電子線路CAD設(shè)計 課件 第六篇 使用Altium Designer 6設(shè)計元件圖形及其封裝

第六篇

使用AltiumDesigner6設(shè)計元件圖形及其封裝Project6DesignelementgraphicandencapsulationbyAltiumDesigner6

One'srealvaluefirstliesintowhatdegreeandwhatsensehesethimself.(EinsteinGermany)

一個人的真正價值首先決定于他在什么程度上和在什么意義上從自我解放出來.(愛因斯坦德國)BACKEXIT

1創(chuàng)建原理圖元件第六篇使用AltiumDesigner6設(shè)計元件圖形及其封裝

2制作PCB元件會建立原理圖元件庫并繪制新的原理圖元件；會調(diào)用自制的原理圖元件；會建立PCB元件庫并制作新的元件封裝；會調(diào)用自制的元器件封裝。

最終目標：會使用AltiumDesigner6軟件創(chuàng)建原理圖元件以及元件封裝。

促成目標：本篇學(xué)習(xí)目標第六篇使用AltiumDesigner6設(shè)計元件圖形及其封裝會建立原理圖元件庫；會手動繪制元件；會利用已有的元件繪制新元件；會正確編寫元件屬性；會正確設(shè)置元件引腳參數(shù)。最終目標：會用AltiumDesigner6軟件創(chuàng)建原理圖元件。促成目標：1.1學(xué)習(xí)目標

在AltiumDesigner6窗口中創(chuàng)建一個名為“TLP521”的新元件，如圖所示。（1）建立名為“MySchlib.SchLib”的原理圖庫文件；（2）在該庫中創(chuàng)建名為“TLP521”的新元件；（3）設(shè)置元件默認編號為“U?”，元件型號為“TLP521”，封裝為“DIP16”；（4）進行元件規(guī)則檢查；（5）保存文件，推出操作環(huán)境。1.2工作任務(wù)項目1創(chuàng)建原理圖元件圖6-1-1新元件TLP521要求AltiumDesigner6提供了眾多的元件庫，問題：如果原理圖設(shè)計過程中，遇到庫中元件不能滿足要求的情況，怎么辦????1.3知識準備項目1創(chuàng)建原理圖元件

（1）.執(zhí)行菜單命令“文件”→“新建”→“庫”→“原理圖庫”，系統(tǒng)將建立擴展名為.SchLib的庫文件，并自動進圖原理圖元件庫編輯界面。這時，在工作區(qū)面板中增加了一個新的工作面板“SCHLibrary”。（2）單擊“SCHLibrary”面板或者執(zhí)行菜單命令“察看”→“工作區(qū)面板”→“SCH”→“SCHLibrary”，打開元件庫管理器。啟動后的元件庫編輯器如圖6-1-2所1.3知識準備1.3.1.啟動元件庫編輯器項目1創(chuàng)建原理圖元件（1）

“SCHLibrary”面板：單擊“SCHLibrary”面板打開元件庫管理器，如圖6-1-3所示，包括四個區(qū)域，從上到下依次為：元件列表區(qū)、別名列表區(qū)、引腳信息區(qū)、模型列表區(qū)。1.3.2.元件庫編輯器介紹項目1創(chuàng)建原理圖元件用來設(shè)置和顯示所選中元件的別名。用于顯示在元件列表區(qū)所選中元件的引腳信息?！簟疤砑印卑粹o：向當(dāng)前元件添加新的引腳。◆“刪除”按鈕：從當(dāng)前元件中刪除引腳。◆“編輯”按鈕：單擊該按鈕，系統(tǒng)將彈出元件引腳屬性對話框在此區(qū)域可以設(shè)置PCB封裝、信號完整性或仿真模式等?！簟疤砑印卑粹o：單擊該按鈕，系統(tǒng)將彈出如圖6-1-4

所示的對話框，可以為元件添加一個新的模型。◆“刪除”按鈕：刪除選中的模型?！簟熬庉嫛卑粹o：編輯選中的模型。項目1創(chuàng)建原理圖元件（2）“工具”菜單“工具”菜單下有一下常用工具◆

新器件（C）：在編輯的元件庫中建立新元件?！粢瞥骷≧）：刪除在元件庫管理器中選中的元件?！粢瞥貜?fù)（S）：刪除元件庫中的同名元件?！糁匦旅骷‥）：修改選中元件的名稱?！艨截惼骷╕）：將元件復(fù)制到當(dāng)前元件庫中?！粢苿悠骷∕）：將選中的元件移動到目標元件庫中?！粜虏考╓）：給當(dāng)前選中的元件添加一個新的功能單元（子件）?！粢瞥考═）：刪除當(dāng)前元件的某個功能單元（子件）?！裟Ｊ剑河糜谠鰷p新的元件模式，即在一個元件中可以定義多種元件符號?！羝骷傩裕↖）：設(shè)置元件的屬性?！裟Ｊ焦芾恚ˋ）：管理元件的模型?！舾略韴D（U）：修改元件庫編輯器后，更新打開的原理圖。項目1創(chuàng)建原理圖元件1.3.2.元件庫編輯器介紹

