元件封装及元件库的制作
PCB元件封装库和集成元件库
[1] 【 】输入栏用来设置元件标号，例如：芯片标号通 常设置为U?，电阻标号设置为R?，电容标号设置为C?， 电感标号设置为L?，三极管标号通常设置为Q？等， 这里的问号将使得自定义的元件在原理图中放置的时 候，可以使用原理图中的自动注释功能，即元件标识 符的数字会以自动增量改变，例如：U1，U2，U3等。 这里，P89c52x2芯片属于芯片，因此此处设置为U?， 并确定【】复选框被选中，那么元件序号将在原理图 中显示；如果不选中复选框，那么元件序号将不在原 理图中显示出来。
•
按钮：用来将元件列表中选中的元件放置到当前
打开的电路原理图中。
•
按钮：用来将新建的原理图元件添加到当前的
元件原理图库文件中。
•
按钮：用来将元件列表中已选中的元件删除。
•
按钮：用来对元件列表中选中的元件进行编辑。
[2] 别名列表区域。别名列表区域的功能是用来对元件列 表中选中元件的别名进行管理，它包括一个别名列表和
图8-3 元件原理图库编辑器
8.1.2 工作面板 在元件原理图编辑器的【 】工作面板中，设计人
员可对元件原理图库中的元件进行管理，例如执行新 建、编辑、复制、粘贴、删除原理图元件等操作。
单击元件原理图编辑器界面右下角工作面板区的 【】标签，选择其中的【 】子菜单，系统将弹出【 】 工作面板。
元件列表区域 别名列表区域 引脚列表区域 模型列表区域
三个功能按钮。别名列表用来列出在元件列表中选中元 件的所有别名信息。
[3] 引脚列表区域。引脚列表区域的功能是用来对元件 列表中选中元件的引脚信息进行管理，它包括一个引 脚列表和三个功能按钮。引脚列表用来列出在元件列 表中选中元件的所有引脚信息。
[4] 模型列表区域。模型列表区域功能是用来对元件列 表中选中元件的一些模型信息进行管理，它包括一个 模型列表和三个功能列表按钮。模型列表用来列出在 元件列表中选中元件的所有模型信息。
PROTEL DXP 创建PCB元件封装原理图元件库[图]
![PROTEL DXP 创建PCB元件封装原理图元件库[图]](https://img.taocdn.com/s3/m/e265b379b84ae45c3b358c8d.png)
指南的这一部分讲述以下主题：∙PROTEL DXP创建新的PCB 库∙用元件向导为一个原理图元件创建封装∙你可以在PCB 库里手工创建不常见的封装∙using routing primitives within a footprint建立一个封装，可以在PCB 编辑器中建立封装然后拷贝到一个PCB 库中，也可以在PCB 库中相互拷贝，或者用PCB 库编辑器的PCB 元件向导或画图工具。
如果你已经在一个PCB 设计中放好了所有的封装，可以在PCB 编辑器中执行Design»Make PCB Library 命令生成一个只包含这些封装的PCB 库。
PROTEL DXP 同时拥有可以在PCB 设计中使用的全面的包括预定义了过孔或贴片元件封装的库。
在你的PROTEL DXP 安装路径下的AltiumLibraryPcb 文件夹中存储了这些封装库。
在指南的这一部分，我们将要创建一个新的封装来说明必要的程序。
使用制造商的数据手册检查相应的详细封装规格。
创建新的PCB库建立新的PCB 库步骤：1. 执行File»New»Pcb Library 命令。
在设计窗口中显示一个新的名为“PcbLib1.PcbLib”的库文件和一个名为“PCBComponent_1”的空白元件图纸。
2. 执行存储命令，将库文件更名为“PCB Footprints.PcbLib”存储。
3. 点击PCB Library 标签打开PCB 库编辑器面板。
4. 现在你可以使用PCB 库编辑器中的命令添加，移除或者编辑新PCB 库中的封装元件了。
使用PCB元件向导PCB 库编辑器包含一个元件向导，它用于创建一个元件封装基于你对一系列问题的回答。
我们将用向导建立一个DIP14 封装。
其步骤如下：1. 执行Tools»New Component 命令或者在PCB 库编辑器中点击Add 按钮。
元件向导自动开始。
点击Next 按钮进行向导流程。
制作元器件封装的步骤(精)
制作元器件封装的步骤：
一、创建一个PCB封装。
（新建——PCB库——存储到一个路径——命名）
二、利用向导生成原器件封装。
（工具——新建元件——按向导提示设置参数）
三、工作层面参数设置。
