1、PowerPCB 元件封装制作图文详解 我们习惯上将设计工作分为三大阶段,指的是前期准备阶段、中间的设计阶段以及后期设计检查与数据输出阶段。前期准备阶段的最重要的任务之一就是制作元件,制作元件需要比较专业的知识,我们会在下一部教程中专门介绍。但是学会了做元件只是第一步,因为元件做好后还必须保存起来,保存的场所就是我们现在要讨论的元件库,而且在 PowerPCB 中只有将元件存放到元件库中之后,才能调出使用。因此做元件与建元件库操作是密不可分的,有时还习惯将两个操作合而为一,统称为建库。 建库过程中的重要工作之一就是对元件库的管理,可以想像一个功能强大的元件库,至少要能满足设计者的下列几方面的要
2、求:必须能够随意新建元件库、具有较强的检索功能、可以对库中的内容进行各种编辑操作、可以将元件库中的内容导入或者是导出等等。 下面我们将分几小节对 PowerPCB 元件库的各种管理功能进行详细讨论。 一,PowerPCB 元件库基本结构 1.元件库结构 在深入讨论之前,有必要先熟悉 PowerPCB 的元件库结构,在下述图 9-1 已经打开的元件库管理窗口下,我们可以清晰地看到四个图标,它们分别代表 PowerPCB 的四个库,这是 PowerPCB 元件库的的一个重要特点。换句话说,每当新建一个元件库时,其实都有四个子库与之对应。有关各个库的含义请仔细阅读图 9-1 说明部分。 图9-1 各
3、元 件库功能说明 例如我们新建了一个名为 FTL 的库后,在 Padspwr 的 Lib 目录下就会同时出现四个名称相同但后缀名各异的元件库,如图 9-2 分别为: FTL.pt4:Part Type 元件类型库 FTL.pd4:Part Decal 元件封装库 FTL.ld4:CAE 逻辑封装库 FTL.ln4:Line 线库 这是 Padspwr 的 Lib 目 录下的所有元件库的列表,在这里可 以找到所有元件库,包括系统自带的与客户新建的库。 图 9-2 元件库文件名称 图 9-1 的介绍已经清楚,这四个元件库可以分别存放不同特性的元件与数据。那么它们之间是否是彼此独立的?如果不是又存在
4、什么样的关联呢? 2.PowerPCB 元件子库之间的关系 有过设计经验与元器件基础知识的朋友都知道,在 PCB 设计中涉及到元件制作时,手头必须要有器件的下列两类资料-即包含器件的电气信息与物理信息的资料。电气信息主要是指与管脚极性、管脚配制、器件内部电路等相关的说明与示意图,而物理信息应该指器件的物理尺寸:包括外框尺寸、管脚间距、孔径大小等封装尺寸数据。在设计过程中只要根据上述电气与封装物理数据,就可以完成器件制作。 既然一般的器件通过它们的电气与封装特性就可以确定,那么在 PowerPCB 中为什么会设置四个库呢?设置这么多库有必要吗?设计者是否需要用到所有的库?什么时候会用到? 要找到
5、这些问题的答案,我们需要分两个步骤来完成。第一步应该对 PowerPCB 中的几个专用名词的概念有一个很清晰的理解,第二步则需要理顺每一个库的作用与它们之间的关联。那么首先从第一步做起,阅读下面的对照表,弄懂几个关键名词 Part Decal/Part Type/CAE Decal 的含义与用途。这是几个很容易混淆的词汇,如果概念不清对元件库的关系就很难理解。 (1)名词解释 名 称 形 状 例 含 义 与 用 途 PCB Decal (Part Decal) 就是元件的 PCB 封装外形,与之对应的是 DecaL 库。我们平时所说的制作元件的大部分工作就是制作 Part Decal。制作过程
6、包括绘制元件的外观尺寸及 SILK 图形、按照元件资料放置元件的端子、设定焊盘(Pad Stack)尺寸等工作,这些作业必须要在 Decal Editor界面下才能完成。完成设置后, 必须为每一个Part Decal 命名并保存到相应的 Decal 库之中。注意:保存在Decal 库中的元件如果不与 Part Type 建立关联是无法被调入到设计数据中的。也就是说,PowerPCB 中所指的元件不是 PCB Decal,PCB Decal 只是元件的一个物理特性! Part Type 显示相应Part Decal或者是 CAE Decal 的图形。需要为每一个Part Type 分配 Part