AltiumDesigner6的元件庫編輯器提供了繪圖工具、IEEE符號工具等來完成元件繪制。繪圖工具、IEEE符號工具集中在實用工具欄中。執(zhí)行菜單命令“察看”→“工具條”→“實用”打開實用工具欄，該工具欄中包含IEEE工具欄、常用繪圖工具欄、柵格設(shè)置工具欄和模型管理器工具欄，如圖6-1-5所示。項目1創(chuàng)建原理圖元件1.3知識準備1.3.3.元件繪制工具如圖6-1-6所示，原理圖元件由元件圖形、元件引腳、元件屬性三部分構(gòu)成。元件圖形：是元件的主體和識別符號，沒有實際的電氣意義。元件引腳：是元件的主要電氣部分，引腳序號必須存在且唯一，管腳的端點是原理圖中的電氣節(jié)點。根據(jù)要求，引腳名稱可以是空字符串。元件屬性：包括元件名稱、標號、元件封裝形式、參數(shù)、各種標注欄和說明，它們是進行電路仿真和設(shè)計印制板不可缺少的部分。項目1創(chuàng)建原理圖元件1.3知識準備1.3.4.認識原理圖元件◆取消自動滾屏。取消自動滾屏是為了避免繪圖過程中編輯區(qū)自動移動，執(zhí)行此操作后，可用鼠標右鍵在編輯區(qū)移動。執(zhí)行菜單命令“工具”→“設(shè)置原理圖參數(shù)”，單擊“GraphicalEditing”選項卡，修改“自動面板選項”中的“類型”為“AutoPanOff”，最后單擊yyyyyyyy確定”按鈕。◆若編輯區(qū)看不到坐標原點（即十字交叉點），則執(zhí)行菜單“編輯”→“跳轉(zhuǎn)”→“原點”，或按快捷鍵“Ctrl+Home”將光標定位到原點。將鼠標放到坐標原點附近，連續(xù)按鍵盤上的“PageUp”鍵或者“Ctrl”鍵的同時使用鼠標滾輪，把網(wǎng)絡(luò)放大到適當(dāng)?shù)拇笮??！魣?zhí)行菜單命令“放置”→“矩形”，或者單擊一般繪圖工具欄中的矩形按鈕來繪制一個直角矩形。這時，鼠標指針旁邊會出現(xiàn)一個大的十字形光標?！粢苿邮髽?，將矩形的左上角移動到坐標原點處（0,0），單擊鼠標左鍵，固定矩形的左上頂點，在移動鼠標到想要繪制的直角矩形的右下頂點，單擊鼠標左鍵完成直角矩形的繪制。單擊鼠標右鍵退出連續(xù)放置狀態(tài)。(1)繪制元件圖形1.3知識準備1.3.5.手工繪制元件項目1創(chuàng)建原理圖元件

(2)繪制元件引腳◆執(zhí)行菜單命令“放置”→“引腳”，或者單擊一般繪圖工具欄中的按鈕來繪制引腳。這時，鼠標指針旁會出現(xiàn)一個大的斜十字形符號和一條帶有兩個數(shù)字的短線（即引腳）。帶有小“X”的一端是有電氣特性的，而另一端是沒有電氣特性的。放置元件引腳的時候，有電氣節(jié)點的一端一定要朝外，否則該元件不能與電路聯(lián)通?！粢_位置的調(diào)整。在繪制引腳時可以通過按“空格”鍵來旋轉(zhuǎn)引腳，每按一次“空格”鍵旋轉(zhuǎn)90°。轉(zhuǎn)到合適位置，單擊鼠標就可以將引腳放到矩形上?！粼O(shè)置引腳屬性。雙擊已經(jīng)放置的引腳，或者在放置前按“Tab”鍵，打開“Pin特性”對話框，如圖6-1-9所示，設(shè)置引腳屬性。項目1創(chuàng)建原理圖元件◆引腳1：顯示名稱RA2，選中“可視”復(fù)選框，電氣類型為“I/O”，長度為“20”；◆引腳3：顯示名稱T0CKI，選中“可視”復(fù)選框，電氣類型為“Input”，內(nèi)邊沿選擇“Clock”，長度為“20”；◆引腳16：顯示名稱OSC1/CLKIN，選中“可視”復(fù)選框，電氣類型為“Input”，內(nèi)邊沿選擇“Clock”，長度為“20”；◆引腳15：顯示名稱OSC2/CLKOU，選中“可視”復(fù)選框，電氣類型為“Output”，長度為“20”；◆引腳14：顯示名稱VDD，選中“可視”復(fù)選框，電氣類型為“Power”，長度為“20”；◆引腳4：在顯示名稱中輸入“M\C\L\R\/VPP”，則顯示名稱為“”，選中“可視”復(fù)選框，電氣類型為“Input”，長度為“20”。同理，完成其他引腳的設(shè)置，得到如圖6-1-10所示的最終元件圖。如果“設(shè)置原理圖參數(shù)”中的“General”選項卡中的“Pin說明”未選中，則圖形如6-1-11所示。圖6-1-10最終的元件圖

圖6-1-11未選中“Pin說明”的元件圖針對本案例，設(shè)置如下項目1創(chuàng)建原理圖元件注意事項：◆顯示名稱一定采用英文輸入法；◆當(dāng)需要在引腳名稱上放置上畫線，表示該引腳低電平有效時，可在引腳名稱每個字符后面插入“\”，如“M\C\L\R\”、“W\R\”等；◆引腳名稱放在不具有電氣特性的一端，具有電氣特性的一端一定要向外，以便于導(dǎo)線的連接。

(2)繪制元件引腳項目1創(chuàng)建原理圖元件1.3.5.手工繪制元件

(3)設(shè)置元件屬性圖6-1-12“LibraryComponentProperties”對話框項目1創(chuàng)建原理圖元件1.3.5.手工繪制元件

(3)設(shè)置元件屬性在元件庫編輯器中選中該元件，選擇“工具”→“器件屬性”命令，或者單擊元件列表中的“編輯”按鈕，系統(tǒng)會彈出“LibraryComponentProperties”對話框。在“DefaultDesignator”文本框內(nèi)輸入元件的默認編號“U？”，在“注釋”欄內(nèi)輸入元件型號“PIC16C58B”，如圖6-1-12所示。圖6-1-12“LibraryComponentProperties”對話框項目1創(chuàng)建原理圖元件1.3.5.手工繪制元件接下來為元件添加封裝。單擊元件屬性對話框“ModelsforPIC16C58B”區(qū)的“添加”按鈕，可以進行新模型的添加。可添加的模型種類有四種：“Footprint”（封裝）、“Simulation”（仿真）、“PCB3D”（PCB3D顯示模型）、“SignalIntegrity”（信號完整性）。在這里選擇“Footprint”（封裝），進入“PCB模型”對話框，如圖6-1-13所示。圖6-1-13“PCB模型”對話框單擊按鈕，進入“瀏覽庫”對話框，項目1創(chuàng)建原理圖元件

