原理圖 元器件設(shè)計(jì)

原理圖元器件設(shè)計(jì)1第一頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期二第8講原理圖庫元件設(shè)計(jì)主要內(nèi)容一、啟動(dòng)元器件庫編輯器二、元器件庫編輯管理器的使用三、繪制元器件工具四、不規(guī)則分立元件設(shè)計(jì)五、規(guī)則集成電路元件設(shè)計(jì)六、多功能單元元件設(shè)計(jì)2第二頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期二進(jìn)入Protel2004，執(zhí)行菜單“文件”→“創(chuàng)建”→“庫”→“原理圖庫”，打開元器件庫編輯器，系統(tǒng)自動(dòng)產(chǎn)生一個(gè)原理圖庫文件“Schlib1.SchLib”，如圖3-1所示。一、啟動(dòng)元器件庫編輯器中心坐標(biāo)(0,0)單擊標(biāo)簽【SCHLibrary】，打開元器件庫編輯管理器

3第三頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期二二、元器件庫編輯管理器的使用【元件】區(qū)：用于選擇元器件，設(shè)置元件信息；【別名】區(qū)：用于設(shè)置選中元器件的別名，一般不設(shè)置；【Pins】區(qū)：用于元器件引腳信息的顯示及引腳設(shè)置；【模型】區(qū)：用于設(shè)置元器件的PCB封裝、信號(hào)的完整性及仿真模型等。4第四頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期二三、繪制元器件工具Protel2004的原理圖庫編輯系統(tǒng)提供了繪圖工具、IEEE符號(hào)工具及“工具”菜單下的命令來完成元件繪制。執(zhí)行菜單“查看”→“工具欄”→“實(shí)用工具欄”打開實(shí)用工具欄，該工具欄中包含IEEE工具欄、繪圖工具欄及柵格設(shè)置工具欄等。

1.繪圖工具欄按鈕功能5第五頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期二2.IEEE符號(hào)工具6第六頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期二3.“工具”菜單新元件(C)：在編輯的元器件庫中建立新元件。刪除元件(R)：刪除在元器件庫管理器中選中的元件。刪除重復(fù)(S)...：刪除元器件庫中的同名元件。重新命名元件(E)...：修改選中元器件的名稱。復(fù)制元件(Y)...：將元器件復(fù)制到當(dāng)前元器件庫中。移動(dòng)元件(M)...：將選中的元器件移動(dòng)到目標(biāo)元器件庫中。創(chuàng)建元件(W)：給當(dāng)前選中的元器件增加一個(gè)新的功能單元（部件）。刪除元件(T)：刪除當(dāng)前元器件的某個(gè)功能單元（部件）。模式：用于增減新的元器件模式，即在一個(gè)元器件中可以定義多種元器件符號(hào)供選擇。元件屬性(I)...：設(shè)置元器件的屬性。7第七頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期二四、不規(guī)則分立元件設(shè)計(jì)1.新建元器件庫執(zhí)行菜單“文件”→“創(chuàng)建”→“庫”→“原理圖庫”。2.新建元器件新建元器件庫后，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)在該庫中新建一個(gè)名為Component_1的元件。若要再增加元器件，可以執(zhí)行菜單“工具”→“新元件”，屏幕彈出“設(shè)置新元件名”對(duì)話框，輸入元件名后單擊“確認(rèn)”按鈕新建元件。3.元件更名在元器件庫編輯管理器中選中元件，執(zhí)行菜單“工具”→“重新命名元件”，屏幕彈出“元件重新命名”對(duì)話框，輸入新元件名后單擊“確認(rèn)”按鈕更改元件名。8第八頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期二下面以PNP型三極管為例介紹不規(guī)則元件設(shè)計(jì)。⑴新建元件，設(shè)置新元件名為“PNP”。⑵設(shè)置柵格。執(zhí)行菜單“工具”→“文檔選項(xiàng)”，打開“庫編輯器工作區(qū)”對(duì)話框。在【網(wǎng)格】區(qū)中設(shè)置捕獲柵格為1mil。⑶光標(biāo)回原點(diǎn)。執(zhí)行菜單“編輯”→“跳轉(zhuǎn)到”→“原點(diǎn)”，光標(biāo)將自動(dòng)回到坐標(biāo)原點(diǎn)。⑷放置直線。執(zhí)行菜單“放置”→“直線”，繪制三極管的外型，在走線過程中單擊鍵盤的<空格>鍵，切換直線的轉(zhuǎn)彎方式，設(shè)計(jì)過程如圖3-10所示。9第九頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期二⑸放置多邊形。執(zhí)行菜單“放置”→“多邊形”，按鍵盤上的<Tab>鍵，屏幕彈出“多邊形”屬性對(duì)話框，將【邊緣寬】設(shè)置為“Smallest”，移動(dòng)光標(biāo)在圖中繪制箭頭符號(hào)，繪制完畢單擊鼠標(biāo)右鍵退出。雙擊箭頭符號(hào)，屏幕彈出圖3-11“多邊形”屬性對(duì)話框，在【填充色】中，雙擊色塊將顏色設(shè)置為與邊緣色相同的顏色。10第十頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期二