7、 Decal 与 CAE Decal。而且一个 Part Type名下可以分配多个Part Decal(因为一个元件类型可能对应 SMD 或者是 DIP 的多个封装形状)。主要操作是在 Part Information 对话框下进行。 元件型号名称,它是 PowerPCB 与 PowerLogic 中唯一具有元件所有特性的名称,保存了元件的所有电气与封装信息。也可以理解为真正的元件名称。因为无论是在PowerPCB 或者是 PowerLogic 中提到元件时都是指它的Part Type 名。或者说软件在上述两个系统下调用元件时使用的都是 Part Type。 注意: 1.Part Type 既
8、可以在 PowerLogic 下也可以在PowerPCB 下建立。有关建立 Part Type 的时期也比较灵活,可以在 PCB Decal 与 CAE Decal 建立之前或者是之后完成。 2.需要通过 Part Type 将 PowerPCB 的 PCB Decal 与PowerLogic 的 CAE Decal 结合为一个整体。建立联系之后具有完整信息后才能成为 Part,保存在 Parts 库中。 CAE Decal 我们还可以称之为 Gate Decal,是元件的逻辑封装外形,如 NOR、AND、OR 电路等的外形符号,主要用于电路原理图中,代表元器件的一些外形符号,CAE Deca
9、l 在PowerLogic 中定义。 注意:通过其它 CAD 导入 NETLIST 或者是部分手工输入NETLIST 的情况下,没有 CAE Decal。 (2)元件库关系说明 首先让我们回顾一下前文介绍的各个库的主要功能。 库名称 用 途 Lib 目录下的对应名称输出文件名称 Decals 库 是 PowerPCB 中用来存放 Part Decal-及保存器件的封装特性的场所。 在完成 Decal 封装制作后,必须将它们命名保存到该库中。 应该与 Part Type 建立对应关系。 库文件名.pd4 可以通过 Import与 Export 命令将Decal 元件导入和导出。 使用的文件后缀名
10、称是.d 。形式为:名称.d Parts 库 将上面的表 1 中的 Part Type 与 Part Decal以及 CAE Decal 结合后就具有完整的 Part 信息,保存到该库中。在 PowerPCB 与PowrrLogic 中 都需要,而且对于同一个元件在上述两个系统中必须是同一个 Part Type 名! 注:Parts 库中保存的是 Part Type 名称,是在相应的 Part Information 表中定义 PIN与GATE信息, 同时将Part Decal与CAE Decal联系起来! 库文件名.pt4 可以通过 Import与 Export 命令将Part Type 导
11、入和导出。 使用的文件后缀名称是.p。形式为:名称.p CAE 库 是 PowerLogic 中的逻辑封装 CAE Decal 库。必须与 Part Type 建立对应关系。 库文件名.ld4 可以通过 Import与 Export 命令将Part Type 导入和导出。 使用的文件后缀名称是.c。形式为:名称.c Lines 库 PowerPCB 与 PowerLogic 中都有,可以用来保存用 2D-Line 绘制的独立图形以及与 TEXT或者是多个图形的合成图形,来提高效率,避免重复操作。 库文件名.ln4 可以通过 Import与 Export 命令将Part Type 导入和导出。
12、使用的文件后缀名称是.l。形式为:名称.l (3)元件库关系图解 综上所述,在使用 PowerLogic 绘制原理图的规范化操作的前提下,设计过程中的元件作业,必须要涉及到三个子库及 Part Type/Decal/CAE,也就是这三个库是密切关联的。 图 9-3 元件库关联结构(1) 如果用户是通过其它 CAD 导入 NETLIST 的,或者是通过手工输入NETLIST,也就是说没有使用 PowerLogic 来定义 CAE Decal,也就没有 CAE Decal 与 Part Type 的关系,这时可以作为一个特例,PCB 设计时只与 Decals 与 Parts 两个库有关。 图 9-
