8.3 使用向?qū)?chuàng)建新的元件封裝
Protel 99 SE允許用戶(hù)預(yù)先定義設(shè)計(jì)規(guī)則,在這些設(shè)計(jì)規(guī)則定義結(jié)束后,元件封裝編輯庫(kù)會(huì)自動(dòng)生成相應(yīng)的新元件封裝。我們?nèi)匀灰詧D8-2-4所示元件封裝為例,來(lái)介紹利用向?qū)?chuàng)建元件封裝的基本步驟:
(1)執(zhí)行菜單命令Tools/New Component,系統(tǒng)將彈出如圖8-3-1所示的界面。進(jìn)人元件封裝創(chuàng)建向?qū)А?/p>

圖8-3-1 元件封裝向?qū)Ы缑?/p>
(2)點(diǎn)擊“Next”按鈕,進(jìn)入如圖8-3-2所示的元件封裝樣式對(duì)話框,用戶(hù)可以在這里選擇元件封裝樣式,根據(jù)本例的要求,我們選擇DIP封裝外形,并在對(duì)話框的下方確定度量單位。

圖8-3-2 元件封裝樣式對(duì)話框
(3)點(diǎn)擊“Next”按鈕,進(jìn)入如圖8-3-3所示的設(shè)置焊點(diǎn)尺寸對(duì)話框。用戶(hù)只要在需要修改的地方單擊鼠標(biāo),選中要修改的數(shù)據(jù),就可以設(shè)定新的參數(shù)。

圖8-3-3 設(shè)置焊點(diǎn)尺寸對(duì)話框
(4)點(diǎn)擊“Next”按鈕,進(jìn)入如圖8-3-4所示的引腳和位置尺寸對(duì)話框。用戶(hù)可以在該對(duì)話框中設(shè)置引腳的水平和垂直間距。

圖8-3-4 引腳和位置尺寸對(duì)話框
(5)點(diǎn)擊“Next”按鈕,進(jìn)人如圖8-3-5所示的設(shè)置元件的輪廓線寬對(duì)話框,用戶(hù)可以在該對(duì)話框中設(shè)置元件的輪廓線寬度。
(6)點(diǎn)擊“Next”按鈕,進(jìn)入如圖8-3-6所示的設(shè)置元件引腳數(shù)量對(duì)話框,用戶(hù)可以在該對(duì)話框中設(shè)置元件的引腳數(shù)量。
(7)點(diǎn)擊“Next”按鈕,進(jìn)人如圖8-3-7所示的設(shè)置元件封裝名稱(chēng)對(duì)話框,用戶(hù)可以在該對(duì)話框中設(shè)置元件封裝的名稱(chēng)。
(8)再次單擊“Next”按鈕,系統(tǒng)將彈出“完成”對(duì)話框,點(diǎn)擊“Finish”按鈕完成新元件封裝的創(chuàng)建。
(9)如果要在元件庫(kù)管理器中刪除某一個(gè)元件封裝(如DIP8),可以先在管理器中選中該元件,然后執(zhí)行Tools/Remove Component命令,系統(tǒng)將彈出提示框“Delete footprint DIP8?”用戶(hù)確認(rèn)后即可刪除該元件封裝。

圖8-3-5 設(shè)置元件的輪廓線寬對(duì)話框

圖8-3-6 設(shè)置元件引腳數(shù)量對(duì)話框

圖8-3-7 設(shè)置元件封裝名稱(chēng)對(duì)話框
8.4 元件封裝的管理
元件封裝庫(kù)編輯器能夠修改和創(chuàng)建元件的封裝,利用它內(nèi)置的PCB元件庫(kù)管理器,可以很方便地對(duì)元件封裝庫(kù)進(jìn)行瀏覽、添加、刪除、放置和編輯元件引腳焊盤(pán)等操作。
8.4.1瀏覽元件封裝
在PCB元件庫(kù)管理器中,單擊Browse PCBLib選項(xiàng)卡,進(jìn)入元件庫(kù)瀏覽管理器,如圖8-4-1所示。
在元件庫(kù)瀏覽管理器中,元件過(guò)濾框(Mask框)用于元件過(guò)濾,就是將符合過(guò)濾條件的元件在元件列表框中顯示。在Mask框中輸入過(guò)濾條件,例如,在元件列表框僅顯示以字母“D”打頭的元件,則在Mask框中輸入字母“D*”即可。
8.4.2添加元件封裝
為元件封裝庫(kù)添加新的元件,可執(zhí)行菜單命令Tools/New Component或單擊圖8-4-1中的Add按鈕,會(huì)出現(xiàn)元件封裝生成向?qū)А@蒙上驅(qū)Э尚陆ㄒ粋€(gè)元件封裝,如不使用生成向?qū)?,單擊Cancel按鈕,系統(tǒng)將會(huì)生成一個(gè)名為PCBCOMPONENT_I的空元件封裝。設(shè)計(jì)者可以在右邊的工作窗口中采用手工方式新建一個(gè)元件封裝,重命名后,保存到元件封裝庫(kù)中。
8.4.3刪除元件封裝
如果想從元件封裝庫(kù)中刪除某個(gè)元件,可以先在元件列表框中選取該元件,然后單擊Remove按鈕,在彈出的確認(rèn)框中,單擊Yes按鈕,就會(huì)將該元件從庫(kù)中刪除。
8.4.4放置元件封裝
通過(guò)元件庫(kù)瀏覽管理器,還可以進(jìn)行放置元件封裝的操作。預(yù)先打開(kāi)要放置元件的PCB文件,然后在元件封裝庫(kù)編輯器中的PCB元件瀏覽管理器的元件列表框中選取要放置的元件,單擊Place按鈕,則系統(tǒng)自動(dòng)切換到PCB文件,移動(dòng)光標(biāo)將該元件封裝放到適當(dāng)?shù)奈恢?。如果在放置之前,沒(méi)有打開(kāi)任何一個(gè)PCB文件,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)建立一個(gè)PCB文件,并打開(kāi)它以放置元件封裝。
8.4.5 編輯元件封裝的引腳焊盤(pán)
有的元件(如二極管、三極管),存在其對(duì)應(yīng)的SCH元件與PCB元件的引腳編號(hào)不一致的問(wèn)題。帶來(lái)的后果是,在自動(dòng)布線時(shí),該元件不能布線或布線發(fā)生錯(cuò)誤。我們可以在元件封裝庫(kù)編輯器中,對(duì)PCB元件的引腳焊盤(pán)的編號(hào)(Designator)加以修改,以解決此問(wèn)題。以二極管為例,其對(duì)應(yīng)的SCH元件與PCB元件的引腳編號(hào)差異如圖8-4-2所示。解決的辦法之一是修改二極管的PCB元件引腳焊盤(pán)的編號(hào)。操作的具體步驟如下:

