程目录附近操作链路顺畅很多。3.2 往工程里挂接文件原理图、PCB、库、输出作业工程节点建好后右键工程名会出现几个和Add New to Project相关的子菜单常用的是Schematic新建一张原理图PCB新建一块PCBSchematic Library新建原理图库PCB Library新建封装库Output Job File新建输出作业文件以及VHDL、Verilog等高级文件类型新手暂时用不到大多数情况下新建一个工程的标配动作是添加Schematic重命名为“工程名_Sheet1.SchDoc”添加PCB重命名为“工程名_Board.PcbDoc”按需添加Schematic Library和PCB Library添加Output Job File提前占好输出配置的位置我建议把库文件也提前加进来即使你现在不打算马上画库。因为库文件的归属会直接影响后面元器件的加载方式你从网上下载的“ad元件库”再有价值也得挂到当前工程下用起来才顺手。这里有个细节通过右键Add New to Project新建的文档默认也是以临时文档形式存在需要手动保存一次并选择保存到工程目录下文件才会正式挂到工程节点下。别漏掉这一步否则你画了半天文件其实还飘在Free Documents里。3.3 项目面板的日常用法和文件归属逻辑工程建好之后默认位于界面右下角的Projects面板会成为你的主要操作中心。面板列表里第一级是工程名下面依次是Source Documents、Libraries和Generated文件夹。第一次接触面板的人会觉得文件挂载关系有点绕我提供一个判断标准只要在Projects面板里文件展开在工程节点下面说明它是工程文件与工程有联动关系如果它出现在一个叫Free Documents的独立节点下那它就不属于当前工程。日常操作中Projects面板主要干三件事第一快速切换文档。双击面板里的.SchDoc或.PcbDoc可以直接打开对应编辑器不用去文件系统里翻。第二执行工程级操作。在工程节点上右键可以编译工程、追加已有文档、管理输出、查看工程选项。这个右键菜单是整个AD里使用频率最高的菜单之一。第三拖拽调整文件归属。有时从别的工程复制过来的原理图打开后出现在Free Documents里只要在面板里把它拖到当前工程节点下就完成挂载非常方便。这个面板用熟了文件归属会非常清晰。你看很多培训视频里老手操作飞快其实多半是靠Projects面板在切换不是每次都在菜单里点来点去。4. 建好工程后的第一轮配置不能省很多人建完工程马上双击原理图开始放元件画着画着发现图纸尺寸不对、标题栏是空的、编译报一堆错。这些问题的根源是工程建好之后没有做第一轮配置。新建工程只是把容器搭好还差“装修”这一步。4.1 原理图图纸与标题栏设置打开原理图文档按快捷键D ODocument Options或者双击图纸边缘空白处会弹出文档选项对话框。有三个地方值得在画图前设好纸张大小一般原理图用A4或A3视图纸复杂度而定。默认A4没问题但如果预计画多页建议一开始就规划好。Sheet Number和Total Sheets填写图纸编号和总页数。多页原理图时这两个字段会进入BOM和打印信息不填的话后面整理图纸会乱。标题栏Title、Project Name、Rev这些基本信息先填上。AD自带标准标题栏也支持自定义模板公司如有统一格式这部分很重要。另外要说一下网格Grid和光标类型。如果你觉得抓取引脚位置时总对不齐多半是网格设置问题。在Preferences - Schematic - Grids里把Snap Grid设成合适的值比如10mil或者更细捕获范围保证正常。画原理图为了对齐引脚我一般习惯把Snap设到2.54mm的整数倍这样元件引脚正好落在格点上。4.2 项目选项与电气规则初调右键工程名选Project Options这是项目级配置的核心入口。里面有很多页签新手先把Error Reporting和Connection Matrix这两个看明白。