第三章元器件及库管理

1、刘德全2013.08Proteus8.0-电子线路设计与仿真LDQ1ISIS 元器件库 2元器件库管理 3常用元器件使用介绍 ISIS元件库及库管理3ISIS元件库及库管理3.1ISIS 元器件库 ISIS Schematic Capture提供了大量丰富的元器件库，熟悉元器件库中的元器件对于绘制原理图是非常重要。 ISIS的元器件库如图所示。从图可以看出ISIS元器件库是按照Caregory（类）、Sub-Category（子类）和Manufacture（生产商）的顺序进行元器件管理。通过关键字或者上述三个方面进行查找并显示查找结果，单击其中的元器件可以对其进行元器件预览或者PCB预览。 3

2、ISIS元件库及库管理3.1ISIS 元器件库生产商子类类关键字查找结果 按照器件、库、描述等三个属性库元器件预览PCB预览封装类型选择OK：确认退出；Cancel:取消退出3ISIS元件库及库管理 Category类 ISIS的类总计有36种类，总计包括34858个元器件，各类功能如表所示。 3.1.1Category功能Category功能Analog ICs模拟集成器件PICAXEPICAXE单片机Capacitors电容PLDs and FPGAs可编程器件CMOS 4000 SeriesCMOS 4000系列Resistors电阻类Connectors接头SimulatorPrimi

3、tives仿真源Data Converts数据转换器Speaking andSounders扬声器和音响Debugging Tools调试工具Switches and relays开关和继电器Diodes二极管Switches Devices开关器件ECL 10000 serilsECL 10000系列Thermionic Valves热离子真空管Electromechanical电机Transducers传感器Inductors电感Transistor 晶体管Laplace primitives拉普拉斯模型TTL74 Series 标准TTL74系列Mechanics机械电动机TTL 74A

4、LS series 先进的低功耗肖特基TTL74系列Memory ICs存储器芯片TTL 74AS先进的肖特基TTL系列Microprocessor ICs微处理器芯片TTL 74F Series快速TTL系列Miscellaneous混杂器件TTL 74HC Series高速CMOS系列Modeling Primitives建模源TTL 74HCT Series与TTL兼容的高度CMOS系列Operational Amplifiers运算放大器TTL 74LS Series低功耗肖特基TTL系列Optoeletronics光电器件TTL 74S Series肖特基TTL系列3ISIS元件库及

5、库管理 Sub-category 子类 每个类下面按照功能不同又分为不同的子类，下面结合ISIS中的类对其各子类进行介绍。3.1.23ISIS元件库及库管理1.Analogy ICs 3.1.2 模拟集成器件共有9个子类，含义如表3.2所示。总计686种模拟集成元器件。表Analogy ICs 子类 子类说明子类说明Amplifiers放大器Miscellaneous混杂器件Comparators比较器Multiplexers多路开关/多路复用器Filters滤波器Regulators三端稳压器Display Drivers显示器驱动Timers555定时器Voltage Reference

6、基准电压源3ISIS元件库及库管理2.Capactors（电容类） 3.1.2 ISIS中电容类的子类总计有36个子类，如表所示，总计6561种电容元器件。 表Capactors 子类子类 子类说明Animated可显示充放电的电容（动态电容）Audio Grade Axial音响专用电容器Axial Leda Polypropene聚苯丙烯薄膜径向电容Axial Leda Polystyrene聚苯乙烯薄膜径向电容Geramic Disc 陶瓷圆片电容Decoupling Disc解耦圆片电容Electrolytic Aluminum 铝电解电容Generic 普通电容High Temp R

7、adial高温径向电容3ISIS元件库及库管理2.Capactors3.1.2子类说明High Temperature Axial Electrolytic高温径向电解电容Metallised Polyester Film金属化聚酯薄膜电容Metallised Polypropene 金属化聚丙烯电容Metallised Polypropene Film金属聚丙烯薄膜电容Mica RF SpecificRF云母电容器Miniture Electrolytic微型电解电容Multilayer ceramic多层陶瓷电容（积层陶瓷电解电容）Multilayer COGCOG材料贴片多层电容（COG

