电子CAD PCB封装库的管理与创建

电子CAD---PCB封装库的管理与创建电子CAD---PCB封装库的管理与创建电子CAD---PCB封装库的管理与创建第三课：PCB封装库的管理及创建1封装的概念手工创建元器件封装模型PCB元器件封装创建向导IPC封装创建向导封装的概念PCB封装库的设计不像原理图封装库设计那样随意，原理图封装库只要讲究美观、协调和方便就行了，而PCB封装库则只有一条原则，就是准确。工程师设计出来的封装首先必须保证要和官方的元件封装规格书上的尺寸一致，以保证元件能准确无误地焊接到PCB板上，其次才讲究丝印的美观性，还有一条就是留有适当的尺寸余地。创建PCB库文件手动方式创建手工创建元器件封装模型6通过菜单或工程面板（推荐）向工程中添加PCB库文件在工程面板中，右键单击工程-AddNewtoProject-PCBLibrary加入工程中的PCB库文件会在工程面板中归到新类别“Libraries”中新建的文件并不直接在硬盘中创建文件，需要保存及原理图库文件一样，PCB库文件也有三种存在形式：作为某个PCB工程中的文件，为PCB工程提供元件封装作为独立文件，可在工作区中被任何工程、元件和PCB文件使用作为集成库工程中的文件，及其他库文件（如原理图文件、仿真模型文件等）一起被编译成集成库创建PCB库文件手动方式创建AltiumDesigner为PCB设计提供了比较齐全的各类直插元器件和SMD元器件的封装库，这些封装库位于AltiumDesigner安装盘符下\ProgramFiles\AltiumDesignerWinter09\Library\Pcb文件夹中。封装可以从PCBEditor复制到PCB库，从一个PCB库复制到另一个PCB库，也可以是通过PCBLibraryEditor的PCBComponentWizard或绘图工具画出来的。在一个PCB设计中，如果所有的封装已经放置好，设计者可以在PCBEditor中执行Design→MakePCBLibrary命令生成一个只包含所有当前封装的PCB库。

PCB封装编辑环境介绍

单击FileNewLibraryPCB

Library将会在当前工程里新建一个PCB封装的库文件，并同时打开PCB封装库的编辑介面，界面上除显示菜单栏和常用快捷菜单图标外，还显示了常用工具快捷菜单，在左下角显示了当前光标的坐标信息，紧接着是命令栏信息，在编辑区的左上角的悬浮窗口显示了当前光标坐标信息和常用快捷键提示，编辑区的下方显示了编辑层堆栈，其他区和默认界面风格一样。如下图所示：9PCB库(PCBLibrary)面板PCB库面板是管理PCB库的最主要功能区包含多个区域封装选择（查找）过滤器封装列表封装中的元素列表封装图形封装列表罗列封装并提供对封装的创建、删除和编辑功能元素列表罗列封装中的元素，并提供对它们的编辑功能选择（查找）过滤器10PCB库图纸选项快捷键“T-O”其中关于栅格的概念及原理图中的栅格概念相似，不再赘述在PCB库或PCB图纸中：按“G”键可快速设置捕捉栅格拖动单个元件时，按“G”键可快速设置元件栅格单位，可选公制或英制捕捉栅格光标移动的栅格，可XY轴单独设置元件栅格拖动元件时的栅格，可XY轴单独设置电气栅格选择电气对象时光标的栅格视图栅格图纸上显示的格子，便于绘制时定位11层的概念信号层机械层丝印层助焊层阻焊层禁止布线层穿透层PCB封装编辑环境常用设置：

在进行PCB封装设时通常两个功能要经常用到，它们分别是：设置原点和更改栅格大小。原点是进行PCB封装和PCB板设计时的重要参考点。

1、绝对原点，是软件系统默认的2、用户自己定义原点，单击EditSet

Reference菜单，在该菜单下有三个字菜单，分别是指定义封装的第一脚为原点、定义封装的正中心为原点、用户指自己指定一个地方为原点。设置栅格：栅格分步长栅格和可视栅格，步长栅格是光标拖动一个物体或定位一个物体时每次移动的距离，可视栅格即在编辑区显示的正方形的栅格。

