Altium-Designer-10-实用教程第4章-制作数码管元件符号与封装

教学导航2020年5月25日8时7分1教学教学目标学会原理图元件符号的绘制、PCB元件封装的制作以及集成元件库的创建重点难点元件及集成元件库的创建；为原理图元件添加模型和参数、集成元件库修改教学方式多媒体机房教学演示建议学时10学习学习任务参照图4-1绘制LED数码管的原理图元件符号和PCB封装图形，并将其加入到集成元件库中。数码管的实物照片如图4-2所示。技能训练⒈AltiumDesigner10原理图库编辑器及PCB库编辑器的使用⒉绘制规则元件的原理图符号和PCB封装⒊绘制非规则元件原理图符号和PCB封装⒋创建与修改集成元件库⒌调用自定义原理图库、PCB库、集成库中的元件⒍根据实物尺寸合理选择焊盘与过孔大小学习方式元件、元件模型、元件库概述部分以结合实物、实际设计过程理解为主；原理图库编辑器与PCB库编辑器同原理图编辑器和PCB编辑器大同小异，主要通过跟随教师演示操作练习原理图元件创建、原理图元件库管理使用和PCB元件创建、PCB封装库管理使用来熟悉，集成元件的创建与编辑以学生为主通过实践练习来掌握；实战练习由学生自主完成，并在实际操作过程中进一步掌握元件库的创建与管理；利用课余时间完成拓展练习。知识点模型、元件与元件库的关系，焊盘、过孔大小与实物尺寸关系，建立到元件模型的链接技能点创建原理图符号库、PCB封装库，绘制元件符号与PCB封装，创建与编辑集成元件库第4章制作数码管元件符号与封装第4章制作数码管元件符号与封装4.1模型、元件与元件库4.2原理图元件与原理图符号库4.3PCB元件与PCB封装库4.4创建集成元件库4.5实战演练总结梳理2020年5月25日8时7分24.1模型、元件与元件库4.1.1模型模型是在一个设计域中对元件的特定表达方式。设计过程中，一个元件在原理图中用逻辑符号表示，也就是说在原理图域，模型就是元件符号；在PCB域，模型是元件封装或3D体。AltiumDesigner中每个元件模型称域模型（DomainModel），每个元件都是这些域模型的综合。2020年5月25日8时7分34.1模型、元件与元件库4.1.2元件1.元件概念⑴统一元件元件是放置在电子设计中所有器件的通称，它在每个设计阶段都有单独的表示方法，根据当前执行的操作可能会有不同的上下文称谓。在原理图设计时，元件被称为“Symbol”（符号）；在PCB布线时，元件被称为“Footprint”（封装），或简单称为“PCBComponent”（PCB元件）。Altium的统一数据模型将所有这些元件表示囊括到单个概念性的容器之中，称为统一元件。⑵元件属性所有不同设计域的模型链接以及用户定义的参数都存储在原理图符号的属性中。这些属性和模型链接可以通过双击原理图符号查看，或右键单击原理图符号，从弹出菜单中选择【Properties】选项查看。2020年5月25日8时7分44.1模型、元件与元件库4.1.2元件2.元件类型⑴相同的图形，不同的元件①每个真实世界的元件对应一个元件符号：IC②逻辑功能相同的真实元件对应一个元件符号：74LS32和74HC32③每种类型的真实元件对应一个元件符号：10Ω的电阻与100MΩ的电阻⑵相同的元件，不同的图形⑶多部件元件⑷非标准的元件类型“Type”属性2020年5月25日8时7分54.1模型、元件与元件库4.1.2元件3.元件参数⑴为元件添加参数：元件属性对话框的“Parameters”区域⑵添加参数到元件库：【工具】【参数管理器】→“参数编辑选项”⑶引用数据手册作为参数4.建立到元件模型的链接在Altium的数据模型中，原理图符号既是原理图域的元件表示，也是链接到其它域模型的容器。这些附加的模型可以在元件属性对话框的“Models”区域定义。当前支持的模型包括PCB封装、混合信号电路仿真、信号完整性以及PCB3D模型。5.原理图符号的双重特性可以作为一个简单的域模型操作，在库编辑器中创建一个图形和一系列引脚。