1. 概述

在項目開發(fā)中硬件工程師經(jīng)常會使用同一塊PCB裸板焊接不同的器件，實現(xiàn)不同版本的PCBA，從而節(jié)省成本。但是不同版本之間的原理圖，BOM，裝配圖等文件卻缺乏有效的管理方法，容易造成不同版本之間混亂，文檔維護困難，回板與設(shè)計預(yù)期不符，最終導(dǎo)致項目交期滯后。本文介紹AltiumDesigner軟件的Variant（裝配變量）功能，從原理圖，BOM，裝配圖進行實戰(zhàn)演示，可以極大減少出錯概率，提高文檔管理效率。

2. 什么是Variant?

Variant（裝配變量）是AltiumDesigner專門針對單工程進行管理多版本PCBA的工具，可以在不同的裝配變量下設(shè)置器件為焊接/不焊接（NC），或者替代器件的操作。

3. 工程介紹筆者建立了一個RC-01的工程，并且繪制完了PCB，工程非常簡單，頂層有兩個電阻（R1,R2），底層有兩個電容（C1,C2），但足可以說明問題。

同樣的方法設(shè)置prjB中R2為Not Fitted，設(shè)置完成后如下圖。

接下來設(shè)置不焊接器件的顯示方式，點擊Drawing Style，分別設(shè)置原理圖和PCB圖中的顯示方式，可以設(shè)置文字，選擇是網(wǎng)格狀還是打叉，還可以設(shè)置字體大小，這里按個人習(xí)慣就好，筆者按下圖設(shè)置，設(shè)置完成后點OK結(jié)束設(shè)置。

接下來驗證設(shè)置是否生效，點擊Variant旁邊的▼圖標(biāo)，可以看出，默認(rèn)情況為No Variation，即所有器件都按默認(rèn)參數(shù)焊接，此時工程中已增加了prjA和prjB兩個變量。
單擊切換到prjA后，原理圖中的器件并沒有發(fā)生變化（只有左上方的文字發(fā)生了變量，原因是該文字被設(shè)置為 =VariantName，這樣打印成pdf原理圖后非常方便的能分辨屬于哪個裝配版本），別著急，點擊左下方Editor旁邊的RC按鈕，跳出編輯模式。

切出編輯模式后，可以看到，R1按照先前的設(shè)置成為了NC狀態(tài)，選擇prjB，R2變?yōu)?/span>NC狀態(tài)，至此，我們的裝配變量設(shè)置生效。

NC器件較多時，可以在非編輯模式下使用綠色圖標(biāo)右邊Toggle Part Fitted Or Not Fitted，使用十字光標(biāo)單擊器件就設(shè)置為NC，再單擊一下設(shè)置回焊接，哪里不要點哪里，簡直不要太爽，這里很快就把PCB弄成裸板了。

5. 文檔輸出以上原理圖中Variant的設(shè)置就完成了，接下來要做原理圖，BOM和裝配圖的輸出，這里強烈建議使用Ootput Job功能進行文件輸出。在工程下直接輸出，一旦文件發(fā)生改變，每次重新生成都需要重新設(shè)置一次，效率低下，而且容易發(fā)生文件之間版本不一致的情況。而使用Ootput Job只需要設(shè)置一次，文件發(fā)生改變后，文件都是按先前的設(shè)置一鍵生成，一勞永逸，而且Output Job文件可以在項目間復(fù)用。首先為工程增加Output Job File，文件名任意。

增加任務(wù)后，右鍵Page Setup和Configure中分別設(shè)置正確的頁面大小和屬性，這里先保持默認(rèn)。

接著將該輸出任務(wù)交給PDF這個output container，先單擊PDF容器，再點擊任務(wù)的Enable按鈕，這樣任務(wù)就交給了PDF這個工具人了，點擊Change可以修改文件路徑、名稱等，大家自己探索。
一切設(shè)置完成，選擇想要的Variant，這里以prjA為例，點擊Generate content，即可生成，打開pdf版原理圖，R1按照設(shè)置成為了不焊接，完美。
5.2. 裝配圖生成接下來生成頂?shù)讓友b配圖，前面設(shè)置Drawing Style就會與這個環(huán)節(jié)相關(guān)了，這次依然要用到PDF Container這個工具人，在Assembly Drawing下增加任務(wù)，選擇繪制好的RC.PcbDoc
依然右鍵PageSetup設(shè)置大小和方向，Configure設(shè)置文件屬性，一般裝配圖的設(shè)置稍微麻煩一些，需要包括板框，頂?shù)讓悠骷恢脠D等。注意，因為這里要使用Variant，需要分布給頂層裝配增加Top層，低層裝配增加Bottom層，但增加的時候需要將該層所有元素設(shè)置為Hide，最終頂層保留三層：頂層，頂裝配層，板框?qū)?，底層同樣設(shè)置，設(shè)置為鏡像。
設(shè)置完成后生成prjA和prjB對應(yīng)的裝配圖，NC器件按照預(yù)先的設(shè)置的顯示了出來，perfect！并且筆者事先在裝配層增加Variant的名稱，方便區(qū)別。這樣的圖交給板廠或者基板檢查人員，簡直是他們的福音。

5.3. BOM生成最后是BOM的生成，BOM與設(shè)計意圖的一致性是一塊PCB板功能正常的基礎(chǔ)，很多工程師為了省事，處理NC器件往往采用最暴力的方法：手動修改器件屬性，甚至手動修改BOM。這樣非常容易出現(xiàn)重號、數(shù)量與位號不符、型號錯誤等問題，真可謂BOM不扎實，回板兩行淚！使用Variant功能后，既省事又不容易錯，這次我們使用Folder Structure這個容器，畢竟BOM 一般是文件類型的。在Report Outputs中增加BOM表任務(wù)。

老規(guī)矩設(shè)置大小，右鍵Configure進入設(shè)置。

可以看出，prjA這個變量下，R1已經(jīng)不出現(xiàn)在BOM里了，但筆者認(rèn)為R1應(yīng)該出現(xiàn)，因為按照目前這個BOM 去檢查基板，只能保證該焊的器件焊了，卻無法保證不該焊接的器件未焊接，不該焊接的機器焊接了電路板功能也會不正常。這個AD也為我們想好了，勾選左下方Include Not Fitted Components，這樣不焊接的器件也會出現(xiàn)在BOM中，并且數(shù)量為0，Fitted可以作為分組條件，但是不用作為輸出。然后工程師可以選擇自己公司的BOM模板進行BOM 輸出，這里不再演示。

5.4. Alternate Part功能以上，Variant的基本操作就為大家演示完了，實際中我還會遇到C項目需要將R1改成10k電阻的情況，這就要用到Variant中Alternate Part功能，請大家自行練習(xí)。這里提醒大家，一定不要圖省事直接修改器件屬性，要先在原理圖庫中建好需要的新部件，再使用Alternate Part選擇到該器件，這樣能最大程度減少BOM出錯的概率。6. 總結(jié)熟練使用Variant功能，能夠幫助硬件工程師更加高效的管理多PCBA版本，降低BOM出錯的概率，降低維護文檔的難度，是硬件工程師必須掌握的技能。

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