آموزش ساخت Project در Altium Designer؛ شروع اولین پروژه PCB

آموزش ساخت Project در Altium Designer یکی از گام های مهم برای ورود به دنیای طراحی حرفه‌ای بردهای مدار چاپی است. در دو درس قبلی آکادمی Altium ابتدا با Altium Designer و مسیر کلی طراحی PCB آشنا شدیم و سپس محیط نرم‌افزار، Projects Panel، Properties Panel، Components Panel و تفاوت Schematic Editor و PCB Editor را بررسی کردیم. حالا زمان آن رسیده که اولین کار عملی خود را در Altium انجام دهیم. در این آموزش یک PCB Project جدید در Altium Designer ایجاد می‌کنیم و یاد می‌گیریم فایل‌هایی مانند PrjPcb، SchDoc و PcbDoc دقیقاً چه کاربردی دارند. در پایان مقاله یک ساختار پروژه مرتب خواهیم داشت که می‌توانیم در درس‌های بعدی همان پروژه را ادامه دهیم، شماتیک خود را داخل آن رسم کنیم و در نهایت آن را به یک PCB واقعی تبدیل کنیم.

Project در Altium Designer چیست؟

قبل از ساخت اولین پروژه باید بدانیم Project در Altium دقیقاً چیست. یک طراحی PCB معمولاً فقط از یک فایل تشکیل نشده است. ممکن است برای یک پروژه فایل‌های مختلفی داشته باشیم که هرکدام بخشی از فرایند طراحی را نگهداری می‌کنند. برای مثال:

My-First-PCB
│
├── My-First-PCB.PrjPcb
├── Main.SchDoc
└── Main.PcbDoc

در این ساختار: PrjPcb مربوط به Project است. SchDoc شماتیک مدار را نگهداری می‌کند. PcbDoc مربوط به طراحی فیزیکی PCB است.

تفاوت Project و Document در Altium چیست؟

یکی از مفاهیمی که ممکن است در شروع کار کمی گیج‌کننده باشد، تفاوت بین Project و Document است. Project ساختار کلی طراحی را مدیریت می‌کند، در حالی که هر Document اطلاعات مربوط به بخش مشخصی از طراحی را نگهداری می‌کند. برای مثال Schematic یک Document است و PCB نیز یک Document دیگر.

فایل PrjPcb در Altium چیست؟

وقتی یک PCB Project ایجاد می‌کنیم، Altium فایلی با پسوند: .PrjPcb برای پروژه ایجاد می‌کند. این فایل نماینده Project شما است و اطلاعات مربوط به ساختار و تنظیمات پروژه را مدیریت می‌کند. برای مثال:

LED-Control.PrjPcb

ممکن است درون همین پروژه چند Document مختلف داشته باشیم.

آموزش ساخت PCB Project در Altium Designer

حالا وارد بخش عملی آموزش می‌شویم. Altium Designer را اجرا کنید. بسته به نسخه نرم‌افزار، ظاهر بعضی منوها ممکن است کمی متفاوت باشد، اما هدف ما ایجاد یک PCB Project جدید است.

مرحله اول؛ ایجاد Project جدید

از گزینه‌های ایجاد Project جدید در Altium، یک PCB Project بسازید. در بعضی نسخه‌ها مسیر و رابط ایجاد Project ممکن است متفاوت باشد، بنابراین اگر ظاهر نرم‌افزار شما دقیقاً مشابه Screenshot این آموزش نبود، به‌دنبال گزینه مربوط به ایجاد PCB Project باشید.

بعد از ایجاد Project، پروژه جدید باید در Projects Panel نمایش داده شود.

مرحله دوم؛ نام پروژه را مشخص کنید

نام پروژه را از همان ابتدا معنی‌دار انتخاب کنید. برای مثال:

LED-Control-Board.PrjPcb

بهتر از نام‌هایی مانند:

Project1.PrjPcb
NewProject.PrjPcb
Test123.PrjPcb

است. چون چند ماه بعد نیز فقط با دیدن نام فایل متوجه می‌شوید مربوط به کدام پروژه است.

Projects Panel بعد از ساخت Project

پس از ایجاد پروژه، به Projects Panel توجه کنید. Project جدید باید در این قسمت نمایش داده شود.

فعلاً ممکن است Project تقریباً خالی باشد، زیرا هنوز Schematic و PCB Document به آن اضافه نکرده‌ایم. در مراحل بعدی ساختار آن کامل‌تر خواهد شد.