如果知道“SOP18”在“...\Library\Pcb\Inc-sm-782\IPC-SM-782Sectio19.3SOP.PcbLib”中，可以直接先添加該元件庫為當(dāng)前庫，并從庫中選擇“SOP18”。單擊“確定”按鈕，回到“PCB模型”對話框，此刻該對話框如圖6-1-15所示。

(3)設(shè)置元件屬性單擊“確定”按鈕后即可將封裝添加到“元件屬性”對話框，這樣就為元件添加了封裝SOP18。圖6-1-15

添加PCB模型后的“PCB模型”對話框1項目1創(chuàng)建原理圖元件如果不知道要添加的模型在哪個庫，在如圖6-1-14所示的“瀏覽庫”對話框中單擊“發(fā)現(xiàn)”按鈕，進入圖6-1-16“搜索庫”對話框。

(3)設(shè)置元件屬性圖6-1-16圖6-1-142在“范圍”選擇“庫文件路徑”，勾選“包含子目錄”復(fù)選框，在名字欄輸入“SOP18”，單擊“搜索”按鈕，進入搜索狀態(tài)。項目1創(chuàng)建原理圖元件查找到SOP18以后點擊“確定”按鈕，系統(tǒng)會彈出如圖6-1-17所示的確認是否加載元件庫的對話框。單擊按鈕，加載該封裝庫。圖6-1-17彈出如圖6-1-15所示添加了封裝模型的“PCB模型”對話框。單擊確認按鈕即為上述元件加載了SOP18的封裝。圖6-1-15項目1創(chuàng)建原理圖元件

(3)設(shè)置元件屬性如果稍后會自己創(chuàng)建這個封裝模型，那么在如圖6-1-13所示的名稱欄輸入封裝名稱即可。PIC16C58B元件屬性設(shè)置后的對話框如圖6-1-18所示。3圖6-1-13圖6-1-18項目1創(chuàng)建原理圖元件圖6-1-19AltiumDesigner6還提供了元件引腳集成編輯功能。單擊圖6-1-18“LibraryComponentProperties”對話框中的按鈕，系統(tǒng)會彈出“元件Pin編輯器”對話框，如圖6-1-19所示。圖6-1-18在該對話框中可以對所有的元件引腳進行修改和編輯。項目1創(chuàng)建原理圖元件

（4）保存元件

執(zhí)行命令“文件”→“保存”可保存元件。元件重命名和保存的操作可在繪制元件的過程中隨時進行。

（5）元件規(guī)則檢查

元件規(guī)則檢查主要用于檢查元件庫中的元件是否有錯，并且將有錯的元件以報表形式顯示出來，指明錯誤原因等。

執(zhí)行菜單命令“報告”→“器件規(guī)則檢查”，系統(tǒng)彈出如圖6-1-20所示的“庫元件規(guī)則檢測”對話框，可以設(shè)置檢查項目。圖6-1-20單擊“確認”按鈕，系統(tǒng)生成擴展名為.ERP的報告文檔，如圖6-1-21所示：圖6-1-21項目1創(chuàng)建原理圖元件1.3.5.手工繪制元件

當(dāng)元件形狀較復(fù)雜不易畫出，且與庫中已有元件形狀相似的情況下，可以從已有的原理圖庫中找出形狀相似的元件，經(jīng)選定、復(fù)制后，粘貼到新元件的編輯區(qū)內(nèi)，然后在經(jīng)過適當(dāng)修改，即可獲得新元件，從而節(jié)省原理圖元件的制作時間。下面以制作含有四個子件的元件74F08為例，如圖6-1-22所示，介紹操作步驟。圖6-1-22含四個子件的元件74F08項目1創(chuàng)建原理圖元件1.3.6.利用已有的元件繪制新元件

1.3知識準備(1).首先找到與其形狀相似的元件，例如美國半導(dǎo)體庫“NSCLogicGate”中的元件“74F00PC”或元件“74F08*”。(2).復(fù)制已有的元件圖形執(zhí)行菜單命令“文件”→“打開”，打開庫文件Library→NationalSemiconductor→NSCLogicGate，系統(tǒng)會彈出“吸收源或安裝”對話框，如圖6-1-23所示，單擊“摘錄源信息（E）”按鈕。圖6-1-23項目1創(chuàng)建原理圖元件1.3.6.利用已有的元件繪制新元件

1.3知識準備這是左側(cè)的工程管理區(qū)內(nèi)顯示出抽取的“NSCLogicGate”庫，如圖6-1-24所示。圖6-1-24

抽取的“NSCLogicGate.SchLib”庫在工程管理區(qū)里選定“NSCLogicGate.SchLib”庫名，雙擊打開它（由于這個庫比較大，打開的過程可能會慢些，工程管理器下方會有進度條提示打開文件的速度）。單擊工程管理區(qū)的“SCHLibrary”選項，找到與本案例中相似的74F08PC，如圖6-1-25所示。這時編輯區(qū)內(nèi)顯示了74F08PC的原理圖庫元件。選中該子件圖形，然后執(zhí)行菜單命令“編輯”→“復(fù)制”。圖6-1-25項目1創(chuàng)建原理圖元件介紹操作步驟(3).粘貼子件圖形回到自己的元件庫編輯界面，建立新元件74F08。將剛才復(fù)制的子件粘貼到元件74F08的編輯區(qū)中的坐標原點附近(4).添加隱藏引腳電源、地為第一個子件添加電源線和地線引腳。執(zhí)行“放置”→“引腳”命令，將引腳放置在合適的位置，雙擊引腳修改其屬性。如圖6-1-26、圖6-1-27所示。