8、贴片电容）1Multilayer NPONPO材料贴片多层电容Multilayer X5RX5R材料贴片多层电容Multilayer X7RX7R材料贴片多层电容（温度稳定型的陶瓷电容器）Multilayer Y5VY5V材料贴片多层电容Multilayer Z5UZ5U材料贴片多层电容Multilayer Metallised Polyester Film 多层金属化聚酯膜电容Mylar Film聚乙酯薄膜电容Nickel Barrier镍栅电容Non Polarized无极性电容Poly Film chip工业片式有机电容Polyester layer聚乙酯层电容Radial Electr

9、olytic径向电解电容Resin dipped树脂蚀刻电容Tantalum Bead钽电容Tantalum SMD钽片SMD电容Thin film 薄膜电容3ISIS元件库及库管理3.CMOS 4000 series（CMOS 4000系列）3.1.2 CMOS 4000 series总共有16种元器件子类，具体含义如表所示，总计234种CMOS 4000元器件。表CMOS 4000 series子类 子类说明子类说明Adders加法器Gate & Inverters门电路和反相器Buffer & Drivers缓冲和驱动器Memory存储器Comparators比较器Misc.Logic

10、混杂逻辑器件Counters计数器Multiplexers数据选择器Decoders译码器Multivbrators多谐振荡器Encoders编码器Phase-locked Loops锁相环（PLL）Flip-Flop & latches触发器和锁存器Registers寄存器Frequency Dividers & Timer分频器和定时器Signal Switchers信号开关3ISIS元件库及库管理4.Connectors（连接器）子类3.1.2 连接器主要用于各种接口，Proteus schematic capture提供了15种子类，具体如表所示，总计3154种连接器元器件。表Conn

11、ectors子类 子类功能说明子类功能说明Audio音频接头D-typeD型接头DIL （dual in-line）DIP 的别称双排插座（数字电路中DIL是digital intergrated logic）FFC/FPC connectors（Flexible Flat Cable flexible print circuit）柔性扁平电缆连接器/柔性印制线路连接器子类功能说明子类功能说明Header Blocks插头IDC HeaderIDC接头Headers/Receptacles插座Miscellaneous各种接头PCB TransferPCB传输接头Ribbon Cable 带状

12、电缆（蛇皮电缆）PCB Transition Connectors PCB连接器/印制板连接器Terminal Blocks接线端子Ribbon Cable/Wire Trap connectors带状U（或S）连接器USB PCB Mounting USB PCB安装接线端子SIL单排插座3ISIS元件库及库管理5.Data Converters（数据转换器） 3.1.2 数据转换器有5大子类，具体如表所示，总计包括283种数据转换器元器件。表Data Converters子类 子类功能说明子类功能说明A/D Converters模数转换器Sample & Hold采样与保持D/A Conv

13、erters数模转换器Temperature Sensors温度传感器Light Sensors光传感器（将光转换为电压）3ISIS元件库及库管理6.Debugging Tools （调试工具） 3.1.2 Debugging Tools类总计有3个分类。具体如表所示，总计包络20种调试元器件。表Debugging Tools子类 子类功能说明Breakpoint Triggers断点触发器，在电路中产生实时断点Logical Probes逻辑探针（测试信号输出的逻辑电平）Logical Stimuli逻辑状态源（输出逻辑状态值0/1）3ISIS元件库及库管理7.Diode（二极管） 3.1.