13、4 元件库关联结构(2) 9.1.2 打开元件库管理窗口 1.进入元件库管理窗口 在 PowerPCB 与 PowerLogic 两个系统下进入元件库管理窗口的方式基本相同。见示意图,只要从File 菜单下选择 Library 直接进入。另外在 PowerPCB 与 PowerLogic 的 Decal Editor 与 CAE Decal窗口下的进入方式也完全相同。 图 9-5 打开元件库管理窗口 2. 元件库管理窗口(Library Manage)说明 图 9-6 是打开的元件库管理窗口。它有下面几个部分组成: z Library:所有元件库的列表,用户需要从中选择,将其设定为当前活动库(
14、操作库)。一般默认值是All Libraries 即对所有库适合。但是一般建议针对当前活动库操作,这样比较安全。 Edit 区域由三个部分组成 z 元件子库: 元件子库与显示区域。选择要操作的子库后,所选元件的图形会在左侧显示区域内显示出来。 z 元件库内容显示编辑区:与上述子库对应的元件库内容显示区域,根据 Filter 过滤器设定状况,在此可以看到所有元件的名称。而右侧则是一组编辑命令。编辑命令说明请参见本章后序部分的内容。 z Filter:过滤设置区域,用户可以设定关键字检索方式。 z 输入/出命令:Import/Export/List To File,可以将某一个子库的部分后者是全部
15、内容输出到相应文件中,也可以将相应合适的文件输入,实现不同系统之间的元件库数据合并操作,非常方便。 元件库管理相关命令: z New Lib:新建元件库操作。这一操作会在 Padspwr 的 Lib 目录下增加一个新库。 z Lib List:对当前设计中的元件库列表的管理窗口,改变库的顺序、设置共享限制、实现将元件库从显示列表中删除或者是追加等管理功能。 z Attr Manager:元件属性管理窗口,可以按照元件库来设置元件属性,并对该库中的所有元件有作用。 3.元件库管理窗口说明示意图 图 9-6 元件库管理窗口解释 在对元件库的结构有了一个基本了解后,本节主要介绍元件库管理窗口下的一些
16、重要操作。包括元件库的管理操作、元件检索操作以及一些编辑操作等。首先学习与元件库管理相关的建库操作。 新建元件库 虽然 PowerPCB 系统有自带的有几个元件库,其中一个叫做 USR 的库是专门为用户准备的。但是在正规的设计过程中,一个 USR 库往往不够,比如可能需要按照元件的类别或者是厂商的名称来分别建库,这样在 PowerPCB 中就需要不断添加新的元件库来实现。 新建元件库的操作步骤非常简单,简述如下: z 在 Library Manager 下点击 New Lib。 z 在 New Library 窗口下输入新的元件库名称,后缀名称默认为 Pt4 即 Part Type 的元件库,
17、但是一旦输入新的元件库名称后。在 Lib 目录下应该会同时出现 4 个元件子库。 图 9-7 新建元件库操作示意 建议:每做一个新的设计,可以为此专门建立一个暂时的元件库,然后经过一段时期后(待设计的板子安装调试完成,证明无元件错误后),再将该库中的元件分类合并到自己的最终元件库中,这样日积月累后就可以有一个属于自己的元件库体系。当然建库的操作是长期的、烦琐的作业,而且涉及的知识也比较多,不但需要对元件的设计标准比较熟悉,还需要建立一套元件命名规则并且需要定期对元件库进行整理等一系列工作。 9.2.2 元件库列表 除了不断新建的元件库,系统中还有很多已经存在的库,如果不熟悉对这些元件库的管理方
18、法,就很容易出错。本节要介绍对它们的管理方法,包括设置库的优先顺序、将元件库追加到列表中或者是将其从列表中删除等操作。 首先通过 Library Manager 下的 Lib List 进入元件库列表管理窗口。如图 9-8 所示。在打开的Library List 窗口下有一组控制命令现说明如下: z Library:在这里可以查看所有元件库的名称与优先顺序,上面的比下面的优先级别要高。 z Read Only:对于一些重要的元件库可以设置为只读。但是可以发现在一般情况下该项都是不可选的,因为只有在 Windows 下将相应元件库文件设置为只读文件时,才起到保护作用。注意设置为Read Only
19、 后,就不可以对该库进行任何编辑操作,包括存取、删除等都无效。 z Shared:可选择是否设置为共享,可以允许其它用户通过网络等共享该库资源。建议设置为ON。 z Allow Search:选择是否允许被交叉搜索。一般情况下建议设置为 ON。但是如果有特别需要不允许某个库加入检索列表时,只要不选择该参数,就可以将某一个元件库从列表中排除,而不需要执行 Remove 操作。 z Add:通过该命令将在 Padspwr/Lib 目录下的元件库添加到该列表中。必须是已经存在与 Lib目录下的元件库才可以追加到该列表中。也就是说操作对象是那些已经通过 Library Manager 下面的Add L