圖6-1-26

地線引腳屬性設(shè)置

圖6-1-27電源線引腳屬性設(shè)置項目1創(chuàng)建原理圖元件1.3.6.利用已有的元件繪制新元件

1.3知識準備

介紹操作步驟5.顯示隱藏引腳將電源、地引腳設(shè)置為隱藏引腳后，在編輯區(qū)將看不到這兩個引腳。執(zhí)行菜單命令“察看”→“顯示隱藏管腳”，使隱藏引腳顯示出來，但并沒有改變引腳的隱藏屬性。操作后則得到的元件74F08的第一個子件如圖6-1-28所示。在元件放置到原理圖之前再次執(zhí)行上述命令取消顯示，使隱藏屬性的引腳不可見。6.新建其余三個子件執(zhí)行菜單命令“工具”→“新部件”，新建一個子件，此時展開左邊面板中的74F08元件，就可以看到這個元件有Part1和Part2兩個子件。將第一個子件的全部圖形（包括隱藏引腳）復(fù)制到該子件編輯區(qū)中，修改引腳屬性，即可得到第二個子件。同法得到第三、第四個子件。7.添加元件屬性將元件默認編號（DefaultDesignator）設(shè)為“U?”，將元件“注釋”設(shè)為“74F08”。8.添加封裝，名稱為“N14A”。9.最后進行元件規(guī)則檢查，檢查無誤后保存文件。編輯完成后，使隱藏引腳不可見。項目1創(chuàng)建原理圖元件1.3.6.利用已有的元件繪制新元件

注意事項：◆元件屬性標注文字，如U?、74F08等，在庫文件編輯區(qū)是看不到的，只有元件放到原理圖中才能看到?！舨荒軐⒃J編號設(shè)為“U?A”或“U?:1”，只能設(shè)為“U?”?！癆”或“1”是系統(tǒng)默認的第一個子件的編號。同理“B”、“C”、“D”或“2”、“3”、“4”分別代表第二、三、四個子件。◆當(dāng)隱藏屬性的引腳在編輯區(qū)不可見時，可通過引腳列表觀察和修改它?！粼庉嬐瓿珊笠闺[藏引腳不可見。介紹操作步驟項目1創(chuàng)建原理圖元件1.3.6.利用已有的元件繪制新元件

1.建立名為“MySchlib.SchLib”的原理圖庫文件；2.創(chuàng)建“TLP521”3.復(fù)制已有元件4.粘貼圖形5.修改引腳特性6.添加元件屬性7.進行元件規(guī)則檢查8.保存文件，退出操作環(huán)境。項目1創(chuàng)建原理圖元件1.4任務(wù)實施1.建立名為“MySchlib.SchLib”的原理圖庫文件；執(zhí)行菜單命令“文件”→“新建”→“庫”→“原理圖庫”建立元件庫文件，默認的文件名為“Schlib1.Schlib”，在存儲管理器對話框下對該庫文件重新命名為“MySchLib.SchLib”。2.創(chuàng)建“TLP521”打開“SCHLibrary”面板，可以看見元件列表中已經(jīng)存在一個默認添加的名為“COMPONET_1”的元件。首先修改元件名稱，執(zhí)行“工具”→“重新命名器件”，打開“RenameComponent”對話框，將元件命名為“TLP521”。3.復(fù)制已有元件(1)尋找相似元件首先找到與其形狀相似的元件，“MiscellaneousDevices.IntLib”元件庫中“Optoisolator1”與我們要創(chuàng)建的“TLP521”比較相似，如圖6-1-29所示。執(zhí)行菜單命令“文件”→“打開”，打開庫文件Library→MiscellaneousDevices，系統(tǒng)會彈出“吸收源或安裝”對話框，單擊“摘錄源信息（E）”按鈕。圖6-1-29項目1創(chuàng)建原理圖元件1.4任務(wù)實施（2）復(fù)制已有元件在工程管理區(qū)里選定“MiscellaneousDevices.SchLib”庫名，雙擊打開它（由于這個庫比較大，打開的過程可能會慢些，工程管理器下方會有進度條提示打開文件的速度）。單擊工程管理區(qū)的“SCHLibrary”選項，找到與本案例中相似的Optoisolator1，如圖6-1-29所示。這時編輯區(qū)內(nèi)顯示了Optoisolator1的原理圖庫元件。選中該圖形，然后執(zhí)行菜單命令“編輯”→“復(fù)制”。

3.復(fù)制已有元件4.粘貼圖形圖6-1-30回到自己的元件庫編輯界面。將剛才復(fù)制的子件粘貼到元件TLP521的編輯區(qū)中的坐標原點附近。從圖6-1-1看出，TLP521基本由四個Optoisolator元件組成，于是繼續(xù)粘貼，完成后如圖6-1-30所示。項目1創(chuàng)建原理圖元件1.4任務(wù)實施雙擊引腳，彈出“引腳特性”對話框，按照圖6-1-1要求，相應(yīng)修改各引腳特性。修改完成后，對照元件TLP521，刪除多余線條。

5.修改引腳特性6.添加元件屬性執(zhí)行菜單命令“工具”→“器件屬性”命令，或者單擊元件列表中的“編輯”按鈕，系統(tǒng)彈出“LibraryComponentProperties”對話框。將元件默認編號（DefaultDesignator）設(shè)為“U?”，將元件“注釋”設(shè)為“TLP521”,添加封裝“DIP16”7.進行元件規(guī)則檢查執(zhí)行菜單命令“報告”→“器件規(guī)則檢查”，系統(tǒng)彈出“庫元件規(guī)則檢測”對話框，單擊“確認”按鈕，系統(tǒng)生成擴展名為.ERP的報告文檔。該報告文檔內(nèi)容空白，說明當(dāng)前庫文件MySchLib.SchLib中的所有元件都沒有錯誤。如果有錯，找出原因并改正。

