第第 77 章 创建元件库及元件封装章 创建元件库及元件封装

创建原理图元件库 7.1

创建 PCB 元件库及封装 7.2

元件封装检错和元件封装库报表

7.3

创建项目元件库7.4

项目实训7.5

本章描述：

本章主要介绍原理图元件库、 PCB 元件库与封装以及创建项目元件库等内容。包括原理图元件库编辑器的界面、工作环境的设置、新建与保存； PCB 库编辑器的界面、环境参数的设置、新建与保存，以及创建集成元件库等内容。

本章目标： 熟悉原理图元件库、 PCB 元件库编辑器环境参数的设置 掌握绘制原理图符号和 PCB 封装的一般方法和步骤，创建集成元件库的方法

7.1 7.1 创建原理图元件库

7.1.17.1.1 创建集成库文件包和原理创建集成库文件包和原理图 库图 库7.1.27.1.2 原理图库编辑器的工作面原理图库编辑器的工作面板板 7.1.37.1.3 原理图库编辑器的工具原理图库编辑器的工具栏栏

7.1.4 设置原理图库编辑器的工作

区参数7.1.5 绘制原理图库元件7.1.6 绘制复合式库元件

7.1.1 7.1.1 创建集成库文件包和原理图库创建集成库文件包和原理图库

在 Altium Designer 10 中，提供创建的库文件有两种，分别是分立库 ( 原理图库、PCB 封装库 ) 和集成库文件，其中，集成库需要先建立一个库文件包（ *.LibPkg ），库文件包是集成库文件的基础，库文件包经由系统编译之后，它会把集成库所需的分立原理图库、 PCB 封装库以及其它功能模块文件有机地结合在一起，使之成为一个整体，使装载使用库文件时更加方便。

新建一个集成库文件包和原理图库的步骤如下：

1 、执行【 File →】 【 New →】 【 Project →】 【 Integrated_Library 】命令，“ Projects” 面板将显示新建的库文件包，默认名“ Integrated_Library.LibPkg” 。 2 、在“ Projects” 项目面板上鼠标右击库文件包名，在弹出菜单上单击“ Save Project As...” 命令，在弹出的对话框中选定适当的路径，然后输入名称“ New Integrated_ Library1.LibPkg” ，单击 按钮。如图 7-1 所示。

3 、创建原理图库。执行【 File →】【 Ne →】 【 Library →】 【 Schematic

Library 】命令，如图 7-2 所示，在Projects 面板上将显示新建的原理图库文件，默认名为“ Schlib1.SchLib” 。此时，系统自动进入原理图元件库的编辑界面，如图 7-3 所示。

图 7-1 创建原理图元件库 图 7-2 创建原理图库文

图 7-3 原理图库的编辑器界面

4 、单击【 File →】 【 Save As... 】命令，将库文件保存为“ My Schlibl.SchLib” 。

5 、单击 标签打开“ SCH Library” 面板如图 7-4 所示。如果“ SCH Library” 标签未出现，单击主设计窗口右下角的 按钮 , 并从弹出的菜单中选择“ SCH Library” 项即可。

7.1.2 原理图库编辑器的工作面板

原理图元件库编辑器的管理面板如图 7-4 所示，下面将具体介绍各组成部分。

图 7-4 元件库管理面板

原理图库的编辑器界面 Components 区域用于对当前元器件库中的元件进行管理。可以在“ Components” 区域对元件进行放置、添加、删除和编辑等操作。在图 7-4 中，由于是新建的一个原理图元件库，其中只包含一个新的名称为“ Component_l” 的元件。

Components 区域上方的空白区域用于设置元器件的过滤项，在其中输人需要查找的元器件起始字母或者数字，随即会在“ Components”区域便显示相应的元器件。

1 、 Components 元件区域

其中： ：将选定的元件放置到当前原理图中

。 ：在该库文件中添加一个元件。 ：删除选定的元件。 ：编辑选定的元件属性。

2 、 Aliases （别名）栏 在该栏中可以为同—个库元件的原理图符号设定另外的名称，比如，有些库元件的功能、封装和引脚形式完全相同，但由于产自不同厂家，其元件型号并不完全一致。对于这样的库元件，没有必要再单独创建一个原理图符号，只需要为已经创建的其中一个库元件的原理图符号添加一个或多个别名就可以了。

：为选定元件添加一个别称。 ：删除选定的别称。 ：编辑选定的别称。

3 、 Pins 引脚栏

在元件栏中选定一个元件，将在引脚栏中，列出该元件所有引脚信息，包括引脚的编号、名称、类型。其中按钮功能： ：为选定元件添加一个引脚。 ：删除选定的引脚。 ：编辑选定引脚的属性。

4 、 Model （模式）栏

在元件栏中选定一个元件，将在面板最下面的模型栏中列出该元件的其他模型信息，如 PCB封装、信号完整性分析模型、 VHDL 模型等。通常，由于只需要库元件的原理图符号，相应的库文件是原理图文件，所以该栏一般不用。其中按钮功能为： ：为选定的元件添加其他模型 ：删除选定的模型。 ：编辑选定模型的属性。

7.1.3 原理图库编辑器的工具栏

由于原理图元件库编辑器环境中的主菜单栏及标准工具栏的功能和使用方法与原理图编辑器环境中的基本一致，在此不再重述。现在，主要对实用工具中的原理图符号绘制工具栏、 IEEE 符号工具栏及模式工具栏进行简要介绍。

1 、原理图符号绘制工具栏

单击实用工具中的按钮 ，则会弹出相应的原理图符号绘制工具栏，如图 7-5所示，其中各个按钮的功能与“ Place”级联菜单中的各项命令是相同的。现将各个工具的功能说明如下。

图 7-5 原理图符号绘制工具栏

22 、模式工具栏、模式工具栏 模式工具栏用来控制当前元件的显示模式，如图 7-6 所示。

图 7-6 模式工具栏

3 、 IEEE 符号工具栏

单击实用工具中的图标，则会弹出相应的 IEEE 符号工具栏，如图 7-7 所示，是符合 IEEE 标准的一些图形符号。同样，该工具栏中的各个符号与【 Place 】放置→【 IEEE Symbols 】 IEEE 符号级联菜单中的各项命令具有对应关系。

