【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 在 Footorint 后進(jìn)行封裝， 不同元件封裝形式也各不相同，下面是幾個(gè)常用元件的封裝 電阻： RES1， RES2， RES3， RES4；封裝屬性為 axial 系列 無極性電容： cap。封裝屬性為 到 電解電容： electroi。封裝屬性為 二極管：封裝屬性為 (小功率 )(大功率 ) 三極管：常見的封裝屬性為 to18（普通三極管） to22(大功率三極管 )to3(大功率達(dá)林頓管 ) 電源穩(wěn)壓塊有 78和 79系列； 78 系列如 7805， 7812， 7820 等 79系列有 7905， 7912， 7920 等常見的封裝屬性有 to126h 和 to126v 整流橋： BRIDGE1,BRIDGE2: 封裝屬性為 D 系列（ D44， D37， D46） 集成塊： DIP8DIP40, 其中８－４０指有多少腳，８腳的就是 DIP8 貼片電阻 0603 表示的是封裝尺寸 與具體阻值沒有關(guān)系，但封裝尺寸與功率有關(guān)通常來說如下： 0201 1/20W 0402 1/16W 0603 1/10W 0805 1/8W 1206 1/4W 電容電阻外形尺寸與封裝的對(duì)應(yīng)關(guān)系 是： 0402= 0603= 0805= 1206= 電子電路綜合設(shè)計(jì)與裝配 13 1210= 1812= 零件封裝是指實(shí)際零件焊接到電路板時(shí)所指示的外觀和焊點(diǎn)的位置。是純粹的空間概念因此不同的元件可共用同一零件封裝，同種元件也可有不同的零件封裝。像電阻，有傳統(tǒng)的針插式，這種元件體積較大，電路板必須鉆孔才能安置元件，完成鉆孔后，插入元件，再過錫爐或噴錫（也可手焊），成本較高，較新的設(shè) 計(jì)都是采用體積小的表面貼片式元件（ SMD）這種元件不必鉆孔，用鋼膜將半熔狀錫膏倒入電路板，再把 SMD 元件放上，即可焊接在電路板上了。關(guān)于零件封裝我們?cè)谇懊嬲f過，除了 DEVICE。 LIB 庫(kù)中的元件外，其它庫(kù)的元件都已經(jīng)有了固定的元件封裝，這是因?yàn)檫@個(gè)庫(kù)中的元件都有多種形式： 以晶體管為例說明一下：晶體管是我們常用的的元件之一，在 DEVICE。 LIB 庫(kù)中，簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單的只有 NPN 與 PNP 之分，但實(shí)際上，如果它是 NPN 的 2N3055 那它有可能是鐵殼子的 TO— 3，如果它是 NPN 的 2N3054，則有可能是鐵殼的 TO66 或 TO5，而學(xué)用的CS9013，有 TO92A， TO92B，還有 TO5， TO46， TO52 等等，千變?nèi)f化。 還有一個(gè)就是電阻，在 DEVICE 庫(kù)中，它也是簡(jiǎn)單地把它們稱為 RES1 和 RES2，不管它是 100Ω還是 470KΩ都一樣，對(duì)電路板而言，它與歐姆數(shù)根本不相關(guān)，完全是按該電阻的功率數(shù)來決定的我們選用的 1/4W 和甚至 1/2W 的電阻，都可以用 元件封裝，而功率數(shù)大一點(diǎn)的話，可用 , 等等。 現(xiàn)將常用的元件封裝整理如下： 電阻類及無極性雙端元件 。/無極性電容 性電容 二極管 及 、 FET、 UJT TOxxx(TO3,TO5)/ 可變電阻（ POT POT2） VR1VR5. 當(dāng)然，我們也可以打開 C:\Client98\PCB98\library\ 庫(kù)來查找所用零件的對(duì)應(yīng)封裝 .這些常用的元件封裝，大家最好能把它背下來，這些元件封裝，大家可以把它拆分成兩部分 來記如電阻 可拆成 AXIAL 和 ， AXIAL 翻譯成中文就是軸狀的， 則是該電阻在印刷電路板上的焊盤間的距離也就是 300mil（因?yàn)樵陔姍C(jī)領(lǐng)域里，是以英制單位為主的。 