roelSE教程第章 CB元件设计

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第6章 PCB元件设计,6.1 绘制元件封装的准备工作,6.2 PCB元件设计基本界面,6.3 采用设计向导方式设计元件封装,6.4 采用手工绘制方式设计元件封装,6.5 编辑元件封装,6.6 元件封装常见问题,本章小结,6.1 绘制元件封装的准备工作,返回,6.2 PCB元件设计基本界面,在PCB99SE中，执行菜单FileNew，在出现的对话框中单击 图标 ，进入PCB元件库编辑器，并自动新建一个元件库PCBLIB1.LIB,，,如图6-1所示。,1.新建元件库,进入PCB元件库编辑器后，系统自动新建一个元件库，该元件库的缺省文件名为PCBLIB1，库文件名可以修改。同时，在元件库中，程序已经自动新建了一个名为PCBCOMPONENT_1的元件，,返回,可以用菜单ToolsRename Component来更名。,2.元件库管理器,PCB元件库编辑器中的元件库管理器与原理图库元件管理器类似，在设计管理器中选中Browse PCBLib可以打开元件库管理器，在元件库管理器中可以对元件进行编辑操作，元件管理器如图6-2所示。,6.3 采用设计向导方式设计元件封装,6.3.1 常用的元件标准封装,Protel99SE的封装设计向导可以设计常见的标准封装，主要有以下几类。,Resistors（电阻）,电阻只有两个管脚，有插针式和贴片式两种封装。随着电阻功率的不同，电阻的体积大小不同，对应的封装尺寸也不同。插针式电阻的命名一般以“AXIAL”开头；贴片式电阻的命名可自由定义。图6-3所示为两种类型的电阻封装。,Diodes（二极管）,二极管的封装与电阻类似，不同之处在于二极管有正负极的分别。图6-4所示为二极管的封装。,Capacitors（电容）,电容一般只有两个管脚，通常分为电解电容和无极性电容两种，封装形式也有插针式封装和贴片式封装两种。一般而言，电容的体积与耐压值和容量成正比。图6-5所示为电容封装。,DIP（双列直插封装）,DIP为目前常见的IC封装形式，制作时应注意管脚数、同一列管脚的间距及两排管脚间的间距等。图6-6所示为DIP封装图,。,SOP（双列小贴片封装）,SOP是一种贴片的双列封装形式，几乎每一种DIP封装的芯片均有对应的SOP封装，与DIP封装相比，SOP封装的芯片体积大大减少。图6-7所示为SOP封装图。,PGA（引脚栅格阵列封装）,PGA是一种传统的封装形式，其引脚从芯片底部垂直引出，且整齐地分布在芯片四周，早期的80X86CPU均是这种封装形式。图6-8所示为PGA封装图。,SPGA（错列引脚栅格阵列封装）,SPGA与PGA封装相似，区别在其引脚排列方式为错开排列，利于引脚出线，如图6-9所示。,LCC（无引出脚芯片封装）,LCC是一种贴片式封装，这种封装的芯片的引脚在芯片的底部向内弯曲，紧贴于芯片体，从芯片顶部看下去，几乎看不到引脚，如图6-10所示。,这种封装方式节省了制板空间，但焊接困难，需要采用回流焊工艺，要使用专用设备。,QUAD（方形贴片封装）,QUAD为方形贴片封装，与LCC封装类似，但引脚没有向内弯曲，而是向外伸展，焊接方便。QUAD封装包括QFG系列，如图6-11所示。,BGA（球形栅格阵列封装）,BGA为球形栅格阵列封装，与PGA类似，主要区别在于这种封装中的引脚只是一个焊锡球状，焊接时熔化在焊盘上，无需打孔，如图6-12所示。,SBGA（错列球形栅格阵列封装）,SBGA与BGA封装相似，区别在于其引脚排列方式为错开排列，利于引脚出线，如图6-13所示。,Edge Connectors（边沿连接）,Edge Connectors为边沿连接封装，是接插件的一种，常用于两块板之间的连接，便于一体化设计，如计算机中的PCI接口板。其封装如图6-14所示。