7.1.4 设置原理图库编辑器的工作区参数

在原理图库文件的编辑环境中，执行【 Tools →】 【 Document Options 】文档选项菜单命令，则弹出如图 7-8 所示的库编辑器工作区对话框，可以根据需要设置相应的参数。

图 7-8 设置库编辑器工作区参数

“Show Hidden Pins” 复选框：用来设置是否显示库元件的隐藏引脚。若选中该复选框，则元件的隐藏引脚将被显示出来，但并没有改变引脚的隐藏属性。要改变其隐藏属性，只能通过引脚属性对话框来完成。 “Custom Size” ：选中该复选框后可以在下面的“ X” 、“ Y” 文本栏中分别输入自定义图纸的高度和宽度。 “Library Description” ：用于输入对原理图库文件的说明。用户可以根据自己创建的库文件，在该文本栏中输入必要的说明，可为系统查找元件库提供相应的帮助。

7.1.5 绘制原理图库元件

下面以具有串行接口、可驱动 8位共阴式数码管的智能显示驱动芯片“ HD7279A” 为例，详细介绍原理图符号的绘制过程。

1 、绘制原理图库文件的原理图符号

（ 1 ）执行【 File 】文件→【 New 】新建→【 Library 】库→【 Schematic Library 】原理图库菜单命令，启动原理图库文件编辑器，并创建一个新的原理图库文件，命名为“ My Schlibl.SchLib” 。

（ 2 ）执行【 Tools 】工具→【 Document Options 】文档选项菜单命令，在弹出的库编辑器工作区对话框中，进行工作区参数设置。如图 7-10 所示。

（ 3 ）为新建的原理图符号命名

在创建了一个新的原理图库文件的同时系统已自动为该库添加了一个默认的原理图符号，默认名为“ Component-1” 的库文件，打开“ SCH Library” 面板可以看到。通过下面 3 种方法可以为该库文件重新命名。

①选中“ Component-1” 库文件，执行【 Tools 】工具→【 Rename Component... 】菜单命令，则弹出原理图符号名称对话框 , 可以在此对话框内输入要绘制的库文件名称。 ②单击原理图符号绘制工具栏中的 创建新元件按钮 ,则弹出原理图符号名称对话框 , 可以在此对话框内输入要绘制的库文件名称。 ③在“ SCH Library” 面板上直接单击原理图符号名称栏下面的 按钮也会弹出同样的原理图符号名称对话框，对原理图符号进行命名。在这里我们输入 “ HD7279A” 单击 OK 按钮关闭对话框。

（ 4 ）单击原理图符号绘制工具栏中的放置矩形按钮，则光标变成“十”字形状，并附有一个矩形符号。 （ 5 ）两次单击鼠标左键，在编辑窗口的第四象限内绘制一个矩形。如图 7-9 所示。 矩形用来作为库元件的原理图符号外形，其大小应根据绘制的库元件引脚数的多少来决定。由于使用的“ HD7279A”采用 28 引脚 DIP 封装形式，所以应画成矩形 , 并画得大一些 , 以便于引脚的放置，引脚放置完毕后，可以再适当调整尺寸。

图 7-9 绘制元件矩形方块 图 7-10 放置元件引脚

2 、放置引脚

（ 1 ）单击原理图符号绘制工具栏中的放置引脚按钮，则光标变成“十”字形状，并附有一个引脚符号。图 7-9 绘制元件矩形方块图 7-10 放置元件引脚。

（ 2 ）移动该引脚到矩形边框处，单击左键完成放置，如图 7-10 所示。放置引脚时，一定要保证具有电气特性的一端，即带有“ ×” 号的一端朝外，此时，还可通过按空格键旋转来实现放置引脚的方向。

（ 3 ）在放置引脚时，按下“ Tab”键，或者双击已放置好的引脚，系统弹出如图 7-11 所示的元件引脚属性对话框，在该对话框中可以对引脚的各项属性进行编辑和设置。引脚属性对话框中各项属性含义如下。 Display Name ( 显示名称 ) ：用于设置库元件引脚的名称。例如，“ HD7279A” 的第 28 引脚是元件的复位引脚，低电平有效。另外在原理图优先设定的“ Graphical Editing”( 图形编辑 ) 选项卡中，已经选中了“ Single ＼ Negation” （单个‘＼’反面 ) 复选框，因此在这里输入名称为“＼ RESET”并勾选上后面的“ Visible” （可见 ) 复选框。

Designator （标示）：用于设置库元件引脚的编号，应该与实际的引脚编号相对应。这里输入 28 。Electrical Type （电气类型）：用于设置库元件引脚的电气特性。在这里，我们选择了“ Passive” （无源），表示不设置电气特性。Description ( 描述 ) ：用于输入库元件引脚的特性描述。

Hide （隐藏）：用于设置引脚是否为隐藏引脚。若选中该复选框，则引脚将不会显示出来。此时应在右边的“ Connect to” 栏中输入与该引脚连接的网络名称。Symbols （符号）：根据引脚的功能及电气特性，用户可以为该引脚设置不同的 IEEE 符号，作为读图时的参考。可放置在原理图符号的内部、内部边沿、外部边沿或外部等不同位置，本例的第 28 引脚选“ Outside Edge” 中的“ Dot” 。在实际中，需要注意的是“ Symbols” 没有任何电气属性，可以不做任何设置。