同樣的，對(duì)于無極性的電容， 也是一樣；對(duì)有極性的電容如電解電容，其封裝為 ， ，其中“ .2”為焊盤間距，“ .4”為電容圓筒的外徑。對(duì)于晶體管，那就直接看它的外形及功率，大功率的晶體管，就用 TO— 3，中功率的晶體管，如果是扁平的，就用 TO220，如果是金屬殼的，就用 TO66，小功率的晶體管，就用 TO5， TO46， TO92A等都可以，反正它的管腳也長(zhǎng)，彎一下也可以。對(duì)于常用的集成 IC 電路，有 DIPxx，就是雙列直插的元件封裝， DIP8 就是雙排，每排有 4 個(gè)引腳，兩排間距離是 300mil,焊盤間的距離是 100mil。 SIPxx 就是單排的封裝。等等。 我們注意的是晶體管與可變電阻，它們的包裝才是最令人頭痛的，同樣的包裝，其管腳可不一定一樣。例如，對(duì)于 TO92B 之類的包裝，通常是 1腳為 E（發(fā)射極），而 2腳有可能是 B極（基極），也可能是 C（集電極）；同樣的， 3腳有可能 是 C，也有可能是 B，具體是那個(gè)，只有拿到了元件才能確定。因此，電路軟件不敢硬性定義焊盤名稱（管腳名稱），同樣的，場(chǎng)效應(yīng)管， MOS 管也可以用跟晶體管一樣的封裝，它可以通用于三個(gè)引腳的元件。 Q1B，在 PCB 里，加載這種網(wǎng)絡(luò)表的時(shí)候，就會(huì)找不到節(jié)點(diǎn)（對(duì)不上）。在可變電阻上也同樣會(huì)出現(xiàn)類似的問題；在原理圖中，可變電阻的管腳分別為 W、及 2，所產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò)表，就是 2 和 W，在 PCB 電路板中，焊盤就是 1， 2， 3。當(dāng)電電子電路綜合設(shè)計(jì)與裝配 14 路中有這兩種元件時(shí)，就要修改 PCB與 SCH 之間的差異最快的方法是在產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)表后，直接在網(wǎng)絡(luò)表中，將晶 體管管腳改為 1， 2， 3；將可變電阻的改成與電路板元件外形一樣的 1， 2， 3即可。封裝的處理是個(gè)沒有多大學(xué)問但是頗費(fèi)功夫的“瑣事”，舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子 :DIP8 很簡(jiǎn)單吧，但是有的庫(kù)用 DIP8,有的就是 DIP8. 即使對(duì)同一封裝結(jié)構(gòu)，在各公司的產(chǎn)品 Datasheet 上描述差異就很大（不同的文件名體系、不同的名字稱謂等）；還有同一型號(hào)器件，而管腳排序不一樣的情況，等等。對(duì)老器件，例如你說的電感，是有不同規(guī)格（電感量、電流）和不同的設(shè)計(jì)要求（插裝 /SMD）。真?zhèn)€是誰也幫不了誰，想幫也幫不上，大多數(shù)情況下還是靠自己的積累 。這對(duì)，特別是剛開始使用這類軟件的人都是感到很困惑的問題，往往很難有把握地找到（或者說確認(rèn)）資料中對(duì)應(yīng)的footprint 就一定正確 心中沒數(shù)！其實(shí)很正常。我覺得現(xiàn)成“全能“的庫(kù)不多；根據(jù)電路設(shè)計(jì)確定選型、找到產(chǎn)品資料，認(rèn)真核對(duì)封裝，必要時(shí)自己建庫(kù)（元件）。這些都是使用這類軟件完成設(shè)計(jì)的必要的信息積累。這個(gè)過程誰也多不開的。如果得以堅(jiān)持，估計(jì)只需要一兩個(gè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)，就會(huì)熟練的。所謂“老手”也大多是這么“熬“過來的，甚至是作為“看家”東西的。這個(gè)“熬”不是很輕松的，但是必要。 元件的封裝可以在設(shè)計(jì)原理 圖時(shí)指定，也可以在引用網(wǎng)絡(luò)表時(shí)指定。 