14、2 二极管总计有8个子类，如表所示，总计包括2709种数据转换器元器件。表Diode子类 子类功能说明子类功能说明Bridge Rectifier整流桥Schottky肖特基二极管Generic 普通二极管Switching开关二极管Rectifiers整流二极管Varicap变容二极管Tunnel隧道二极管Zener稳压二极管Transient（Voltage） SuppressorsTVS瞬态电压抑制二极管3ISIS元件库及库管理8.ECL 10000 Series（ECL10000系列）3.1.2 ECL（Emitter Coupled Logic）发射极耦合逻辑门，有时也称为电流开关型

15、逻辑门（CSL，其特点是速度快、传输延迟很小。ECL 10000 Series 没有子类，只有28个常用元器件，主要包括异或门、D触发器，十进制计数器、JK主存触发器、二进制计数器等，这些器件都没有仿真模型。3ISIS元件库及库管理9.Electromechanical（电机） 3.1.2 Electromechanical没有子类，只有10种元器件，电机在电子专业中应用的非常广泛，特此一一列出，如表所示。表Electromechanical子类 元器件功能说明FAN-DC高级直流电机MOTORActive动态电机MOTOR普通直流电机MOTOR-BISTEPPER动态、双极性步进电机MOTO

16、R-BLDCM无刷直流电机MOTOR-DC具有转动惯量和启动的直流电机3ISIS元件库及库管理10.Inductor（电感） 3.1.2 Inductor类包含7个子类，各子类的含义如表下所示，总计包括283种数据转换器元器件。表Inductor子类 子类 功能说明子类 功能说明Fixed Inductor 固定值电感Surface Mount Inductor表面贴装电感Generic 普通电感Tight Tolerance RF inductor小公差的RF电感Multilayer Chip Inductor多层电感Transforms 变压器SMT Inductor 声表面安装电感3IS

17、IS元件库及库管理12.Mechanics：机械电动机 3.1.2 Mechanics只包含2个元器件，没有类和商家信息。两种元器件如表所示。表Mechanics子类 元器件功能说明BLDCSTAR星形交流三相电动机BLDC-TRIANGLE三角形交流三相电动机3ISIS元件库及库管理13.Memory ICs 3.1.2 Memory ICs 共有8个子类，如表所示，总计包括282种数据转换器元器件。表Memory ICs子类 子类功能说明子类功能说明Dynamic RAM 动态RAMMemory Cards存储卡EEPROM电可擦除的ROMSPI MemoriesSPI总线存储器EPROM

18、可擦除的ROMStatic RAM静态RAMI2C MemoriesI2C总线存储器UN I/O Memories1-Wire总线的EEPROM3ISIS元件库及库管理14.Microprocessor ICs（微处理器芯片） 3.1.2 ISIS Schematic Capture提供了大量的微处理器，包含18个子类，如表所示，总计包括892种微处理芯片。表Microprocessor ICs子类 子类功能说明子类功能说明68000 Family68000系列Peripherals外设8051 Family8051系列PIC10 FamilyPIC10系列ARM FamilyARM系列PIC

19、12 FamilyPIC12系列AVR FamilyAVR系列PIC16 FamilyPIC16系列BASIC Stamp ModulesParallax公司微处理器PIC18 FamilyPIC18系列DSPIC33 FamilyDSPIC33系列PIC24 FamilyPIC24系列HC11 FamilyHC11系列Stellaris FamilyARM Cortex-M3系列3ISIS元件库及库管理15.Miscellaneous混杂器件 3.1.2 Miscellaneous没有子类，只有12种元器件，如下表所示。表Miscellaneous子类 元器件功能说明元器件功能说明AERIA

20、L天线（没有仿真模型）FUSE（active）具有动态效果的保险丝ATAHODATA硬盘驱动器模型FUSE（generic）通用保险丝BATTERY电池组IRLINKSIRC兼容红外线接收模块CELL一节电池METER模拟电压/电流表（无仿真模型）COMPIM串口物理接口模型TORCH_LDR手电筒和光敏电阻CRYSTAL晶体振荡器TRAFFIC LIGHTS交通灯模型3ISIS元件库及库管理16.Modelling Primitive 原始模型 3.1.2 原始模型有9个分类，如表所示，总计包括197种原始模型元器件。表Modelling Primitive子类 子类功能说明子类功能说明An