20、ib 建成的元件库。 z Remove:将某元件库从该列表中删除,注意该操作只是不显示相应库名称,不是元件库删除操作,也就是说即使从该列表中去除,但是并不会对 Padspwr/Lib 目录下的文件有任何影响,如果需要还可以通过上面的 Add 命令追加到列表中。 z Up:该命令可以改变库文件在列表中的位置,每次上移一个位置。用于提高文件的优先级别。 z Down:该命令可以改变库文件在列表中的位置,每次下移一个位置。用于降低文件的优先级别。 下面的画面是以提高元件库级别为例的操作示意图,动作分解如下: 第一步:从示意图 9-8 中可以看到最下方有一个名为 FTL 的库,这是我们新建的元件库,一
21、般情况下新建库会位于列表的最下方,它的优先级别是最低。这时我们可以通过 Up 命令将其逐步上移到目标位置。如果是为了当前设计而新建的库,说明在当前设计中主要会对该新建库进行操作,因此建议将该库的优先级别设置为最高,及移动到最上方的位置,这样在 Library Manager 对话中,该库会紧接着 ALL Libraries 显示。但是在以后的设计过程中涉及到元件库的操作时,该库将会自动被默认为当前活动库,不需要再次设置,比较方便。 第二步:选中目标库后,可以通过 Up 与 Down 键改变当前位置。 第三步:每点击 Up 与 Down 键一次位移一个位置,重复点击,直到理想的位置。 Down
22、操作可以仿照上述步骤练习 。 图 9-8 元件库列表操作步骤示意 设置完成后,点击 OK 保存设置,回到 Library Manager 窗口。接下来我们来查看一下元件库的显示状况,从图 9-9 中可以发现 FTL 库已经位于最上方的位置。即使不做任何调整,在今后如需要将设计数据中的元件保存到 Library 的操作时、系统将会默认 FTL 为操作对象。但是用户也可以随时通过点击选择来更改当前活动库,如在当前的 Library Manager 窗口下、Decal Editor 下的存取操作时、包括通过 ECO 从元件库中调用器件等情况下都可以重新选择对象库。 图 9-9 选择目标库(当前活动库
23、) 选择活动库的主要目的除了能够缩小范围、方便检索外,还有一个功能就是避免使用其它元件库中的同名元件而引起的元件调用错误,这一点非常重要。因此除了对元件库的整理操作之外,在具体的设计过程中,如果遇到元件库相关的操作时,希望养成一个好的习惯-首先确认并选好当前的元件库之后,再进行其它的操作! 例如在不同的元件库之间有同名称的元件存在(这种情况不少见),它们的外形相似,但是具体封装尺寸又有差异,靠肉眼很难察觉,而且关键是元件名称又与设计者自己的相同,因为调用元件时只认元件名称,设计者如果起的名称没有规则,加上操作方式不规范,很有可能出现不该犯的低级错误。可以说一旦元件调用到设计数据中之后,如果不再
24、做一次元件尺寸检查,肯定会出错。这就是没有指定目标元件库操作所引起的错误之一,原因是最终设计中使用的不是设计者原先制作的元件! 9.2.3 元件查询 元件查询是元件库操作的基本,掌握如何迅速地找到目标元件,并保证其正确性简单说就是要从正确的库中找到正确的元件!根据我们上一小节的介绍,在其它操作之前,首先应该选好目标元件库,在下面的例子中我们选择的是系统自带的 Common 库。 打开元件库管理窗口除了对元件库进行整理操作外,有时需要对照元件名称进行查询然后对查询到的元件进行编辑修改(Edit 命令),如果没有找到目标元件可能需要重新设计(New 命令),在PowerPCB 下只能对 Decal
25、s 与 Parts 库进行 Edit 操作和 New 操作。这两个操作需要分别进入 Decal Editor 与 Part Information 窗口下才能完成。 下面介绍元件查询的一般步骤,在选择了目标元件库(当前活动库)后之后还有 3 个小步骤,见图 9-10: 第1步: 在四个元件子库中做选择,如我们现在选中了 Parts 库,可以查看 Common 元件库的 Parts库中的所有或者部分内容。 第 2 步:在 Edit 下方的 Part Types 显示区域可以看到 Common 的 Parts 库中的所有 Part Types名称列表。从中点击选择目标元件,如我们已经选择了 Typ