另外它可以作为真正的统一设计元件，包含其它的域模型如PCB封装。2020年5月25日8时7分64.1模型、元件与元件库4.1.3元件库元件库是包含模型的集合。有时库仅包含一种类型的模型，诸如原理图库和PCB库；有时库可以结合这些模型生成更完整的元件定义，如集成库。1.模型库：每个域的模型表示都存储在模型库中，模型库也可以称为模型容器，不同设计域的模型分组和架构可能不同。诸如PCB封装库（*.PcbLib）等。2.原理图库：原理图库（*.SchLib）可以是只包含原理图符号的模型库；如果每个模型都包含了到其它库模型的链接，也可以认为它是一个元件库。3.集成库：集成库（*.IntLib）是将原理图符号、封装和其它信息（如Spice和其它模型文件）编译到一个单独的文件中。4.数据库元件库：集成库内嵌了元件的参数以及到其它设计域中模型的链接信息，而数据库元件库则以数据表格的形式来确立必要的元件链接来构成一个标准元件。数据库中的每个行代表一个元件，各列存储了参数信息和到其它设计域中模型的链接以及磁盘上的模型库。①非版本控制数据库（*.DbLib）：符号和模型库存储在磁盘或其它本地/网络媒体中。②版本控制数据库（*.SVNDbLib）：符号和模型库存储在版本控制库中5.数据保险库：数据保险库（Vaults）以“Item”（项）的形式存储所有的设计内容，与其它库不同的是，用户可以跟踪这些Item的不同版本和生命周期状态。2020年5月25日8时7分74.2原理图元件与原理图符号库4.2.1原理图库编辑器原理图库编辑器用于创建和更改原理图元件符号、附加模型到元件、添加参数到元件、管理原理图元件库（*.SchLib）。原理图库编辑器有一个附加的对象（Pin），用作导线到元件的连接点。2020年5月25日8时7分84.2原理图元件与原理图符号库4.2.1原理图库编辑器1.创建原理图库和元件符号⑴新建原理图库执行【文件】【新的】【库】【原理图库】，创建新的原理图库。原理图库编辑面板：【SCHLibrary】⑵创建元件符号①元件符号设计空间②元件符号主体③元件符号引脚④元件符号属性2020年5月25日8时7分94.2原理图元件与原理图符号库4.2.1原理图库编辑器2.原理图库编辑工具3.原理图库常用术语⑴对象（Object）：如引脚、线、IEEE符号等。⑵部件（Part）：一系列图形对象的集合，如74LS04中的一个反相器，或一个电阻。⑶零号部件（PartZero）：添加到零号部件的引脚会在元件放置到原理图时，自动添加到元件的每个子部件。⑷元件（Component）：如一个电阻，一组封装到一起的子部件（如74HCT32）。⑸别名（Aliases）：当库元件有多个名称时的命名系统，它们共享同一个元件描述和图形符号。⑹隐藏引脚（HiddenPins）：这是存在于元件上但不需要显示的引脚，通常用于电源引脚，它们会自动连接到“Pin特性”对话框指定的网络上。⑺显示模式（Mode）：一个元件最多可以有255个不同的显示模式。2020年5月25日8时7分104.2原理图元件与原理图符号库4.2.1原理图库编辑器4.〖SCHLibrary〗面板⑴器件（Components）⑵别名（Aliases）⑶Pins（引脚）⑷模型（Model）⑸供应商链接和供应商信息（SupplierLinks/SupplierInformation）2020年5月25日8时7分114.2原理图元件与原理图符号库4.2.2创建原理图元件1.添加新元件⑴使用原理图库编辑器的菜单命令或右键命令：【工具】【新器件】⑵点击〖SCHLibrary〗面板“器件”区域的“添加”按钮。2.定义符号图形使用图形对象构建元件符号从“实用”工具栏或【放置】菜单执行。3.为元件符号添加引脚【放置】【引脚】（快捷键‘P，P’）/“实用”工具栏/〖SCHLibrary〗面板“Pins”区域的“添加”按钮。4.定义元件其它属性2020年5月25日8时7分124.2原理图元件与原理图符号库4.2.2创建原理图元件5.