21、alogy（SPICE）模拟仿真模型Mixed Mode混合模式Digitial（Buffer&Gate）数字（缓冲器和门电路）PLD ElementsPLD 单元Digital （Combinational）数字（组合电路） Realtime（Actuator）实时激励源Digital （Miscellaneous）数字（混杂）RealTimer（Indicators）实时指示器Digital （Sequence）数字（时序电路）3ISIS元件库及库管理17.Operational Amplifiers运算放大器 3.1.2 Operational Amplifiers包含了7种子类，如表所

22、示，总计包括1946种运算放大器件。表Operational Amplifiers子类 子类功能说明子类功能说明Dual双运算放大器Quard四运算放大器Ideal理想运算放大器Single单运算放大器Macromodel 大量使用的运算放大气Triple三运算放大器Octal八运算放大器3ISIS元件库及库管理18. Optoelectronics光电器件 （电感） 3.1.2 Optoelectronics有17个子类，如表所示，总计包括188种光电器件。表 Optoelectronics子类 子类功能说明子类功能说明14 Segment Displays 14段数码管显示器Bargrap

23、h Displays条状显示器16 Segment Displays16段数码管显示器Dot Matrix Displays点阵显示器7 Segment Displays7段数码管显示器Graphical LCDS图形LCD显示器Alphanumeric Displays字母数字LCD显示器Lamps灯LCD ControllersLCD控制器Optocouplers光电耦合器LCD Panels DisplaysLCD面板显示器Serial LCDs串行LCD显示器LEDs发光二级管3ISIS元件库及库管理19.PICAXE3.1.2 PICAXE含有1个子类 PICXE ICs器件，总计1

24、4种元器件，如表所示。PICAXE是英国微处理器芯片，支持Basic语言，通常用于机器人开发中。表PICAXE子类 元器件功能说明元器件功能说明PICAXE 08PICAXE 08单片机PICAXE 28APICAXE 28A单片机PICAXE 08MPICAXE 08M单片机PICAXE 28XPICAXE 28X单片机PICAXE 14MPICAXE 14M单片机PICAXE 28X1PICAXE 28X1单片机PICAXE 18PICAXE 18单片机PICAXE 40XPICAXE 40X单片机PICAXE 18APICAXE 18A单片机PICAXE 40X1PICAXE 40X1单

25、片机PICAXE 18XPICAXE 18X单片机PICAXE 20MPICAXE 20M 单片机3ISIS元件库及库管理20.PLD & FPGA 3.1.2 PLD & FPGA没有子类，只有12种元器件，都是AMD（Advanced Micro Devices 超威半导体有限公司）的TTL型可编程逻辑阵列，如表所示。表PLD & FPGA子类 元器件功能说明元器件功能说明AM16L8AM16L8可编程逻辑阵列AM20RA10AM20RA10可编程逻辑阵列AM16R4AM16R4可编程逻辑阵列AM20R8AM20R8可编程逻辑阵列AM16R6AM16R6可编程逻辑阵列AM20RA10AM2

26、0RA10可编程逻辑阵列AM16V8AM16V8可编程逻辑阵列AM20V8AM20V8可编程逻辑阵列AM20R4AM20R4可编程逻辑阵列AM22V10AM22V10可编程逻辑阵列3ISIS元件库及库管理21.Resistors 电阻类 3.1.2 电阻是原理图中最常用的元器件了，Proteus schematic capture提供了30个子类，包含11743种元器件，各个子类如表所示。表Resistors子类 子类功能说明子类功能说明2 Watt Metal Film2瓦金属膜电阻7 Watt wirewound7瓦线绕电阻3 Watt wirewound3瓦线绕电阻Chip Resist