⑹放置引腳。執(zhí)行菜單“放置”→“引腳”，單擊鍵盤的<Space>鍵可以旋轉(zhuǎn)引腳的方向，移動(dòng)光標(biāo)到要放置引腳的位置，單擊鼠標(biāo)左鍵放置引腳。由于引腳只有一端具有電氣特性，在放置時(shí)應(yīng)將不具有電氣特性（即無光標(biāo)符號(hào)端）的一端與元件圖形相連，如圖3-12所示。返回雙擊三極管基極的引腳，屏幕彈出“引腳屬性”對(duì)話框，如圖3-13所示，將【顯示名稱】（即引腳名稱，可以不設(shè)置）設(shè)置為“B”，將【標(biāo)識(shí)符】（即引腳號(hào)，必須填寫）設(shè)置為“2”，將【長(zhǎng)度】設(shè)置為“20”，去除【顯示名稱】和【標(biāo)識(shí)符】的可視狀態(tài)，將其隱藏，最后單擊“確認(rèn)”按鈕完成設(shè)置。11第十一頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期二12第十二頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期二⑺元器件屬性設(shè)置。單擊標(biāo)簽【SCHLibrary】打開原元器件庫編輯管理器，選中元件PNP，單擊【元件】區(qū)的“編輯”按鈕，屏幕彈出“元件信息設(shè)置”對(duì)話框，在其中可以設(shè)置元件的各種信息，如圖3-14所示。默認(rèn)標(biāo)號(hào)元件型號(hào)元件描述元件封裝13第十三頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期二⑻載入所需的元器件封裝庫。元件封裝的設(shè)置一般要調(diào)用PCB庫中的封裝，若采用集成庫中的封裝，則在元件中不會(huì)顯示元件封裝圖。單擊圖3-14中【Models】區(qū)“追加”按鈕，屏幕彈出“追加新的模型”對(duì)話框，選中“Footprint”，單擊“確認(rèn)”，屏幕彈出“PCB模型”對(duì)話框，可在其中設(shè)置元件的封裝。⑼設(shè)置元器件的封裝。本例中由于封裝名和封裝所在庫都已知，直接輸入元件封裝名即可。⑽執(zhí)行菜單“文件”→“保存”，保存元器件完成設(shè)計(jì)工作。

14第十四頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期二五、規(guī)則集成電路元件設(shè)計(jì)集成電路DM74LS138與上例中的PNP相比，元件圖形比較規(guī)則，只需畫出矩形框，并定義好引腳及其屬性，設(shè)置好元件信息即可，DM74LS138的設(shè)計(jì)過程如圖3-21所示。15第十五頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期二⑴新建元件DM74LS138。⑵設(shè)置柵格尺寸，可視柵格和捕獲柵格為10mil。⑶將光標(biāo)定位到坐標(biāo)原點(diǎn)。⑷執(zhí)行菜單“放置”→“矩形”，在坐標(biāo)原點(diǎn)定義矩形塊起點(diǎn)，移動(dòng)光標(biāo)在第四象限繪制60mil×110mil的矩形塊。⑸執(zhí)行菜單“放置”→“引腳”，在圖上對(duì)應(yīng)位置放置引腳1～16。⑹雙擊元件引腳，參考圖3-21設(shè)置引腳屬性。⑺參考圖3-23設(shè)置元件屬性。⑻參考圖3-24、3-25設(shè)置元器件的封裝。本例中給元件DM74LS138設(shè)置兩種封裝形式，即插針式的DIP-16和貼片式的SOP16。⑼保存元器件完成設(shè)計(jì)工作。16第十六頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期二六、多功能單元元器件設(shè)計(jì)

在某些集成電路中含有多個(gè)相同的功能單元（如DM74LS00中含有四個(gè)相同的2輸入與非門），其圖形符號(hào)都是一致的，對(duì)于這樣的元件，只需設(shè)計(jì)一個(gè)基本符號(hào)，其它的通過適當(dāng)?shù)脑O(shè)置即可完成元器件設(shè)計(jì)。下面以DM74LS00為例介紹多功能單元元器件設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)過程如圖3-26所示。

17第十七頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期二⑴新建元件DM74LS00。⑵設(shè)置柵格尺寸，可視柵格為10mil，捕獲柵格為5mil。⑶將光標(biāo)定位到坐標(biāo)原點(diǎn)。⑷繪制圖形符號(hào)。⑸執(zhí)行菜單“放置”→“引腳”，在圖上對(duì)應(yīng)位置放置引腳1～3。⑹雙擊元件引腳，設(shè)置引腳屬性。⑺DM74LS00元件中包含有四個(gè)功能單元，可以采用復(fù)制的方法設(shè)計(jì)其他單元。用鼠標(biāo)拉框選中第一個(gè)與非門的所有圖元，執(zhí)行菜單“編輯”→“復(fù)制”，所有圖元均被復(fù)制入剪切板。執(zhí)行菜單“工具”→“創(chuàng)建元件”，新建功能單元，此時(shí)是“PartB”（即第2個(gè)功能單元），如圖3-27所示。18第十八頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期二執(zhí)行菜單“編輯”→“粘貼”，將光標(biāo)定位到坐標(biāo)（0，0）處單擊左鍵，將剪切板中的圖件粘貼到新窗口中，并重新定義引腳，繪制好的部件如圖3-27所示。新增1套，共2套功能單元19第十九頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期二⑻按照同樣的方法，繪制完成其