26、e 名为 0402 的一个 SMD 元件。 第 3 步:在外形显示区域可以查看与该 Type 对应的 PCB 封装 Decal 的形状。 第 4 步:对查询结果进行编辑操作,编辑命令在右侧和下方,主要有 New、Edit、Delete、Copy、Import、Export、List to File。具体操作请参考本章后续部分介绍。 如果目标元件库中的元件数量不多,可以通过上述方式查询,但是往往会影响检索效率,特别是库中元件量很大时,不可能只是通过目视浏览的方式来查询。这时就需要熟悉设置过滤器(Filter)的方式来达到快速检索的目的,我们会在下一节专门介绍过滤器的检索方式,请阅读参考。 Par
27、ts 库元件查询示例: 图 9-10 元件查询示意(1) 其它库元件查询方式示意图: 图 9-11 元件查询示意(2) 9.2.4 过滤器(Filter)查询设置 在 Library Manager 对话框的最下方设置了元件过滤器 Filter 区域。针对 PowerPCB 的四个子元件库,系统支持 MS DOS 通配符星号*的检索方式,过滤器本身的作用就是为了提高检索速度,但是每次检索速度还与使用机器的硬件条件以及元件库中的数据量等有密切的关系。 PowerPCB 支持的检索查询方式汇总: 1.通配符星号*检索 在 Filter 处输入* 检索结果会显示目标库中的所有内容。无论我们在 Fil
28、ter 处设置何种检索方式,其检索步骤应该是基本相同的。 现在我们将通用的检索步骤分解如下,便于大家练习与使用,请对照图 9-12 熟悉、理解具体方法: 第 1 步:确定目标库又称为当前活动库。 第 2 步:点击从 Decals、Parts、Lines、CAE 中选择子库。 第 3 步:在 Filter 栏处,设定过滤方式,具体就是按照本节介绍的方式输入检索字符。 第 4 步:按 Apply 键,执行检索。 第 5 步:在内容显示区域查看检索结果,见图 9-14。 图 9-12 Filter 设置示意(1) 2. 与星号*结合或者直接输入元件名称 第一可以在 Filter 处与星号*结合来检索
29、某一类型的元件,如输入 R*、DIP*、74*等等来检索分别以 R、DIP、74 等开头的所有元件。 第二种方法还可以直接输入元件名称。 具体的操作步骤见上一节检索步骤分解方法。在本例图 9-13 中我们直接输入了 DIP16 后,按Apply。则可以得到图 9-14 的结果。 图 9-13 Filter 设置示意(2) 检索结果示意: 图 9-14 是输入 DIP16 后对 Common 库的 Decals 子库的检索结果,如果此时改变子库选择,可以继续检索其它库中名为 Dip16 的元件。请自行练习。 可以想像,我们检索元件的目的,除了确认元件库的内容外,大多数情况都需要对检索结果施行某种
30、操作,在 Library Manager 对话框下就是执行编辑命令。注意:除了删除与拷贝命令外,New 与Edit 等命令根据选择的子库的不同会进入不同的操作窗口、或者是需要做不同的选择。这部分内容会在下一节讨论,请继续阅读。 图 9-14 查询结果 9.2.5 元件库编辑命令汇总 1.编辑命令一览:图 9-15 z New:在 PowerPCB 下,只有 Decals 与 Parts 子库有 New 命令。详细说明见本节标题 2 下的内容。 z Edit:在 PowerPCB 下,只有 Decals 与 Parts 子库有 Edit 命令。详细说明见本节标题 2 下的内容。 z Delete
31、:删除操作,将所选项从库中删除,由于没有恢复功能,所以请谨慎使用。该命令对所有子库都适合。 z Copy:由于元件名称的唯一性,拷贝命令实现的是不同库之间的的拷贝操作,即将一个库中的内容转移到另一个库中。该命令对所有子库都适合。 z Import:可以将每一个子库中的部分或者全部内容输出。 z Export:可以输入相应后缀名称的文件,实现不同系统之间的元件库合并操作。 z List to File:将选择的子库中的内容以文本格式列表输出,用于查询元件库中的内容。 图 9-15 编辑与输入/出命令 2.主要编辑命令操作示意 下面我们以 Decals 与 Parts 库为例,将主要编辑命令的操作