VHDL Parameters （ VHDL 参数 ) ：用于设置库元件的 VHDL 参数。

Graphical ( 图形 ) ：用于设置该引脚的位置、长度、方向、颜色等基本属性。

（ 4 ）设置完毕，单击 OK 按钮，关闭对话框。

（ 5 ）按照同样的操作，或者使用队列粘贴功能，完成其余 27 个引脚的放置并设置好相应的属性。完成的元件如图 7-12 所示。

图 7-11 引脚属性设置对话框

图 7-12 完成放置引脚的元件

3 、编辑元件属性 （ 1 ）双击“ SCH Library” 面板原理图

符号名称栏中的库元件名称“ HD7279A” ，则系统弹出如图 7-13所示的“ Library Component Properties” （库元件属性）对话框。

在该对话框中可以对自己所创建的库元件进行特性描述，以及其他属性参数设置，主要设置有以下几项。

Default Designator ( 默认标示）：默认库元件序号，即把该元件放置到原理图文件中时，系统最初默认显示的元件序号。这里设置为 U? ，勾选后面的 Visible（可见）复选框，则放置该元件时，序号 U? 会显示在原理图。

Default Comment ( 默认说明）：库元件型号说明。这里设置为 HD7279A ，并勾选中后面的“ Visible” 复选框，则放置该元件时， HD7279A 会显示在原图 7-13 库元件属性设置对话框理图上。

图 7-13 库元件属性设置对话框

4 、执行【 Place →】 【 Text String 】字符串菜单命令，或者单击原理图符号绘制工具栏中的放置文本字符串 按钮，光标变成“十”字形状，并带有一个文本字符串。

5 、移动光标到原理图符号中心位置处，此时按下“ Tab”键或者双击字符串，则系统会弹出文本字符串注释对话框。如在该对话框内输入“显示驱动”，如图7-15 所示，单击 按钮。

7.1.6 绘制复合式库元件

利用 7.1.5节所建立的原理图库文件“ My Schlibl.SchLib” ，添加绘制一个复合式库元件“ LM358” 。

LM358 是一个内部包括有两个独立的、高增益、内部频率补偿的双运算放大器，适合于电源电压范围很宽的单电源使用，也适用于双电源工作模式，采用 8 引脚的 DIP 封装形式。

绘制复合式库元件的步骤如下。

1 、绘制库元件的第一个子部件 2 、放置引脚 3 、创建库元件的第二个子部件

7.2 创建 PCB 元件库及封装

Altium Designer 10 提供了强大的封装绘制功能，能够绘制各种各样的新型封装。 Altium Designer 10还提供了封装库管理功能，绘制好的封装可以方便地保存和引用。

7.2.1 封装概述 元件（芯片）的封装在 PCB 板上通常表现为

一组焊盘、丝印层上的边框及芯片的说明文字。焊盘是封装中最重要的组成部分，用于连接芯片的引脚，并通过印制板上的导线连接印制板上的其他焊盘，进一步连接焊盘所对应的芯片引脚，完成电路板的功能。

在封装中，每个焊盘都有唯一的标号，以区别于封装中的其他焊盘。丝印层上的边框和说明文字主要起指示作用，指明焊盘组所对应的芯片，方便印制板的焊接。焊盘的形状和排列是封装的关键组成部分，确保焊盘的形状和排列正确才能正确地建立一个封装。对于安装有特殊要求的封装，边框尺寸也要绝对正确。

7.2.2 常用封装介绍

在实际中，根据元件采用安装技术的不同，可分为插入式封装技术(Through Hole Technology ， THT) 和表面贴式封装技术 (Surface Mounted Technology ， SMT) 。

插入式封装元件安装时，元件安置在板子的一面，将引脚穿过 PCB 板焊接到另一面上。插入式元件需要占用较大的空间，并且要为每只引脚钻一个焊盘孔，所以它们的引脚会占据两面的空间，而且焊点也比较大。但从另一方面来说，插入式元件与 PCB连接较好，机械性能好。如排线的插座、接口板插槽等类似的界面都需要有一定的耐压能力，因此，通常采用 THT 封装技术。

表面贴式封装的元件，引脚焊盘与元件在同一面。表贴元件一般比插入式元件体积要小，而且不必为焊盘钻孔，甚至还能在 PCB 板的两面都焊上元件。因此，与使用插入式元件的 PCB 比起来，使用表贴元件的 PCB 板上元件布局密集，体积小。此外，表贴封装元件比插入式元件要便宜，因此，在 PCB 上广泛采用表贴元件。

7.2.3 PCB 库编辑器的界面 进入 PCB 库文件编辑环境的步骤如

下。 （ 1 ）新建一个 PCB 库。执行

【 File →】 【 New →】 【 Library →】【 PCB Library 】 PCB 库菜单命令，即可打开 PCB 库编辑环境并新建一个空白PCB 库文件“ PcbLib1.PcbLib” 。

2 、保存并更改该 PCB 库的名称，鼠标右击文件名“ PcbLib1.PcbLib” ，在快捷菜单中选择“ Save As...”, 在弹出的保存对话框中改名为“ My PcbLib1.PcbLib” ，此时，可以看到在“ Projects” （项目）面板中的 PCB 库文件，随即进入库编辑器环境中，如图 7-20 所示。

PCB 库编辑器的设置和 PCB 编辑器基本相同，只是主菜单中少了“ Design” （设计）和“ Auto Route”（自动布线）菜单命令，工具栏中也减少了相应的工具按钮。另外，在这两个编辑器中，可用的控制面板也有所不同，在 PCB 库编辑器中具有独有的“ PCB Library” 面板，提供了对封装库的同一编辑和管理接口。

图 7-20 PCB 元件封装编辑器界面

PCB Library 面板如图 7-21 所示，面板共图 7-21 PCB Library 面板图 7-20 PCB 元件封装编辑器界面分成 4 个区域：“ Mask” （屏蔽查询栏）、“ Components” （元件封装列表）、“ Component Primitives” （封装图元列表）和取景框。

Mask 栏：对该库文件内的所有元件封装进行查询，并根据屏蔽栏内容将符合条件的元件封装列出。

Components 元件栏：列出该库文件中所有符合屏蔽栏条件的元件封装名称，并注明其焊盘数、图元数等基本属性。单击元件列表内的元件封装名，工作区内显示该封装，即可进行编辑操作。双击元件列表内的元件封装名，工作区内显示该封装，并且弹出如图 7-22 所示的“ PCB Library Component” （ PCB库元件）对话框，在对话框内修改元件封装的名称和高度。高度是供 PCB 3D仿真时使用的。

