最新Altium Designer 14原理图与PCB设计第9章 创建元件集成库(共74张PPT课件).pptx

第9章 创建元件集成库 第9章 创建元件(yunjin)集成库 9.1 集成库概述集成库概述 9.2 新建元件新建元件(yunjin)集成库集成库 9.3 创建原理图元件创建原理图元件 9.4 创建元件封装创建元件封装 9.5 编译集成元件库编译集成元件库 第一页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 9.1 集集 成成 库库 概概 述述Altium Designer 14的集成库将原理图元器件和与其关联的PCB封装方式、SPICE仿真模型以及信号完整性模型有机结合起来，并以一个不可编辑的形式存在。所有的模型信息都被复制到集成库内，存储在一起，而模型的源文件的存放可以任意。如果要修改集成库，需要先修改相应的源文件库，然后重新编译集成库以及更新(gngxn)集成库内相关的内容。Altium Designer 14集成库文件的扩展名为.INTLIB，这些库文件按照生产厂家的名字分类，存放于软件安装目录Library文件夹中。原理图元件库文件的扩展名为.SchLib，PCB元件封装库文件的扩展名为.PcbLib，这两个文件可以在打开集成库文件时被提取出来以供编辑。第二页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 使用集成库的优越之处就在于元器件的原理图符号、封装、仿真等信息已经通过集成库文件与元器件相关联，因此在原理图设计时加载了集成库后，在后续的电路仿真、印刷电路板设计时就不需要另外(ln wi)再加载相应的库，同时也为初学者提供了更多的方便。第三页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 9.2 新建元件集成库新建元件集成库1. 创建新的集成库工程创建新的集成库工程(gngchng)在系统菜单中选择File New Project命令，在弹出的New Project对话框中选择Integrated Library选项，并命名工程名为My IntLib，如图9-1所示。另外，设计者也可以在系统环境左侧的Files面板中的New区域选择Blank Projecet(Library package)选项来新建元件集成库。第四页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 用户若需要重新命名工程名称，可通过选择File Save Project As命令来实现。也可以在Project面板中单击Project按钮，在弹出的菜单中选择Save Project As命令，或者用鼠标右键单击工程名，在弹出的菜单中选择Save Project As命令。注意：给集成库工程取个好记的名字(mng zi)，可以方便以后的使用和更新。把个人创建的新元件都放在这个工程下面，不断去积累，方便以后设计调取，从而避免重复创建元件的工作。第五页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 图9-1 创建集成(j chn)库工程文件第六页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 2. 新建原理图元件库新建原理图元件库执行菜单命令File New Library Schematic Library，系统将自动创建一个默认名为Schlib1.SchLib原理图元件库，并且自动打开(d ki)。修改库名称的操作和第一步修改工程名称的操作一样。新建原理图元件库也可以通过下面的方式来实现：在Project面板中单击Project按钮，在弹出的菜单中点击Add New to Project 命令来选择Schematic Library选项，或者用鼠标右键单击工程名，在弹出的菜单中点击Add New to Project命令来选择Schematic Library选项。第七页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 3. 新建新建PCB元件封装库元件封装库创建PCB元件封装库的操作和创建原理图元件库的操作一样，只是选择的文件类型为PCB Library。上述(shngsh)两个库创建完成后，如图9-2所示。图9-2 新建好的元件库第八页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 4. 编译集成库编译集成库执行(zhxng)菜单命令Project Compile Integrated Library 加集成库名My IntLib.LibPkg，此时系统将编译源库文件，错误和警告报告等信息将显示在Messages面板上。编译结束后，系统会生成一个新的同名集成库(.INTLIB)，并保存在工程选项对话框中的Options选项卡所指定的保存路径下，生成的集成库将被自动添加到Libraries面板上。第九页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 9.3 创建原理图元件创建原理图元件根据(gnj)不同的情形，创建原理图元件分为创建一般元件和创建复合元件。创建一般元件可用两种方法：一种是绘制全新元件；另一种是对原有元器件编辑修改。下面结合实例来分别介绍创建新元件的方法。9.3.1 创建全新的元件创建全新的元件下面以绘制一个如图9-3所示的四位一体的数码管为例，来详细介绍原理图元件的绘制过程。第十页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 图9-3 四位一体的共阳数码管第十一页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 1. 新建元件新建元件打开上一节创建的My Schlib.SchLib原理图元件库，执行菜单命令Tools New Component，系统将弹出如图9-4所示New Component Name(新元件命名)对话框，输入DPY_8_4，点击OK按钮，在SCHLibrary面板中可以看到多了个DPY_8_4元件，如图9-5所示。也可以在SCHLibrary面板上，直接单击Components栏下面的Add按钮，系统也会弹出同样的New Component Name(新元件命名)对话框。