第9章 創(chuàng)建PCB元件管腳封裝

1、電子CADProtel DXP 電路設計 任任 富富 民民 編編 著著中等職業(yè)學校教學用書（電子技術專業(yè)）中等職業(yè)學校教學用書（電子技術專業(yè)）電子教案電子教案 第9章創(chuàng)建PCB元件管腳封裝 本章學習目標本章學習目標 本章將通過創(chuàng)建數碼管和按鍵開關的PCB元件管(引)腳封裝，重點介紹編輯、創(chuàng)建PCB元件引腳封裝的不同方法，以達到以下學習目標：u理解為什么要自制PCB元件引腳封裝。u掌握創(chuàng)建PCB引腳封裝庫文件的方法。u掌握PCB元件引腳封裝的編輯方法。u掌握利用向導和手工二種方法創(chuàng)建PCB元件引腳封裝。 9.1 9.1 創(chuàng)建創(chuàng)建PCBPCB元件封裝庫文件元件封裝庫文件 本章將利用向導創(chuàng)建數碼管的

2、PCB元件引腳封裝，手工直接創(chuàng)建變壓器的PCB元件引腳封裝，重點介紹編輯、創(chuàng)建PCB元件引腳封裝的不同方法，為制作含有新封裝元件或非標準封裝元件的電路板打下基礎。 9.1.19.1.1為什么要自制為什么要自制PCBPCB元件引腳封裝元件引腳封裝 電子元器件種類繁多，隨著電子技術的不斷發(fā)展，新封裝元件和非標準封裝元件將不斷涌現， Protel DXP的 PCB封裝庫中不可能包含所有元件的引腳封裝，更不可能包含最新元件或非標準封裝元件的引腳封裝，為了制作含有這些元件的PCB板，必須自制PCB元件的引腳封裝。9.1.2 9.1.2 自制自制PCBPCB元件引腳封裝的方法元件引腳封裝的方法 一種利用向

3、導的方法制作，該方法操作較為簡單，適合于外形和管腳排列比較規(guī)范的元件；另一種采用手工繪制的方法，操作較為復雜，但能制作外形和管腳排列較為復雜的元件封裝；第三種方法對封裝庫中原有的引腳封裝進行編輯修改，使其符合實際的需要，該方法適合于所需引腳封裝和原封裝庫中已有的引腳封裝差別不大的情況，如三極管、二極管的封裝改進等。 自制自制PCBPCB元件引腳封裝的注意事項元件引腳封裝的注意事項元件引腳封裝一般指在PCB編輯器中，為了將元器件固定、安裝于電路板而繪制的與元器件管腳距離、大小相對應的焊盤，以及元件的外形邊框等，由于它的主要作用是將元件固定、焊接在電路板上，因此它在焊盤的大小、焊盤間距、焊盤孔徑大

4、小、管腳的次序等參數上有非常嚴格的要求，元器件的封裝和元器件實物、電路原理圖元件管腳序號三者之間必須保持嚴格的對應關系，為了制作正確的封裝，必須參考元件的實際形狀，測量元件管腳距離、管腳粗細等參數。9.1.3 9.1.3 創(chuàng)建創(chuàng)建PCBPCB元件封裝庫文件元件封裝庫文件 在Protel DXP中，為了便于文件的保存和管理，PCB元件的引腳封裝并非以獨立文件形式保存，而是較多的PCB元件引腳封裝組合在一起形成一個PCB元件封裝庫文件，所以在自制PCB元件引腳封裝前，必須先新建一個PCB元件封裝庫文件，然后在該封裝庫文件的基礎上，新建各PCB元件引腳封裝。 1. 1. 新建新建PCBPCB元件封裝

5、庫文件元件封裝庫文件。 執(zhí)行菜單命令【File】/【NEW】/【PCB Library】，可進入PCB封裝庫文件編輯器，同時可以看到工程窗口中多了一個默認文件名為PcbLib1.PcbLib的文件，如圖所示。 將當前面板轉換為將當前面板轉換為PCB PCB 封裝庫工作面板封裝庫工作面板 點擊左邊工作區(qū)面板窗口左下角的【PCB Library】標簽，將當前面板轉換為PCB 封裝庫工作面板，如圖所示?！綪CB Library】標簽 9.2 9.2 利用向導創(chuàng)建利用向導創(chuàng)建PCBPCB元件引腳封裝元件引腳封裝 本節(jié)將介紹利用向導創(chuàng)建數碼管引腳封裝的具體操作和步驟，該方法操作較為簡單，適合于外形和管腳

