技能训练5-1 制作元器件封装与创建元件封装库

Protel 2004模块训练五模块训练五-1-1 元件封装元件封装与创建与创建PCBPCB封装库文件封装库文件（1）了解元件封装的概念、作用及重要性；（2）学会创建封装库文件及启动封装库编辑器的方法；（3）能熟练地使用封装库编辑器中的实用工具制作新的元件；（4）熟练掌握元件封装库管理的基本操作。训练训练目的目的Protel 2004回顾之前的设计回顾之前的设计1、原理图文件：原理图是说明电路工作原理的图形，它主要由各种元器件的符号和连接这些符号的导线组成。2、元件库文件：该文件是专门制作元器件符号的文件！在这里需要绘制也只能绘制各个元件的符号形状。当然绘制出来的这些符号，最终是用于组成电路原理图的。这两个文件是以电路的原理图形作为设计对象这两个文件是以电路的原理图形作为设计对象的的，也就是说绘制的对象是呈现在图纸上的。但也就是说绘制的对象是呈现在图纸上的。但是作为物理实体的电路板要怎样呈现它的图形表是作为物理实体的电路板要怎样呈现它的图形表达形式呢达形式呢？这也是我们接下来需要了解的内容。？这也是我们接下来需要了解的内容。Protel 2004一、元件封装的概念一、元件封装的概念 元件的封装类似于原理图中元件的符号图形，也就是说元元件的封装类似于原理图中元件的符号图形，也就是说元件的封装也是用来描绘元件的。虽然这用途是跟元件符号图件的封装也是用来描绘元件的。虽然这用途是跟元件符号图形是相同的，不过既然用封装这个名字，也就说明了封装还形是相同的，不过既然用封装这个名字，也就说明了封装还有着它特有的性质。我们来具体看看有着它特有的性质。我们来具体看看这几个都是电阻的符号么Protel 2004 刚看到的是元件的电路原理图符号，同时刚看到的是元件的电路原理图符号，同时我们也知道一般在原理图中元件的符号是说明我们也知道一般在原理图中元件的符号是说明元件的电路特性的，因此从某一个角度可以说元件的电路特性的，因此从某一个角度可以说元件的原理图符号可以是任意大小的各种图形。元件的原理图符号可以是任意大小的各种图形。只不过为了方便大家的阅读交流，我们约定了只不过为了方便大家的阅读交流，我们约定了一些元器件的原理图符号图样而已。一些元器件的原理图符号图样而已。之前提到的元件封装的不同于元件符号的之前提到的元件封装的不同于元件符号的特有属性是：它的图形样式可以说是固定唯一特有属性是：它的图形样式可以说是固定唯一的。这个唯一的图形样式的依据就是的。这个唯一的图形样式的依据就是实际实际的元器件产品形状的元器件产品形状。换言之就是，换言之就是，元件的封装元件的封装就是元器件实际形状的表示图形就是元器件实际形状的表示图形！Protel 20041、元件封装的表现形式及根据、元件封装的表现形式及根据 Protel 2004 从刚才的图示可以看到，这里说的封装图形是有根据的绘制从刚才的图示可以看到，这里说的封装图形是有根据的绘制来的，这个根据就是实际的元器件模样！那么我们绘制的封装来的，这个根据就是实际的元器件模样！那么我们绘制的封装就应该能够确定的表示实际中的元件，所以封装图要简洁、正就应该能够确定的表示实际中的元件，所以封装图要简洁、正确的包含实际元件的重要信息：确的包含实际元件的重要信息：元件的外形轮廓、焊盘数量和尺寸元件的外形轮廓、焊盘数量和尺寸。Protel 20042、元件封装的分类、元件封装的分类 元件封装的分类是根据实际元件的种类来分的。实际元件中元件封装的分类是根据实际元件的种类来分的。实际元件中包括两类：包括两类：1、针脚式元件；、针脚式元件；2、SMT（表贴式元件）（表贴式元件）。2类集成块元件图样类集成块元件图样Protel 2004针脚式电阻贴片式电阻Protel 2004非极性电容类Protel 2004 从这几个例子可从这几个例子可以看到，封装有两以看到，封装有两种类型，而区别这种类型，而区别这两种类型封装的关两种类型封装的关键就是键就是“焊盘焊盘”的的表示形式！另外就表示形式！另外就是尺寸大小的问题是尺寸大小的问题了，这些就是在封了，这些就是在封装库文件中我们要装库文件中我们要完成的内容。完成的内容。