假如没有出现或者关掉SCHLibrary面板，可以通过执行菜单命令View Workspace Panels SCH SCH Library来打开，或者点击编辑(binj)区左下角的SCH标签，在弹出的菜单中单击SCH Library来打开。第十二页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 图9-4 新元件(yunjin)命名 第十三页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 图9-5 创建(chungjin)的新元件DPY_8_4 第十四页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 2. 绘制元件符号绘制元件符号执行菜单命令Place Rectangle，此时鼠标指针旁边会多出一个大十字符号，将大十字指针中心移动到坐标轴原点处(X：0，Y：0)，单击鼠标左键，把它定为直角矩形的左上角，移动鼠标指针到矩形的右下角，再单击鼠标左键，即可完成矩形的绘制。这里绘制矩形大小为13格3格，如图9-6所示。矩形的大小可以修改，只需要点击矩形让其出现控制点，用鼠标左键按住控制点拖动到合适的位置即可。注意：所绘制的元件符号图形一定要靠近坐标原点，这样方便以后放置(fngzh)元件的操作。第十五页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 图9-6 绘制(huzh)元件符号第十六页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 3. 放置引脚放置引脚执行(zhxng)菜单命令P1ace Pin，来绘制元件的引脚。此时鼠标指针旁边会多出一个大十字符号及一条短线，这时按下键盘上的Tab键，系统就会弹出Pin Properties(引脚属性)设置对话框，如图9-7所示。第十七页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 图9-7 Pin Properties对话框第十八页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 在Pin Properties对话框中设计者可对放置的引脚进行设置。各操作框的含义如下： Display Name：用于对库元件引脚的命名，一般在该对话框中输入其引脚的功能名称。注意：如果输入引脚名上带有横线(如)，则输入时应在每个字母后面加反斜杠，表示形式为“RST”。 Designator：用于设置引脚的编号，其编号应该与实际的引脚编号相对(xingdu)应。 Electrical Type：用于设置库元件引脚的电气特性。其下拉列表选项包括Input(输入)、IO(输入输出)、Output(输出)、Open Collector(集电极开路输出)、Open Emitter(发射极输出)、Passive(不设置电气特性)、HiZ(高阻)和Power(电源)等电气类型。第十九页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 Description：用于输入库元件引脚的描述属性。 Hide复选框：用于设置引脚是否隐藏。若选中该复选框则隐藏引脚。 Symbols：在该操作框中可以分别设置引脚的输入输出符号，作为读图时的参考。其中：Inside用来设置引脚在元件内部的表示符号；Inside Edge用来设置引脚在元件内部的边框(binkung)上的表示符号；Outside用来设置引脚在元件外部的表示符号；Outside Edge用来设置引脚在元件外部的边框(binkung)上的表示符号。这些符号是标准的IEEE符号。 Length：用来设置引脚的长度，但引脚的最小长度不得小于单个栅格的尺寸。第二十页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 参考(cnko)图9-3所示的引脚名和编号，完成放置12个引脚的放置。注意：如果引脚名或其他标识符号被矩形符号盖住了，通过菜单命令可以调整叠放在一起的各对象的前后位置，即先执行菜单Edit Move下面的Bring to Front或者Send to Back等命令，再用十字光标单击要调整的对象。第二十一页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 4. 设置元件的属性设置元件的属性在元件库编辑管理器面板中选中该元件，然后单击Edit按钮，在弹出的如图9-8所示的Library Component Properties(库元件属性)对话框中设置元件默认的流水号、注释以及(yj)其他相关描述。 Default Designator：元件默认流水号为DPY?。 Default Comment：注释为DPY_8_4。5. 保存原理图元件保存原理图元件保存原理图元件，完成四位一体的共阳数码管的绘制。第二十二页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 图9-8 Library Component Properties 对话框第二十三页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 9.3.2 对原有的元件编辑修改对原有的元件编辑修改(xigi)在实际应用中，经常遇到这样的情形，即所需要的元件符号与系统自带的元件库中的元件符号大同小异，这时就可以把元件库中的元件先复制过来，然后稍加编辑修改即可创建出所需的新元件。用这样的方法可以大大提高创建新元件的效率，起到事半功倍的效果。下面以如图9-9所示的单片机AT89C2051为例来进行说明。图9-9 单片机AT89C2051第二十四页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 1. 复制原有的元件复制原有的元件(1) 执行菜单命令File Open，在系统自带的元件库路径下的Atmel文件夹中选择Atmel Microcontroller 8-Bit AVR集成库(如图9-10所示)并打开，系统将弹出如图9-11所示的Ectract Sources or Install(释放或安装集成库)对话框，让用户确认要对集成库进行什么操作。点击Extract Sources释放集成库按钮，即可调出该库中的原理(yunl)图库文件。