PCB元件管腳封裝實(shí)用教案

1、 第第9章章創(chuàng)建(chungjin)PCB元件管腳封裝 第1頁/共55頁第一頁，共56頁。本章學(xué)習(xí)本章學(xué)習(xí)(xux)目標(biāo)目標(biāo)本章學(xué)習(xí)目標(biāo) 本章將通過創(chuàng)建數(shù)碼管和按鍵開關(guān)的PCB元件管(引)腳封裝，重點(diǎn)介紹編輯、創(chuàng)建PCB元件引腳封裝的不同方法，以達(dá)到以下學(xué)習(xí)目標(biāo)：理解為什么要自制PCB元件引腳封裝。掌握創(chuàng)建PCB引腳封裝庫文件(wnjin)的方法。掌握PCB元件引腳封裝的編輯方法。掌握利用向?qū)Ш褪止ざN方法創(chuàng)建PCB元件引腳封裝。 第2頁/共55頁第二頁，共56頁。9.1 9.1 創(chuàng)建創(chuàng)建PCBPCB元件元件(yunjin)(yunjin)封裝庫文件封裝庫文件 本章(bn zhn)將利用向?qū)?chuàng)

2、建數(shù)碼管的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(diǎn)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(biāo)準(zhǔn)封裝元件的電路板打下基礎(chǔ)。 第3頁/共55頁第三頁，共56頁。為什么要自制為什么要自制(zzh)PCB(zzh)PCB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(shù)的不斷(bdun)發(fā)展，新封裝元件和非標(biāo)準(zhǔn)封裝元件將不斷(bdun)涌現(xiàn)， 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(biāo)準(zhǔn)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。第4頁/共55頁第四頁，

3、共56頁。9.1.2 9.1.2 自制自制PCBPCB元件元件(yunjin)(yunjin)引腳封裝的方法引腳封裝的方法 一種利用向?qū)У姆椒ㄖ谱鳎摲椒ú僮鬏^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(fù)雜，但能制作外形和管腳排列較為復(fù)雜的元件封裝； 第三種方法對封裝庫中原有的引腳封裝進(jìn)行編輯修改，使其符合實(shí)際的需要(xyo)，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(jìn)等。 第5頁/共55頁第五頁，共56頁。自制自制(zzh)PCB(zzh)PCB元件引腳封裝的注意事項(xiàng)元件引腳封裝的注意事項(xiàng) 元件引腳封裝一

4、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(huzh)的與元器件管腳距離、大小相對應(yīng)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、焊盤孔徑大小、管腳的次序等參數(shù)上有非常嚴(yán)格的要求，元器件的封裝和元器件實(shí)物、電路原理圖元件管腳序號(hào)三者之間必須保持嚴(yán)格的對應(yīng)關(guān)系，為了制作正確的封裝，必須參考元件的實(shí)際形狀，測量元件管腳距離、管腳粗細(xì)等參數(shù)。第6頁/共55頁第六頁，共56頁。9.1.3 9.1.3 創(chuàng)建創(chuàng)建PCBPCB元件元件(yunjin)(yunjin)封裝庫文件封裝庫文件 在Protel DXP中，為了便于文件的保存和

5、管理，PCB元件的引腳封裝并非以獨(dú)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(gè)PCB元件封裝庫文件，所以在自制(zzh)PCB元件引腳封裝前，必須先新建一個(gè)PCB元件封裝庫文件，然后在該封裝庫文件的基礎(chǔ)上，新建各PCB元件引腳封裝。 第7頁/共55頁第七頁，共56頁。1. 1. 新建新建PCBPCB元件元件(yunjin)(yunjin)封裝庫文件。封裝庫文件。 執(zhí)行菜單命令【File】/【NEW】/【PCB Library】，可進(jìn)入PCB封裝庫文件編輯器，同時(shí)可以(ky)看到工程窗口中多了一個(gè)默認(rèn)文件名為的文件，如圖所示。 第8頁/共55頁第八頁，共56頁。將當(dāng)前面板將當(dāng)前

6、面板(min bn)(min bn)轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)換為PCB PCB 封裝庫封裝庫工作面板工作面板(min bn) (min bn) 點(diǎn)擊左邊工作(gngzu)區(qū)面板窗口左下角的【PCB Library】標(biāo)簽，將當(dāng)前面板轉(zhuǎn)換為PCB 封裝庫工作(gngzu)面板，如圖所示?！綪CB Library】標(biāo)簽(bioqin) 第9頁/共55頁第九頁，共56頁。9.2 9.2 利用向?qū)Ю孟驅(qū)?xingdo)(xingdo)創(chuàng)建創(chuàng)建PCBPCB元件引腳封裝元件引腳封裝 本節(jié)將介紹利用向?qū)?chuàng)建數(shù)碼管引腳封裝的具體操作和步驟，該方法操作較為簡單，適合于外形和管腳排列比較規(guī)范的元件，是我們自制PCB元件引腳封裝的