Protel 20043、元件封装图的组成元件封装图的组成 符号图封装图原理图符号是由原理图符号是由“外形、引外形、引脚脚”构成的；封装同理是由构成的；封装同理是由“轮廓、焊盘轮廓、焊盘”构成的构成的Protel 2004 讲了这么多为的就是说明这两种图形符号的区别和含义，讲了这么多为的就是说明这两种图形符号的区别和含义，当然它们也有相近的地方当然它们也有相近的地方就是都是组成就是都是组成“电路图形电路图形”的的重要元素之一！元件的原理图符号式组成重要元素之一！元件的原理图符号式组成“电路原理图电路原理图”的的元素之一；这里的元件的封装符号则是组成后面将要给大家元素之一；这里的元件的封装符号则是组成后面将要给大家介绍的介绍的“电路板图电路板图”的元素之一！接下来就让我们来看看封的元素之一！接下来就让我们来看看封装的符号制作的步骤和要需要注意的地方。装的符号制作的步骤和要需要注意的地方。现在了解了这两种元件符现在了解了这两种元件符号图形的区别和含义了么号图形的区别和含义了么？！？！Protel 2004二、创建封装库文件和封二、创建封装库文件和封装库文件编辑器装库文件编辑器1、项目文件项目文件（扩展名为（扩展名为“.PrjPcb”）2、元器件封装库编辑器、元器件封装库编辑器 （扩展名扩展名“.PcbLib”）Protel 2004找到封装库文件的新建位置找到封装库文件的新建位置原理图原理图原理图库原理图库 封装库封装库Protel 2004库工作库工作区面板区面板绘图区绘图区封装库文件菜单及工具栏封装库文件菜单及工具栏Protel 2004（一）保存文件（一）保存文件回顾保存文件方回顾保存文件方法及注意事项法及注意事项封装库文件保存封装库文件保存项目文件保存项目文件保存Protel 2004文件保存完毕，接下来文件保存完毕，接下来我们需要来了解下封装我们需要来了解下封装库文件工作区界面、工库文件工作区界面、工具栏内容及封装库工作具栏内容及封装库工作区面板区面板 等内容等内容Protel 2004（二）封装库绘图区界面 封装库的绘图区没有设置任何特殊区封装库的绘图区没有设置任何特殊区域，这是和原理图库工作区最大的区别之域，这是和原理图库工作区最大的区别之一，也就是说绘图时没有特定的区域限制。一，也就是说绘图时没有特定的区域限制。绘图区绘图区Protel 2004（三）封装库工作区面板（三）封装库工作区面板 库文件工作区面板一般位于工作区的左边。它是编库文件工作区面板一般位于工作区的左边。它是编辑、管理库文件的地方，有着相当重要的作用，设计辑、管理库文件的地方，有着相当重要的作用，设计文件时不可忽视！文件时不可忽视！一般库文件工作区面板不会自动一般库文件工作区面板不会自动打开，故需要我们找到打开它的位打开，故需要我们找到打开它的位置。这是在具体到库文件设计前要置。这是在具体到库文件设计前要完成的操作。完成的操作。项目面板下项目面板下面是标签栏，面是标签栏，在这里可以在这里可以找到库工作找到库工作区面板的标区面板的标签签“PCB Library”Protel 2004打开库面板方法一打开库面板方法一打开库面板方法二打开库面板方法二Protel 2004元件封元件封装库工装库工作区面作区面板介绍板介绍元件名列表框元件名列表框这是面板中我们重点需要完成这是面板中我们重点需要完成的工作内容就在这里。它列出的工作内容就在这里。它列出来的是库中绘制的所有元件名来的是库中绘制的所有元件名封装符号图形组成元素封装符号图形组成元素显示封装图形是由哪些焊盘、显示封装图形是由哪些焊盘、线条等组成的。线条等组成的。预览窗口预览窗口Protel 2004（四）封装库绘图工具栏（四）封装库绘图工具栏 工具栏包含绘图时需要的所有工具，因此必须认识和掌握。Protel 20041 1、封装库工具栏图标功能、封装库工具栏图标功能 工具栏中红色字标出的为经常使用工具，工具栏中红色字标出的为经常使用工具，另外对于各工具的作用要分清楚另外对于各工具的作用要分清楚直线工具直线工具焊盘工具焊盘工具过孔工具放置字符串放置坐标放置尺寸标注线绘制圆弧一绘制圆弧二绘制圆弧三绘制圆放置矩形填充阵列式粘贴多边形工具Protel 2004二、封装库文件设计：二、封装库文件设计：绘制元件封装符号绘制元件封装符号 封装库文件的功能就是绘制元器件的封装符号，并封装库文件的功能就是绘制元器件的封装符号，并以库文件的方式保存这些元器件符号，供以后电路板以库文件的方式保存这些元器件符号，供以后电路板（PCB）文件设计来用。）