第二十五页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 图9-10 选择要复制(fzh)元件所在的库第二十六页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 图9-11 Ectract Sources or Install 对话框第二十七页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 (2) 在Project面板上双击Atmel Microcontroller 8-Bit AVR.SchLib文档图标，打开该元件库，系统进入(jnr)元件库编辑器状态。在SCH Library面板元件区选择AT90S1200-PC元件，如图9-12所示。复制该元件，准备粘贴到自建的元件库中。复制操作可以通过执行菜单命令Tools Copy Component来完成，或者先选择元件，再按Ctrl+C组合键来完成。第二十八页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 图9-12 找到要复制(fzh)的元件第二十九页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 2. 粘贴元件粘贴元件在自建的库文件My SchLib.SchLib下，执行菜单命令(mng lng)Tools New Component，新建一个元件，命名为AT89C2051。按Ctrl+V快捷键，粘贴元件到AT89C2051元件的编辑区，如图9-13所示。第三十页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 图9-13 粘贴(zhnti)元件第三十一页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 3. 修改元件修改元件在这个例子中，我们按顺序放置I/O引脚，并调整元件符号大小，修改结果如图9-9所示。4. 设置设置(shzh)元件的属性元件的属性在元件库编辑管理器面板中选中该元件，然后单击Edit按钮，在弹出的Library Component Properties(库元件属性)对话框中设置如下元件属性： Default Designator：元件默认流水号为U?。 Default Comment：注释为AT89C2051。第三十二页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 Models：单击该区域中的Add按钮，然后在如图9-14所示的Add New Model(添加新模型)对话框中选择添加Footprint类型，再单击OK按钮，系统将弹出Footprint模型属性设置对话框，添加DIP20。之后在库元件属性对话框中可看到如图9-15所示的设置，按OK按钮完成(wn chng)元件属性的设置。5. 保存修改后的库文件保存修改后的库文件保存修改后的库文件，完成新元件的创建。图9-14 Add New Model对话框第三十三页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 图9-15 元件属性(shxng)设置第三十四页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 9.3.3 创建复合元件创建复合元件1. 新建元件新建元件打开之前创建的My SchLib.SchLib库文件，执行菜单命令Tools New Component，在弹出的元件命名对话框中输入LM324。2. 绘制元件符号绘制元件符号执行菜单Place Line命令，绘制如图9-16所示的元件符号，并利用Place Text String命令来放置字符1，用于表示这个元件符号是这个复合元件的第一个单元(dnyun)电路。第三十五页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 图9-16 第一(dy)单元符号图第三十六页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 这个元件符号使用了44格，系统默认每个间隔为10 (新建元件时，系统默认采用的单位是Dxp Defaults的英制单位。如果需要调整单位在图9-17中Units标签下操作)。为了放置其中的+、和字符1，需要调整栅格的尺寸。设置栅格尺寸的步骤：执行菜单命令Tools Document Options(或者点击鼠标右键，在弹出的菜单中选择Options Document Options命令)，系统将弹出Library Editor Workspace对话框，如图9-17所示。在该对话框中将Snap文本框中的10改为(i wi)2.5，其他采用默认设置。第三十七页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 图9-17 Library Editor Workspace对话框第三十八页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 3. 放置引脚放置引脚执行菜单命令P1ace Pin，来绘制元件的引脚。此时鼠标指针旁边会多出一个大十字符号及一条短线，这时按下键盘上的Tab键，就可弹出Pin Properties(引脚属性)设置对话框，如图9-18所示。在该对话框中设置第一个引脚的信息(xnx)：Display Name(引脚名字)为Out，去掉Visible前的“”符号表示不显示；Designator(引脚编号)为1；Outside设为Left Right Signal Flow；Length(长度)改为20。第三十九页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 图9-18 Pin Properties(引脚属性(shxng)设置对话框第四十页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 依据表9-1提供(tgng)的引脚属性参数，继续放置2、3、4、11引脚。放置完毕后效果如图9-19所示。