,6.3.2,使,使,用,用设,计,计向,导,导绘,制,制元,件,件封,装,装实,例,例,采用,设,设计,向,向导,绘,绘制,元,元件,一,一般,针,针对,符,符合,通,通用,的,的标,准,准元,件,件。,下,下面,以,以设,计,计双,列,列直,插,插式16,脚,脚IC的,封,封装DIP16为,例,例介,绍,绍采,用,用向,导,导方,式,式设,计,计元,件,件。,进,入,入元,件,件库,编,编辑,器,器后,，,，执,行,行菜,单,单Tools,NewComponent,新,新建,元,元件,，,，屏,幕,幕弹,出,出元,件,件设,计,计向,导,导，,如,如图6-15,所,所示,，,，选,择,择Next进,入,入设,计,计向,导,导（,若,若选,择,择Cancel则,进,进入,手,手工,设,设计,状,状态,）,）。,图6-15 利用向导创建元件,图6-16 设定元件基本封装,单,击,击Next按,钮,钮，,进,进入,元,元件,设,设计,向,向导,，,，屏,幕,幕弹,出,出图6-16,所,所示,的,的对,话,话框,，,，用,于,于设,定,定元,件,件的,基,基本,封,封装,，,，共,有,有12种,供,供选,择,择，,包,包括,电,电阻,、,、电,容,容、,二,二极,管,管、,连,连接,器,器及,常,常用,的,的集,成,成电,路,路封,装,装等,，,，图,中,中选,中,中的,为,为双,列,列直,插,插式,元,元件DIP，,对,对话,框,框下,方,方的,下,下拉,列,列表,框,框用,于,于设,置,置使,用,用的,单,单位,制,制。,选,中,中元,件,件的,基,基本,封,封装,后,后，,单,单击Next,按,按钮,，,，屏,幕,幕弹,出,出图6-17,所,所示,的,的对,话,话框,，,，用,于,于设,定,定焊,盘,盘的,直,直径,和,和孔,径,径，,可,可直,接,接修,改,改图,中,中的,尺,尺寸,。,。,图6-17 设置焊盘尺寸,图6-18 设置焊盘间距,定,义,义好,焊,焊盘,间,间距,后,后，,单,单击Next,按,按钮,，,，屏,幕,幕弹,出,出图6-19,所,所示,的,的对,话,话框,，,，用,于,于设,置,置元,件,件边,框,框的,线,线宽,，,，图,中,中设,置,置为10mil。,定,义,义好,线,线宽,后,后，,单,单击Next,按,按钮,，,，屏,幕,幕弹,出,出图6-20,所,所示,的,的对,话,话框,，,，用,于,于设,置,置元,件,件的,管,管脚,数,数，,图,图中,设,设置,为,为16。,图6-19 设置边框的线宽,图6-20 设置元件的管脚数,定,义,义管,脚,脚数,后,后，,单,单击Next,按,按钮,，,，屏,幕,幕弹,出,出图6-21,所,所示,的,的对,话,话框,，,，用,于,于设,置,置元,件,件封,装,装名,，,，图,中,中设,置,置为DIP16。,名,名称,设,设置,完,完毕,，,，单,击,击Next按,钮,钮，,屏,屏幕,弹,弹出,设,设计,结,结束,对,对话,框,框，,单,单击Finish,按,按钮,结,结束,元,元件,设,设计,，,，屏,幕,幕显,示,示刚,设,设计,好,好的,元,元件,，,，如,图,图6-22所,示,示。,采用,设,设计,向,向导,可,可以,快,快速,绘,绘制,元,元件,的,的封,装,装形,式,式，,绘,绘制,时,时应,了,了解,元,元件,的,的外,形,形尺,寸,寸，,并,并合,理,理选,用,用基,本,本封,装,装。,对,对于,集,集成,块,块应,特,特别,注,注意,元,元件,的,的管,脚,脚间,距,距和,相,相邻,两,两排,管,管脚,的,的间,距,距，,并,并根,据,据管,脚,脚大,小,小设,置,置好,焊,焊盘,尺,尺寸,及,及孔,径,径。,图6-21 设置元件名称,图6-22 设计好的DIP16,返回,6.4,采,采用手,工,工绘制方,式,式设计元,件,件封装,手工绘制,方,方式一般,用,用于不规,则,则的或不,通,通用的元,件,件设计，,如,如果设计,的,的元件是,通,通用的，,符,符合通用,的,的标准，,可,可以通过,设,设计向导,快,快速设计,元,元件。