图 7-21 PCB Library 面板图 7-22 PCB Library Component 对

话框

7.2.4 PCB 库编辑器的环境设置

进入 PCB 库编辑器后，同样需要根据要绘制的元件封装类型对编辑器环境进行相应的设置。 PCB 库编辑环境设置包括：“ Library Options” （库选项）、“ Layers ＆ Colors” （层和颜色）、“ Layer Stack Manager” （层栈管理器）和“ Preferences” （属性）。

1 、 Library Options （库选项）设置

在主菜单中执行【 Tools →】 【 Library Options 】库选项菜单命令，或者在工作区单击右键，在弹出的右键快捷菜单中选择 Library Options （库选项）命令，即可打开Board Options （板选项）设置对话框，如图 7-23 所示。

图 7-23 Board Options 设置对话框

2 、 Layers ＆ Colors （层和颜色）设置

在主菜单中执行【 Tools →】 【 Layers & Colors 】层和颜色管理菜单命令，或者在工作区单击右键，在弹出的快捷菜单中选择“ Board Layers & Colors” （层和颜色）命令，即可打开“ View Configurations” （视图布局）对话框，如图 7-24 所示。

图 7-24 View Configurations 对话框

在机械层内，将“ Mechanical l” （机械层 1 ）的“ Linked To Sheet” （连接到图纸）选中。在系统颜色栏内，将“ Visible Gridl” （可见栅格 1 ）的“ Show” 项选中。其他保持默认设置不变。单击 OK 按钮，退出对话框，完成“ View Configurations” （视图布局）对话框的属性设置。

3 、 Layer Stack Manager （层栈管理器）设置

在主菜单中执行【 Tools →】 【 Layer Stack Manager 】层栈管理器菜单命令，或者在工作区单击右键，在弹出的快捷菜单中选择“ Layer Stack Manager” （层栈管理器）命令，即可打开“ Layer Stack Manager” （层栈管理器）设置对话框，如图 7-25 所示。

图 7-25 Layer Stack Manager 对话框

4 、 Preferences （属性）设置

在 PCB 库编辑器环境的主菜单中执行【 Tools →】 【 Preferences 】属性菜单命令，或者在工作区单击右键，在弹出的快捷菜单中选择“ Preferences” （属性）命令，即可打开“ Preferences”（属性）对话框，如图 7-26 所示。单击OK 按钮，退出对话框。至此， PCB 库编辑环境设置已完成。

图 7-26 Preferences 对话框

7.2.5 用 PCB 元件向导创建元件封装

下面用 PCB 元件向导来创建元件封装。 PCB 元件向导通过一系列对话框来让用户输入参数，最后根据这些参数自动创建一个封装。

具体操作步骤如下：

1 、执行【 Tools 】工具→【 Component Wizard 】元件向导菜单命令，系统弹出元件封装向导对话框，如图 7-27 所示。

2 、单击按钮，进入元件封装模式选择界面，如图 7-28 所示。在模式类表中列出了各种封装模式。这里选择 Dual In_line Packages(DIP) 封装模式。另外在下面的选择单位栏内，选择公制单位Metric （ mm ）。

图 7-27 元件封装向导首页

图 7-28 元件封装模式选择画面

3 、单击 按钮进入焊盘尺寸设定画面，如图 7-29 所示。在这里输入焊盘的尺寸值，长为 2.5mm ，宽为 1.2mm，孔径为 0.8mm 。

4 、单击 按钮，进入焊盘形状设定画面，如图 7-30 所示。在这里使用默认设置，令第一脚为方形，其余脚为圆形，以便于区分。在这里将焊盘间距设置为“ 2.5mm” ，列间距设置为“ 15.2mm” 。

图 7-29 焊盘尺寸设置

图 7-30 焊盘形状及间距设置

5 、单击 按钮，进入轮廓宽度设置画面，如图 7-31 所示。这里使用默认设置“ 0. 2mm” 。图 7-31 轮廓宽度设置 7-32焊盘数量的设置 6 、单击 按钮，进入焊盘数量的设置界面，参数设置为“ 28” ，如图7-32 所示。

图 7-31 轮廓宽度设置

7-32 焊盘数量的设置

7 、单击 按钮，进入封装命名画面，如图 7- 33 所示。封装命名为“ MYDIP16” 。图 7-33 封装命名设置图 7-34 封装制作完成 8 、单击 按钮，进入封装制作完成画面，如图 7-34 所示。单击 按钮退出封装向导。

图 7-33 封装命名设置

图 7-34 封装制作完成

至此， MYDIP28 的封装制作就完成了，工作区已显示出封装图形，如图 7-35 所示。

图 7-35 使用 PCB 封装向导制作的 MYDIP28封装

7.2.6 设置元件封装参数

当一个元件的原理图库和 PCB 封装库都设计好之后，我们还需要将原理图库内的元件指定其相应的 PCB 封装，这时我们就需要在元件的属性中将 PCB 封装与原理图符号结合起来，这就是设置元件封装参数。具体方法和步骤如下。

1 、进入元件编辑属性对话框

在 SCH Library 面板中选中要进行属性编辑的元件，如图 7-36 所示。然后单击其栏目下的 按钮，打开元件属性编辑对话框，如图 7-37 所示。

图 7-36 选中要编辑的元件

图 7-37 元件属性编辑对话框

2 、设置元件的原理图标号前缀及显示名称

在“ Properties” 区域内的“ Default Designator” 栏用于设置元件默认的原理图标号前缀，如图所示的“ D?” ，其后所带的问号“？”是软件在自动标注元件编号时进行填充的替代符号，该问号不能省略，必须按如图所示的格式添加；在“ Comment” 栏内用于设置元件的显示名称，可选择其后的“ Visible”勾选项。