آموزش ساخت Schematic Document در Altium

برای طراحی مدار به یک Schematic Document نیاز داریم. فایل Schematic با پسوند: .SchDoc ذخیره می‌شود. یک Schematic Document جدید به PCB Project خود اضافه کنید. پس از ایجاد فایل، آن را با یک نام مشخص ذخیره کنید. برای مثال:

Main.SchDoc

یا در پروژه‌های بزرگ‌تر:

Power.SchDoc
MCU.SchDoc
Sensors.SchDoc

SchDoc چه چیزی را نگهداری می‌کند؟

در فایل Schematic با مواردی مانند:

• Symbol قطعات
• Pinها
• Wire
• Net
• Net Label
• Power Port
• GND
• Designator

کار خواهیم کرد. در مقاله بعدی دقیقاً وارد همین محیط می‌شویم و اولین Schematic خود را می‌سازیم.

آموزش ساخت PCB Document در Altium

برای طراحی فیزیکی PCB به یک PCB Document نیاز داریم. پسوند این فایل: .PcbDoc است. یک PCB Document جدید ایجاد کرده و آن را به Project اضافه کنید. برای مثال نام آن را:

Main.PcbDoc

قرار دهید.

ساختار نهایی اولین Project ما

اگر مراحل را درست انجام داده باشید، حالا پروژه‌ای شبیه این دارید:

LED-Control-Board
│
├── LED-Control-Board.PrjPcb
│
├── Main.SchDoc
│
└── Main.PcbDoc

این همان ساختار ساده‌ای است که برای شروع نیاز داریم. در درس بعدی: Main.SchDoc را باز می‌کنیم و طراحی اولین شماتیک را شروع خواهیم کرد.

چرا فایل‌های Altium را باید اصولی نام‌گذاری کنیم؟

در یک پروژه کوچک شاید نام فایل چندان مهم به نظر نرسد. اما فرض کنید پروژه شما شامل موارد زیر شود:

• چند Schematic Sheet
• PCB
• Library
• Datasheet
• Gerber
• BOM
• STEP
• نسخه‌های مختلف طراحی

در چنین شرایطی نام‌گذاری نامناسب خیلی سریع پروژه را شلوغ و گیج‌کننده می‌کند. برای مثال:

new1.SchDoc
test2.SchDoc
final.PcbDoc
final2.PcbDoc
final-final.PcbDoc

ساختار مناسبی نیست. در مقابل:

Power.SchDoc
MCU.SchDoc
Sensor.SchDoc
Main-Board.PcbDoc

اطلاعات بسیار بیشتری درباره محتویات فایل‌ها می‌دهد.

فایل‌های پروژه Altium را کجا ذخیره کنیم؟

پیشنهاد می‌شود برای هر PCB یک پوشه مستقل داشته باشید. برای مثال:

Projects
└── LED-Control-Board
    ├── LED-Control-Board.PrjPcb
    ├── Main.SchDoc
    └── Main.PcbDoc

در مراحل بعدی ممکن است پوشه‌های دیگری نیز به ساختار پروژه اضافه کنیم. مثلاً:

LED-Control-Board
│
├── Design
├── Datasheets
├── Libraries
├── 3D-Models
└── Manufacturing

این نوع ساختار مخصوصاً زمانی مفید است که پروژه شامل فایل‌های زیادی شود.

آیا باید SchDoc و PcbDoc هم‌نام باشند؟

الزامی نیست. ممکن است Project شما: Smart-Sensor.PrjPcb باشد و Schematicهای مختلفی مانند: Power.SchDoc MCU.SchDoc و Sensors.SchDoc داشته باشد. نام فایل باید بیشتر به شما کمک کند محتوای آن را سریع تشخیص دهید.

آیا یک Project می‌تواند چند SchDoc داشته باشد؟

بله. پروژه‌های ساده ممکن است تنها یک Schematic Document داشته باشند، اما در پروژه‌های بزرگ تقسیم مدار به چند Sheet می‌تواند خوانایی و مدیریت طراحی را بهتر کند. برای مثال:

فعلاً در اولین پروژه خود فقط از یک SchDoc استفاده می‌کنیم تا آموزش ساده باقی بماند.

تفاوت SchDoc و SchLib چیست؟

این دو پسوند ممکن است برای افراد تازه‌کار شبیه به نظر برسند، اما کاربرد متفاوتی دارند. SchDoc فایل شماتیک مدار است. SchLib مربوط به Schematic Library و ساخت Symbol قطعات است. به زبان ساده:

SchDoc → مدار را طراحی می‌کنیم

SchLib → Symbol قطعات را می‌سازیم

در بخش Library آکادمی به‌صورت کامل سراغ SchLib خواهیم رفت.

تفاوت PcbDoc و PcbLib چیست؟

همین تفاوت در بخش PCB نیز وجود دارد. PcbDoc فایل PCB پروژه است. PcbLib کتابخانه Footprintها است.