8.保存文件，退出操作環(huán)境項目1創(chuàng)建原理圖元件1.4任務(wù)實施1.在AltiumDesigner6窗口中創(chuàng)建一個名為“P89V51RD2BN”的新元件，如圖6-1-31所示。要求：（1）建立名為“NewSchlib.SchLib”的原理圖庫文件；（2）在該庫中創(chuàng)建名為“P89V51RD2BN”的新元件；（3）設(shè)置元件默認編號為“U?”，元件型號為“P89V51RD2BN”，封裝為“DIP40B”；（4）進行元件規(guī)則檢查；（5）保存文件，推出操作環(huán)境。2.在AltiumDesigner6窗口中創(chuàng)建一個名為“LED8”的新元件，如圖6-1-32所示。要求：(1）建立名為“NewSchlib.SchLib”的原理圖庫文件；（2）在該庫中創(chuàng)建名為“LED8”的新元件；（3）設(shè)置元件默認編號為“U?”，元件型號為“LED8”，封裝為“LEDDIP-10”；（4）在柵格大小為默認值（10mil）的環(huán)境下以步長10mil創(chuàng)建該元件，引腳間隔為10mil。（5）進行元件規(guī)則檢查；（6）保存文件，推出操作環(huán)境。圖6-1-31圖6-1-32項目1創(chuàng)建原理圖元件1.5實訓(xùn)練習(xí)第六篇

使用AltiumDesigner6設(shè)計元件圖形及其封裝Project6DesignelementgraphicandencapsulationbyAltiumDesigner6

It'sgreattobegreat,butit'sgreatertobehuman.W.Rogers

成為偉人固然偉大,但成為真正的人更加偉大.

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1創(chuàng)建原理圖元件第六篇使用AltiumDesigner6設(shè)計元件圖形及其封裝

2制作PCB元件會建立原理圖元件庫并繪制新的原理圖元件；會調(diào)用自制的原理圖元件；會建立PCB元件庫并制作新的元件封裝；會調(diào)用自制的元器件封裝。

最終目標：會使用AltiumDesigner6軟件創(chuàng)建原理圖元件以及元件封裝。

促成目標：本篇學(xué)習(xí)目標第六篇使用AltiumDesigner6設(shè)計印刷電路板1）會創(chuàng)建PCB元件庫文件；2）會利用創(chuàng)建向?qū)б约笆謩觿?chuàng)建兩種形式進行元件封裝設(shè)計；3）會制作常用的直插型及表面貼裝型元件封裝；4）會調(diào)用自制的PCB元器件封裝。最終目標：會用AltiumDesigner6軟件創(chuàng)建PCB元件。促成目標：2.1學(xué)習(xí)目標

1）利用新建PCB封裝編輯器的方法制作三端調(diào)壓元件的PCB封裝（包括直插型與表面貼裝型兩種）；2）利用PCB元件封裝制作向?qū)гO(shè)計制作雙列直插元件的封裝。2.2工作任務(wù)項目2制作PCB元件

執(zhí)行“文件”→“新建”→“庫”→“PCB元件庫”菜單命令，則系統(tǒng)打開一個空白的PCB庫文件，文件默認名為“pcbLib1.PcbLib”，同時進入PCB元件庫編輯器環(huán)境中，如圖6-2-1所示。項目2制作PCB元件圖6-2-12.3知識準備

2.3.1創(chuàng)建一個PCB元件庫文件在左側(cè)“Project”欄中，找到新建的PCB庫編輯器圖標右鍵單擊將其另存為“mypcbLib1.PcbLib”，在PCB編輯界面上同時出現(xiàn)，表示坐標原點，可以幫助用戶快速確定坐標位置，如圖6-2-2圖6-2-2

PCB元件庫編輯器重命名項目2制作PCB元件2.3知識準備

2.3.2給新建的PCB元件庫編輯器命名

在圖6-2-1中，可以看到整個PCB元件庫編輯器大體上可以分成以下幾個部分：主菜單、元件庫編輯瀏覽器、主工具欄、PCB元件庫放置工具欄、狀態(tài)欄與命令行，下面分別對各部分進行介紹。圖6-2-1PCB元件庫編輯器環(huán)境項目2制作PCB元件2.3知識準備

2.3.3PCB元件庫編輯器設(shè)計界面1.主菜單用于執(zhí)行各種操作，凡是在PCB元件庫編輯器中進行的操作，都可在主菜單中找到相應(yīng)的菜單命令，如圖6-2-3所示，它分為以下幾欄：文件：主要用于存盤、讀盤等有關(guān)文件存取的操作編輯：主要用于完成各項編輯操作，如拷貝、粘貼、移動等。察看：主要用于調(diào)整工作區(qū)的畫面，如放大、縮小及各種工具欄的打開與關(guān)閉等。工程：主要用于文件編譯、顯示差異、存檔等。放置：主要用于新建PCB封裝元件、元件封裝向?qū)У氖褂?、屬性設(shè)置、移除元件等操作。工具：主要提供繪制元器件封裝的各種工具。報告：主要用于產(chǎn)生各種報表。窗口：主要用于對操作界面各種窗口排列的選擇。幫助：主要是為用戶提供各種幫助信息。圖6-2-3PCB元件庫編輯器的主菜單項目2制作PCB元件2.3知識準備

2.3.3PCB元件庫編輯器設(shè)計界面2.元件庫編輯瀏覽器(PCBLibrary)在程序窗口的左側(cè)有一個長方形的窗口，是元件庫編輯瀏覽器，如圖6-2-4所示。用戶可以通過它對元件庫的編輯進行方便有效的管理，其可進行新建元器件封裝、重命名新建封裝等各項操作。圖6-2-4元件庫編輯瀏覽器項目2制作PCB元件2.3知識準備