3 、设置元件的默认电气参数

在元件属性编辑对话框内的“ Parameters” 区域内单击 按钮，可添加一个参数项，在“ Parameters” 对话框的“ Name” 栏用于设置参数名称，“ Value” 栏用于设置参数值。可重复按按钮 添加多种需要说明的参数。如图 7-38 所示。

图 7-38 设置元件的默认电气参数

4 、添加 PCB 封装 在元件属性编辑对话框内的 Models 区

域内单击 按钮，打开封装添加选项对话框，如图 7-39 所示。在其中选“ Footprint” 单击 OK ，打开 PCB 封装查找对话框，通过查找对话框右边的 ，在 PCB 封装库内浏览，找到要添加的PCB 元件库封装，并单击 OK ，即可成功添加 PCB 元件库封装。如图 7-40 所示。

图 7-39 封装添加选项对话框

图 7-40 添加 PCB 封装

7.2.7手工创建 PCB 元件封装

在实际电路板的设计中，有些非标准封装的电子元件是元件封装向导所不能完成的，所以很多情况下还需要自己手工绘制元件的封装。手工创建元件引脚封装，需要用直线或曲线来表示元件的外形轮廓，然后添加焊盘来形成引脚连接。元件封装的参数可以放置在 PCB板的任意图层上，但元件的轮廓只能放置在顶端盖层上，焊盘则只能放在信号层上。当 PCB文件上放置元件时，元件引脚封装的各个部分将分别放置到预先定义的 PCB 图层上

1 、创建新的空元件文档 打开 PCB 元件库“ My

PcbLib1.PcbLib” ，执行【 Tools →】 【 New Blank Component 】空白元件菜单命令，这时在“ PCB Library” 操作界面的元件框内会出现一个新的“ PCBCOMPONENT_1” 空文件。鼠标双击“ PCBCOMPONENT_1” 文件名，在弹出的命名对话框中将元件名称改为“ New-NPN” 。

2 、编辑工作环境 在主菜单中执行

【 Tools →】 【 Library Options 】库文件选项菜单命令 , 或者在工作区单击右键 , 在弹出的快捷菜单中选择“ Library Options” （库文件选项）命令，即可打开“ Board Options”( 板选项）设置对话框进行设置。若要保持默认设置，单击 OK 按钮 ,退出对话框 , 完成“ Library Options”(库文件选项 ) 对话框的属性设置。

3 、设置工作区颜色

颜色的设置可根据自己个人喜好设置。

4 、 Preferences （属性）设置

执行【 Tools →】 【 Preferences 】属性菜单命令，或者在工作区单击右键，在弹出的快捷菜单中选择“ Preferences” （属性）命令，即可打开“ Preferences”( 属性 ) 对话框，对各项使用默认设置即可。单击 OK 按钮 ,退出对话框。

5 、放置焊盘 在编辑器界面的下面点击 按钮

，执行【 Place →】 【 Pad 】焊盘菜单命令，鼠标箭头上会悬浮一个 “十”字光标和一个焊盘，如图 7-41 所示，移动鼠标左键确定焊盘的位置，再次点击左键即可放置一个焊盘。按照同样的方法放置另外两个焊盘。

双击焊盘，即可进入设置焊盘属性对话框如图 7-42 所示。

这里“ Designator” 编辑框中的引脚名称分别为b 、 c 、 e ， 3 个焊盘放置完成后，如图 7-43 所示。

图 7-41 放置焊盘

图 7-42 焊盘属性设置对话框 图 7-43 放置 3 个焊盘

6 、绘制轮廓线

放置焊盘完毕后，需要绘制元件的轮廓线。所谓元件轮廓线，就是该元件封装在电路板上占据的空间大小，轮廓线的线状和大小取决于实际元件的形状和大小，通常需要测量实际元件。

7 、绘制一段直线 单击工作区窗口下方标签栏中 的

项，将活动层设置为顶层丝印层。执行【 Place 】放置→【 Line 】线菜单命令。光标变为十字形状，单击鼠标左键确定直线的起点，并移动鼠标就可以拉出一条直线。用鼠标将直线拉到合适位置，再次单击鼠标左键确定直线终点。单击鼠标右键或者按 Esc键结束绘制直线，结果如图 7-44 所示。

8 、绘制一条弧线 执行【 Place 】→【 Arc (center) 】弧线菜单命令。光标移至坐标原点，单击鼠标左键，确定弧线的圆心，然后将鼠标移至直线的任一端点，单击鼠标左键确定圆弧的直径。再在直线两个端点两次单击鼠标左键确定该弧线。结果如图 7-45 所示。单击鼠标右键或者按 Esc键结束绘制弧线。

9 、设置元件参考点 在【 Edit 】编辑下拉菜单中的

【 Set Reference 】属性设置菜单下有 3个选项，分别为“ Pin 1” 、“ Center”和“ Location” ，用户可以自己选择合适的元件参考点。图 7-44 绘制一段直线图 7-45 弧线绘制

至此，手工封装制作就完成了，可以看到“ PCB Library” 面板的元件列表中多出了一个“ New-NPN” 的元件封装。“ PCB Library” 面板中列出了该元件封装的详细信息。

图 7-44 绘制一段直线 图 7-45 弧线绘制

7.2.8 提取现成库内封装或修改库内封装

有时候，我们需要做的元件封装与某个库内的元件非常接近，只需要作小部分改动就能利用该库内的某个元件，如做一个开关器件的封装时，也许只是管脚的排列方式不一样，这时只需要将原理图库及 PCB 库的管脚号做一些修改就能很快完成一个封装的制作。下面介绍具体的操作步骤。

1 、找到要进行提取操作的集成库所在的目录，打开相应的库

执行菜单【 File →】 【 Open 】 ,选中要打开的集成库，单击 按钮，如下图 7-46 所示，弹出一个提示框，选择 按钮进行提取操作，如图 7-47 所示。