7、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(shù)，常用的參數(shù)有管腳數(shù)目、排列順序、粗細(xì)、間距，元件外形輪廓等，以上參數(shù)可以(ky)從網(wǎng)上或元件供應(yīng)商處查閱獲得，也可以(ky)直接利用游標(biāo)卡尺等測量得到。 第10頁/共55頁第十頁，共56頁。9.2.1 9.2.1 確定確定(qudng)(qudng)元器件封裝參數(shù)元器件封裝參數(shù) 為了精確的測量元件的管腳粗細(xì)以及間距參數(shù)，一般選用卡尺進(jìn)行測量，如右上圖所示為機(jī)械卡尺，讀數(shù)需要用戶(yngh)自己根據(jù)標(biāo)尺位置計(jì)算，操作比較麻煩。也可采用如右下圖所示的數(shù)碼卡尺，讀數(shù)在液晶屏上直接顯示，方便直觀。 第11頁/共55頁第十一頁，共56

8、頁。數(shù)碼管尺寸數(shù)碼管尺寸(ch cun)(ch cun)（單位：（單位：mmmm） 第12頁/共55頁第十二頁，共56頁。9.2.2 9.2.2 利用向?qū)Ю孟驅(qū)?xingdo)(xingdo)創(chuàng)建創(chuàng)建PCBPCB元件引腳封裝元件引腳封裝 執(zhí)行【Tools】/【New Component】菜單(ci dn)命令，彈出如圖所示的歡迎界面。 第13頁/共55頁第十三頁，共56頁。選擇選擇(xunz)(xunz)封裝種類和尺寸單位封裝種類和尺寸單位 第14頁/共55頁第十四頁，共56頁。設(shè)置設(shè)置(shzh)(shzh)焊盤參數(shù)焊盤參數(shù) 第15頁/共55頁第十五頁，共56頁。設(shè)置設(shè)置(shzh)(sh

9、zh)焊盤間距焊盤間距 第16頁/共55頁第十六頁，共56頁。設(shè)置外圍設(shè)置外圍(wiwi)(wiwi)邊框?qū)Ь€寬度邊框?qū)Ь€寬度 第17頁/共55頁第十七頁，共56頁。設(shè)置設(shè)置(shzh)(shzh)焊盤數(shù)量焊盤數(shù)量 第18頁/共55頁第十八頁，共56頁。封裝命名封裝命名(mng mng) (mng mng) 第19頁/共55頁第十九頁，共56頁。 結(jié)束(jish)對話框 第20頁/共55頁第二十頁，共56頁。初步制作初步制作(zhzu)(zhzu)完成的數(shù)碼管封裝完成的數(shù)碼管封裝 第21頁/共55頁第二十一頁，共56頁。旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)(xunzhun)90(xunzhun)90度后的數(shù)碼管封裝度后的

10、數(shù)碼管封裝 第22頁/共55頁第二十二頁，共56頁。制作制作(zhzu)(zhzu)完成的數(shù)碼管外完成的數(shù)碼管外形邊框形邊框 選中頂層選中頂層(dn cn)(dn cn)絲印層絲印層 第23頁/共55頁第二十三頁，共56頁。9.3 9.3 手工手工(shugng)(shugng)創(chuàng)建創(chuàng)建PCBPCB元件引腳封裝元件引腳封裝 9.3.1 9.3.1 手工創(chuàng)建手工創(chuàng)建PCBPCB元件引腳封裝的必元件引腳封裝的必要性要性 利用向?qū)е谱鞣庋b的方法一般要求元利用向?qū)е谱鞣庋b的方法一般要求元件的外形和管腳排列較為規(guī)范，對于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)范的元件某些外形和管腳排列不規(guī)

11、范的元件（如開關(guān)電源中的變壓器、音頻輸出（如開關(guān)電源中的變壓器、音頻輸出插座、某些電位器等），管腳位置、插座、某些電位器等），管腳位置、間距等參數(shù)間距等參數(shù)(cnsh)(cnsh)很不規(guī)范，采很不規(guī)范，采用向?qū)е谱鬏^難完成，必須采用手工用向?qū)е谱鬏^難完成，必須采用手工制作封裝的方法。制作封裝的方法。 第24頁/共55頁第二十四頁，共56頁。按鍵開關(guān)的尺寸按鍵開關(guān)的尺寸(ch cun)(ch cun)參數(shù)參數(shù) 下面以本例中的按鍵開關(guān)為例講解手工繪制元件封裝的具體步驟，按鍵開關(guān)的外形以及用卡尺測量(cling)的管腳參數(shù)如圖所示，其中管腳粗。 第25頁/共55頁第二十五頁，共56頁。新建下一個(gè)新建