表表9-1 LM324的引脚属性的引脚属性(shxng)参考参考第四十一页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 图9-19 完成(wn chng)引脚放置第四十二页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 4. 创建第二个单元电路创建第二个单元电路(1) 复制第一个单元内容。执行Edit Select All命令，或者用鼠标选择第一个单元的全部内容，然后执行Edit Copy命令，将内容复制到粘贴板上。(2) 新建单元电路。执行菜单(ci dn)命令Tools New Part，此时在SCH Library面板Components栏会多出一个单元PartB，如图9-20所示。图9-20 新建单元(dnyun)电路 第四十三页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 (3) 执行菜单命令Edit Paste(或者按Ctrl+V)，将第一单元完全复制过来，并将其放置到合适的位置。对元件符号(fho)和引脚进行设置，如图9-21所示。图9-21 第二个单元(dnyun)电路 第四十四页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 5. 创建创建(chungjin)第三个和第四个单元电路第三个和第四个单元电路重复制作第二个单元的步骤，创建第三个和第四个单元电路，分别如图9-22和9-23所示。图9-22 第三个单元(dnyun)电路 图9-23 第四个单元(dnyun)电路 第四十五页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 6. 设置元件的属性设置元件的属性在元件库编辑管理器面板中选中该元件，然后单击Edit按钮，在弹出的Library Component Properties(库元件属性)对话框中设置如下元件属性： Default Designator：元件默认流水号为U?。 Default Comment：注释为AT89C2051。 Models：添加Footprint为DIP20。7. 保存库文件保存库文件保存库文件，完成(wn chng)复合元件的创建。第四十六页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 9.4 创建元件封装创建元件封装9.4.1 利用利用(lyng)向导创建元件封装向导创建元件封装利用Altium Designer 14提供的PCB封装向导工具，可以方便快速地绘制电阻、电容、双列直插式等规则元件封装，这不仅大大提高了设计PCB的效率，而且准确可靠。本节以DIP20为例介绍如何利用向导创建新的元件封装。具体操作步骤如下：(1) 打开在9.2节中创建的My Pcblib.PcbLib元件封装库。(2) 执行菜单命令Tools Component Wizard，系统将打开PCB Component Wizard(封装方式向导)对话框，如图9-24所示。第四十七页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 图9-24 PCB Component Wizard(封装方式(fngsh)向导)对话框 第四十八页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 (3) 单击Next按钮进入下一步，出现如图9-25所示的Component patterns(元件封装种类)对话框。在对话框中列出了12种元器件封装类型。同时也可以在对话框中选择(xunz)度量单位，即Imperial(英制)(mil)和Metric(公制)(mm)。系统默认设置为英制。本例选择(xunz)DIP封装类型，单位采用默认的单位。第四十九页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 图9-25 Component patterns(元件(yunjin)封装种类)对话框 第五十页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 (4) 单击Next按钮，进入焊盘尺寸设置对话框。选中尺寸标注文字，文字进入编辑状态(zhungti)，键入数值即可修改。本例修改后如图9-26所示。图9-26 设置(shzh)焊盘尺寸 第五十一页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 (5) 单击Next按钮，进入焊盘间距设置对话框，在尺寸标注文字(wnz)处输入数值进行修改。本例修改后如图9-27所示。图9-27 设置(shzh)焊盘间距 第五十二页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 (6) 单击Next按钮，进入如图9-28所示的元件封装轮廓线宽度(kund)设置对话框，此处不改动，采用默认值。图9-28 轮廓线宽度(kund)设置对话框第五十三页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 (7) 单击Next按钮，进入如图9-29所示的焊盘数量设置(shzh)对话框。本例调整焊盘数量为20。图9-29 设置(shzh)焊盘数量第五十四页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 (8) 单击Next按钮，进入如图9-30所示的元件封装名称设置(shzh)对话框，直接在编辑框中键入名称即可。本例中创建的元件封装名称为DIP20。图9-30 元件(yunjin)封装命名第五十五页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 (9) 单击Next按钮，系统弹出如图9-31所示的对话框，单击Finsh按钮，完成新元件封装的创建(chungjin)，结果如图9-32所示。图9-31 元件(yunjin)封装设置完成第五十六页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 图9-32 完成(wn chng)的DIP20封装第五十七页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 9.4.2 手工手工(shugng)创建元件封装创建元件封装手工制作元件封装实际上就是利用Altium Designer 14提供的绘图工具，按照实际的尺寸绘制出该元件封装。