32、步骤分解供大家参考。 例 1:针对 Decals 库-Edit、New 命令。 步骤 1:在选择了 Decals 库中的某个对象后,就可以对它进行所有的编辑操作。在本例中选择了名为 0402 的 SMD 元件。然后选择相应的编辑命令,图 9-16 首先选择的是 Edit。 步骤 2:对于 Decal 元件来说,如果选择了 Edit 意味着需要更改它的外形封装,所以结果是打开 Decal Editor 窗口,即进入一个新窗口。如图 9-16 标有的地方就是 Decal 窗口,而且还可以看到 0402 元件的外形,用户就可以通过菜单命令等对元件的各种封装特性进行修改。 步骤 3:完成后从 File
33、 下选择 Exit Decal Editor 退出。如果修改了元件封装应该重新保存。 注:New 命令与 Edit 命令的操作顺序完全相同,不同的是 New 命令打开 Decal Editor 窗口,开始编辑一个全新的封装外形,而 Edit 是对选择的现有封装进行编辑。细心的读者从最上方显示的Decal 编辑名称就可以发现它们的区别。图 9-16 最上方标有处。 图 9-16 针对 DecaL 元件的 Edit、New 操作 例 2:针对 Decals 库-Delete 、Copy 命令。 步骤 1:在选择了 Decals库中的某个或者是某些对象,可以对选择对象实施 Delete或者是 Cop
34、y命令。由于 Delete 操作比较简单,不再演示。在本例图 9-17 演示 Copy 命令的操作步骤。 步骤 2:不管对与哪一个子库的元件,在选中后,再按 Copy 命令后,系统都会弹出一个新窗口。对于 Decal 元件来说,如图 9-17 所示,这个新窗口的名称是 Save PCB Decal to Library,如果是其它子库系统会弹出各自对应的窗口。由于同名元件在同一个库内复制是没有意义的,所以一般情况下 Copy 应该是在不同的元件库之间进行,如我们现在选择的是元件库 Common 的 Decals 子库中的封装器件,所以应该 Copy 到 Common 库以外的其它元件库的子库中
35、,也就是说在图 9-17 标有处,需要选择新的目标元件库。我们选择了 FTL 的库。 步骤 3:在图 9-17 标有处输入新的元件名称,如果拷贝后的元件仍然使用同名则不需要做任何操作。 步骤 4:点击 OK 完成拷贝操作。 图 9-17 Copy 命令操作示意 例 3:针对 Parts 库-Edit、New 命令,图 9-18。 步骤 1:在选择了 Parts 库中的某个对象后,就可以对它进行所有的编辑操作。在本例中选择了名为 0402 的 SMD 元件。然后选择相应的编辑命令,图 9-18 首先选择的是 Edit。 步骤 2:对于 Parts 来说,如果选择了 New 或者是 Edit 意味
36、着需要打开一个新窗口,来定义、查看或者是更改元件的电气信息或者是更改外形封装分配状况。 步骤 3:进入 Part Information 设置窗口图 9-19,进行有关设置,设置方法请参看 9.3 节。 图 9-18 针对 Part 元件的 Edit、New 操作 由于点击上图的Edit或者是New命令后打开的Part Information窗口下包含好几个方面的内容,我们将在下一节对各项做专门讨论。 在前文中已经多次重申,PowerPCB 中的元件 Part 本身包含 Part Type 与 Part Decal 两层含义,设计时需要涉及到下面两个具体操作:首先是定义 Part 的电气特性,
37、另外一条是必须要在 Part Type与 Part Decal 之间建立联系,这样 Part 才具有真正元件的功能。而上述两项操作原则上都需要在Part Information 窗口下才能实现。所以本节将重点介绍这个窗口的主要功能与设置要点,希望能够帮助大家正确理解与使用元件信息定义的相关操作。 从打开的 Part Information 窗口图 9-19 可以发现,该窗口是由多个子窗口组成的。这些子窗口分别代表元件的某一个特性,只要完成了各个子窗口的设置,元件的信息就完整了。但是在具体设计操作时往往工作量并没有那么大,因为并非每一个元件都需要完成所有子窗口的设置。这是因为其中的部分设置只针对