Error Reporting页签里列了各种违规的严重等级比如位号重复、引脚悬空等。默认等级比较严格刚开始画图时会冒出一堆警告不用太焦虑随着经验增加你会慢慢学会判断哪些警告必须处理、哪些可以忽略。需要记住的是这些规则是工程级的管理入口在工程上所以必须右键工程节点进Project Options而不是在单个文档选项里翻。Connection Matrix页签是电气连接矩阵决定不同引脚类型之间连接时要不要报错。很多新手遇到“为什么原理图一编译就报错”的问题都是这里的矩阵设置与电路实际意图不匹配。比如运放输出引脚驱动芯片输入引脚默认矩阵可能因为Output连到Input报Error实际上这种连接合理且常见。遇到这类问题可以到矩阵里找到对应交叉点把等级从Error改成Warning或者No Report。刚开始不用太过纠结见到具体报错再改也来得及。改完这些设置后记得点菜单Project - Compile验证一次。编译不报大错后面的同步操作才走得顺。4.3 设计规则与输出作业的提前埋点工程配置里还有一块是Design Rules通常要到PCB界面才能访问但我的建议是新建工程阶段就把初步规则想好不用想全至少有两项默认线宽和间距没有厂家工艺能力表之前常规两层板可以先用6mil间距、10mil线宽起步稳妥不冒进。过孔尺寸最小孔径建议不低于0.3mm外径不低于0.6mm。虽然很多板厂能做更小但工艺成本和可靠性都受影响新手阶段用常规尺寸最合适。规则设置的细节后面画PCB时会细讲。这里只是建议新建工程阶段就打开PCB界面在Design - Rules里把基础的Clearance和Width设置好后续画板时软件会实时提示走线是否违反规则比画完再检查省力得多。另外输出作业文件.OutJob也建议在工程建好后尽早挂上。哪怕现在不配置详细内容先添加一个Output Job File占好位后面画完直接在里面生成Gerber、PDF和BOM而不是最后再手忙脚乱找菜单。5. 新手更容易在哪些环节翻车5.1 路径、命名和文件的“家”没安排明白新建工程最常踩的坑就是保存路径和命名不规范。我做技术支持时帮人恢复过不少工程文件把最典型的几个问题列出来第一工程文件放系统盘或桌面。一旦系统重装工程全没。有版本控制意识就用Git管理工程没有就至少放到非系统盘并定期备份。第二工程名和文件名过于随意。“111”“ceshi”“Project1”我都见过。AD文件在工程里会显示名称如果名称都一样你根本分不清哪张原理图对应哪个功能模块。建议用“项目名_模块_文档类型”的格式比如BMS_Main_Control.SchDoc。第三文件后缀和类型不符。有人从别人那里拷来.SchDoc却把它当PCB文档加载打开后软件提示转换转换完原工程结构被搞乱。这种低级错误通过Projects面板里的文件类型显示可以避免。5.2 自由文档和工程文档混淆导致的白忙一场这个坑前面埋过伏笔这里专门展开。很多人打开软件后用菜单File - Open直接打开文件或者用CtrlO从文件夹里打开。这样打开的原理图、PCB如果没把对应的工程文件也一并打开就会出现在Free Documents节点下成为“自由文档”。自由文档能看能改但无法参与工程编译、同步和输出。结果就是这个画面你画的原理图看起来完全正常但点Design - Update PCB Document时菜单置灰或者提示没有可同步目标画完PCB想生成Gerber找不到输出入口或者导出的文件不完整。这些情况十有八九是文档没有挂进工程。解决办法第一步File - Open Project打开对应的.PrjPcb文件第二步在Projects面板里把Free Documents下的文档拖拽到工程节点下。两步完事再执行编译和同步就正常了。养成“先开工程、再开文档”的习惯能避开这个坑里90%的困扰。5.3 授权、语言、快捷键设置上的“急转弯”AD 20因为版本相对较早在新系统上偶尔会出现启动卡顿或界面显示异常。