PcbDoc → برد را طراحی می‌کنیم

PcbLib → Footprint قطعات را می‌سازیم

این تفاوت را از همین ابتدا به خاطر بسپارید، چون بعداً هنگام ساخت Library بسیار مهم خواهد شد.

اشتباهات رایج هنگام ساخت Project در Altium

ساخت فایل بدون Project

برای تمرین شاید بتوانید یک Document جداگانه ایجاد کنید، اما برای یک پروژه واقعی بهتر است فایل‌های طراحی را در ساختار Project مناسب مدیریت کنید.

ذخیره فایل‌ها در چند محل نامرتبط

پخش شدن فایل‌های یک پروژه بین Desktop، Downloads و چند پوشه مختلف، مدیریت و انتقال پروژه را دشوار می‌کند.

استفاده از نام‌های نامفهوم

نام‌هایی مانند Test1 و Final2 در آینده اطلاعات مفیدی درباره فایل نمی‌دهند.

اشتباه گرفتن PrjPcb و PcbDoc

PrjPcb فایل Project و PcbDoc فایل طراحی PCB است.

شروع PCB قبل از آماده شدن Schematic

در مسیر آموزشی ما ابتدا شماتیک و Componentها را آماده می‌کنیم و سپس سراغ طراحی PCB می‌رویم.

چک‌لیست ساخت اولین PCB Project

قبل از رفتن به درس بعدی بررسی کنید:

اگر تمام این موارد انجام شده‌اند، برای درس بعدی آماده هستید.

مقالات قبلی آکادمی Altium

مرحله بعد؛ ساخت اولین Schematic در Altium

تا اینجا Project ما آماده شده اما هنوز هیچ مدار واقعی داخل آن طراحی نکرده‌ایم. در درس بعدی فایل: Main.SchDoc را باز می‌کنیم و وارد Schematic Editor می‌شویم. در آنجا با Sheet شماتیک، Grid و تنظیمات اولیه Document آشنا خواهیم شد و محیط را برای طراحی مدار آماده می‌کنیم.

جمع‌بندی ساخت Project در Altium Designer

در این آموزش اولین Project در Altium Designer را ایجاد کردیم و با ساختار اصلی فایل‌های یک پروژه PCB آشنا شدیم. یاد گرفتیم فایل PrjPcb مربوط به Project است، SchDoc برای طراحی Schematic استفاده می‌شود و PcbDoc Document مربوط به طراحی فیزیکی PCB است. همچنین دیدیم که Project و Document یک مفهوم نیستند و یک Project می‌تواند شامل چند Document مختلف باشد.

فراموش نکنید که یک پروژه (Project) صرفاً یک پوشه نیست، بلکه یک “Container” هوشمند است. تفاوت کلیدی Project و Document در این است که پروژه تمامی وابستگی‌ها، از قوانین طراحی (Design Rules) گرفته تا کتابخانه‌ها و 3dfootprintهای اختصاصی را به هم متصل می‌کند. استفاده از 3dfootprint دقیق در همین مراحل اولیه، نه‌تنها کیفیت بصری طراحی شما را بالا می‌برد، بلکه از خطاهای احتمالی در زمان مونتاژ و تداخل قطعات با بدنه (Enclosure) جلوگیری می‌کند.

در پروژه‌های واقعی، مدیریت صحیح فایل‌ها، نام‌گذاری مناسب و نگهداری تمام اطلاعات مرتبط در یک ساختار منظم اهمیت زیادی دارد. از اینجا به بعد همین Project را در درس‌های بعدی ادامه می‌دهیم تا مرحله‌به‌مرحله از یک پروژه خالی به یک طراحی PCB کامل برسیم.

سوالات متداول درباره Project در Altium

فایل PrjPcb در Altium چیست؟

PrjPcb فایل مربوط به PCB Project در Altium است و برای مدیریت پروژه و Documentهای مرتبط با طراحی استفاده می‌شود.

تفاوت SchDoc و PcbDoc چیست؟

SchDoc برای طراحی شماتیک و مشخص کردن ارتباط منطقی قطعات استفاده می‌شود، در حالی که PcbDoc مربوط به طراحی فیزیکی PCB، Placement قطعات، Trackها، Viaها و سایر عناصر برد است.

آیا یک Project در Altium می‌تواند چند فایل Schematic داشته باشد؟

بله. یک PCB Project می‌تواند چند Schematic Document داشته باشد و در پروژه‌های بزرگ می‌توان بخش‌هایی مانند Power، MCU و Interfaces را در Sheetهای جداگانه سازمان‌دهی کرد.