2 、打开要提取的原理图库或 PCB库，找到要提取的元件图 7-47 提取操作提示框图 7-46 打开库文件

在“ Projects” 面板内双击要打开的库，然后在软件的右下角快捷键菜单栏内（以提取原理图封装为例）单击菜单【 SCH →】 【 SCH Library 】，或者通过“ Library” 面板内的目录找到要提取的元件。如图 7-48 所示。

图 7-47 提取操作提示框

图 7-46 打开库文件

3 、进行修改或复制选中的元件符号 找到元件后，如果要进行修改，则直接在编辑区内修改选中的元件，如果要提取该元件符号到其他库内再做修改，则可以选该元件符号，然后拷贝该元件即可。

4 、完成修改或提取操作 在打开的库内直接修改原理图元件

后，也应使其 PCB 封装的焊盘信息也与原理图元件信息一致，否则由于只修改了原理图封装而没有修改 PCB 封装，将会造成设计错误，但软件可能不会提示你的库有错误，因为所做改动没有造成致命性错误；如果是提取操作，则在第 3步复制一个元件封装后，需要在目标库内新建一个元件封装，然后粘贴到该元件封装，这时图 7-48 提取元件可以作修改操作及其他操作，与新绘制的库操作一样，没有任何限制。

图 7-48 提取元件

7.3 元件封装检错和元件封装库报表

在“ Reports” （报告）菜单中提供了元件封装和元件库封装的一系列报表，通过报表可以了解某个元件封装的信息，对元件封装进行自动检查，也可以了解整个元件库的信息。此外，为了检查绘制的封装，菜单中提供了测量功能。“ Reports” （报告）菜单如图 7-49 示。

1．元件封装的测量 为了检查元件封装绘制是否正确，在封装设计系统中提供了与 PCB 设计中一样的测量功能。对元件封装的测量和在 PCB 上的测量相同，这里就不再重复了。 图 7-49 Reports 菜

单

2 ．元件封装信息报表 在“ PCB Library” 面板的元件封装

列表中选中一个元件后，单击执行【 Reports 】报告→【 Component 】元件菜单命令，系统将自动生成该元件符号的信息报表，工作窗口中将自动打开生成的报表，以便用户马上查看报表，如图 7-50 所示。在列表中给出元件名称、所在的元件库、创建日期和时间，并给出了元件封装中的各个组成部分的详细信息。

3 ．元件封装错误信息报表

图 7-50 查看元件封装信息时的界面

Altium Designer 10

提供了元件封装错误的自动检测功能。单击执行【 Reports 】报告→【 Component Rule Check 】元件规则检查菜单命令，系统将弹出如图 7-51 所示的对话框，在该对话框中可以设置元件符号错误检测的规则。

图 7-51 封装检错规则设置对话框

4 、元件封装库信息报表图 7-53 元件封装库信息报表

单击执行【 Reports 】报告→【 Library Report 】库报告菜单命令，系统将生成元件封装库信息报表。这里对创建的“ My PcbLib1.PcbLib” 元件封装库进行分析，得出以下报表。如图7-53 所示。

图 7-53 元件封装库信息报表

7.4 7.4 创建项目元件库创建项目元件库

7.4.1 创建原理图项目元件库 7.4.2 使用项目元件库更新原理图 7.4.3 创建项目 PCB元件封装库 7.4.4 创建集成元件库

7.4.1 创建原理图项目元件库 在电路板的实际设计中，在同一个项目的电路原理图中，有时所用到的元件由于性能、类型等诸多因素的不同，可能来自很多不同的库文件。这些库文件中，有系统提供的若干个集成库文件，也有用户自己建立的原理图库文件，很不便于管理，更不便于用户之间的交流。基于这一问题，可以使用原理图库文件编辑器，为自己的项目创建一个独有的原理图元件库，把本项目电路原理图中所用到的原理图元件符号都汇总到该元件库中，脱离其他的库文件而独立存在，这样，就为本项目的统一管理提供了方便。

7-54 开关电源电路

下面我们以设计项目“开关电源电路 .SchDoc” 为例，为该项目创建自己的原理图元件库，如图 7-54 所示。具体操作步骤如下。

1 、打开项目“开关电源电路 .SchDoc” 原理图文件，进入电路原理图的编辑环境中。

2 、单击执行【 Design 】设计→【 Make Schematic Library 】制作原理图库菜单命令，则系统自动在本项目中生成了相应的原理图库文件，并弹出如图 7-55 所示的提示信息对话框。

图 7-55 创建原理图项目元件库的提示框

3 、单击 OK 按钮，确认关闭对话框，系统自动切换到原理图库文件编辑环境中，如图 7-56 所示。

4 、打开“ SCH Library” 面板，在“ SCH Library” 面板的原理图符号名称栏中列出了所创建的原理图项目文件库中的全部库元件，涵盖了本项目电路原理图中所有用到的元件。

图 7-56 创建原理图项目元件库

7.4.2 使用项目元件库更新原理图 建立了原理图项目元件库以后，可以根据

需要，很方便地对该项目电路原理图中所有用到的元件进行整体的编辑、修改，包括元件属性、引脚信息及原理图符号形式等。更重要的是，如果用户在绘制多张不同的原理图时，多次用到同一个元件，而该元件又需要重新修改编辑，此时，用户不必到原理图中去逐一修改，只需要在原理图项目元件库中修改相应的元件，然后更新原理图即可。

将自行设计的“开关电源电路 .SchDoc” 和“放大器 .SchDoc” 的两张原理图建成项目库文件，这两张原理图都用到了同一个元件“ 2N3904” 。

现在来修改这 2 个子原理图中元件“ 2N3904” 的引脚属性，通过修改原理图项目元件库中的相应元件“ 2N3904”来完成。

1 、逐一打开 2 个子原理图“开关电源电路 .SchDoc” 和“放大器 .SchDoc” 。如图 7-57 所示为原理图“放大器 .SchDoc”中的局部电路图。