27、or表面贴片电阻Generic普通电阻Resistor Network电阻网络High Voltage高压电阻Resistor Packs片电阻3ISIS元件库及库管理22.Simulate primitive 3.1.2 Simulate primitive 主要提供常用器件的仿真模型,主要包括Flip-Flops、Gate和Source三个子类。这些子类中的元器件非常有用，所以也罗列出来，如表所示。表Simulate primitive 子类 子类元器件 功能说明Flip-Flops触发器DTFFD触发器JKFFJK触发器Gates门器件AND与门NAND与非门NOR或非门NOT非门3IS

28、IS元件库及库管理23.Speakers & Sounders3.1.2 Speakers & Sounders没有子类，只包含5种元器件，各元器件的功能说明如表所示：表Speakers & Sounders子类 元器件功能说明BUZZLER（ACTIVE）蜂鸣器（直流驱动，由声卡输出）BUZZLER（DEVICE）通用的蜂鸣器符号SOUNDER （ACTIVE）压电式音响模型（数字的，声卡输出）SPEAKER（ACTIVE）扬声器（喇叭）模型（模拟，声卡输出）SPEAKER （DEVICE）通用喇叭符号3ISIS元件库及库管理24.Switch & Relays开关和继电器 3.1.2 Sw

29、itch & Relays包含4个子类，总计342种元器件，具体类的功能说明如表所示，总计包括502种开关和继电器元器件。表Switch & Relays子类 子类功能说明KEYPADS键盘（包含计算机器键盘和电话键盘）Relays（Generic）普通继电器Relays（Specific）专用的继电器Switches开关3ISIS元件库及库管理25.Switch Devices开关器件类3.1.2 开关器件类主要包括具有连续开关过程的器件，包括5个子类，总计502种元器件，具体分类如表所示。表Switch Devices子类 子类功能说明Generic普通开关器件SCRs可控硅整流器的简称可

30、控硅（SCR），又称固体闸流管，当正向电压超过正向转折电压并且有正向脉冲电流流进门极（又称栅极G或者控制极G），SRC才导通，此后门极电压不在控制电流大小，只有A、K间电压反向或小到不能维持一定电流时SCR才断开。TRIACs三端开关可控硅开元元件，是双向开关，可使电流双向流过该元件，可把他看做两个单向可控硅背靠背并联。只有在阳极、阴极间的双向电压大于转折电压及正向脉冲电流流进门极时，允许电流流过元件3ISIS元件库及库管理26.Thermiornic Values热离子真空管 3.1.2 Thermiornic Values含有4个子类，如表所示，总计包括25种热离子真空管元器件。表Ther

31、miornic Values子类 子类功能说明子类功能说明Diode二极管Tetrodes四极管Pentodes五极真空管Triodes三极管3ISIS元件库及库管理27.Transducers 变换器3.1.2Transducers类包含5个子类，30种元器件，具体如表所示。表Transducers子类 子类功能说明子类功能说明Distance距离传感器Pressure 压力传感器 Humidity/Temperature湿度/温度传感器Temperature温度传感器Light Dependent Rsisitor （LDR）光敏电阻3ISIS元件库及库管理28.Transistor晶体

32、3.1.2Transistor有8个子类,总计2385种元器件,具体如表所示。表Transistor子类 子类 功能说明 子类 功能说明 Bipolar双极性晶体管IGBT绝缘栅双极晶体管Generic普通晶体管 JFET结型场效应管MOSFET金属氧化物场效应管Unijunction单结晶体管RF Power LDMOS横向扩散金属氧化物半导体场效应晶体管（射频横向功率管）RF Power VDMOS垂直双扩散金属-氧化物半导体场效应晶体管（射频纵向功率管）3ISIS元件库及库管理29.74系列 3.1.2 74系列的子类与CMOS 4000系列的子类名相同，只是元器件电平、驱动等参数不同，

