PCB元件管脚封装

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PCB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。
中等职业学校教学用书（电子技术专业）
电子教案
《电子CAD－Protel DXP 电路设计》
任 富 民 编 著
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。
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
选中顶层丝印层
制作完成的数码管外形边框
§9.3 手工创建PCB元件引脚封装
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
【Designator】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。
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，PCB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。
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
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
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”。
9.4 复制、编辑PCB元件引脚封装
【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。
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BCYW3删除。
确定焊盘数量
确定封装名称
由向导产生的封装
删除第6、10号焊盘
修改焊盘编号
修改封装外形
本章小结
本章主要介绍制作PCB元件引脚封装的几种方 法，重点讲解了利用向导产生元件引脚封装并 进行必要的修改，本章是后面各章节的基础。
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 中已有的引脚封装差别不大的情况，如 三极管、二极管的封装改进等。
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.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-Size＝2.5mm， Y-Size＝1.2mm，Hole Size＝0.9mm。
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。
（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，修改封装名称为 “ZZBCY1”。
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BCY-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。
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。
3. 操作步骤和提示
1. 新建PCB封装库文
件，保存为 “MYPCBLIB1.PcbLib ”。 2. 执行菜单命令 【Tools】/【New Component】，弹出新 建元件向导对话框， 依据提示制作出双列 10焊盘的封装，主要 的制作步骤和参数如 下各图所示
确定焊盘参数
确定焊盘间距
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ຫໍສະໝຸດ Baidu器。
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。
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。
1. 取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
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X＝ 5.08mm，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X＝5.08mm， Y=7.62mm，第4个焊盘的坐标 为X＝0mm，Y=7.62mm，修改 好的焊盘位置如图所示。