我自己遇到过的是改完汉化设置后工具栏变空白重启软件三遍才好。针对这个阶段我给出三个建议第一做完重大设置修改后记得在Preferences对话框左下角点Save把当前设置持久化保存。如果只点OK有些设置在下次启动时可能恢复默认尤其是语言、主题和默认路径这类。第二快捷键不要乱改。AD默认快捷键已经很完善像TTools、PPlace、DDesign、RRules这些菜单首字母快捷键基本覆盖日常操作。网上传的“ad快捷键大全”可以收藏但先背20个最常用的就够了别贪多。等操作熟练了再根据个人习惯自定义效率才有真正的提升。第三遇到“ad license”弹窗和激活异常先查系统时间是否正确再确认License文件路径是否有中文或特殊字符。最怕的是用来历不明的简化版或破解版不但有安全风险而且工程复杂到一定程度比如大板上千个元件时稳定性根本无法保证。这点不展开但真心建议有条件走正规授权路线。6. 新建工程之外下一阶段要遇见的AD高频话题工程容器搭好之后后面会碰到的高频话题在这篇的标题和相关搜索里其实已经透露了一大半。我按出现概率从高到低列一份后续学习清单每一条都和新建工程有直接或间接关系。6.1 与新建工程强相关的库和封装话题新工程里必有库文件所以“ad元件库下载”“ad中元器件库对照表”“ad怎样给元件添加3d封装”这些关键词基本每周都能看到。我的建议是在新建工程阶段就把库文件挂进来画第一块板子时优先用自带库比如Miscellaneous Connectors等自带库里的元件找不到的就自己建库。这样做对库的归属和原理图封装符号的对应关系会掌握得很牢。讲到建库就绕不开“ad怎样给元件添加3d封装”和“ad导出单个器件的3d文件”。给元件添加3D封装核心思路是在封装库里加载STEP模型文件这样在PCB的3D视图里能看到元件的高度和外形方便检查结构干涉。这个技能对做结构集成很关键但前提是你要有一份归属清晰、工程可引用的库文件而不是散落在各个下载包里的零散文件。6.2 工程成长路线图规则、铺铜、DXF/DWG、Gerber和BOM工程建好后画完原理图和PCB你还要面对生产对接。这个环节绕不开这些高频词ad导出gerber文件教程、ad导出pdf、ad导出bom、dwg文件导入ad、ad导入gerber转pcb。我强烈建议把输出作业文件.OutJob当成工程的一部分来管理因为Gerber、PDF、BOM都是从这个OutJob里一键生成的。每次生成完检查输出文件夹确认文件命名和数量再发给板厂能省掉无数沟通成本。还有两个画板细节提前提一下ad铺铜和ad多边形填充。新建工程后第一块PCB练手时可以试着给电源区域铺一块铜看看网络连接是怎么实现的顺手理解“ad在铜皮里面走线怎么避让”的问题。这里面的本质是规则优先级走线避让铺铜还是铺铜避让走线全在Rules里配置所以在画第二块板时一定要配合“ad中规则设置各项的详细说明”和“ad软件pcb绘制常用规则设置”一起看。如果项目涉及结构件还需要学会dwg文件导入ad。具体做法是把结构工程师给的2D结构图导出成DWG格式在AD的Mechanical层里导入用来对齐板框和定位孔。这个技能在工程建好、开始做PCB板框时就会用到提前了解没有坏处。另外有个小技巧AD支持ad螺旋线脚本这类自动化辅助脚本可以在工程后期节省很多重复劳动。但新手阶段不建议碰脚本先把手动流程走通效率和可靠性的优先级更高。到这里AD学习之旅2关于新建工程的部分就分享完了。把这些内容消化掉后面的原理图绘制、PCB布局、生产文件输出都是在“工程”这个大框架里往里填东西。我在实际带项目时发现把新建工程这一步按标准流程走完的人后续出问题的概率会明显低一截凡是跳步、省事、随便存的朋友几乎都能在编译同步环节把时间加倍补回来。学软件就是这样开始慢一点后面反而快。最后分享一个小习惯新建完工程第一时间按CtrlS保存工程再按一次CtrlS把所有文档一起保存。把这个反射动作练成肌肉记忆你就已经成功了一半。这句话我经常拿来训新人对初学者确实管用。