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第 10 章 制作元件封装

第 10 章 制作元件封装. 10.1 元件封装编辑器 10.2 设置元件封装设置环境 10.3 绘制元件封装的注意事项 10.4 手工绘制元件封装 10.5 使用向导创建元件封装 10.6 创建项目元件封装库. 10.1 元件封装编辑器. 启动方法 在 PCB99SE 中,执行菜单 File→ New ,在出现的对话框中双击 PCB Library Document 图标 ,生成 PCBLIB1.LIB 元件封装库文件,双击该文件进入 PCB 元件封装库编辑器. 主工具栏. 菜单栏.

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第 10 章 制作元件封装

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Presentation Transcript


  1. 第10章 制作元件封装 • 10.1 元件封装编辑器 • 10.2 设置元件封装设置环境 • 10.3 绘制元件封装的注意事项 • 10.4 手工绘制元件封装 • 10.5 使用向导创建元件封装 • 10.6 创建项目元件封装库

  2. 10.1 元件封装编辑器 • 启动方法 • 在PCB99SE中,执行菜单File→ New,在出现的对话框中双击PCB Library Document图标 ,生成PCBLIB1.LIB元件封装库文件,双击该文件进入PCB元件封装库编辑器

  3. 主工具栏 菜单栏 封装管理器选项卡 封装编辑区 放置工具栏 板层标签

  4. 2. 元件封装库管理器(P236) • 在设计管理器中单击Browse PCBLib选项卡,打开元件封装库管理器。

  5. 3. Tools 菜单命令 • Tools→ First Component 选择第一个元件封装 • Tools→ Last Component 选择最后一个元件封装 • Tools→ Prev Component 选择前一个元件封装 • Tools→ Next Component 选择后一个元件封装 • Tools→ Rename Component 修改元件封装列表中选定的元件封装的名称 • Tools→ Remove Component 删除元件封装列表中选定的元件封装 • Tools→ New Component 启动元件封装向导

  6. 4. 元件封装放置工具箱

  7. 10.2 设置元件封装设置环境 • Tools→ Library 菜单命令设置网格及度量单位 • Visible Grid1=100mil • Visible Grid2=1000mil • Snap Grid=5mil • Electrical Range =3mil

  8. 2. Tools→ Options 菜单命令设置原点标识及绘制环境颜色

  9. 10.3 绘制元件封装的注意事项 • 绘制元件封装的准备工作 • 在开始绘制封装之前,首先要做的准备工作是收集元器件的封装信息。 • 封装信息主要来源于元器件生产厂家提供的用户手册。 • 如果有些元件找不到相关资料,则只能依靠实际测量,一般要配备游标卡尺,测量时要准确,特别是集成块的管脚间距。

  10. 2. 注意事项 • (1)一个封装库中可以包含多个元件封装,但不同的封装必须绘制在不同的图纸上。也就是说,每次要画新的元件封装时,都必须使用Tools→ New Component菜单命令打开一张新的图纸,不要在一张图纸上画多个封装。 • (2)人工画元件封装时,为了加快画图的速度和准确性,需要定义封装的参考坐标。通常以1号焊盘、封装的几何中心或用户指定的位置作为坐标原点。通过执行下列菜单命令可以设置坐标原点:

  11. Edit→ Set Reference→ Pin 1:以1号焊盘为坐标原点。 • Edit→ Set Reference→ Center:以元件封装的几何中心为坐标原点。 • Edit→ Set Reference→ Location:以鼠标单击的位置为坐标原点。 • (3)元件封装的轮廓必须绘制在丝印层(Top Overlay)上,要注意切换板层。

  12. (4)封装的焊盘编号(Designator)必须要和对应元件符号的引脚序号(Number)一致,否则在PCB设计环境中调入网络表时会出现错误。(4)封装的焊盘编号(Designator)必须要和对应元件符号的引脚序号(Number)一致,否则在PCB设计环境中调入网络表时会出现错误。

  13. 3.常用的元件标准封装 • Protel99SE的封装设计向导可以设计常见的标准封装,主要有以下几类: • ⑴Resistors(电阻) • 电阻只有两个管脚,有插针式和贴片式两种封装。随着电阻功率的不同,电阻的体积大小不同,对应的封装尺寸也不同。插针式电阻的命名一般以 “AXIAL”开头;贴片式电阻的命名可自由定义。图6-3所示为两种类型的电阻封装。 • ⑵Diodes(二极管)

  14. 二极管的封装与电阻类似,不同之处在于二极管有正负极的分别。图6-4所示为二极管的封装。二极管的封装与电阻类似,不同之处在于二极管有正负极的分别。图6-4所示为二极管的封装。 ⑶Capacitors(电容) 电容一般只有两个管脚,通常分为电解电容和无极性电容两种,封装形式也有插针式封装和贴片式封装两种。一般而言,电容的体积与耐压值和容量成正比。图6-5所示为电容封装。