附加模型到元件⑴模型映射信息基础⑵添加模型①在“LibraryComponentProperties”对话框的“Models”区域添加②在〖SCHLibrary〗面板的“模型”区域添加③在工作空间的“模型”区域添加④在“模型管理器”对话框中添加（【工具】【模式管理】）⑶定义模型链接①PCB模型：在“PCB模型”对话框中定义链接②Simulation模型：在“SimModel”对话框中定义链接③SignalIntegr模型：在“SignalIntegrityModel”对话框中定义链接④PCB3D模型：在“PCB3D模型库”对话框中定义模型⑷参考模型选项①任意②库名字③库路径④集成库/数据库元件库2020年5月25日8时7分134.2原理图元件与原理图符号库4.2.2创建原理图元件6.添加参数到元件⑴通过库元件属性对话框直接添加参数通过“LibraryComponentProperties”对话框来实现⑵链接元件到数据手册的参数①使用ＨelpURL参数链接到外部文档：针对任意元件按下‘F1’键时，AltiumDesigner就会寻找该参数，如果存在的话，会查看参数并打开在Value区域定义的文档（URL）。URL可以是一个网址、一个文本文件或者PDF文档。②添加多个链接文档：要对一个元件添加多个文档链接，通过一对参数ComponentLinknURL（指向链接的文档或者URL）和ComponentLinknDescription（定义链接的标签或描述）来执行。当鼠标右击一个定义了这些参数的元件时，会出现一个【参考】子菜单，包括了所有ComponentLinknDescriptions的入口。如果“HelpURL”参数也添加到了元件中，在菜单顶部也会出现该入口，标记改为“帮助”。2020年5月25日8时7分144.2原理图元件与原理图符号库4.2.2创建原理图元件7.创建多部件元件①首先创建一个部件并将其选中，然后使用命令【编辑】【拷贝】复制到剪切板。②执行命令【工具】【新器件】，在同一个元件名称下添加一个新的部件图页。元件名称前面会出现一个“+”号，点击它会显示两行：“PartA”、“PartB”，表明一个元件有两个组成部件。③将刚才复制的部件粘贴到“PartB的”工作区，并更新引脚信息。④添加隐藏引脚（通常是电源）到部件，并使能“隐藏”属性，设置“标识”为‘0’。如果需要自动连接到某个网络，则在“连接到…”字段输入网络名称。8.创建元件的其它视图可以为一个元件添加多达255个可选的视图模式，这些模式可以包含任意元件的不同图形表示，诸如IEEE表示。在【工具】【模式】子菜单或“模式”工具栏中访问2020年5月25日8时7分154.2原理图元件与原理图符号库4.2.3元件库和元件管理1.定位和识别元件⑴管理库的搜索位置和可用的库①可用的项目库文件：在“可用库”对话框的“工程”标签页下列出②可用的安装库：在“可用库”对话框的“已安装”标签页下列出③搜索路径：“搜索路径”标签页列出了根据“OptionsforXXXProjects…”（【工程】【工程参数】）对话框“SearchPath”标签页定义的路径定位的库列表。④通用规则：需要每种模型类型有正确的文件扩展名⑵从一个位置移动设计到另一个位置当从库中放置一个元件到设计中时，源库文件和模型名称都存储在原理图符号属性中。当任何模型在原理图或PCB文档中时，它们将会存储到设计文档中；所以无论文档在何处打开，都不需要加载源库文件。这在从一个位置移动设计到另一个位置时特别有用，因为没有必要移动库文件。2020年5月25日8时7分164.2原理图元件与原理图符号库4.2.3元件库和元件管理2.改变已经放置的元件的库参考⑴变动基于库的元件改变库参考可以通过元件属性对话框的“LinktoLibraryComponent”区域进行操作。⑵变动基于Vault的元件3.从已经存在的工程中创建元件库【设计】【生成原理图库】4.复