38、某些元件或者是有特殊要求时才需要。但从掌握软件功能的完整性出发,还是需要对所有设置有一个全面的认识。所以我们首先在全面了解的基础上,再重点讨论一些主要功能。 General:通用信息设置窗口。查询、定义元件的综合信息包括元件 PIN 数、Decal 名称、以及Logical Family 信息等。 PCB Decals:为每一个 Part Type 分配、定义 PCB Decal 名称。 Gates:定义、查询元件的 Gates 信息。必须在完成 PCB Decal 定义之后,再进行 Gates 与 Signal Pins 设置。 Signal Pins:定义元件 PIN 的信号名称。 Att
39、ributes:定义元器件的属性,包括厂家、价格、数值等用户可以根据需要来定义。 Alphanumeric Pins:将元件 PIN 的默认数字名称定义为字母名称,如将三极管的三个管脚名称从 1、2、3 改变为 E、B、C 等。 Connector:专门为连接器元件设置的窗口。 接下来重点介绍一些重主要窗口的设置。 9.3.1 通用 general 窗口介绍 现在打开的图 9-19 是 General 窗口,在这里可以查询到元件的基本信息。如本例打开的是一个Part 与 PCB Decal 名称都为 DIP16 的元件,我们可以看到该元件的基本信息。 注意:如果是新规设计(通过 New 进入该
40、窗口时,初始信息应为空) 1.参数解释 图 9-19 通用窗口基本信息设置(1) 对 General 窗口下的基本信息的几点补充说明: Part Statistics 是元件完成定义后的基本信息显示区。主要与下列子窗口 PCB Decal、Gate、Signal Pins 的定义有关。 需要特别注意 Options 可选区域的几个设置参数,它们是: Alphanumeric Pins for Part:这是一个可选参数。当需要对元件的管脚 PIN 重新定义字母名称时选择该项会进入一个新的窗口,见 9.3.4 节介绍。虽然在 Decal Editor 下也可以定义字母命名的元件管脚,但是通常是在
41、 Part Information 下操作占多数,不但可以定义还具有确认与查询的意义。 Connector:只对 Connector 元件有效,会进入另一个新窗口。 ECO Registered Part:这是一个常被忽略的参数,但是对于使用 PowerLogic 的用户来说,了解它的含义会带来很多便利。有过 PCB 设计经验的朋友应该知道,PCB 设计中使用到的元件可能会有两大类,一类是真正的电路原理图中存在的元件,还有一类是因为设计、测试、安装等的需要,PCB设计者添加的元件,如电路板的安装孔、测试点、跳线等。如果在设计过程中发生变化时它们同样会被纪录到 ECO 文件中一起被反馈,但是有时
42、是不需要的。因此建议使用该功能来屏蔽这些元件。一般操作如下:将电路原理图中存在的元件设置为 ECO Registered Part,而原理图上没有的元件,则不选择该参数。这样不管是通常说的向前或者是向后反馈时,如果正确设置该参数即可以有效地限制元件反馈列表的范围,减少不必要的确认操作,提高工作效率。 2.逻辑家族 Logic Family 定义示意 在 General 窗口下还有一项重要的设置内容,就是按照元件分类设置与选择与该元件对应的Logic Family。一个最直接的好处是在元件调用时,系统可以自动按照该窗口的设置来分配元件参照名的前缀名。具体步骤说明请参见下文与图 9-20 说明。
43、图 9-20 通用窗口基本信息设置(2) 针对图 9-20 的操作步骤说明: 步骤 1:在标有处选择合适的 Logic Family。 步骤 2:用户可以自行追加或者修改现有的 Logic Family。按 Families 进入图 9-20 下面的新菜单。 步骤 3:在 Logic Family 定义窗口下可以按 ADD,追加一个新的 Family,也可以对原有的 Family进行编辑、修改。如本例我们选择了 TTL Family,对它的参照名的前缀进行了修改,从 U 更改为 IC。这样每次从元件库中调用该元件时系统会自动分配参照名 IC1、IC2 等等。 注:如果用户没有定义 Logic
44、Family,则显示为 UND,含义是未定义。 9.3.2 PCB Decal 窗口介绍 我们一直强调要在 PCB Decal 与 Part Type 之间建立联系,因为这事关元件是否真正有效,而且这个关系建立的操作不但会直接影响元件的正确性,而且最终会直接影响电路板的质量。 其实在 PowerPCB 中分配 Decal 的操作可以通过两个基本途径来完成; 第一是在制作 PCB Decal 封装时,系统近乎强制的分配操作。如当完成一个 Decal 制作保存时,待用户保存了 Decal 后,系统会紧接着弹出另一个窗口询问是否要建立一个新的 Part Type?如果用户做肯定的选择,那么只要在下一