封裝完畢后，就開始制作 PCB板 點(diǎn)擊 File 中的 New，選擇對(duì)話框中的，點(diǎn)擊 OK，就形成了圖 圖 封裝 電子電路綜合設(shè)計(jì)與裝配 15 在電路板設(shè)計(jì)窗口，使用菜單 View/Toggle Units 改公制為英制（快捷鍵 Q）； 點(diǎn)擊 Design 中的 Options，出現(xiàn)對(duì)話框見圖 圖 自動(dòng)布線 將 的 也進(jìn)行標(biāo)記 設(shè)置第一組可視柵格為 1mm,第二組為 10mm，再點(diǎn)擊子目錄中的 Options,出現(xiàn)對(duì)話框（見圖 ） 圖 設(shè)置封裝線路粗細(xì) 將 X,Y 軸都設(shè)為 1mm，最后點(diǎn)擊 OK： 點(diǎn)擊 Edit 中 Origin 中的 Set，在電路板圖上放置原點(diǎn) 工具欄的坐標(biāo)按鈕（ ）根據(jù)自己需要的大小放置坐標(biāo)。用線將坐標(biāo)連接起來，形成圖 ： 電子電路綜合設(shè)計(jì)與裝配 16 圖 規(guī)劃 pcb 板尺寸 在 Design 中點(diǎn)擊 調(diào)出文件，手工把元件拉入所畫板子范圍中，將元件人工排列在電路板上，規(guī)則是電路輸入端在電路板左側(cè) :輸出端在電路板的右側(cè)；元件和元件之間的連線最短；安裝元件之間不能互相干涉。設(shè)置布線層 ,銅膜走線寬度，若為單層板，在 Design/Rules 中的 Routing Layers設(shè)走線層，若為雙層板，不用設(shè)置，使用默認(rèn)值就可以。一般走線寬度為 10mil（ ），電路源和地線應(yīng)該寬一些。在Design/Rules 中的 Width Constraint 增加規(guī)則。 一切設(shè)置結(jié)束后，就可以啟動(dòng) Auto Route/All 菜單，進(jìn)行自動(dòng)布線，在布線完成對(duì)話框中觀察布線的布通率，若為 100%，就說明全部完成。若不能 100%布通，則使用菜單Tools/UnRoute/All 取消布線回到預(yù)拉線狀態(tài)重新布置元件，調(diào)整線寬后在布線。 點(diǎn)擊 View 中的 Broad in 3D,出現(xiàn)圖 圖 自動(dòng)布線 電子電路綜合設(shè)計(jì)與裝配 17 利用 3D 立體圖觀察電路板（菜單 View/Broad in 3D）若對(duì)元件布置不滿意，可以重新進(jìn)行布線。 可以通過， 按住右鍵轉(zhuǎn)動(dòng) 觀看電路板不同方位的樣子 圖 3D 圖 這樣電路板就制好了。 制作 Pcb 板 時(shí) 需注意的問題 為了增強(qiáng)電路板網(wǎng)絡(luò)連接以及焊接元件的可靠性，有必要對(duì) PCB 進(jìn)行補(bǔ)淚滴處理，具體操作步驟如下： （ 1）執(zhí)行菜單命令 Tool/Teardrops,可彈出對(duì)話框。 （ 2）在此對(duì)話框中，可選擇需要進(jìn)行步淚滴的對(duì)象，通常 Pad(焊盤 )和 Via（過孔）都需要進(jìn)行補(bǔ)淚滴處 理。 （ 3）可在此對(duì)話框的 Teardrop Style 欄中選擇淚滴的形狀，然后在 Action 欄中選擇Add選項(xiàng)以實(shí)現(xiàn)向 PCB 添加淚滴，最后單擊 OK 按扭即可完成補(bǔ)淚滴操作。 PCB 板的制作過程中，進(jìn)行機(jī)械鉆孔而產(chǎn)生通孔后，必須在原本絕緣的通孔管壁形成導(dǎo)通的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)即由化學(xué)銅、一次銅及二次銅等制程來形成。 由于導(dǎo)通孔為 PCB板各層之間的連接橋梁，若電性傳導(dǎo)不佳將直接影響電子產(chǎn)品的正常功能，磷銅球即為在一次銅及二次銅的制程中扮演重要角色的關(guān)鍵材料。 