可按G跳出对话框GridManger进行修改或可按SHIFT+CTRL+G键即弹出步长栅格设置对话框，直接输入数字按回车键即可改变栅格大小。

切换计量单位：AD软件支持公制和英制单位计量，可按Q键或单击菜单ViewToggle

Units进入公制和英制单位的切换。13

PCB封装设置工具介绍菜单快捷“P”包含以下工具：Arc(Center)：绘制时先定圆心的任意角度圆弧Arc(Edge)：绘制时先定起点的90度圆弧Arc(AndAngle)：绘制时先定起点的任意角度圆弧FullCircle：圆Fill：矩形填充SolidRegion：多边形填充3DBody：3D外形Line：线条String：字符串Pad：焊盘Via：过孔PolygonPourCutout：禁止铺铜区Keepout...：指定在Keepout层放置的上述除3D外形外的所有对象几乎可放置在任意层（取决于实际意义），它们是否具有电气意义（是否导电）取决于被放置的层是否为电气层，如有电气意义连接到什么网络取决于及元件引脚的对应关系（对于焊盘）或绘制PCB时对其的设置14绘制封装封装应绘制在封装库图纸中的原点处，该原点是在PCB中放置该封装时，光标拖动的定位点元件放置在顶层或底层，可在PCB设计阶段自由更改。制作封装时，应一律将其放置在顶层，所以应在顶层丝印层绘制图形贴片元件的焊盘应放置在顶层对于穿孔元件，不论元件在顶层或底层，焊盘均在Multi层焊盘的类型贴片焊盘矩形、圆形、八边形、圆角矩形穿孔焊盘焊盘形状：矩形、圆形、八边形、圆角矩形孔形状：圆孔、方孔、槽形孔PCB封装设计建议a.通孔型元件建议孔直径比元件管脚直径大0.2mm‐0.3mm左右，焊盘铜皮外沿一般是0.3mm—1mm（相当于直径应该加0.6mm—2mm）宽大元件可再大一点，对于设计单面板的，则最小铜皮外沿应大于1mm以防止起铜皮。b.贴片元件普通阻容元件焊盘的长度可比管脚长一倍，宽度比焊盘标准尺寸大5mil‐10mil，但对于芯片类的元件，宽度应设计成和典型值一样宽，不需要加宽。c.大型的多管脚高密度管脚类的元件应在封装的对角处加mark定位点。d.封装的焊盘的中心应以元件的占位宽度作为中心。e.丝印最少应离焊盘10mil的间距，以保证做出PCB板后能完整显示丝印形状。f.尽量使用圆孔，或槽形孔，方形孔不建议使用，因为方形孔需要冲压，无法保证精度，且加工费也会比圆孔和槽形孔高。PCB封装设计实例1：1/4W金属膜电阻的PCB封装设计18封装实例2：AD7886的封装“SC70-6”封装名封装高度，根据Datasheet中的描述填写封装描述，根据自己的需要，填写一些相关描述新建的PCB库文件中，会包含一个空的新封装“PCBCOMPONENT_1”，可直接编辑这个封装得到第一个新封装，也可在新建封装后将其删除19放置焊盘最重要，焊盘放置是否正确，关系到元件是否能够被正确焊接到PCB板，因此焊盘位置需要严格对应于器件引脚的位置。根据datasheet中推荐的焊盘尺寸和位置放置“P-P”放置焊盘，按“Tab”键设置属性。焊盘编号，需及元件库中的元件引脚相对应所在层，对于贴片元件的焊盘，一律为顶层焊盘形状尺寸焊盘位置在放置焊盘时不用理会它，放置后可以直接设置以改变焊盘位置20放置焊盘拖动鼠标，将修改好尺寸的焊盘放置到正确位置拖动时，按“G”键修改栅格至合适值（0.05mm），以方便放置拖动时，还可使用光标键（上下左右）精确移动焊盘根据datasheet中描述，计算六个焊盘的坐标：(-0.65,-1.1)、(0,-1.1)、(0.65,-1.1)(0.65,1.1)、(0,1.1)、(-0.65,1.1)21绘制外形轮廓一般需要将元件封装的外形示意图绘制在丝印层外形示意图仅是示意性的，如果绘制时及焊盘冲突，需绕过焊盘，或断开绘制在编辑环境的下方单击“TopOverlay”，选择顶层丝印层为当前层“P-L”使用线条工具绘制一个矩形边框尺寸2.1mm×1.3mm，并使矩形边框中心位于原点处可按“G”键更改捕捉栅格为0.05mm后绘制可按“Tab”键修改属性，将线宽改为0.2mm因长边及焊盘冲突，这里不绘制长边，也可以缩小这个矩形22使用封装现在可以在原理图库中的元件“ADS7886”属性里引用这个封装了工程中自制的库，会自动被引用

PCB封装设计实例3：（贴片元件—DDPAK封装）本例将设计一个常见的DDPAK封装，其官方数据手册资料如下图所示第一步：放置焊盘并设置焊盘属性参数第二步：

放置热焊盘：这类大电流元件除了管脚焊盘外通常还有一个热焊盘，根据官方数据手册可知，其最大宽度库245mil，长度我们将其设置为345mil，焊盘编号设为2#，通常热焊盘及中间管脚是连通的。设置好之后如下图所示：第二步：

放置热焊盘：这类大电流元件除了管脚焊盘外通常还有一个热焊盘，根据官方数据手册可知，其最大宽度库245mil，长度我们将其设置为345mil，焊盘编号设为2#，通常热焊盘及中间管脚是连通的。设置好之后如下图所示：第二步：

放置热焊盘：这类大电流元件除了管脚焊盘外通常还有一个热焊盘，根据官方数据手册可知，其最大宽度库245mil，长度我们将其设置为345mil，焊盘编号设为2#，通常热焊盘及中间管脚是连通的。设置好之后如下图所示：第三步：画元件丝印：

该元件的最大宽度是420mil，因此我们从原点开始分别在X=210mil和X=‐210mil处拐角沿着参考线画出该元件的丝印。如下图所示：连通的。设置好之后如下图所示：第四步：删除参考线重新命名元件封装对于标准的PCB元器件封装，AltiumDesigner为用户提供了PCB元器件封装向导，帮助用户完成PCB元器件封装的制作。PCBComponentWizard使设计者在输入一系列设置后就可以建立一个器件封装。演示Capacitor、DIP封装PCB元器件封装创建向导IPCFootprintWizard用于创建IPC器件封装。IPCFootprintWizard不参考封装尺寸，而是根据IPC发布的算法直接使用器件本身的尺寸信息。IPCFootprintWizard使用元器件的真实尺寸作为输入参数，该向导基于IPC－7351规则使用标准的AltiumDesigner对象（如焊盘、线路）来生成封装。AD694IPC封装创建向导PCB封装设计实例5：利用向导设计