12、下一個(gè)(y )PCB(y )PCB元件引腳封裝元件引腳封裝1. 執(zhí)行菜單命令(mng lng)【Tools】/【New Component】 ，彈出新建元件對話框。2. 在歡迎向?qū)υ捒蛑?，單擊【Cancel】取消按鈕，將中止向?qū)Р僮?，直接進(jìn)入PCB元件引腳封裝編輯器。 第26頁/共55頁第二十六頁，共56頁。放置焊盤，并設(shè)置放置焊盤，并設(shè)置(shzh)(shzh)屬性屬性第27頁/共55頁第二十七頁，共56頁。注意注意(zh y)(zh y)： 在放置(fngzh)焊盤的過程中，必須注意焊盤的序號(hào)【Designator】必須和原理圖元件的引腳序號(hào)、元件管腳序號(hào)相一致，否則在制作PCB板時(shí)將發(fā)

13、生元件管腳連線錯(cuò)誤，或發(fā)生管腳連不上導(dǎo)線等嚴(yán)重錯(cuò)誤。 在圖紙中放置(fngzh)第一個(gè)焊盤，然后再雙擊彈出焊盤的屬性對話框，修改X坐標(biāo)、Y坐標(biāo)全為0，使其成為參考定位焊盤。 第28頁/共55頁第二十八頁，共56頁。焊盤位置焊盤位置(wi zhi)(wi zhi)和坐標(biāo)示和坐標(biāo)示意圖意圖 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，然后雙擊各焊盤，在屬性對話框中分別設(shè)置各自的坐標(biāo)和序號(hào)，因?yàn)榈?個(gè)焊盤的坐標(biāo)已經(jīng)設(shè)置為X=0mm，Y=0mm，根據(jù)按鍵開關(guān)尺寸參數(shù)， 1、2腳距離為，所以(suy)第2個(gè)焊盤的坐標(biāo)為X，Y=0mm。因?yàn)?、3管腳的距離為，所以(suy)第3個(gè)焊盤的坐標(biāo)為

14、X，第4個(gè)焊盤的坐標(biāo)為X0mm，修改好的焊盤位置如圖所示。 第29頁/共55頁第二十九頁，共56頁。繪制繪制(huzh)(huzh)封裝的外圍邊框封裝的外圍邊框 選擇【Top Overlayer】頂層絲印層，再利用放置工具中的繪制導(dǎo)線工具，手工繪制按鍵開關(guān)(kigun)外圍邊框。如圖所示 第30頁/共55頁第三十頁，共56頁。修改修改(xigi)(xigi)封裝名稱封裝名稱 執(zhí)行菜單(ci dn)【Tools】/【Rename component】元件重命名，在彈出的對話框中，修改封裝名稱為“AJ1”。 第31頁/共55頁第三十一頁，共56頁。9.4 9.4 復(fù)制、編輯復(fù)制、編輯(binj)P

15、CB(binj)PCB元件引腳封裝元件引腳封裝 在繪制PCB板時(shí)，有時(shí)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(shí)際元件之間存在一定差異。該情況當(dāng)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(fèi)較多的時(shí)間，特別是對于引腳較多，封裝較復(fù)雜(fz)的元件。此時(shí)，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(shí)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(fù)制，再進(jìn)行編輯修改的方法，這樣既不破壞原封裝庫，保持了原引腳封裝，又滿足了本次PCB板的要求。 第32頁/共55頁第三十二頁，共56頁。實(shí)

16、例實(shí)例(shl)(shl)：修改三極管的封：修改三極管的封裝裝（a)原三極管封裝BCY-W3 （b）三極管的原理圖符號(hào)(fho) (c) 9012三極管的的管腳極性 (d)需要(xyo)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(hào)，圖 (c)為使用的9012三極管的的管腳極性，按照實(shí)際三極管的極性要求和原理圖符號(hào)的引腳序號(hào)，需要將原三極管封裝修改為圖 (d)所示。 第33頁/共55頁第三十三頁，共56頁。1. 1. 復(fù)制復(fù)制(fzh)(fzh)原三極管封裝原三極管封裝BCY-W3 BCY-W3 （1）將原三極管封裝BCY-W3通過庫文件面板放

