第10章 创建PCB元件管脚封装

1、第9章,创建PCB元件管脚封装,本章学习目标,本章学习目标 本章将通过创建数码管和按键开关的PCB元件管(引)脚封装，重点介绍编辑、创建PCB元件引脚封装的不同方法，以达到以下学习目标： 理解为什么要自制PCB元件引脚封装。 掌握创建PCB引脚封装库文件的方法。 掌握PCB元件引脚封装的编辑方法。 掌握利用向导和手工二种方法创建PCB元件引脚封装。,9.1 创建PCB元件封装库文件,本章将利用向导创建数码管的PCB元件引脚封装，手工直接创建变压器的PCB元件引脚封装，重点介绍编辑、创建PCB元件引脚封装的不同方法，为制作含有新封装元件或非标准封装元件的电路板打下基础。,9.1.1为什么要自制P

2、CB元件引脚封装,电子元器件种类繁多，随着电子技术的不断发展，新封装元件和非标准封装元件将不断涌现， Protel DXP的 PCB封装库中不可能包含所有元件的引脚封装，更不可能包含最新元件或非标准封装元件的引脚封装，为了制作含有这些元件的PCB板，必须自制PCB元件的引脚封装。,9.1.2 自制PCB元件引脚封装的方法,一种利用向导的方法制作，该方法操作较为简单，适合于外形和管脚排列比较规范的元件； 另一种采用手工绘制的方法，操作较为复杂，但能制作外形和管脚排列较为复杂的元件封装； 第三种方法对封装库中原有的引脚封装进行编辑修改，使其符合实际的需要，该方法适合于所需引脚封装和原封装库中已有的

3、引脚封装差别不大的情况，如三极管、二极管的封装改进等。,自制PCB元件引脚封装的注意事项,元件引脚封装一般指在PCB编辑器中，为了将元器件固定、安装于电路板而绘制的与元器件管脚距离、大小相对应的焊盘，以及元件的外形边框等，由于它的主要作用是将元件固定、焊接在电路板上，因此它在焊盘的大小、焊盘间距、焊盘孔径大小、管脚的次序等参数上有非常严格的要求，元器件的封装和元器件实物、电路原理图元件管脚序号三者之间必须保持严格的对应关系，为了制作正确的封装，必须参考元件的实际形状，测量元件管脚距离、管脚粗细等参数。,9.1.3 创建PCB元件封装库文件,在Protel DXP中，为了便于文件的保存和管理，P

4、CB元件的引脚封装并非以独立文件形式保存，而是较多的PCB元件引脚封装组合在一起形成一个PCB元件封装库文件，所以在自制PCB元件引脚封装前，必须先新建一个PCB元件封装库文件，然后在该封装库文件的基础上，新建各PCB元件引脚封装。,1. 新建PCB元件封装库文件。,执行菜单命令【File】/【NEW】/【PCB Library】，可进入PCB封装库文件编辑器，同时可以看到工程窗口中多了一个默认文件名为PcbLib1.PcbLib的文件，如图所示。,将当前面板转换为PCB 封装库工作面板,点击左边工作区面板窗口左下角的【PCB Library】标签，将当前面板转换为PCB 封装库工作面板，如图

5、所示。,【PCB Library】标签,9.2 利用向导创建PCB元件引脚封装,本节将介绍利用向导创建数码管引脚封装的具体操作和步骤，该方法操作较为简单，适合于外形和管脚排列比较规范的元件，是我们自制PCB元件引脚封装的首选方法。在自制PCB元件引脚封装之前，必须首先获得该元件的封装参数，常用的参数有管脚数目、排列顺序、粗细、间距，元件外形轮廓等，以上参数可以从网上或元件供应商处查阅获得，也可以直接利用游标卡尺等测量得到。,9.2.1 确定元器件封装参数,为了精确的测量元件的管脚粗细以及间距参数，一般选用卡尺进行测量，如右上图所示为机械卡尺，读数需要用户自己根据标尺位置计算，操作比较麻烦。也可

6、采用如右下图所示的数码卡尺，读数在液晶屏上直接显示，方便直观。,数码管尺寸（单位：mm）,9.2.2 利用向导创建PCB元件引脚封装,执行【Tools】/【New Component】菜单命令，弹出如图所示的欢迎界面。,选择封装种类和尺寸单位,设置焊盘参数,设置焊盘间距,设置外围边框导线宽度,设置焊盘数量,封装命名,结束对话框,初步制作完成的数码管封装,旋转90度后的数码管封装,制作完成的数码管外形边框,选中顶层丝印层,9.3 手工创建PCB元件引脚封装,9.3.1 手工创建PCB元件引脚封装的必要性 利用向导制作封装的方法一般要求元件的外形和管脚排列较为规范，对于某些外形和管脚排列不规范的元

7、件（如开关电源中的变压器、音频输出插座、某些电位器等），管脚位置、间距等参数很不规范，采用向导制作较难完成，必须采用手工制作封装的方法。,按键开关的尺寸参数,下面以本例中的按键开关为例讲解手工绘制元件封装的具体步骤，按键开关的外形以及用卡尺测量的管脚参数如图所示，其中管脚粗0.5mm。,新建下一个PCB元件引脚封装,1. 执行菜单命令【Tools】/【New Component】 ，弹出新建元件对话框。 2. 在欢迎向导对话框中，单击【Cancel】取消按钮，将中止向导操作，直接进入PCB元件引脚封装编辑器。,放置焊盘，并设置属性,注意：,在放置焊盘的过程中，必须注意焊盘的序号【Designa