（工具——库选项——使用公制、Grid:1mm、其余为0.1mm）
四、系统参数设置。
（工具——参数——风格为：鼠标为中心、其余默认）
五、手工制作元器件的封装
1、定义外形（在TOP OVERLAY层操作）
2、放置焊盘16个。
（第一个焊盘序号为1）
3、调整焊盘的位置和间距。
（用定义参考点的方法）
4、在PCB库标签上重命名。
5、保存该文件到一个路径下。
六、生成元器件报告。
（报告——前三个报告类型）。
创建PCB元件库及元件封装
创建PCB元件库及元件封装实验预习：课本8.4、8.5一、本次实验的任务创建一个元件封装库，在其中创建如下元件的封装。
元件一，如下图所示：元件二，下图所示：元件三，如下图所示：二、创建方法1）选择菜单命令“File ->New->Library->PCB Library”，创建一个PCB封装库文件2）保存文件，保存时取文件名为：学号+姓名，后缀.PcbLib不要改动。
3）创建第一个元件封装①选择菜单命令“Tools->Componet Wizard”，启动元件封装向导②点击“Next”，进入“元件封装类型选择界面”，这里选择“Dual In-Line Packages（DIP）”这种封装类型，单位选择“毫米”，如下图：③点击“Next”，进入“焊盘尺寸设置界面”，这里焊盘外径两个方向都设置为50mil，内径根据元第一种元件的引脚直径来设置。
④点击“Next”，进入“焊盘间距设置界面”，根据第一个元件的图形中给出的参数设置焊盘间距。
⑤点击“Next”，进入“封装轮廓线宽度设置界面”，设置封装轮廓线宽度，一般不用改。
⑥点击“Next”，进入“焊盘数设置界面”，根据第一种元件的引脚数来设置Pad数量。
⑦点击“Next”，进入“封装名称设置界面”，可采用默认命名。
⑧最后点击“Finish”，可生成封装并加入当前的PCB封装库中。
4）创建第二个元件封装①选择菜单命令“Tools->IPC Compliant Footprint Wizard”，启动IPC元件封装向导②点击“Next”，进入“元件封装类型选择界面”，这里选择“SOIC”封装类型③点击“Next”，进入“封装尺寸设置界面”，这里封装的外形尺寸根据第二种元件的图形中的相关参数来设置。
④以后依次点击“Next”，相关页面的设置可采用默认值，最后点击“Finish”，便生成一个封装，并加入当前的PCB封装库中。
5）创建第三个元件封装①选择菜单命令“Tools->IPC Compliant Footprint Wizard”，启动IPC元件封装向导②点击“Next”，进入“元件封装类型选择界面”，这里选择“PQFP”封装类型③点击“Next”，进入“封装总体尺寸设置界面”，这里封装的总体尺寸根据第三种元件的图形中的相关参数来设置。
Protel DXP 2004基础实例教程第10章 创建元件库及元件封装
IEEE符号工具
10.1.3 设置元件库编辑器工作区参数
“库编辑器工作区”对话框
10.1.4 课堂练习——绘制USB微控制器芯片
库元件C8051F320的原理图符号
10.2 创建PCB元件库及元件封装
10.2.1 封装概述
10.2.2 PCB库编辑器
PCB库编辑器
10.2.3 创建PCB元件封装
1．创建PCB库文件 2．创建新的空元件文档3．利用 元件向导创建封装
“PCB库元件”对话框
右键快捷菜单 “PCB Library（PCB库）”面板
“元件封装向导”对话框
元件封装样式选择界面
10.2.4 课堂练习——创建PCB元件封装TQFP64
10.2.5 设置工作环境
1．设置库选项 2．设置工作区颜色 3．设置“优先设定”对话框 4．放置焊盘 5．绘 制元件的轮廓线 6．设置元件参考点
10.4 课堂案例——三端稳压电源调整器封装库
1．设置工作环境 2．绘制元件外形 3．焊盘放置
“PCB库元件”对话框
芯片外轮廓1
芯片外轮廓2
放置焊盘
焊盘设置结果 “焊盘”对话框
10.5 课后习题
1．简述如何使用绘图工具栏中的各种绘图工具。 2．简述绘制元器件原理图符号的基本步骤。 3．对比封装元件的手动绘制与原理图符号的手动绘制有何不同。 4．简述生成各种库文件输出报表的方法。 5．绘制如图所示的音乐集成芯片。 6．绘制如图所示的LCD元件。 7．绘制如图所示的串行接口元件。
第10章 创建元件库及元件 封装
10.1 创建原理图元件库
原理图元件库文件编辑器
10.1.1 元件库面板
1．“元件”列表框 2．“别名”列