磷銅球用于 PCB 板之一次銅及二次銅制程，主要在于形成通孔的導(dǎo) 電銅層。 雙層以上的 PCB 板產(chǎn)品，由于不同層板之間的線路沒有直接相連，故必須透過導(dǎo)通孔的結(jié)構(gòu)來連接不同板層之間的線路，以利電性的傳遞。 在 PCB 板的制程中，歷經(jīng)內(nèi)層板的線路制作、多層壓合及機(jī)械鉆孔后，為了使鉆孔形成導(dǎo)通的狀態(tài)，須再進(jìn)行除膠渣、除毛頭及化學(xué)銅的程序，生成一薄銅層。 而后，透過電解鍍銅的方式來進(jìn)行一次鍍銅及二次鍍銅，增加銅層厚度以強(qiáng)化導(dǎo)孔的導(dǎo)電效果。磷銅球即為用于一次銅及二次銅的關(guān)鍵材料。 電子電路綜合設(shè)計(jì)與裝配 18 2. 電子制作 LED 循環(huán)燈原理圖 圖 循環(huán)燈 元 件組成 表 元件個(gè)數(shù)、 名稱 元件 個(gè)數(shù) 名稱 電阻 3 R1,R2,R3 三極管 3 Q1,Q2,Q3 發(fā)光二極管 3 D1,D2,D3 有極性電容 3 C1,C2,C3 電源 1 S 工作 原理 三 管依次為 Q Q Q3。最左邊的晶體管的集電極二極管依次為 D D D3。最左邊的晶體管集電極電容依次為 C C C3。在接通電源的瞬間， Q1先導(dǎo)通， Q1 導(dǎo)通后，可以認(rèn)為集電極和發(fā)射極短路，集電極上的發(fā)光二級(jí)管 亮 。同時(shí) C1的正端接入 Q2的發(fā)電子電路綜合設(shè)計(jì)與裝配 19 射極， Q2 的發(fā)射結(jié)因接入反向偏置而截止， D1 將不亮。 T2的截止使 C2 進(jìn)入充電狀態(tài)，使 Q3 基極電位上升，從而使 T3導(dǎo)通， T3的導(dǎo)通使 D3亮。這里要注意， Q3 導(dǎo)通而使 Q1的基極和發(fā)射極處于反向偏置， Q1迅速截止， D1 將 熄 滅。根據(jù)以上的道理， Q2 將導(dǎo)通，D2亮 。緊接著 D3亮 ， D3熄滅， D1 亮 ......三 只發(fā)光二級(jí)管將輪流循環(huán) 亮 。 這個(gè)三極管使用的是 NPN 類型的三極管，導(dǎo)通的條件是：其中射極 (e)接地，集電極（ C）反向偏置接入 6V,基極（ B)的電平達(dá)到 6V。當(dāng)?shù)谝粋€(gè) LED 點(diǎn)亮?xí)r，第一個(gè)三極管上串入的電容開始充電，使 得第二個(gè)三極管的基極電壓逐漸升高，當(dāng)達(dá)到 6V 時(shí)導(dǎo) PCB 板 圖 板 電子電路綜合設(shè)計(jì)與裝配 20 圖 3D 圖 設(shè)計(jì)過程中的問題 生成的印刷電路板圖與電路原理圖不相符，有一些元件沒有連上。這種情況 時(shí)有發(fā)生，問題出在原理圖上，原理圖看上去是連上了，但畫圖不符合規(guī)范，導(dǎo)致未連接上。不規(guī)范的連線有： (1) 連線超過元器件的斷點(diǎn)； (2) 連線的兩部分有重復(fù)。 解決方法是在畫原理圖連線時(shí)，應(yīng)盡量做到： a. 在元件端點(diǎn)處連線； b. 元器件連線盡量一線連通，避免出現(xiàn)直接將其端點(diǎn)對(duì)接上的方法來實(shí)現(xiàn)。 在印刷電路板設(shè)計(jì)中裝入 網(wǎng)絡(luò) 表時(shí)元器件不能完全調(diào)入。原因有： (1) 原理圖中未定義元件的封裝形式； (2) 印刷電路板封裝的名稱不存在，致使在封裝庫(kù)中找不到； (3) 封裝可以找到，但元件的管腳名稱與印刷電路板庫(kù)中封裝的管腳名稱不 一致； （ 4）封裝后管腳距離與實(shí)際元件不符致使元件無法插入 PCB 板； （ 5）焊盤太小致使焊接困難或者接觸不良 解決方法： a. 避免元件未封裝，可在繪制原理圖時(shí)一次性將元件的名稱、封裝和參數(shù)設(shè)置好，一次性放置好原理圖中的所有 相同 元件 。如有元件