8、tor】必须和原理图元件的引脚序号、元件管脚序号相一致，否则在制作PCB板时将发生元件管脚连线错误，或发生管脚连不上导线等严重错误。 在图纸中放置第一个焊盘，然后再双击弹出焊盘的属性对话框，修改X坐标、Y坐标全为0，使其成为参考定位焊盘。,焊盘位置和坐标示意图,继续放置焊盘，注意焊盘的定位。先在大约位置上放置其它焊盘，然后双击各焊盘，在属性对话框中分别设置各自的坐标和序号，因为第1个焊盘的坐标已经设置为X=0mm，Y=0mm，根据按键开关尺寸参数， 1、2脚距离为5.08mm，所以第2个焊盘的坐标为X5.08mm，Y=0mm。因为2、3管脚的距离为7.62mm，所以第3个焊盘的坐标为X5.08

9、mm，Y=7.62mm，第4个焊盘的坐标为X0mm，Y=7.62mm，修改好的焊盘位置如图所示。,绘制封装的外围边框,选择【Top Overlayer】顶层丝印层，再利用放置工具中的绘制导线工具，手工绘制按键开关外围边框。如图所示,修改封装名称,执行菜单【Tools】/【Rename component】元件重命名，在弹出的对话框中，修改封装名称为“AJ1”。 设置参考点的位置 执行菜单【Edit】/【Set Reference】选择Pin 1或Center或Location.,9.4 复制、编辑PCB元件引脚封装,在绘制PCB板时，有时可能遇到以下情况，既Protel DXP封装库中虽然有该

10、类型的引脚封装，可引脚封装和实际元件之间存在一定差异。该情况当然可以采用创建PCB元件引脚封装的方法重新创建，但需要花费较多的时间，特别是对于引脚较多，封装较复杂的元件。此时，可以采取编辑该引脚封装的方法，但如果直接在原封装库中编辑修改，可能破坏原封装库，同时下次可能又要使用该封装未编辑前的PCB引脚封装，所以最好将引脚封装复制，再进行编辑修改的方法，这样既不破坏原封装库，保持了原引脚封装，又满足了本次PCB板的要求。,实例：修改三极管的封装,（a)原三极管封装BCY-W3,（b）三极管的原理图符号,(c) 9012三极管的的管脚极性,(d)需要的三极管封装,图 (a)为原封装库中三极管封装B

11、CY-W3，图 (b)为PNP三极管的原理图符号，图 (c)为使用的9012三极管的的管脚极性，按照实际三极管的极性要求和原理图符号的引脚序号，需要将原三极管封装修改为图 (d)所示。,1. 复制原三极管封装BCY-W3,（1）将原三极管封装BCY-W3通过库文件面板放置到PCB板中，并双击打开其属性对话框，将元件编号栏【Designator】清空，只留下三极管的引脚封装。 （2）选取该三极管引脚封装，并按【Ctrl+C】键将其复制到剪贴板。 （3）将放置到PCB板中的原三极管封装BCY-W3删除。,2. 在自制元件库中粘贴原引脚封装,（1）打开新建的PCB封装库文件。 （2）新建下一个PCB

12、元件引脚封装。执行菜单命令【Tool】/【New Component】，弹出新建元件引脚封装对话框。 （3）在欢迎向导对话框中，单击【Cancel】取消按钮，将中止向导操作，直接进入PCB元件引脚封装编辑器。,（4）在图纸中心按【Ctrl+V】键粘贴原复制的三极管封装，如图所示。,3. 编辑原引脚封装,（1）双击1号焊盘，在弹出的属性对话框中将【Designator】焊盘编号栏修改为3。 （2）同方法将3号焊盘修改为1。 （3）将文字1修改为E，文字3修改为C。如图所示。 （4）修改封装名称。执行菜单【Tools】/【Rename component】元件重命名，在弹出的对话框中，修改封装名称

13、为“ZZBCY1”。,修改好的三极管封装,9.5 在PCB板中直接修改引脚封装,如果PCB元件的引脚封装修改量不大，并且已经载入到PCB板中，此时我们可以在PCB板中直接修改该元件的引脚封装，如焊盘大小，但如果要修改焊盘的间距或元件的外形，则必须执行如下操作。,修改实例,如图所示为电解电容的封装RB7.6-15，该封装中表示电容正极的“”号位于圆圈之外，这在元件密度较高的电路板中，使得其它元件不能挨近该“”号，而不利于其它元件的布局。此时当然可以采取9.4节介绍的方法重新制作电解电容的封装，但操作较麻烦。如果电路板中该封装元件不多，可以在PCB板中直接修改该元件的引脚封装，操作如下。,1. 取

14、消元件的封装锁定状态,双击该元件封装，弹出如图所示的属性对话框，取消【Lock Prims】复选框的选中状态，点击【OK】按钮，后面就可以对C1的封装进行修改。,取消选中状态,2. 修改封装,将封装RB7.6-15中的“”号移到圆圈之中，如图所示。 3. 再次锁定封装。,上机实训制作开关变压器的引脚封装,1.上机任务 制作如图所示的开关变压器的引脚封装，焊盘间距尺寸如图所示，其中焊盘参数如下：X-Size2.5mm，Y-Size1.2mm，Hole Size0.9mm。,2. 任务分析,该封装管脚排列基本规范，分为二列，列间间距为9.652mm，同列焊盘间距为4mm，但右边列的焊盘少二个，所以可以采取先由向导产生双列10焊盘的封装，再对其进行手工修改。,3. 操作步骤和提示,1. 新建PCB封装库文件，保存为“MYP