6、排列比較規(guī)范的元件，是我們自制PCB元件引腳封裝的首選方法。在自制PCB元件引腳封裝之前，必須首先獲得該元件的封裝參數，常用的參數有管腳數目、排列順序、粗細、間距，元件外形輪廓等，以上參數可以從網上或元件供應商處查閱獲得，也可以直接利用游標卡尺等測量得到。 9.2.1 9.2.1 確定元器件封裝參數確定元器件封裝參數 為了精確的測量元件的管腳粗細以及間距參數，一般選用卡尺進行測量，如右上圖所示為機械卡尺，讀數需要用戶自己根據標尺位置計算，操作比較麻煩。也可采用如右下圖所示的數碼卡尺，讀數在液晶屏上直接顯示，方便直觀。 數碼管尺寸（單位：數碼管尺寸（單位：mmmm） 9.2.2 9.2.2 利用

7、向導創(chuàng)建利用向導創(chuàng)建PCBPCB元件引腳封裝元件引腳封裝 執(zhí)行【Tools】/【New Component】菜單命令，彈出如圖所示的歡迎界面。 選擇封裝種類和尺寸單位選擇封裝種類和尺寸單位 設置焊盤參數設置焊盤參數 設置焊盤間距設置焊盤間距 設置外圍邊框導線寬度設置外圍邊框導線寬度 設置焊盤數量設置焊盤數量 封裝命名封裝命名 結束對話框結束對話框 初步制作完成的數碼管封裝初步制作完成的數碼管封裝 旋轉旋轉9090度后的數碼管封裝度后的數碼管封裝 制作完成的數碼管外形邊框制作完成的數碼管外形邊框 選中頂層絲印層選中頂層絲印層 9.3 9.3 手工創(chuàng)建手工創(chuàng)建PCBPCB元件引腳封裝元件引腳封裝

8、9.3.1 9.3.1 手工創(chuàng)建手工創(chuàng)建PCBPCB元件引腳封裝的必要性元件引腳封裝的必要性 利用向導制作封裝的方法一般要求元件的外形和管腳排列較為規(guī)范，對于某些外形和管腳排列不規(guī)范的元件（如開關電源中的變壓器、音頻輸出插座、某些電位器等），管腳位置、間距等參數很不規(guī)范，采用向導制作較難完成，必須采用手工制作封裝的方法。 按鍵開關的尺寸參數按鍵開關的尺寸參數 下面以本例中的按鍵開關為例講解手工繪制元件封裝的具體步驟，按鍵開關的外形以及用卡尺測量的管腳參數如圖所示，其中管腳粗0.5mm。 新建下一個新建下一個PCBPCB元件引腳封裝元件引腳封裝1. 執(zhí)行菜單命令【Tools】/【New Comp

9、onent】 ，彈出新建元件對話框。2. 在歡迎向導對話框中，單擊【Cancel】取消按鈕，將中止向導操作，直接進入PCB元件引腳封裝編輯器。 放置焊盤，并設置屬性放置焊盤，并設置屬性注意：注意：在放置焊盤的過程中，必須注意焊盤的序號【Designator】必須和原理圖元件的引腳序號、元件管腳序號相一致，否則在制作PCB板時將發(fā)生元件管腳連線錯誤，或發(fā)生管腳連不上導線等嚴重錯誤。在圖紙中放置第一個焊盤，然后再雙擊彈出焊盤的屬性對話框，修改X坐標、Y坐標全為0，使其成為參考定位焊盤。 焊盤位置和坐標示意圖焊盤位置和坐標示意圖 繼續(xù)放置焊盤，注意焊盤的定位。先在大約位置上放置其它焊盤，然后雙擊各焊

10、盤，在屬性對話框中分別設置各自的坐標和序號，因為第1個焊盤的坐標已經設置為X=0mm，Y=0mm，根據按鍵開關尺寸參數， 1、2腳距離為5.08mm，所以第2個焊盤的坐標為X5.08mm，Y=0mm。因為2、3管腳的距離為7.62mm，所以第3個焊盤的坐標為X5.08mm，Y=7.62mm，第4個焊盤的坐標為X0mm，Y=7.62mm，修改好的焊盤位置如圖所示。 繪制封裝的外圍邊框繪制封裝的外圍邊框 選擇【Top Overlayer】頂層絲印層，再利用放置工具中的繪制導線工具，手工繪制按鍵開關外圍邊框。如圖所示 修改封裝名稱修改封裝名稱 執(zhí)行菜單【Tools】/【Rename componen

11、t】元件重命名，在彈出的對話框中，修改封裝名稱為“AJ1”。 9.4 9.4 復制、編輯復制、編輯PCBPCB元件引腳封裝元件引腳封裝 在繪制PCB板時，有時可能遇到以下情況，既Protel DXP封裝庫中雖然有該類型的引腳封裝，可引腳封裝和實際元件之間存在一定差異。該情況當然可以采用創(chuàng)建PCB元件引腳封裝的方法重新創(chuàng)建，但需要花費較多的時間，特別是對于引腳較多，封裝較復雜的元件。此時，可以采取編輯該引腳封裝的方法，但如果直接在原封裝庫中編輯修改，可能破壞原封裝庫，同時下次可能又要使用該封裝未編輯前的PCB引腳封裝，所以最好將引腳封裝復制，再進行編輯修改的方法，這樣既不破壞原封裝庫，保持了原引