,设计元件,封,封装，实,际,际就是利,用,用PCB,元,元件库编,辑,辑器的放,置,置工具，,在,在工作区,按,按照元件,的,的实际尺,寸,寸放置焊,盘,盘、连线,等,等各种图,件,件。下面,以,以图6-23所示,的,的贴片式8脚集成,块,块的封装SOP8,为,为例介绍,元,元件封装,手,手工设计,的,的具体步,骤,骤。,根据实,际,际元件确,定,定元件焊,盘,盘之间的,间,间距、两,排,排焊盘间,的,的间距及,焊,焊盘的直,径,径。SOP8是标,准,准的贴片,式,式元件封,装,装，焊盘,设,设置为：80mil25mil，,形,形状为Round,；,；焊盘之,间,间的间距50mil；两排,焊,焊盘间的,间,间距220mil,；,；焊盘所,在,在层为Top layer,（,（顶层）,。,。,执行菜,单,单ToolsLibrary Options设置,文,文档参数,，,，将可视,栅,栅格1设,置,置为5mil，可,视,视栅格2,设,设置为20mil,，,，捕获栅,格,格设置为5mil,。,。,执行EditJump,Reference将光,标,标跳回原,点,点（0，0）。,执行菜,单,单PlacePad放置,焊,焊盘，按,下,下Tab键，,弹,弹出焊盘,的,的属性对,话,话框，设,置,置参数如,下,下。,X-Size：80mil,；,；Y-Size：25mil；Shape：Round；Designator,：,：1；Layer,：,：TopLayer；其,它,它默认。,退,退出对话,框,框后，将,光,光标移动,到,到原点，,单,单击鼠标,左,左键，将,焊,焊盘1放,下,下。,依次以50mil为间距,放,放置焊盘24。,对称放,置,置另一排,焊,焊盘58，两排,焊,焊盘间的,间,间距为220mil。,双击焊,盘,盘1，在,弹,弹出的对,话,话框中的Shape下拉列,表,表框中选,择,择Rectangle，定,义,义焊盘1,的,的形状为,矩,矩形，设,置,置好的焊,盘,盘如图6-24所,示,示。,绘制SOP8的,外,外框。将,工,工作层切,换,换到Top Overlay，执行,菜,菜单PlaceTrack放置连,线,线，执,行,行菜单Place,Arc,放,放置圆弧,，,，线宽均,设,设置为10mil,，,，外框绘,制,制完毕的,元,元件如图6-23,所,所示。,执行菜,单,单EditSet ReferencePin1,，,，将元件,参,参考点设,置,置在管脚1。,执行菜,单,单ToolsRename Component，,将,将元件名,修,修改为SOP8。,执行菜,单,单FileSave保存,当,当前元件,。,。,返回,6.5,编,编辑元,件,件封装,编辑元件,封,封装，就,是,是对已有,的,的元件封,装,装的属性,进,进行修改,，,，使之符,合,合要求。,1.修改,元,元件封装,库,库中的元,件,件,修改元件,封,封装库中,的,的某个元,件,件，先进,入,入元件库,编,编辑器，,选,选择FileOpen打,开,开要编辑,的,的元件库,，,，在元件,浏,浏览器中,选,选中要编,辑,辑的元件,，,，窗口就,会,会显示出,此,此元件的,封,封装图，,若,若要修改,元,元件封装,的,的焊盘，,用,用鼠标左,键,键双击要,修,修改的焊,盘,盘，出现,此,此引脚焊,盘,盘的属性,对,对话框，,在,在对话框,中,中就可以,修,修改引脚,焊,焊盘的编,号,号、形状,、,、直径、,钻,钻孔直径,等,等参数；,若,若要修改,元,元件外形,，,，可以用,鼠,鼠标点取,某,某一条轮,廓,廓线，再,次,次单击它,的,的非控点,部,部分，移,动,动鼠标，,即,即可改变,其,其轮廓线,，,，或者删,除,除原来的,轮,轮廓线，,重,重新绘制,新,新的轮廓,线,线。元件,修,修改后，,执,执行菜单File,Save，将结,果,果保存。,修改元件,封,封装库的,