  15. ⑷DIP(双列直插封装) DIP为目前常见的IC封装形式,制作时应注意管脚数、同一列管脚的间距及两排管脚间的间距等。图6-6所示为DIP封装图。 ⑸SOP(双列小贴片封装) SOP是一种贴片的双列封装形式,几乎每一种DIP封装的芯片均有对应的SOP封装,与DIP封装相比,SOP封装的芯片体积大大减少。图6-7所示为SOP封装图。

  16. ⑹PGA(引脚栅格阵列封装) PGA是一种传统的封装形式,其引脚从芯片底部垂直引出,且整齐地分布在芯片四周,早期的80X86CPU均是这种封装形式。图6-8所示为PGA封装图。 ⑺SPGA(错列引脚栅格阵列封装) SPGA与PGA封装相似,区别在其引脚排列方式为错开排列,利于引脚出线,如图6-9所示。

  17. (8)BGA(球形栅格阵列封装) BGA为球形栅格阵列封装,与PGA类似,主要区别在于这种封装中的引脚只是一个焊锡球状,焊接时熔化在焊盘上,无需打孔,如图6-12所示。 (9)SBGA(错列球形栅格阵列封装) SBGA与BGA封装相似,区别在于其引脚排列方式为错开排列,利于引脚出线,如图6-13所示。

  18. (10)Edge Connectors(边沿连接) Edge Connectors为边沿连接封装,是接插件的一种,常用于两块板之间的连接,便于一体化设计,如计算机中的PCI接口板。其封装如图6-14所示。

  19. 10.4 手工绘制元件封装 • 手工绘制方式一般用于不规则的或不通用的元件设计,如果设计的元件是通用的,符合通用的标准,可以通过设计向导快速设计元件。 • 1. 人工绘制元件封装的一般步骤 • 确定元件封装的尺寸信息。 • 新建元件封装。

  20. 放置焊盘。 • 设置焊盘属性。 • 在丝印层(Top Overlay)使用放置工具画出封装轮廓。 • 修改封装名称。 • 保存封装。 • 2. 举例 • DIP14 • 按钮元件

  21. 10.5 使用向导创建元件封装 • 采用设计向导绘制元件一般针对通用的标准元件。 • ⑴进入封装库编辑器后, • 执行菜单Tools→ New • Component新建元件或单击 • Add按钮,屏幕弹出元件设 • 计向导,如图6-15所示, • 选择Next,进入设 • 计向导(若选择Cancel则进 • 入手工设计状态)。

  22. ⑵单击Next按钮,进入元件设计向导,屏幕弹出图6-16所示的对话框,用于设定元件的基本封装,共有12种供选择,包括电阻、电容、二极管、连接器及常用的集成电路封装等,图中选中的为双列直插式元件DIP,对话框下方的下拉列表框用于设置使用的单位制。⑵单击Next按钮,进入元件设计向导,屏幕弹出图6-16所示的对话框,用于设定元件的基本封装,共有12种供选择,包括电阻、电容、二极管、连接器及常用的集成电路封装等,图中选中的为双列直插式元件DIP,对话框下方的下拉列表框用于设置使用的单位制。

  23. 图6-17 设置焊盘尺寸 图6-18 设置焊盘间距 ⑶选中元件的基本封装后,单击Next按钮,屏幕弹出图6-17所示的对话框,用于设定焊盘的直径和孔径,可直接修改图中的尺寸。

  24. 图6-20 设置元件的管脚数 图6-19 设置边框的线宽 • ⑸定义好焊盘间距后,单击Next按钮,屏幕弹出图6-19所示的对话框,用于设置元件边框的线宽,图中设置为10mil。 • ⑹定义好线宽后,单击Next按钮,屏幕弹出图6-20所示的对话框,用于设置元件的管脚数,图中设置为16。

  25. 图6-22 设计好的DIP16 图6-21 设置元件名称 ⑺定义管脚数后,单击Next按钮,屏幕弹出图6-21所示的对话框,用于设置元件封装名,图中设置为DIP16。名称设置完毕,单击Next按钮,屏幕弹出设计结束对话框,单击Finish按钮结束元件设计,屏幕显示刚设计好的元件,如图6-22所示。 采用设计向导可以快速绘制元件的封装形式,绘制时应了解元件的外形尺寸,并合理选用基本封装。对于集成块应特别注意元件的管脚间距和相邻两排管脚的间距,并根据管脚大小设置好焊盘尺寸及孔径。

  26. 举例 • 发光二极管封装 • 数码管封装

  27. 10.6 创建项目元件封装库 • 在PCB设计环境中,执行菜单命令Tools→ Make Library

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