12、腳封裝，又滿足了本次PCB板的要求。 實例：修改三極管的封裝實例：修改三極管的封裝（a)原三極管封裝BCY-W3 （b）三極管的原理圖符號 (c) 9012三極管的的管腳極性 (d)需要的三極管封裝 圖 (a)為原封裝庫中三極管封裝BCY-W3，圖 (b)為PNP三極管的原理圖符號，圖 (c)為使用的9012三極管的的管腳極性，按照實際三極管的極性要求和原理圖符號的引腳序號，需要將原三極管封裝修改為圖 (d)所示。 1. 1. 復制原三極管封裝復制原三極管封裝BCY-W3BCY-W3 （1）將原三極管封裝BCY-W3通過庫文件面板放置到PCB板中，并雙擊打開其屬性對話框，將元件編號欄【Desi

13、gnator】清空，只留下三極管的引腳封裝。（2）選取該三極管引腳封裝，并按【Ctrl+C】鍵將其復制到剪貼板。（3）將放置到PCB板中的原三極管封裝BCY-W3刪除。 2. 2. 在自制元件庫中粘貼原引腳封裝在自制元件庫中粘貼原引腳封裝 （1）打開新建的PCB封裝庫文件。（2）新建下一個PCB元件引腳封裝。執(zhí)行菜單命令【Tool】/【New Component】，彈出新建元件引腳封裝對話框。（3）在歡迎向導對話框中，單擊【Cancel】取消按鈕，將中止向導操作，直接進入PCB元件引腳封裝編輯器。 （4 4）在圖紙中心按）在圖紙中心按【Ctrl+VCtrl+V】鍵粘貼原復】鍵粘貼原復制的三極管

14、封裝，如圖所示。制的三極管封裝，如圖所示。 3. 3. 編輯原引腳封裝編輯原引腳封裝 （1）雙擊1號焊盤，在彈出的屬性對話框中將【Designator】焊盤編號欄修改為3。（2）同方法將3號焊盤修改為1。（3）將文字1修改為E，文字3修改為C。如圖所示。（4）修改封裝名稱。執(zhí)行菜單【Tools】/【Rename component】元件重命名，在彈出的對話框中，修改封裝名稱為“ZZBCY1”。 修改好的三極管封裝修改好的三極管封裝 9.5 9.5 在在PCBPCB板中直接修改引腳封裝板中直接修改引腳封裝 如果PCB元件的引腳封裝修改量不大，并且已經載入到PCB板中，此時我們可以在PCB板中直接

15、修改該元件的引腳封裝，如焊盤大小，但如果要修改焊盤的間距或元件的外形，則必須執(zhí)行如下操作。修改實例修改實例如圖所示為電解電容的封裝RB7.6-15，該封裝中表示電容正極的“”號位于圓圈之外，這在元件密度較高的電路板中，使得其它元件不能挨近該“”號，而不利于其它元件的布局。此時當然可以采取9.4節(jié)介紹的方法重新制作電解電容的封裝，但操作較麻煩。如果電路板中該封裝元件不多，可以在PCB板中直接修改該元件的引腳封裝，操作如下。 1. 1. 取消元件的封裝鎖定狀態(tài)取消元件的封裝鎖定狀態(tài) 雙擊該元件封裝，彈出如圖所示的屬性對話框，取消【Lock Prims】復選框的選中狀態(tài)，點擊【OK】按鈕，后面就可以

16、對C1的封裝進行修改。 取消選中狀態(tài)2. 2. 修改封裝修改封裝 將封裝RB7.6-15中的“”號移到圓圈之中，如圖所示。3. 再次鎖定封裝。上機實訓上機實訓制作開關變壓器的引腳封裝制作開關變壓器的引腳封裝 1. 1.上機任務上機任務 制作如圖所示的開關變壓器的引腳封裝，焊盤間距尺寸如圖所示，其中焊盤參數如下：X-Size2.5mm，Y-Size1.2mm，Hole Size0.9mm。 2. 2. 任務分析任務分析 該封裝管腳排列基本規(guī)范，分為二列，列間間距為9.652mm，同列焊盤間距為4mm，但右邊列的焊盤少二個，所以可以采取先由向導產生雙列10焊盤的封裝，再對其進行手工修改。3. 3. 操作步驟和提示操作步驟和提示 1. 新建PCB封裝庫文件，保存為“MYPCBLIB1.PcbLib”。2. 執(zhí)行