本节以0.56 in的四位一体的数码管为例，详细介绍如何利用手工制作方法创建新的元器件封装。1. 收集资料收集资料0.56 in的四位一体的数码管的相关外形、尺寸和电路原理图分别如图9-33、图9-34、图9-35所示。图9-33 0.56 in的四位一体的数码管外形(wi xn)第五十八页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 图9-34 0.56 in的四位一体的数码管规格(gug)尺寸第五十九页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 图9-35 0.56 in的四位一体的数码管电路(dinl)原理图第六十页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 2. 打开编辑环境打开编辑环境打开在9.2节中创建的My Pcblib.PcbLib元件封装库，执行菜单命令Tools New Black Component，即打开了一个(y )默认名为PCBCOMPONENT_1的元件封装编辑环境。3. 设置单位设置单位在元件封装编辑区中，单击鼠标右键，在弹出的菜单中执行Library Options命令或者执行菜单命令Tools Library Options，系统弹出如图9-36所示的对话框。在该对话框中设置单位为公制。第六十一页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 图9-36 Board Options对话框第六十二页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 4. 绘制外形轮廓绘制外形轮廓绘制外形图时需通过坐标点的方式准确定位。首先设置原点的位置，比如在这个例子里，原点设在封装外形的正中心点。根据数码管尺寸(ch cun)参数，确定4个角的坐标，再以这4个坐标分别作为直线的起始点。4个角度坐标分别为：(25.1, 9.5)，(25.1，9.5)，(25.1，9.5)，(25.1，9.5)。注意在实际确定坐标时可以比参数值稍大一点，但是绝对不能比它小。(1) 点击编辑区下面的Top overlay标签，切换当前层为顶层丝印层。第六十三页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 (2) 执行Place Line命令，按Tab键，在弹出的Track属性对话框中设置直线的起始(q sh)点坐标，如图9-37所示。按照相同的方式，绘制其他的直线。图9-37 用坐标(zubio)确定线长和位置第六十四页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 (3) 对外形做一些(yxi)修饰，比如画4个“8”。完成的外形效果如图9-38所示。图9-38 数码管封装外形(wi xn)第六十五页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 5. 放置焊盘放置焊盘和上一步操作一样，放置焊盘之前，先确定12个焊盘的坐标和大小。根据数码管尺寸大小和电路(dinl)原理图，确定12个焊盘的信息如表9-2所示。第六十六页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 表表9-2 焊焊盘盘信信息息表表第六十七页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 (1) 执行菜单(ci dn)命令Place Pad，按Tab键，在弹出的如图9-39所示的焊盘属性对话框中设置Hole Size为0.76mm；Designator为1；Size and Shape区域中X-Size和Y-Size都为1.524 mm，Shape为Rectangular。第六十八页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 图9-39 焊盘属性(shxng)对话框第六十九页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 (2) 按照(nzho)上一步的操作，在编辑区上放置12个焊盘。(3) 用鼠标双击每一个焊盘，在如图9-39所示的焊盘属性对话框中设置Location区域中X、Y的值，即焊盘的坐标。注意，设置后不能用鼠标拖动或移动，不然要重新设置。放置好的焊盘如图9-40所示。图9-40 完成(wn chng)焊盘放置第七十页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 6. 重命名与存盘重命名与存盘执行菜单命令Tools Component Properties，系统将弹出如图9-41所示的对话框。在Name中输入元件(yunjin)封装名称，单击OK按钮关闭对话框。本例元件(yunjin)封装名称为DPY_8_4。最后，执行存盘命令将新创建的元件(yunjin)封装及元件(yunjin)库保存。图9-41 重命名第七十一页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 9.5 编译集成元件库编译集成元件库编译集成元件库，就是将创建集成元件库进行打包封装。执行菜单(ci dn)命令Project Compile Integrated Library，此时Altium Designer编译源库文件，错误和警告报告将显示在Messages面板上。编译结束后，会生成一个新的同名集成库(.INTLIB)，并保存在工程选项对话框中的Options选项卡所指定的保存路径下，生成的集成库将被自动添加到库面板上，如图9-42所示。第七十二页，共七十四页。第9章 创建元件集成库 图9-42 生成(shn chn)的集成库第七十三页，共七十四页。内容(nirng)总结第9章 创建元件集成库。5. 保存修改后的库文件保存修改后的库文件，完成新元件的创建。4. 创建第二个单元电路(1) 复制第一个单元内容。图9-22 第三个单元电路 图9-23 第四个单元电路。5. 放置焊盘和上一步操作一样(yyng)，放置焊盘之前，先确定12个焊盘的坐标和大小第七十四页，共七十四页。