2 、打开该项目下的原理图项目元件库“开关电源电路 .SCHLIB” 。

3 、打开“ SCH Library” 面板，在该面板的原理图符号名称栏中，单击元件“ 2N3904” ，打开该元件进行相应引脚的编辑，如图 7-58 所示

4 、在“开关电源电路 .SCHLIB” 编辑环境下，执行【 Tools →】 【 Updated Schematic 】更新原理图菜单命令，系统弹出更新提示框。此时，点击 OK 按钮，元件库自动更新原理图。在“开关电源电路 .SchDoc” 和“放大器 .SchDoc”原理图中，所对应的更新电路如图 7-59所示。

图 7-57 更新前的局部放大器原理图

图 7-58 引脚的编辑对话框

（ b ） 更新后的局部开关电源电路（ b ） 更新后的局部放大器

7-59 项目元件库更新后的原理图

7.4.3 创建项目 PCB 元件封装库 在一个设计项目中，设计文件用到的元件

封装往往会来自不同的库文件。为了方便设计文件的交流和管理，在设计结束的时候，可以将该项目中用到的所有元件集中起来，生成基于该项目的 PCB 元件库文件。 7-60 由 PCB文件打开的 PCB 编辑器

创建项目的 PCB 元件库比较简单易行，首先打开已经完成的 PCB 设计文件（如系统Examples中“ PortSwitcher1D.PCBDOC”PCB 文件），进入 PCB 编辑器，如图 6-60 所示。

7-60 由 PCB 文件打开的 PCB 编辑器

在主菜单中，执行【 Design →】 【 Make PCB Library 】制作 PCB 库菜单命令，系统会自动生成与该设计文件同名的 PCB 库文件，同时新生成的 PCB 库文件会自动打开，并置为当前文件，在“ PCB Library” 面板中可以看到其元件列表。如图 7-61 所示。

7-61 新生成的 PCB 库文件

7.4.4 创建集成元件库 Altium Designer 10 为我们提供了

集成库形式的库文件，其将原理图库与其对应的模型库文件（ PCB 元件封装库、 SPICE 和信号完整性模型等）集成到一起。通过集成库文件的使用，极大方便了设计过程中的各种操作。

具体操作步骤如下：1 、执行

【 File →】 【 New →】 【 Project →】 【Integrated Library 】集成库菜单命令。建立一个新的集成库文件包项目，并保存命名为“ Our_intLib.LibPkg” 。

在该库文件包项目中，目前还没有文件加入，此时，需要在该项目中加入原理图库和 PCB 元件封装库。

2 、在“ Project” （项目）面板中，在“ Our_IntLib.LibPkg” 的右键菜单中选择“ Add Existing To Project” （添加现有项目）命令，系统弹出打开文件对话框。选择路径到具体的文件夹下，打开“ My Schlib1.ScHLib” 原理图库文件。用同样的方法再将“ My PcbLib1.PcbLib”PCB 库文件打开，加入到项目中来。如图 7-62 所示。

7-62 库文件加到集成库文件包

图 7-63 生成集成库加到当前库中

3 、执行【 Project →】 【 Compile Integrated Library Our_IntLib.LibPkg 】菜单命令，编辑集成库“ Our_IntLib.LibPkg” 。编译后的集成库文件“ Our _IntLib.LibPkg” 将自动加载到当前库文件中，在元件库面板中可以看到编译生成的“ Our_IntLib.IntLib” 的集成库，如图 7-63 所示。

4 、若在编辑结束后，看见一些错误和警告的提示信息，这表明，还有部分原理图库文件没有找到匹配的 PCB 元件封装或信号完整性等模型文件。此时，根据错误提示信息需要进一步修改。

5 、修改完毕后，执行【 Project →】 【 Recompile Integrated Library Our_IntLib.LibPkg 】重新编译集成库菜单命令，对集成库文件再次编译，以检查是否还有错误信息。

6 、不断重复上述操作，直至编译无误，这样集成库文件就制作完成了。

7.5 项目实训

7.5.1 制作脉冲开关7.5.2 制作七段数码管7.5.3 7.5.3 上机实训上机实训

7.5.1 制作脉冲开关

在本例中，将用绘图工具创建一个新的脉冲开关。通过本例的学习，了解在原理图元件编辑环境下，新建原理图元件库及原理图符号的方法，熟悉绘图工具栏中绘图工具按钮的使用。

具体操作步骤如下。

1 、创建工作环境 执行

【 File →】 【 New →】 【 Library →】【 Schematic Library 】原理图库菜单命令，启动原理图库文件编辑器，并创建一个新的原理图库文件。

2 、管理元件库 系统会自动打开一个“ SCH Library” 工

作面板，在该工作面板中可以对原理图元件库中的元件进行管理，如图 7-4 所示。可以看到，在新建的原理图元件库中包含了一个名为“ Component1” 的元件。选择【 Tools →】 【 Rename Component... 】重命名元件菜单命令，打开“ Rename Component” （重命名元件）对话框，在该对话框中将元件重命名为“ Maichongkaiguan”,如图 7-64 所示。然后单击 OK 按钮退出对话框。

图 7-65 绘制直线

图 7-66 PolyLine 对话框

图 7-64 重命名元件

3 、绘制元件符号

（ 1 ）下面在图纸上绘制脉冲开关的直线部分。单击【 Place →】 【 Line 】直线菜单命令，或者单击工具栏的按钮，选择直线，这时鼠标变成“十”字形状。在图纸上绘制一段如图 7-65 所示的直线。双击所绘制的直线，打开“ PolyLine” 对话框，如图 7-66 所示。在该对话框中设置所画直线的参数。

（ 3 ）脉冲开关的最上面部分是一个小的矩形，所以还要在直线的上方画上一个矩形。单击 按钮，选择矩形，这时鼠标变成十字形状，便可在直线上方绘制一个矩形，如图 7-67 所示。双击所绘制的矩形，打开“ Rectangle” 对话框，如图 7-68 所示。在该对话框中设置所画矩形的参数，可改变矩形的长、宽及颜色。