45、个新出窗口中选择要保存的库并输入 Part Type 名称就完成了 PCB Decal 与 Part Type 之间的关系建立。这时的思维好像是相反的,但是操作比较方便,事实上很多设计者习惯使用这种方式。 图 9-21 新建 Part Type 确认窗口 第二种方式是在制作封装时,只保存 PCB Decal 名称,不定义 Part Type 名称,即在图 9-21 中选择否。但是这一选择只表示改变作业的时期,并不是终止分配操作。那么选择否后,一般情况下,都是在完成了所有封装制作后,再对所有元件施行 PCB Decal 分配操作。这就是我们将要介绍的 Part Information 下的 PC
46、B Decal 窗口的内容。 图 9-22 中给出了最基本的操作步骤,下面我们配合该示意图进行进一步说明: 步骤 1:选择 PCB Decals 打开分配窗口。与标号处相对应。 步骤 2:选择要使用的 PCB Decal 所在的库,在元件库确定后,可以借助 Filter 以及输入封装的 PIN 数等方式来实现快速检索,设置完成后,按 Apply 执行。与标号处相对应。 步骤 3:在检索结果栏(Unassigned)下,选择目标 Decal,并对照左侧的外形图进行确认。与标号处相对应。 步骤 4:确认 OK 后,点击 Assign 键,将封装名称加入到右侧的 Assigned 栏下。与标号处相对
47、应。 标号处命令说明: Assign New:为该 Part 分配一个新的 PCB Decal 名称,即使当前系统的元件库中没有对应的封装,但是该操作适合于当其它系统中存在该封装的情况下。 Assign:将左侧 Unassigned 栏中选中的 Decal 添加到右侧 assignd 栏中。 Unassign:实现与 Assign 命令相反的操作。 图 9-22 PCB Decal 窗口操作步骤示意 说明:在图 9-22 中有一条注释,即每一个 Part 下面最多可以分配 16 种类型的 PCB Decal。但是条件是所有 Decal 封装元件必须具有相同的 PIN 数。如本例中分配的 DIP
48、16 与 SOP16 都是 16PIN的同一 Part Type 的不同封装形式。由于在 PCB 设计过程中系统只认定 Part Type 名称,如果设计过程中需要修改封装,比如从 DIP 到 SOP,如果完成了上述定义。而且保证是正确的前提下,那么就可以采用直接更改封装类型,不更换 Part Type 的操作形式。但是由此发生的操作错误也比较多,所以更换前后应该反复检查。 9.3.3 Gates 窗口介绍 Gates 窗口主要用于定义元件的 GATE(门),包括每一个 Gate 中的 PIN 的数目、PIN 的分配信息、以及为 PIN 与 GATE 分别定义其 SWAP 可交换特性等功能。一
49、般情况下 Gate 信息应该是在PowerLogic 系统下来定义,但是在使用 PowerPCB 设计阶段也同样可以对 Gate 信息进行查询与修改。由于在第 8 章的 8.2.3 节对 Gates 窗口已经有详细介绍,所以这里只作一个简要的复习: Gates:门设置区域(与标号处相对应),为每一个 Gate 分配 CAE Decal,最多可以分配四个CAE Decal。在 Swap 处设置是否可交换,可以输入的数值为 0 到 100,0 为不可交换。可以砍刀该例中只有一个门电路,其中包含 16 个 PIN。 Pins for Gate A:针对已选中 GATE,查询、定义它的 PIN 分配情况与各个 PIN 的属性等。 注: 1)有关 SWAP 定义以及、部分的含义等在第 8 章中已有详细说明,这里不再重复。 2)编辑方式除了选择后按 Edit 键外,还可以通过鼠标双击可编辑区域进入可编辑状态。 图 9-23 Gates 窗口示意图 9.3.4 Alphanumeric Pins 窗口介绍 对与一些有极性的元件,如二极管、三极管、电解电容等,为了防止极性出错,一般情况下都是采用字母 PIN 来代替数字 PIN。对设计者来说意味着要多一步操作,可以在