一文详解Altium Designer 25线束设计

博客作者：Marcin Lewandowski

线束设计是现代电子设备开发的重要组成部分，尤其在多板系统设计中扮演关键角色。这类系统通常包含电源、前面板、控制板、背板等多个协同工作的模块。

在复杂环境中，精确规划线缆连接对确保系统可靠性至关重要。设计不良的线束可能导致信号干扰、维护困难甚至设备损坏。因此，从设计初期就需综合考虑电气与机械要求，进行周密规划。

精心准备的线束文档不仅能大幅降低原型制作阶段的错误风险，还将显著提升项目后续开发效率。通过Altium Designer将线束设计与主项目集成，可确保工程文档的一致性、清晰度和规范性，从而全面提高设计团队的工作效能。

线束设计工作流程解析

线束设计流程可与经典PCB设计流程类比。标准PCB设计包含三大阶段：

1. 创建原理图——定义元件间的逻辑连接

2. 设计PCB布局——完成元件布置与走线布线

3. 生成项目文档——包括物料清单、技术图纸和生产文件

线束设计工作流与此高度相似，同样基于逻辑结构与连接关系的可视化呈现。Altium Designer中线束项目的主要构成要素包括：

图1：Altium Designer中线束项目内容概览

线束原理图（*.WirDoc）

*.WirDoc文件用于呈现线束项目中的逻辑接线图，其功能类似于PCB项目中的电气原理图——定义线缆连接方式、配置结构及连接器类型要求。

图2：包含屏蔽层与双绞线的接线逻辑图

该原理图定义了线束的逻辑结构，展示单根线缆在系统中的互连方式及其与特定连接器引脚或端子的对应关系。每根线缆均可设置属性：类型（单芯/屏蔽/多芯）、截面积、绝缘颜色、信号功能（接地/电源/CAN总线等）。

此文档的核心特点是不展示物理走线路径，仅呈现元素间的逻辑关系，使设计师能专注于功能连通性设计。.WirDoc文件构成后续物理布局设计（.LdrDoc）和生产文档生成的基础。

此外，Altium Designer支持自动连接验证（电气规则检查），可在进入布局设计阶段前有效提升项目安全性并降低错误风险。

线束布局设计（*.LdrDoc）

.LdrDoc文件以图形化方式呈现线束的物理布局，包括实际形态、线缆排列、连接器及安装元件位置。与仅显示逻辑连接的原理图不同，.LdrDoc提供线束的二维物理布局表征，清晰展示其在面板、机箱或设备安装面上的实际排布方案。

在此视图中，线缆根据长度、弯曲半径、连接器位置和分支点进行空间排布。可添加扎带、防护胶带、热缩管等安装附件的标注。线缆按定义成束布置，其长度根据二维布局路径自动计算生成，在准确反映物理结构的同时确保制造数据精确性。

Altium Designer中.LdrDoc布局基于.WirDoc原理图数据生成，实现逻辑连接到物理布局的自动映射。这既确保设计与预期功能完全吻合，又能根据人体工学、装配便利性和生产要求优化线束布局。

额外优势是可生成包含完整信息的二维文档（面向制造商或组装方），包括：线长数据、连接器类型、安装点定位及公差范围。

图3：采用连接器物理视图的线束布局

项目文档构成要素

完整项目需配备相应技术文档。Altium Designer线束设计通常包含以下文档：

ActiveBOM（*.BomDoc）

*.BomDoc文件包含详细的物料清单，列明项目所有组件及元素。涵盖供应商信息、数量、型号、库存状态及价格动态。ActiveBOM支持变更追踪与数据自动更新，显著提升与采购、生产部门的协作效率。

图4：示例线束项目的ActiveBOM

Draftsman线束图纸（*.HarDwf）

*.HarDwf文件是通过Draftsman模块制备的详细线束技术图纸，主要面向生产团队、组装人员及系统集成商提供完整的装配与制造文档。

图5：Altium Designer中的Draftsman线束图纸示例

与主要面向设计师的原理图（.WirDoc）和布局图（.LdrDoc）不同，*.HarDwf文件提供可直接打印或导出（PDF/DXF/DWG格式）的清晰线束图形化表征，包含：

标注线长的精确线束物理视图

线缆标签、颜色、通道编号及连接点信息

线缆与连接器规格表

线型、制造商、型号等数据及装配指导（扎带定位/弯曲半径等）

版本区块与项目元数据

特殊处理或工具要求的装配说明

.HarDwf文件基于其他线束设计文档数据生成，确保逻辑层、物理层与文档层的完全一致。.WirDoc和*.LdrDoc的变更可自动同步至Draftsman。

值得注意的是，Draftsman支持创建包含公司logo、项目名称、版本字段、标准描述等元素的自定义图纸模板，确保文档兼具专业性与完整性。

结语

正如所见，Altium Designer提供从初始设置到最终文档输出的全线束设计工具集，所有操作均可在统一环境中完成。立即开启免费试用，体验Altium为您的下一个线束设计项目带来的强大助力。

关于Altium

Altium有限公司隶属于瑞萨集团，总部位于美国加利福尼亚州圣迭戈，是一家致力于加速电子创新的全球软件公司。Altium提供数字解决方案，以最大限度提高电子设计的生产力，连接整个设计过程中的所有利益相关者，提供对元器件资源和信息的无缝访问，并管理整个电子产品生命周期。Altium生态系统加速了各行业及各规模企业的电子产品实现进程。