2.3.3PCB元件庫編輯器設(shè)計界面3.主工具欄一般在主菜單的下方，為用戶提供了快捷的圖標操作方式，使用戶能夠迅速地執(zhí)行一些常用操作。如圖6-2-5所示。①與File命令有關(guān)的為：A.：打開（Open）一個文件；B.：保存（Save）當(dāng)前文件；C.：打?。≒rint）當(dāng)前文件；D.：打開器件閱覽頁。②與Edit命令有關(guān)的為：A.：剪切（Cut）所選取的元器件；B.拷貝（copy）所選取的元器件；C.：粘貼（Paste）所選取的元器件；D.：橡皮圖章，可快速復(fù)制、粘貼元件；E.：框選（Select）元器件；F.：撤銷（DeSelect）已選元器件選中狀態(tài)；G.：移動（Move）所選取的元器件；H.:柵格點的設(shè)置。③與View命令有關(guān)的為：：放大（ZoomIn）工作區(qū)畫面；：縮?。╖oomOut）工作區(qū)畫面；：顯示整個元件（FitDocument）；：選擇預(yù)放大的區(qū)域（Area）。項目2制作PCB元件2.3知識準備

2.3.3PCB元件庫編輯器設(shè)計界面4.PCB元件庫放置工具欄提供繪制PCB元件所必須的各種命令，如在繪制焊點、線段等，它基本上與主菜單中的放置命令相對應(yīng)。如圖6-2-6所示。圖6-2-6庫放置工具欄5.狀態(tài)欄與命令行在屏幕的左面最下方，用于提供各種狀態(tài)信息，如圖6-2-7所示。圖6-2-7狀態(tài)欄與命令行項目2制作PCB元件2.3知識準備

2.3.3PCB元件庫編輯器設(shè)計界面對于那些在PCB中找不見的元件封裝，需要用戶對元件精確的測量后自己動手制作出封裝。制作元件的封裝一般來講，有兩種方法。下面將以具體創(chuàng)建過程為例介紹兩種方法的使用。（一）新建一個PCB元件封裝（二）使用PCB元器件向?qū)е谱髟骷庋b項目2制作PCB元件2.4任務(wù)實施1.設(shè)置制作三端元件的PCB封裝（1）名稱：X78L09系列三端0.1A正電源電壓調(diào)節(jié)器（一）新建一個PCB元件封裝X78L09系列三端正電源電壓調(diào)節(jié)器是單片雙極型線性集成電路，它的元器件封裝主要有兩種形式，一種是直插型TO-92，另一種是表面貼裝型SOT-89-3，如圖6-2-8所示，下面就分別在PCB編輯器中對這兩種形式的封裝進行制作。圖6-2-8X78L09系列元件封裝形式項目2制作PCB元件

2.4.1新建一個PCB元件封裝2.4任務(wù)實施圖6-2-9

物理尺寸-直插型圖6-2-10物理尺寸-表面貼裝型項目2制作PCB元件

2.4.1新建一個PCB元件封裝2.4任務(wù)實施（2）物理尺寸：如圖6-2-9與圖6-2-10所示。2.制作步驟首先對三端電源調(diào)節(jié)器的直插型封裝（TO-92）進行封裝制作。（1）元件封裝重命名：在新建的PCB元件庫編輯器中查看PCB編輯瀏覽器Components項，有一個名為PCBCOMPONENT_1的PCB元件。這就是將要制作的元件。在PCB編輯瀏覽器中右鍵單擊，選擇“ComponentProperties”按鈕，彈出如圖7.123所示的對話框中的文本欄內(nèi)鍵入本元件的名稱TO-92，然后單擊“OK”按鈕確認。此時原來的PCBCOMPONENT_1被TO-92所代替。圖6-2-11

元件的更名對話框項目2制作PCB元件

2.4.1新建一個PCB元件封裝2.4任務(wù)實施（2）切換工作層面：單擊工作區(qū)下面的TopOverlay標簽，如圖6-2-12所示，元件封裝外框必須在TopOverlay層面進行。圖6-2-12

切換工作層面（3）單位制轉(zhuǎn)換：執(zhí)行“察看”→“切換單位”菜單命令，可將柵格點的坐標在mm和mil中相互切換，或者直接按“Q”鍵也開始實現(xiàn)單位的快速轉(zhuǎn)換。由于本例元件封裝資料為mm單位制，故將單位切換至mm。項目2制作PCB元件

2.4.1新建一個PCB元件封裝2.4任務(wù)實施（4）繪制元件外框：在PCB編輯器中，找到坐標原點，然后按照元器件資料說明開始繪制元件外框。單擊PCB元件庫放置工具欄中的按鈕，光標將變?yōu)槭中螤?，即可?zhí)行畫線命令，默認的布線寬度為0.254mm，本設(shè)計線寬均采用默認值。邊移動光標邊注意屏幕左下角狀態(tài)欄顯示的坐標值，在坐標(0，0)位置處單擊確定起始點，然后右移鼠標，同樣要注意坐標值，在坐標(3.5，0)位置處單擊鼠標確定元件外框上半部分位置。畫好的外框，可用測量尺工具進行測量確定，測量尺可通過執(zhí)行“報告”→“測量距離”命令打開，如圖6-2-13所示，可看到繪制的線段的距離長度信息。后面繪制焊盤時，也要進行距離測定。圖6-2-13測量信息項目2制作PCB元件

2.4.1新建一個PCB元件封裝2.4任務(wù)實施(5）放置焊盤：單擊PCB元件庫放置工具欄的按鈕，光標變?yōu)槭中螤?。按鍵盤上的“Tab”鍵則彈出的如圖6-2-14所示對話框，根據(jù)設(shè)計將焊盤X-Size、Y-Size都設(shè)為“0.66mm”，將焊孔的直徑(HoleSize)設(shè)為“0.44mm”。將焊盤的標號(Designator)設(shè)為“1”。設(shè)置完畢，單擊“OK”按鈕確定。可以看到光標帶著設(shè)置好的焊盤隨著鼠標移動。根據(jù)元器件資料元件物理尺寸可以算出焊盤距離兩側(cè)邊界的距離約為0.7mm，距離上邊界約為1.3mm，移動光標使焊盤放置在對應(yīng)坐標值，單擊確定，第一個焊盤就放置好了。用同樣的方法算出其余兩個個焊盤的準確位置，然后放置相應(yīng)焊盤，則該元件就制作好了，結(jié)果如圖6-2-15所示。圖6-2-14焊盤屬性對話框圖6-2-15TO-92元件封裝項目2制作PCB元件