(a)二極管的SCH元件 (b)二極管的PCB元件
圖8-4-2 二極管的SCH元件與PCB元件的差異
①啟動(dòng)Protel 99 SE后,打開(kāi)該二極管封裝所在的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)Advpcb.ddb。
②打開(kāi)該設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)后,再打開(kāi)二極管封裝所在的庫(kù)文件PCB FootPrints.1ib。
③在元件庫(kù)瀏覽管理器的元件列表框中,找到元件DIODE0.4,并單擊它,使之顯示在工作窗口。同時(shí),它的兩個(gè)焊盤(pán)的編號(hào)(A和K)在引腳列表框中顯示。
④在引腳列表框中,選取編號(hào)A,單擊按鈕Edit,或在工作窗口中雙擊焊盤(pán)A,或在引腳列表框中雙擊編號(hào)A,都可彈出該焊盤(pán)的屬性設(shè)置對(duì)話框,如圖8-4-3所示。在Designator文本框中,將編號(hào)A改為1。同理,將編號(hào)K改為2。
⑤保存修改的結(jié)果。
本章小結(jié)
元件封裝庫(kù)編輯器是Protel 99 SE中比較重要的編輯器之一,它主要提供對(duì)元件封裝的編輯和管理工作。在第一節(jié),介紹了元件封裝庫(kù)編輯器的啟動(dòng)與界面介紹,其工作環(huán)境與操作方法與PCB編輯器十分相似。在第二節(jié)和第三節(jié),通過(guò)手工方式和系統(tǒng)內(nèi)置的向?qū)?,仔?xì)講解了新元件封裝的制作方法與操作步驟,這是本章的重點(diǎn)內(nèi)容。在第四節(jié),介紹了對(duì)元件封裝庫(kù)進(jìn)行管理的基本操作,并通過(guò)實(shí)例,講解了SCH元件與對(duì)應(yīng)的PCB元件的引腳編號(hào)不一致問(wèn)題的解決方法。
復(fù)習(xí)思考題
8-1找出發(fā)光二極管的SCH元件,請(qǐng)繪制出其對(duì)應(yīng)的元件封裝,兩個(gè)焊盤(pán)的X.Size和Y.Size都為60mil,Hole Size為30mil,陽(yáng)極的焊盤(pán)為方形,編號(hào)為A,陰極的焊盤(pán)為圓形,編號(hào)為K,外形輪廓為圓形,半徑為1 20mil,并繪出發(fā)光指示。
8-2 找出NPN型三極管的SCH元件,并找出其對(duì)應(yīng)元件封裝選擇TO-5,由于在實(shí)際焊接時(shí),TO-5的焊盤(pán)1對(duì)應(yīng)發(fā)射極,焊盤(pán)2對(duì)應(yīng)基極,焊盤(pán)3對(duì)應(yīng)集電極,它們之間存在引腳的極性不對(duì)應(yīng)問(wèn)題,請(qǐng)修改TO-5的焊盤(pán)編號(hào),使它們之間的保持一致,并重命名為T(mén)O-5A。
8-3根據(jù)圖8-3所示的光控照明燈電路的電路原理圖,自行設(shè)計(jì)出其印刷電路板圖。電路板為矩形,長(zhǎng)為1340mil,寬為900mil,單層板設(shè)計(jì),底層自動(dòng)布線。電阻的封裝采用AXIAL0.4,二極管的封裝采用DIODE0.4,電位器封裝采用VRl,在自動(dòng)布線規(guī)則中,設(shè)置電源與接地網(wǎng)絡(luò)的走線線寬為30mil,其余網(wǎng)絡(luò)的走線線寬為20mil。特別注意二極管的管腳編號(hào)的不一致的問(wèn)題,請(qǐng)?jiān)谠韴D的元件編輯器中對(duì)二極管的管腳編號(hào)進(jìn)行修改,使其與對(duì)應(yīng)封裝的管腳編號(hào)保持一致。

圖8-3 第3題的電氣原理圖
8-4 圖8-4為振蕩電路的電路原理圖。請(qǐng)根據(jù)電路原理圖自行設(shè)計(jì)出印刷電路板圖。電路板為矩形,大小自行設(shè)定,雙層板設(shè)計(jì),自動(dòng)布線。電阻封裝采用AXIAL0.4,電容封裝采用RAD0.2,在自動(dòng)布線規(guī)則中,設(shè)置電源與接地網(wǎng)絡(luò)走線寬度為30mil,其他網(wǎng)絡(luò)走線為20mil。

圖8-4 第4題電氣原理圖