图 7-67 绘制矩形

图 7-68 Rectangle 对话框

（ 3 ）脉冲开关的 4 个管脚各由 4 个圆形组成，所以还需要画 4 个圆形，如图 7-69 所示。绘制圆形时，单击 按钮，选择圆弧，这时鼠标变成十字形状，即可绘制圆形。双击所绘制圆形，打开“ Arc” 对话框，在该对话框中可设置该圆形的参数，包括圆形的圆心坐标、圆弧的起始角度、终止角度、颜色等属性，如图 7-70 所示。

图 7-69 绘制圆形

图 7-70 Arc 对话框

（ 4 ）放置管脚图 单击原理图符号绘制工具栏中的放置引脚 按钮，绘制 4 个引脚。如图 7-71 所示。双击所放置的引脚，打开“ Pin Properties” 引脚属性对话框进行相关设置，如图 7-72 所示。在该对话框中，取消“ Designator” 标识文本框后面的“ Visible” 可见复选框，表示隐藏引脚编号。

（ 5 ）创建完成的脉冲开关

图 7-71 绘制引脚

图 7-72 Pin Properties 对话框

7.5.2 制作七段数码管 在本例中，创建一个七段数码管元

件，这是一种显示元件，广泛应用在各种仪器仪表中，它由七段发光二极管构成。这里主要学习用系统工具栏中的按钮来创建一个七段数码管原理图符号的绘制方法。

具体操作步骤如下。

1 、创建工作环境 执行

【 File →】 【 New →】 【 Library →】【 Schematic Library 】原理图库菜单命令，启动原理图库文件编辑器，并创建一个新的原理图库文件，并保存为“ LED.SchLib” 。

2 、管理元件库 系统会自动打开一个“ SCH Library”

工作面板，在该工作面板中可以对原理图元件库中的元件进行管理。可以看到，在新建的原理图元件库中包含了一个名为“ Component1” 的元件。选择【 Tools →】 【 Rename Component... 】重命名元件菜单命令，打开“ Rename Component” （重命名元件）对话框，在该对话框中将元件重命名为“ LED” 。然后单击 OK 按钮退出对话框。

3 、绘制数码管外形（ 1 ）首先在图纸上绘制数码管元件的外形

。单击【 Place →】 【 Drawing Tools →】 【 Rectangle 】矩形菜单命令，或者单击工具栏的 按钮，这时鼠标变成十字形状，并带有一个矩形图形。在图纸上绘制一个矩形。

（ 2 ）双击所绘制的矩形，打开“ Rectangle” （矩形）对话框。在该对话框中单击取消对“ Draw Solid” 复选框的选取，再将矩形的边框颜色设置为红色。

4 、绘制七段发光二极管（ 1 ）在图纸上绘制数码管的七段发光二极管，在原理图符号中用直线来代替发光二极管。单击【 Place →】 【 Drawing Tools →】 【 Line 】线菜单命令，或者单击工具栏的 按钮，这时鼠标变成十字形状。在图纸上绘制一个如图 7-74 所示的“日”字形发光二极管，填充色设置为蓝色，边框色设置为黑色。

（ 2 ）双击放置的直线，打开“ PolyLine” 对话框，再在其中将直线的宽度设置为 Medium ，如图 7-75 所示 .

5 、绘制小数点（ 1 ）单击【 Place →】 【 Drawing

Tools →】 【 Ellipse 】椭圆菜单命令，或者单击工具栏的 个圆饼图形，鼠标点击选择 X轴、 Y轴的位置，生成一个圆饼图形。

（ 2 ）双击图形，打开“ Ellipse” 对话框，选择图形的填充色为蓝色，边框色为黑色，设置“ X_Radius” 为 2 ，“ Y_Radius”为 2 ，如图 7-75 所示。然后单击 OK 按钮退出对话框。这样就在图纸上绘制了一个如图 7-76 所示的小圆饼图形作为小数点。

图 7-74 绘制二极管

6 、放置数码管的标注 （ 1 ）单击【 Place →】 【 Text Frame 】

菜单命令，或者单击工具栏的 按钮，这时鼠标变成十字形状。在图纸上放置如图 7-77 所示的数码管标注。图 7-75 设置圆形属性 图 7-76 放置小数点

（ 2 ）双击放置的文字打开“ Annotation” （标注）对话框，再在其中将标注的颜色设置为蓝色，如图7-78 所示。然后单击 OK 按钮退出对话框。

图 7-75 设置圆形属性 图 7-76 放置小数点

图 7-77 放置数码管标注

图 7-78 设置文本属性

7 、放置数码管引脚 单击原理图符号绘制工具栏中的放

置引脚按钮 ，绘制 10 个引脚。双击放置的引脚，打开“ Pin Properties”( 引脚属性 ) 对话框如图 7-79 所示。然后单击 ok 按钮退出对话框。 在系统中保存所做的工作，这样就完成了七段数码管原理图符号的绘制，以后就可以加载和调用了。

7-79 引脚属性对话框

7-80 完成的七段数码管原理图符号

7.5.3 7.5.3 上机实训上机实训实训 1 绘制继电控制系统中的元件1 、实训内容在继电控制系统中，经常需要用到如图 7-81所示的元件，试建立一个元件库，并画出这些元件。2 、操作步骤 （ 1 ）建立元件库。（ 2 ）建立新元件。（ 3 ）绘制元件。（ 4 ）更改元件名。

图 7-81 实训 1 图示

实训 2 制作 PGA44 的 PCB 封装1 、实训内容一般封装为 PLCC44芯片的焊盘排列为PGA44 的形式，如图 7-82 所示，图中的数字为焊盘号码。试画一个 PGA44 的封装。画图时注意封装焊盘号和实际器件的关系。2 、操作步骤首先用元件封装制作向导建立 8X8 的 PGA 封装，然后再删去不需要的焊盘，最后编辑焊盘号，书写文字和画边框。注意焊盘尺寸使用向导中的默认焊盘尺寸。

图 7-82 实训 2 图示

本章内容完！