17、置到PCB板中，并雙擊打開(d ki)其屬性對話框，將元件編號(hào)欄【Designator】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(fù)制到剪貼板。（3）將放置到PCB板中的原三極管封裝BCY-W3刪除。 第34頁/共55頁第三十四頁，共56頁。2. 2. 在自制在自制(zzh)(zzh)元件庫中粘貼原引腳封裝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(gè)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?qū)υ捒蛑?，單擊【Cancel】取消按鈕，將中止向?qū)Р僮?/p>

18、，直接(zhji)進(jìn)入PCB元件引腳封裝編輯器。 第35頁/共55頁第三十五頁，共56頁。（4 4）在圖紙中心）在圖紙中心(zhngxn)(zhngxn)按【按【Ctrl+VCtrl+V】鍵粘貼原復(fù)制的三】鍵粘貼原復(fù)制的三極管封裝，如圖所示。極管封裝，如圖所示。 第36頁/共55頁第三十六頁，共56頁。3. 3. 編輯編輯(binj)(binj)原引腳封裝原引腳封裝 （1）雙擊1號(hào)焊盤，在彈出的屬性(shxng)對話框中將【Designator】焊盤編號(hào)欄修改為3。（2）同方法將3號(hào)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】/【R

19、ename component】元件重命名，在彈出的對話框中，修改封裝名稱為“ZZBCY1”。 第37頁/共55頁第三十七頁，共56頁。修改修改(xigi)(xigi)好的三極管封裝好的三極管封裝 第38頁/共55頁第三十八頁，共56頁。9.5 9.5 在在PCBPCB板中直接板中直接(zhji)(zhji)修修改引腳封裝改引腳封裝 如果PCB元件的引腳封裝修改量不大，并且已經(jīng)載入到PCB板中，此時(shí)我們可以在PCB板中直接(zhji)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。第39頁/共55頁第三十九頁，共56頁。修改修改(xigi)(xigi)

20、實(shí)例實(shí)例如圖所示為電解電容的封裝，該封裝中表示電容正極的“”號(hào)位于圓圈之外，這在元件(yunjin)密度較高的電路板中，使得其它元件(yunjin)不能挨近該“”號(hào)，而不利于其它元件(yunjin)的布局。此時(shí)當(dāng)然可以采取節(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(yunjin)不多，可以在PCB板中直接修改該元件(yunjin)的引腳封裝，操作如下。 第40頁/共55頁第四十頁，共56頁。1. 1. 取消元件取消元件(yunjin)(yunjin)的封裝的封裝鎖定狀態(tài)鎖定狀態(tài) 雙擊該元件封裝，彈出如圖所示的屬性(shxng)對話框，取消【Lock Prims】復(fù)

21、選框的選中狀態(tài)，點(diǎn)擊【OK】按鈕，后面就可以對C1的封裝進(jìn)行修改。 取消(qxio)選中狀態(tài)第41頁/共55頁第四十一頁，共56頁。2. 2. 修改修改(xigi)(xigi)封裝封裝 將封裝中的“”號(hào)移到圓圈之中，如圖所示。3. 再次(zi c)鎖定封裝。第42頁/共55頁第四十二頁，共56頁。上機(jī)實(shí)訓(xùn)上機(jī)實(shí)訓(xùn)制作制作(zhzu)(zhzu)開關(guān)變壓器的引腳封裝開關(guān)變壓器的引腳封裝 1. 1.上機(jī)任務(wù)上機(jī)任務(wù) 制作如圖所示的開關(guān)制作如圖所示的開關(guān)變壓器的引腳封裝，變壓器的引腳封裝，焊盤間距焊盤間距(jin j)(jin j)尺寸如圖所示，其中尺寸如圖所示，其中焊盤參數(shù)如下：焊盤參數(shù)如下：X-

22、X-SizeSize，Y-SizeY-Size，Hole SizeHole Size。 第43頁/共55頁第四十三頁，共56頁。2. 2. 任務(wù)分析任務(wù)分析 該封裝管腳排列基本規(guī)范，分為二列，列間間距為，同列焊盤間距為4mm，但右邊列的焊盤少二個(gè)，所以可以采取先由向?qū)Мa(chǎn)生(chnshng)雙列10焊盤的封裝，再對其進(jìn)行手工修改。第44頁/共55頁第四十四頁，共56頁。3. 3. 操作步驟和提示操作步驟和提示(tsh) (tsh) 1. 新建PCB封裝庫文件，保存為“MYPCBLIB1.PcbLib”。2. 執(zhí)行菜單命令【Tools】/【New Component】，彈出新建元件向?qū)υ捒?，依?jù)提示制作(zhzu)出雙列10焊盤的封裝，主要的制作(zhzu)步驟和參數(shù)如下各圖所示第45頁/共55頁第四十