PCB元器件制作封装2--使用元件向导制作元件的封装
PCB元器件制作封装2--使用元件向导制作元件的封装
PCB制作封装2--使用元件向导制作元件的封装
①、在原有的制作元件封装的页面上（这是将所有元件封装制作在同一个元件封装库内），单击菜单栏上的Tools -->>
②、在出现的下拉菜单上点击Component Wizard，接着就会一个对话框
③、点击出现的对话框上的Next，在下面的画面上先选择双列直插式（Dual ln-line Packages [DIP]，Select a unit后面的是需要选择单位）,
④、接着点击Next（接着出现的画面上是尺寸图，问你需要修改不，如果需要改，就可以将上面的数字修改成你需要的尺寸），
⑤、再点击Next（这个出现的是引脚中心距以及引脚与引脚之间的间距，如果需要修改，则修改为自己需要的尺寸），
⑥、再点击Next（出现的页面是外部丝印框的宽度，可以修改你想要的尺寸），
⑦、再点击Next（出现的页面是引脚个数--且两边对称的，可以修改为指定个数--偶数），
⑧、再点击Next（出现的页面是所画元件需要修改的元件名），最后点击Finish完成。
⑨、将原点设置在元件的中心：Edit -->> Set Referece -->> Center,这样原点就被设置在中心
⑩、查找元件中心的步骤：快捷键Ctrl+END之后，鼠标的箭头就指到原点的中心（或者元件的中心）。
PCB元件封装库和集成元件库
PCB元件封装库和集成元件库简介PCB〔Printed Circuit Board〕是电子产品中最重要的组成局部之一，它承载和连接各种电子元器件，为电路的正常运行提供了根底。
在设计PCB时，我们需要选择适宜的元件封装和集成元件，以确保PCB的可靠性和性能。
PCB元件封装库和集成元件库是设计PCB过程中必不可少的资源。
元件封装库是存储了各种元器件封装的数据库，而集成元件库那么收录了一些常见的功能、模块化的集成电路。
本文将详细介绍PCB元件封装库和集成元件库的作用、分类和使用方法。
PCB元件封装库作用PCB元件封装库存储了各种元器件的封装信息，如引脚数量、引脚排列、尺寸、电气参数等。
通过使用元件封装库，PCB设计人员可以直接选择适宜的封装，而不需要重新设计和绘制。
分类PCB元件封装库根据元器件封装的类型进行分类，常见的封装类型包括以下几种：1.DIP封装〔Dual in-line Package〕: DIP封装是最常见的封装类型之一，它采用两行引脚平行排列的形式，适用于集成电路、晶体管等元器件。
2.SIP封装〔Single In-line Package〕: SIP封装是一种单行引脚排列的封装，常用于集成电路、LED灯等元器件。
3.BGA封装〔Ball Grid Array〕: BGA封装是一种外表贴装封装，引脚以网格状分布在封装底部，适用于高密度的集成电路。
4.QFP封装〔Quad Flat Package〕: QFP封装是一种外表贴装封装，引脚以四边形排列在封装底部，适用于集成电路、微控制器等元器件。
使用方法PCB设计软件通常提供了元件封装库的功能，设计人员可以在软件中直接浏览和选择适宜的封装。
以下是使用Altium Designer软件为例的封装选择步骤：1.翻开Altium Designer软件，在工具栏中点击。
创建元件库及元件封装
• “Model”模型栏 添加：为选定元件添加相关模型 删除：删除选定的模型 编辑：编辑选定模型的属性
一、创建原理图元件库
1.3 元件符号编辑界面及参数设置
―设置库编辑器工作区参数
• 执行“工具”|“文档选项”菜单命令打开 • 右键|“选项”|“文档选项”打开 • 双击边框打开
一、创建原理图元件库
一、创建原理图元件库
1.6 元件的检错与报表
―元件符号库信息报表
• 单击“报告”|“库列表”命令自动弹出元件符号库 的信息报表
1.4 单部件元件符号的绘制
第五步 放置引脚及其属性设置
―单击工具栏中的快捷按钮，鼠标变成十字形并 附着着一个引脚符号 ―移动鼠标到合适的位置，单击鼠标完成放置 ―点击右键或者按ESC退出放置状态
1.4 单部件元件符号的绘制
第五步 放置引脚及其属性设置
―放置引脚时，一端会出现一个“X”表示引脚 的电气特性，元件有电气特性的这一端要朝外 放置，用于连接走线 ―放置的过程中可以通过“空格”键来调整方向
第五步 放置引脚及其属性设置
―“内边沿”下拉菜单
• 只有一种符号Clock，表示该引脚为时钟引脚