文件设计来用。（一）认识封装符号的组成（一）认识封装符号的组成 前面提到元件的封装是组成电路板图的重要前面提到元件的封装是组成电路板图的重要部分之一，封装表征的是元器件实际现状和大小，部分之一，封装表征的是元器件实际现状和大小，这是和原理图符号有很大的不同的地方。因此在这是和原理图符号有很大的不同的地方。因此在绘制符号图形的时候要格外注意尺寸大小，不能绘制符号图形的时候要格外注意尺寸大小，不能随意绘制了。随意绘制了。Protel 2004一般的一般的元件符元件符号（图号（图形）由形）由两个部两个部分组成分组成以上为电阻、非极性电容、NPN型三极管、二极管和集成芯片 的元件电路符号元件电路符号。Protel 2004元件封元件封装符号装符号也是由也是由两个部两个部分组成分组成的的以上为电阻、非极性电容、NPN型三极管、二极管和集成芯片 的元件封装符号元件封装符号。Protel 2004S9013H 998S9014H 998S9015H 998Protel 2004元件管脚（焊盘）元件管脚（焊盘）元件元件“轮廓轮廓”以前的元件引脚在这里称为以前的元件引脚在这里称为“焊盘焊盘”，而元件的，而元件的轮廓线都是轮廓线都是“黄颜色黄颜色”的！的！Protel 2004（二）元件引脚的另外一种表示（二）元件引脚的另外一种表示焊盘焊盘 在原理图中元件符号的管脚是一段特别的黑色短在原理图中元件符号的管脚是一段特别的黑色短线；封装符号里的引脚是一个个的线；封装符号里的引脚是一个个的“面面”。原理图元件原理图元件引脚形态引脚形态封装封装图引图引脚形脚形态态Protel 2004Protel 2004封装封装 焊盘焊盘 细解细解1 1：焊盘金属环焊盘金属环焊盘孔焊盘孔没有焊盘元件就无法固定在电路板上没有焊盘元件就无法固定在电路板上以及元件间连接，可见焊盘的重要性以及元件间连接，可见焊盘的重要性焊焊盘盘数数字字编编号号Protel 2004封装封装 焊盘焊盘 细解细解2 2：有关于焊盘的几个事宜有关于焊盘的几个事宜1、焊盘的形状是多样的，根据需要修改2、焊盘分两类（针脚式焊盘、贴片式焊盘）3、焊盘类比于原理图元件符号引脚来说 只有序号 而 没有焊盘名！4、焊盘的序号设置是有规则的，不同于原理图元件符号引脚的序号可以随意排列。这些内容请大家记下来这些内容请大家记下来Protel 2004封装封装 焊盘焊盘 细解细解3 3：Protel 2004 补充补充 1 1颜色：颜色：这里说明的问题会直接影响绘制的封装符号是否正确性。这里说明的问题会直接影响绘制的封装符号是否正确性。这个问题就是这个问题就是“颜色颜色”！为什么封装符号的绘制里！为什么封装符号的绘制里颜色会是如此的重要。我们来看一下原因：颜色会是如此的重要。我们来看一下原因：如图：电路板放大的局部样图如图：电路板放大的局部样图Protel 2004 在软件中绘制的图形都是二维图，也就是平面图形。这在在软件中绘制的图形都是二维图，也就是平面图形。这在表达三维立体实物的时候会带来一定的问题，因此在表达三维立体实物的时候会带来一定的问题，因此在PROTEL软件绘图区中就使用各种不同的颜色来表示不同位置、不同属软件绘图区中就使用各种不同的颜色来表示不同位置、不同属性的三维实物的各个部位！例如：性的三维实物的各个部位！例如：1、大多数焊盘金属环为灰色，焊盘孔是青色、大多数焊盘金属环为灰色，焊盘孔是青色 2、封装的轮廓线是、封装的轮廓线是 黄颜色黄颜色 等等 PROTEL软件在分类颜色的时候是按照软件在分类颜色的时候是按照“层层”来定义的，就是说不同的来定义的，就是说不同的“层层”有着不同的表示有着不同的表示颜色。那么以后我们就不再说什么线什么焊盘是颜色。那么以后我们就不再说什么线什么焊盘是什么颜色的，而说这个线、焊盘在哪一层！什么颜色的，而说这个线、焊盘在哪一层！