33、具体如表所示。一般情况下，只要后边的编号相同，其逻辑功能和管脚排列也相同。表74系列 系列子系列型号名称TTLTTL74标准型的TTL系列，总计262种HTTL74H高速TTL系列，LTTL74L低功耗TTL系列STTL74S肖特基TTL系列，总计137种3ISIS元件库及库管理3.2元器件库管理 ISIS 库包括元件库、符号库和封装库，从结构上可以分为系统库和用户库。系统库为只读，不能进行修改操作。在元件模式下单击对象选择器中 按钮或者单击菜单LibraryLibrary Manger命令，弹出图所示的元器件库管理窗口。 3ISIS元件库及库管理库操作按钮 3.2.1新建库 删除库 Dump

34、 Libaray导入 ADI文件 备份库 库打包 库属性修改 3ISIS元件库及库管理元器件操作 3.2.2 当选中源库中的元器件时，方向指向向器变成，表示元器件按钮操作是对源库中元器件操作。对系统库此时Order、Select All、Unselect All、Copy Items 、Information按钮有效，单击Order按钮，弹出元器件排序对话框，如图所示 。 图 元器件排序窗口 3ISIS元件库及库管理3.3常用元器件使用介绍 1 电解电容 ISIS元器件库提中电容包括普通电容和电解电容，电解电容包括CAP-ELEC和CAPACTOR两种模型。CAP-ELEC有栅格一端为负极，没

35、有栅格的一端为正极；CAPACTOR没有具体极性要求，是可以动态显示充放电效果的电容，与电源正极相接的一端为正极，显示正电荷；与电源负极相接的为负极，显示负电荷。 3ISIS元件库及库管理3.3常用元器件使用介绍 2 连接器 大部分的连接器都没有仿真模型，在进行仿真时会提示没有仿真模型错误,所以要对连接器属性进行设置，如图所示（以26630601RP2连接器为例）。 图 26630601RP2连接器属性框3ISIS元件库及库管理3.3常用元器件使用介绍 3 调试工具 ISIS 提供了三种调试工具，即逻辑状态指示器、逻辑状态源和实时断点发生器。逻辑状态指示器，逻辑状态指示器主要用于数字电路输出端

36、，显示逻辑状态。 2. 逻辑状态源，逻辑状态源主要用于数字逻辑电路中提供逻辑状态（0、1）的信号源，ISIS系统提供两种逻辑状态源 。3.实时断点发生器，通过设置断点参数值，当系统仿真时到达设定的断点值时，则中断仿真。 3ISIS元件库及库管理3.3常用元器件使用介绍 4 电感器 常用电感器分为两大类，一类是自感作用的电感线圈（简称为电感器或者电感）Inductor，另一类互感作用的变压器Transform。电感的“通直阻交”特性，让其在电路中能够发挥巨大的作用，电感是是储能元器件，主要作用是对交流信号进行隔离、滤波或与电容器、电阻器等组成谐振电路等几个方面。 3ISIS元件库及库管理3.3常

37、用元器件使用介绍 5二极管 二极管有多种类型，按材料分有锗二极管、硅二极管、砷化镓二极管等；按用途不同，又可以分为整流二极管、检波二极管、稳压二极管、变容二极管、光电二极管、发光二极管、开关二极管、快速恢复二极管等；按照工艺可以分为面接触二极管和点接触二极管。 3ISIS元件库及库管理3.3常用元器件使用介绍 6 电机 电机是依据电磁感应定律实现电能的转换或者传递的一种电磁装置，根据功能不同主要分为电动机和发电机。电动机主要作用是产生驱动转矩，作为用电器和机械的动力源；发电机主要作用是把机械能转换为电能。 3ISIS元件库及库管理3.3常用元器件使用介绍 7 简单发光器件1. 发光二极管 发光二级管也具有单向导电性，广泛应用与各种电子电路、家电、仪表等设备中做