软件:Altium Designer 16
CHIP类一般为电阻、电容、SOT、二极管、三极管等
要自己创建一个封装,需要根据已有的规格书进行创建,不然全凭自己规定尺寸,再送去加工的话,不能适应已有的元器件的尺寸。
在网上有一套各种元器件的规格书,可以自行下载使用(一般情况下,没必要自建封装模型,我们可以直接调用已有的封装模型,这个我们之后总结)
本博以1N5819为例,进行封装的创建(规格书也是网上下载)
从规格书中我们可以看到元件模型的俯视图、左视图、和前视图。还有各个尺寸大小的参数表,我们根据这些参数绘制模型。
一个完整的封装,它包含PCB焊盘、丝印、阻焊、管脚序号、1脚标识
管脚序号:它要和原理图的管脚一一对应,它是实物与原理图的一一映射。
丝印:表示我们的实物封装的大致范围
1脚标识:定位器件的正反方向,比如二极管,我们前面博客中所画原理图,二极管正极都是1,那我们在创建封装的时候,用1脚标识表示二极管的正极。
阻焊:(一)焊盘中详细说明
PCB焊盘:(一)焊盘中详细说明
本博使用1N5819做为例子进行说明,元件名称为SOD-123,根据前面的规格书,我们现解读一下尺寸。
上图的E表示不包含管脚时元件的长度,左右俩边的凸起是管脚,E1表示包含管脚时的长度。所以我们可以求出每一个管脚的长度为(E1-E)/2
中心点距离元件边缘的长度为E/2。管脚的宽度为b
上图表示元件平放桌面时的左视图,A2表示元件的高,D表示元件的宽,A1表示管脚凸出的长度,A表示由于管脚凸出,导致的元件的高。
上图L表示管脚的长度,我们第一幅图说过,管脚的长度为(E1-E)/2,对应于PCB封装的焊盘大小。
根据参数表,E1=3.550,E=2.600,L=0.500
所以(E1-E)/2=0.475近似等于L。
L1表示管脚平滑区域的长度,c表示管脚的厚度。
通过上述的解释,我们应该对SOD-123的整体样子有了一个初步了解,现看一下它的参数表。
上图的参数表列出了各个参数的长度,其中左半部分是以mm为单位的,右半部分是以英寸为单位的。我们自建封装模型的时候可以采用mm,也可以采用英寸,以自己习惯为主。
元件通过PCB上的引线孔,用焊锡焊接固定在PCB上,印制导线把焊盘连接起来,实现元件在电路中的电气连接。引线孔及周围的铜箔称为焊盘。
打开工程文件中的PCB库(.PCBLIB文件)点击放置焊盘。三种方法:
①直接使用快捷键放置
②在网格的空白区域单击鼠标右键【放置】——>【焊盘】
③在状态栏【放置】——>【焊盘】
④放置焊盘后
双击焊盘,进入属性页面
我们可以在最上面一栏看到一行选项:
【Top Layer】表示最上层的PCB
【Bottom Layer】表示最下层的PCB
【Top Paste】表示助焊层,是机器贴片时要用的,是对应贴片元件的焊盘,这一层要露出所有需要贴片的焊盘。并且开孔比实际焊盘小,这一层资料不需要提供给PCB厂商。
【Top Solder】表示(顶层)阻焊层,是指板子上要上绿油的部分,防止不需要焊接的地方粘上焊锡,这一层会露出需要焊接的焊盘。并且开孔会比实际焊盘要大,这一层资料需要提供给PCB厂。板子默认情况下都是需要绿油覆盖的。
【Bottom Solder】和【Bottom Paster】:经过上面的讲解,可以知道,这两一个是底层阻焊层和底层助焊层。
【Multi Layer】多层,指的是PCB的所有层。
可以通过【层】,设置本焊盘的属性
其中【Top Layer】、【Bottom Layer】、【Multi Layer】、【Top Paste】、【Top Solder】、【Bottom Solder】和【Bottom Paster】我们上面已经讲解。
【Mechanical 】表示机械层
【top overlay】表示顶层丝印层
【bottom overlay】表示底层丝印层
【drill guide】表示过孔引导层
【keep out layer】表示禁止布线层
在刚刚创建的焊盘的属性界面【层】选择【Top Solder】
再创建一个新的焊盘,在属性界面【层】选择【Top Layer】
则我们创建了一个顶层阻焊焊盘和顶层焊盘,这俩个焊盘的外围有一个紫色的圈,这个紫色圈就是阻焊层。
阻焊的作用就是防止绿油覆盖。相当于给板子开了一个窗,允许外界在这个地方焊接。
我们把2焊盘的阻焊去掉,具体操作双击焊盘2——>【阻焊层扩展】——>【Specify expansion Values】,将【Top】项改为0
去掉阻焊后,焊盘2的所有区域都被绿油覆盖,我们将没法焊接,所以我们要焊接,必须采用阻焊。
点击右下角的【PCB】——>【PCB Library】,进入PCB封装库
如果未找到【PCB】选项,则点击【察看】——>【状态栏】,勾选即可在右下角显示【PCB】
双击名称,给名称重新命名(本博以SOD-123为例)
我们之前预备知识说过,引脚对应于焊盘,规格书上给了引脚宽度,有一个最大值、一个最小值,我们放置焊盘时,大小在这个区间即可。
①点击放置焊盘
②设置焊盘属性为【Top layer】,表贴焊盘
根据上图,焊盘的宽应该为b,查表取MAX,b=0.650mm,所以焊盘的X可以设置为0.650mm。
根据上图,焊盘的长应该为L,查表发现近似为0.5mm,所以L=0.50mm,所以焊盘的Y应该设置为0.50mm。
最后设置为:
选择外形,可以选择为矩形
①根据规格图,俩个焊盘的距离应该是(L/2)+(L/2)+E(焊盘中心到焊盘中心的距离)=L+E=3.3mm
②复制刚刚画好的焊盘
③将俩焊盘重叠
④点击【编辑】——>【移动】——>【通过XY移动选择】或者直接快捷键M——>【通过XY移动选择】(先选中)
⑥我们测一下刚刚生成的两个焊盘的距离,点击【报告】——>【测量距离】
快捷键Ctrl+M测距,快捷键Shift+C清除距离,鼠标右键退出测距命令。
点击命令后,鼠标指针变为“十字”,分别点击俩个焊盘的中心,我们可以看到它们之间的距离为3.3mm。
⑦我们定位一下中心点,点击【编辑】——>【设置参数】——>【中心】
①丝印是封装模型的整体外观,由图知丝印长为E,宽为D,查规格书的参数表得E=2.8mm,D=1.7mm,由于直接画线,无法精确的控制好距离,所以采取辅助线进行绘制。
②在中心出画一条竖线
刚刚算的左右距离为E=2.8mm,则中心点应该向右移动1.4mm
同理,再在中心点画一条线,设置平移距离为-1.4mm
④中心点画一条横线,设置y偏移量,应该为D/2=1.7/2=0.85mm
这样,整个丝印的整体框架基本完成
④将刚刚画的四条短线用矩形覆盖
⑤ 将四条辅助短线删掉,形成完整的丝印
根据规格图,我们可以看到,这个二极管的负极有一个竖线,用来标识它是负极,所以我们给封装画1脚标识