2.4.1新建一個PCB元件封裝2.4任務(wù)實施設(shè)計制作完成的元器件封裝還應(yīng)該進行元件規(guī)則檢查，避免使用時發(fā)生錯誤。執(zhí)行“報告”→“元件規(guī)則檢查”菜單命令，開打開如圖6-2-16所示的對話框。設(shè)計規(guī)則采用默認值，單擊“OK”，生成文件名為“mypcbLib1.ERR”的檢查報告，如圖圖6-2-17所示。如果無錯誤，則為空白；如果有錯誤，應(yīng)該及時修改。編輯制作完成的元器件封裝，可以生成器件詳細說明文件。執(zhí)行“報告”→“器件”菜單命令，就可以生成文件名為“mypcbLib1.CMP”文件，如圖所示。圖6-2-16元件規(guī)則設(shè)計檢查圖6-2-17檢查報告項目2制作PCB元件

2.4.1新建一個PCB元件封裝2.4任務(wù)實施3.元器件設(shè)計規(guī)則檢查及相關(guān)報表的生成圖6-2-18器件詳細說明文件執(zhí)行菜單命令[File]/[save]，或單擊主工具欄的圖標。然后對三端電源調(diào)節(jié)器的表面貼裝型封裝（SOT-89）進行封裝制作。具體過程和上面的類似，下面著重對不同的地方進行講解。在“mypcbLib1.PcbLib”中添加封裝新元件的方法是在Components中空白處右鍵單擊，然后選擇“NewBlankComponent”，即可打開新元件PCB封裝編輯窗口。按照前述方法，重命名為“SOT-89”。其他過程參照直插型元件進行，這里需要對表面貼裝元件焊盤的繪制過程進行說明，如圖6-2-19所示，打開焊盤設(shè)置對話框，在“Layer”一欄應(yīng)該選擇“TopLayer”，表示此元件為表面貼裝焊盤封裝形式，焊盤大小在SizeandShape中進行設(shè)置，本例設(shè)置為最終繪制好的表面型貼裝形式如圖6-2-20所示。圖6-2-19表面封裝焊盤設(shè)置圖6-2-20SOT-89元件封裝項目2制作PCB元件