Protel 2004Protel 2004 补充补充 2 2“层层”：顶层顶层红颜色红颜色底层底层蓝颜色蓝颜色机械层机械层 粉红色粉红色顶层丝印层顶层丝印层 黄颜色黄颜色禁止布线层禁止布线层 粉红色粉红色多层多层 灰颜色灰颜色封装符号图的绘制中，使用到的封装符号图的绘制中，使用到的“层层”有：有：1、Top Overlay 顶层丝印层顶层丝印层 绘制轮廓绘制轮廓2、Multi-Layer 多层（复合层）多层（复合层）焊盘焊盘Protel 2004（三）绘制元器件符号（三）绘制元器件符号正式绘制封装前总结一下正式绘制封装前总结一下 注意的问题：注意的问题：1 1、封装图要注意尺寸大小、封装图要注意尺寸大小2 2、封装符号图由轮廓线和焊盘组成、封装符号图由轮廓线和焊盘组成下面以二极管封装图为例 元件库元件库：这里的库其实就是一个文件（.PCBLib文件），因此我们只需要创建一个.PCBLib 文件就可以绘制任意多个元件符号。而不是一文件对应一个元件符号 。400Mil=10.16MMProtel 2004封装库文件整个工作界面封装库文件整个工作界面此时已经创建了一个PCBComponent_1的元件Protel 2004绘图区可视栅格线的尺寸大小绘图区可视栅格线的尺寸大小（Protel 2004 默认的是默认的是100Mil）100Mil 有些Protel版本里的栅格大小是1000Mil。Protel 2004执行执行“ToolsLibrary Options”菜单菜单项即可打开项即可打开“库属性对话库属性对话框框”Grid2 数值即是数值即是可视栅格大小可视栅格大小Protel 2004放置焊盘放置焊盘Protel 2004工具可视栅格线即可确定焊盘间距，同时注意修工具可视栅格线即可确定焊盘间距，同时注意修改焊盘的序号是改焊盘的序号是 1 1、2 2400Mil=10.16MMProtel 20044个步骤完成后界面显示结果将将“层层”锁定为锁定为“Top OverlayTop Overlay”层，绘制轮廓层，绘制轮廓划线工具划线工具Protel 2004 400Mil 10.16MMProtel 2004Protel 2004Protel 2004 最后一步最后一步设置参考点设置参考点 参考点的含义：在绘制电路图时，鼠标在拖动元件参考点的含义：在绘制电路图时，鼠标在拖动元件符号的时候，鼠标距离元件符号的位置就是参考点。符号的时候，鼠标距离元件符号的位置就是参考点。（参考点的坐标为（参考点的坐标为 X：0 Y：0）1 1、原理图库中元件符号有没有参考点？有的话那在哪里？、原理图库中元件符号有没有参考点？有的话那在哪里？参考点参考点Protel 2004封装文件绘图区的参考点在哪？封装文件绘图区的参考点在哪？Protel 2004 其实在封装库绘图区并没有明确给出参考点其实在封装库绘图区并没有明确给出参考点的位置。在这种情况下，参考点的具体位置就由的位置。在这种情况下，参考点的具体位置就由设计人员人为的给定，也就是说由你来定参考点设计人员人为的给定，也就是说由你来定参考点的位置。的位置。这虽然给参考点的设置灵活了很多，不过也带来了一定这虽然给参考点的设置灵活了很多，不过也带来了一定的影响的影响大家很容易忘记设置这一步！从而影响了后期大家很容易忘记设置这一步！从而影响了后期的电路板制作。的电路板制作。设置的菜单位置是：设置的菜单位置是：Edit Set Reference Pin 1；或者是；或者是 Center；或者是；或者是 Location。意思是以：意思是以：1号焊盘为参考点位置；符号号焊盘为参考点位置；符号的中心点位参考点；的中心点位参考点；自定义位置自定义位置Protel 2004Protel 2004归纳下设计步骤：归纳下设计步骤：1、新建、新建Pcblib文件，打开文件，打开Pcb Library 工作区面板；工作区面板；2、查看可视栅格大小（、查看可视栅格大小（100Mil）；）；3、按照元件的尺寸和外形，放置焊盘及绘制轮廓；、按照元件的尺寸和外形，放置焊盘及绘制轮廓；4、修改封装名；、修改封装名；5、设置参考点。保存完成！、设置参考点。保存完成！虽然封装符号有尺寸等限制，不过相对于原虽然封装符号有尺寸等限制，不过相对于原理图符号来说，绘制的难度不大，只要把主要理图符号来说，绘制的难度不大，只要把主要的几步记住、练熟即可。另外封装的种类有的几步记住、练熟即可。另外封装的种类有2种，种，这两种封装的区别在于焊盘属性的不同罢了。这两种封装的区别在于焊盘属性的不同罢了。