قسمت اول: آلتیوم دیزاینر چیست؟

سلام به همراهان همیشگی سیسوگ، قصد دارم  آموزش آلتیوم دیزاینر رو از صفر تا جایی که دوستان علاقمندی نشون بدن آموزش بدم. اما چی شد که این تصمیم را گرفتم؟

من سال‌های پیش آلتیوم دیزاینر را در حد متوسط کار کرده بودم تا اینکه بعد از چندین سال فاصله از طراحی مدار توی واحد طراحی یه شرکت استخدام شدم.

اولش فکر می‌کردم خب به اندازه کافی آلتیوم دیزاینر رو بلدم و مشکلی پیش نمیاد، البته با دیدگاهی که از دوره دانشگاه داشتم یا بهتر بگم با توجه به آموزش‌هایی که توی دانشگاه دیده بودم. تا اینکه با اولین چالشم یا در واقع با شروع چالش‌ها روبرو شدم. مدیرم بهم گفت مداری رو طراحی کنم و PCB اون رو بزنم. اما کتابخونه‌ای از قطعاتش نداشتم و توی اینترنت هم چیز خاصی پیدا نکردم، برای همین مجبور شدم با توجه به User Manual اش کتابخونه رو طراحی کنم، در واقع اینجا بود که یاد گرفتم چطور خودم می‌تونم یه کتابخونه طراحی کنم.

پشت سر هم چالش‌های مختلف رو پشت سر گذاشتم تا  روزی که ازم خواستن یه برد 4 لایه با شرایط خاص بزنم !!!! خلاصه تموم این چالش‌ها باعث شد هر روز بیشتر و بیشتر به آلتیوم دیزاینر مسلط بشم و تصمیم گرفتم این تجربیات که زمان زیادی براش صرف شده را تا جایی که دوستان علاقمند باشند، در اختیار سیسوگی‌های عزیز قرار بدم.

شاید من فرد خوش شانسی بودم که توی شرکتی مشغول به کار شدم که به کارمندای جدید فرصت یادگیری می‌داد چون خیلی از شرکت‌ها هستن که تنها افرادی که مهارت زیادی دارند را استخدام می‌کنند و از آنجایی که محیط دانشگاه مهارت‌های لازم برای کار را به دانشجوها یاد نمیدن به همین خاطر خیلی از فارغ التحصیلان بیکار می‌مونن (به جز اون دسته افردی که خودشون تلاش می‌کنن تا مهارت‌های لازم را یاد بگیرن که البته موفقیت آن‌ها هم ناشی از تلاش خودشون هستن نه آموخته‌های دانشگاهی).

خیلی از مؤسسات هم هستن که از این ضعف محیط‌های آموزشی استفاده می‌کنند و دوره‌های آموزشی برگزار می‌کنند که خب گاهی وقتی وارد محیط کار میشی می‌بینی این مؤسسات هم چیز زیاد مفیدی بهت یاد ندادن! البته لطف کردن و دانشجو را حداقل در نقطه شروع قرار دادند. خلاصه اینکه سعی دارم مسیر پر پیچ و خمی که خودم در زمینه طراحی مدار طی کردم را برای سیسوگی‌ها هموارتر کنم.

مدار چاپی ( PCB ) چیست؟

مدار چاپی یا همان PCB که مخفف Printed Circuit Board هست از یک برد نارسانا که به وسیله سطحی از مس پوشیده شده تشکیل می‌شه، که این مس‌ها همان سیم‌ (Track) هایی است که قطعات الکترونیکی مدار را به همدیگه مرتبط می‌کنه.

برد مدار چاپی میتونه در یک لایه، دو لایه، چهار لایه و یا در چند لایه باشه، بدین صورت که برد یک لایه به عبارتی “برد یک رو” است که تمام قطعات و ترک‌ها در یک سمت برد قرار دارند. در برد دو لایه قطعات و ترک‌ها در دو طرف برد قرار دارند و ترک‌ها از طریق Via به هم وصل می‌شوند. در برد چهار لایه دو لایه میانی وجود دارد که فقط ترک‌ها می‌توانند روی آن دو لایه قرار گیرند و قطعات تنها روی لایه‌های بالایی و پایینی قرار دارند. برد چند لایه نیز مشابه برد چهار لایه است با این تفاوت که تعداد لایه‌های میانی بیشتر می‌شود. فکر می‌کنم بد نباشه که تاریخچه برد مدار چاپی (pcb) رو هم در همین راستا مطالعه کنید.

Via چیست؟

اگر با آلتیوم دیزاینر سر و کله زده باشید via یک برایتان یک اسم آشناست. Via ها سوراخ‌های ریزی هستند که یا توسط شرکت چاپ مدار متالیزه(قلع کاری) می‌شوند و یا به صورت دستی به واسطه سیم نازکی که از داخل سوراخ عبور می‌دهیم دو طرف برد را به هم وصل میکنن . در تصویر زیر Via متالیزه شده را مشاهده می‌کنید.

Pad چیست؟

برای لحیم کردن قطعات روی سطح PCB قسمت‌های پوشیده شدهای از مس وجود دارد که به آن‌ها پد (Pad) گفته می‌شود. این پدها می‌تونن به صورت سوراخ‌دار برای قطعات Dip و به صورت مسطح برای قطعات SMD وجود داشته باشند.

چرا از مدار چاپی (PCB) استفاده کنیم؟

ممکن است بپرسید به عنوان یک مهندس الکنرونیک چقدر به نرم افزار آلتیوم دیزاینر نیاز دارم ؟ یه مهندس الکترونیک همیشه با مدارات و بردهای مختلف سر و کار دارد که بردهای مدار چاپی نویزپذیری کمتری دارند، فضای کمتری را اشغال می‌کنند و مونتاژ آن‌ها راحتتر است. پس نسبت به بردهای تست که روی ورا برد و … ساخته میشن امتیاز بالاتری دارند (بدون در نظر گرفتن هزینه برد). البته خب گاهی هم پیش میاد که یکی دو روز برای چاپ بردتون منتظر موندین و بعد برای مونتاژ برد وقت صرف کردین اما در نهایت میبینید برد اصلاً کار نمیکنه!!! کلی برد را زیر و رو می‌کنید و شروع می‌کنید از اول بررسی کردن که متوجه میشید بلهههه شرکت محترمی که برد را برای چاپ بهش داده بودین Via را متالیزه نکرده! حالا از خوش شانسی شما دقیقاً اون Via زیر آی سی قرار داره و نمیشه به راحتی با سیم مشکل را حل کرد.

برد مدار چاپی مجموعه‌ای از مدارهای الکتریکیه که قطعات الکترونیکی مانند مقاومت،خازن، آی سی و … روی آن مونتاژ می‌شه. در بعضی بردها از یک لایه چاپ محافظ (چاپ سبز) برای محافظت از شُک‌های مکانیکی یا نویزها استفاده می‌شه که باعث می‌شوند اتصالات غیر مجاز در مدار به وجود نیاید. برای ترتیب قرارگیری اجزا و ترک‌های بین آن‌ها در این بردها نیاز به طراحی هست که برای این کار یکی از نرم‌افزارهای مناسب نرم‌افزار آلتیوم دیزاینر است.

 

چرا آلتیوم دیزاینر ؟  اصلا آلتیوم دیزاینر چیست؟

امکانات و ویژگی‌های نرم‌افزار آلتیوم دیزاینر چیست؟