2.4.1新建一個PCB元件封裝2.4任務(wù)實施4.保存文件前面提到的創(chuàng)建新元件的方法是純手工的方法，它適用于新元件相當(dāng)特殊的場合。實際上，碰到更多的情況是所要創(chuàng)建的新元件在很多方面符合某些通用的標準，在這種情況下，AltiumDesigner提供的PCB元件向?qū)?PCBComponentWizard)就顯示出它的優(yōu)越性。AltiumDesigner6系統(tǒng)為用戶提供了一種簡便快捷的元器件封裝制作方法，即使用PCB向?qū)碇谱髟骷庋b。PCB元件向?qū)г试S用戶預(yù)先定義設(shè)計規(guī)則，在這些設(shè)計規(guī)則設(shè)定完成之后，PCB元件編輯器會自動生成新元件。下面以雙列直插型元件，管腳數(shù)為20，如圖6-2-21所示。下面具體介紹使用PCB元件向?qū)?chuàng)建新元件的方法。圖6-2-21雙列直插型元件封裝項目2制作PCB元件2.4.2使用PCB元器件向?qū)е谱髟骷庋b2.4任務(wù)實施介紹使用PCB元件向?qū)?chuàng)建新元件的方法執(zhí)行“文件”→“新建”→“庫”→“PCB元件庫”菜單命令，則系統(tǒng)打開一個空白的PCB庫文件，將其另存為“newpcbLib.PcbLib”，同時進入PCB庫文件編輯環(huán)境中，如圖6-2-22所示。圖6-2-22PCB庫文件編輯器1.啟動PCB元器件封裝向?qū)?.設(shè)定元件外形3.設(shè)定焊盤尺寸4.設(shè)定引腳屬性5.設(shè)定外框線寬6.設(shè)定引腳數(shù)目7.設(shè)定新元件名稱8.生成PCB元件9.元器件設(shè)計規(guī)則檢查項目2制作PCB元件2.4.2使用PCB元器件向?qū)е谱髟骷庋b2.4任務(wù)實施1.啟動PCB元器件封裝向?qū)г谛挛募袌?zhí)行“工具”→“元器件向?qū)А辈藛蚊罨蛘咴凇癙CBLibrar”中右鍵單擊，如圖6-2-23所示，執(zhí)行“元器件向?qū)А泵?，均可打開如圖6-2-24所示的“元器件向?qū)υ捒颉贝翱冢瑫rPCB編輯瀏覽器Components項出現(xiàn)名為PCBCOMPONENT_1的PCB元件處于激活狀態(tài)，這就是將要制作的元件。如單擊圖6-2-24中的“Cancel”按鈕程序?qū)⒎艞塒CB元件向?qū)?，但新元件仍舊創(chuàng)建出來了，只是該元件將完全由手工設(shè)計完成。圖6-2-23打開元件向?qū)D6-2-24元器件向?qū)υ捒蝽椖?制作PCB元件2.4.2使用PCB元器件向?qū)е谱髟骷庋b2.4任務(wù)實施2.設(shè)定元件外形單擊“下一步”按鈕，即可進入元器件選型窗口，如圖6-2-25所示，用戶可根據(jù)需要在12種可選的封裝模塊中選擇一種合適的封裝類型，還可以進行單位的選擇，包括“公制”、“英制”兩種類型。本例以雙列直插元件為例，故選擇類型為“DualIn-linePackage(DIP)”，并將設(shè)計元件時使用的長度單位設(shè)為“mil”3.設(shè)定焊盤尺寸3.設(shè)定焊盤尺寸單擊“下一步”按鈕，彈出如圖6-2-26所示的設(shè)定焊盤尺寸對話框。將鼠標移至相應(yīng)的尺寸上，單擊就能輸入新的焊盤尺寸。這里將焊孔直徑改為“30mil”。圖6-2-25設(shè)定元件封裝類型項目2制作PCB元件2.4.2使用PCB元器件向?qū)е谱髟骷庋b2.4任務(wù)實施圖6-2-26焊盤尺寸設(shè)置4.設(shè)定引腳屬性單擊“下一步”按鈕，彈出如圖6-2-27所示的設(shè)置元件引腳相對位置與間距的對話框。將鼠標移至相應(yīng)的尺寸上，單擊就能鍵入新的尺寸。本例中保持缺省值不變，既兩排引腳相距“600mil”，相鄰引腳相距“100mil”。5.設(shè)定外框線寬單擊“下一步”按鈕繼續(xù)進行，程序彈出如圖6-2-28所示的設(shè)定線寬對話框，將鼠標移至相應(yīng)的尺寸上，單擊就能鍵入新的尺寸。本例中保持缺省值不變。圖6-2-27設(shè)定引腳屬性圖6-2-28設(shè)定外框線寬項目2制作PCB元件2.4.2使用PCB元器件向?qū)е谱髟骷庋b2.4任務(wù)實施6.設(shè)定引腳數(shù)目單擊“下一步”按鈕確定并進入如圖6-2-29所示的設(shè)定引腳數(shù)目對話框。單擊文本框右邊的增減按鈕就能改變引腳的數(shù)目，此例中將引腳數(shù)目設(shè)定為“20”。注意，管腳數(shù)目輸入一般均為偶數(shù)，若輸入奇數(shù)則輸出默認為偶數(shù)數(shù)目。7.設(shè)定新元件名稱單擊“下一步”按鈕進入最后一步。緊接著出現(xiàn)如圖6-2-30所示的設(shè)定新元件名稱對話框。此例中保留新元件的缺省名稱DIP20。圖6-2-29設(shè)定引腳數(shù)目圖6-2-30設(shè)定新元件名稱項目2制作PCB元件2.4.2使用PCB元器件向?qū)е谱髟骷庋b2.4任務(wù)實施8.生成PCB元件單擊“下一步”按鈕，出現(xiàn)結(jié)束對話框，如圖6-2-31所示，單擊“完成”按鈕確認所有設(shè)置，系統(tǒng)將自動產(chǎn)生如圖6-2-21所示的PCB元件。如果在設(shè)置過程中想更改以前的設(shè)定，可以隨時單擊“返回”按鈕回到之前的步驟。圖6-2-31結(jié)束對話框圖6-2-21雙列直插型元件封裝項目2制作PCB元件2.4.2使用PCB元器件向?qū)е谱髟骷庋b2.4任務(wù)實施9.元器件設(shè)計規(guī)則檢查設(shè)置制作完成元器件封裝需要進行設(shè)計規(guī)則檢查，以防止出現(xiàn)設(shè)計規(guī)則錯誤。執(zhí)行“報告”→“元器件規(guī)則檢查”，打開如圖6-2-32所示組件規(guī)則檢查對話框，單擊“確定”就可以生成檢查報告，如圖6-2-33所示。圖6-2-32組件規(guī)則檢查對話框圖6-2-33組件規(guī)則檢查報告項目2制作PCB元件2.4.2使用PCB元器件向?qū)е谱髟骷庋b2.4任務(wù)實施項目2制作PCB元件2.4.3調(diào)用自制的PCB元器件封裝2.4任務(wù)實施本例以ADC0803CN元件更新添加新的封裝為例進行介紹。對于已經(jīng)新建完成的PCB元器件，需要添加到對應(yīng)的元件庫中才能使用，通常把這個過程叫做元器件封裝庫調(diào)用。首先，加載新建的PCB元器件封裝庫“newpcblib.Lib”至當(dāng)前庫元件列表，執(zhí)行“庫”→“Libranies”，如圖6-2-34所示，單擊“安裝”，找到新建PCB封裝庫的位置，然后添加進入庫。圖6-2-34添加新建PCB封裝庫“newpcblib.Lib”項目2制作PCB元件然后，打開原理圖找出ADC0803CN元件，并雙擊元件，彈出屬性設(shè)置對話框，如圖6-2-35所示，在右下角選中“Footprint”一欄，單擊“編輯”，打開圖6-2-36所示PCB模型對話框，選擇“庫路徑”，選擇新建的PCB庫文件，然后再單擊“瀏覽”，即可打開庫文件中所有封裝形式，選擇需要更新的封裝類型，單擊“確定”完成元件封裝更新添加的過程。對于新建元件的封裝添加可參照本過程進行，不在贅述。2.4.3調(diào)用自制的PCB元器件封裝2.4任務(wù)實施圖6-2-35屬性設(shè)置對話框圖6-2-36已有PCB封裝模型圖6-2-37更新PCB模型1.在AltiumDesigner6窗口中創(chuàng)建一個名為“TRAN”的變壓器新元件（本元件在第五篇項目三實訓(xùn)中使用），如圖6-2-38所示。（1）在開關(guān)電源電路元件庫中添加名為TRAN”的新元件；（2）設(shè)置元件默認編號為“T?”，元件型號為“TRAN”；（3）進行元件規(guī)則檢查；（4）新建PCB封裝庫文件，命名為“new.PCBLib”；（5）繪制名為“TRAN”的變壓器封裝，