―“外边沿”下拉菜单
• Dot：圆点符号引脚，用于负逻辑工作场合 • Active Low Input：低电平有效输入 • Active Low Output：低电平有效输出
1.4 单部件元件符号的绘制
一、创建原理图元件库
1.1 元件符号概述
―元件符号是元件在原理图上的表现形式，主要 由元件边框和引脚组成 ―通过引脚来建立电气连接关系 ―元件符号中的引脚、元件封装中的焊盘和实际 元件引脚是一一对应的
1.1 元件符号概述
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设置元件引脚数量
选择Next
⑦ 单击 Next按钮，弹出设置元件封装名称对话框，如图对话框 。这里设置为 DIP8_2。
设置元件封装名称
选择Next
⑧ 单击Next按钮，系统弹出完成对话框，单击Finish按钮，生 成的新元件封装如图所示。
任务四
任务五
复习常见封装
⑴Resistors（电阻） 电阻只有两个管脚，有插针式
241PCB元件封装及元件库 的制作
任务四 PCB元件封装及元件库的制作
• 知识要求
– 掌握PCB元器件库编辑器的基本操作。 – 掌握用PCB元器件库编辑器绘制元器件封装。
• 技能
– 学会创建PCB新元件。 – 学会创建PCB元件库。
复习
• 元件的封装由元件的投影轮廓、管脚对应的 焊盘、元件标号和标注字符等组成。
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。
⑷DIP（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。
⑸SOP（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。
工作1 做一个DIP-8的封装
DC/DC 变换器控制电路— MC34063
尺寸
焊盘的垂直间距100mil， 水平间距300mil，外形轮 廓框长400mil，宽200mil ，距焊盘50mil，圆弧半 径25mil。 焊盘外径62 mil，孔 35mil，默认线宽10mil。
1Mil=千分之一英寸,约等 于0.00254厘米=0.0254毫 米
m TO-220（三极管类
怎样绘制元件封装？
在开始绘制封装之前，首先要做的准备工作是收集元器件的封 装信息。
封装信息主要来源于元器件生产厂家提供的用户手册。若没有 所需元器件的用户手册，可以上网查找元器件信息，一般通过访问 元件厂商或供应商的网站可以获得相应信息。在查找中也可以通过 搜索引擎进行，如或等。
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。
(2)DIODE（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。
⑶Capacitors（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，
操作步骤
• 步骤一 启动元件封装库编辑器 ①File 文件====New Design …… 新建设计 ②File 文件== New……新建文件
新建的PCB元件 库文件图标
选择PCB Library Document图标
③元件封装库编辑器 PCB元件库文件界面
系统建立了一个新的 编辑画面，新元件的 默认名是 PCBCOMPONENT_1。
焊盘号 焊盘通孔直
步骤三 绘制外形轮廓 ① 将工作层切换为顶层丝印层（TopOverLay）。
② 因为圆弧半径为25mil，将捕获栅格从20mil设为5mil，以便于
捕获位置。方法：单击主工具栏的按钮，在弹出的对话框输入5mil ③ 利用中心法绘制圆弧。圆心坐标为（150，50），半径为25mil ，圆弧形状为半圆。
修改焊盘尺寸
选择Next
单击Next按钮，弹出如图所示 ④ 单击Next按钮，弹出设置引脚间距对话框，如图所示。这里
设置水平间距为300mil，垂直间距为100mil。
修改焊盘间距
选择Next
⑤ 单击Next按钮，弹出设置元件外形轮廓线宽对话框,如图所 示。这里设为10mil。
默认
选择Next
这里我们设为10mil。 ⑥ 单击Next按钮，弹出设置元件引脚数量的对话框，如图所示 。这里设置为8。
选择Next
② 单击Next按钮，弹出如图所示的元件封装样式列表框。系统提 供了12种元件封装的样式供设计者选择.
选择Dual in-line Package（DIP 双列直插封装）
选择
选择Next
③ 单击Next按钮，弹出如图所示的设置焊盘尺寸的对话框。 将焊盘直径改为50mil，通孔直径改为32mil。
• 数码管参考 尺寸。
再次建立新元件画面
• 执行菜单命令Tools | New Component，系统弹出Component Wizard对话框
选择Cancel
工作3 使用向导创建元件封装
① 在元件封装库编辑器中，执 行菜单命令Tools|New Component，或在PCB元件库管 理器中单击Add按钮，系统弹出 如下页图所示的元件封装生成 向导。
其他一些封装的介绍 ⑹PGA（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。
⑺SPGA（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，
⑻LCC（无引出脚芯片封装）LCC是一种贴片式封装，这种封装
+
a AXIAL0.4（电阻类） b DIODE0.4（二极管类） c RAD0.4（无极性电容类） d FUSE（保险管）
e XATAL1（晶振类） f VR5（电位器类）
g SIP8（单列直插类）
h RB.2/.4（极性电容类） ）
i DB9/M（D型连接器）
j TO-92B（小功率三极管
k LCC16（贴片元件类） l DIP16（双列直插类） ）
执行菜单命令Place|Arc(Center)，或单击放置工具栏的 按钮即可绘制圆弧。 ④ 执行菜单命令Place|Track，或单击放置工具栏的按钮 ，开始 绘制元件的边框。以圆弧为起点，边框长为400mil，宽为200mil， 每边距焊盘50mil。 完成绘制外形轮廓的元件封装的效果如图所示。
步骤四 设置元件参考坐标 Edit|Set Reference|Pin1：设置引脚1为参考点；
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. 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。
⑼QUAD（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.
如果有些元件找不到相关资料，则只能依靠实际测量，一般要 配备游标卡尺，测量时要准确，特别是集成块的管脚间距。
元件封装设计时还必须注意元器件的轮廓设计，元器件的外形 轮廓一般放在PCB的丝印层上，要求要与实际元器件的轮廓大小一 致。如果元件的外形轮廓画得太大，浪费了PCB的空间；如果画得 太小，元件可能无法安装。
单击主工具栏的
按钮，设置锁定栅格为10mil。
步骤二 放置焊盘
① 执行菜单命令Place|Pad，或单击放置工
具栏的
按钮。
焊盘直径
② 按Tab键系统弹出焊盘的属性对话框。按 要求设置焊盘的有关参数。
③ 按要求放置焊盘。 ④ 将焊盘1的焊盘形状设置为矩形（ Rectangle），以标识它为元件的起始焊盘。
如何解决问题？
焊孔大小的设计标准
• 焊盘的内孔一般不小于0.6mm，因为小于0.6mm的孔开 模冲孔时不易加工，通常情况下以金属引脚直径值加上 0.2mm作为焊盘内孔直径，如电阻的金属引脚直径为 0.5mm时，其焊盘内孔直径对应为0.7mm，焊盘直径取 决于内孔直径，如下表：
• 实际孔直径(mm) 0.4 0.5 0.6 0.8 1.0 1.2 1.6 2.0 焊盘直径(mm) 1.5 1.5 1.5 2 2.5 3.0 3.5 4
Center：将元件的中心作为参考点； Location：设计者选择一个位置作为参考点 步骤五 命名与保存 命名：左键单击PCB元件库管理器中的Rename按钮，弹出重命名元 件对话框，如图所示。在对话框中输入新建元件封装的名称，单击பைடு நூலகம்OK按钮即可。本例命名为DIP-8。
工作2 制作数码管的封装
元件名为SHUMA。 • 1mil=0.0254mm • 测量。 • 绘图。
⑽BGA（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 。 ⑾SBGA（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.