第四章原理图元件制作.

2019/12/18原理图元件制作§4原理图元件制作2019/12/18原理图元件制作教学目标⑴熟悉原理图元件库编辑器。⑵熟悉制作原理图库元件的流程。⑶能熟练制作原理图库元件，并能在原理图中使用自己制作的元件。2019/12/18原理图元件制作任务导入建立一个文件夹，命名为STUDY4；新建一个PCB项目，并在该项目下新建一个原理图库文件，都保存在该文件夹中，分别命名为MyDesign.PrjPCB和MySchlib.SchLib。在原理图库文件中制作图4-1中的元件：①共阳极七段数码管7SEGCA；②四-二输入与非门74LS00；③与74LS00功能、管脚排列相同的元件74ALS00和74S00。其中四-二输入与非门的电源脚VCC为14脚，地脚GND为7脚，这两个管脚都为隐藏管脚。2019/12/18原理图元件制作原理图元件制作例图a7b6c4d2e1f9g10DP5A3A8123U?A564U?B8910U?C111213U?D⑴7SEGCA⑵74LS002019/12/18原理图元件制作任务分析完成本任务，首先要熟悉原理图库编辑器，了解原理图元件的构成。然后在库文件中建立新元件，在编辑窗口绘制元件图，放置好元件的管脚，最后设置元件的属性。2019/12/18原理图元件制作4.1原理图元件的设计步骤在ProtelDXP2004SP2中，原理图元件的设计一般要经过下图所示的几个步骤。设置工作区参数放置管脚绘制元件图编辑元件属性规则检查生成元件报告保存元件库原理图元件的设计流程2019/12/18原理图元件制作设置工作区图纸的风格、尺寸、方向以及捕获网格和可视网格等。1）设置工作区参数2019/12/18原理图元件制作绘制原理图元件的元件图。2）绘制元件图2019/12/18原理图元件制作执行放置管脚命令，编辑并放下元件的所有管脚。3）放置管脚2019/12/18原理图元件制作设置元件的默认编号、元件名、元件的描述和其它元件参数。4）编辑元件属性2019/12/18原理图元件制作对库文件进行规则检查，根据检查报告排除错误。5）规则检查2019/12/18原理图元件制作生成单个元件或整个元件库的报告文件。6）生成元件报告2019/12/18原理图元件制作将库文件保存好，以便以后可以使用。7）保存元件库2019/12/18原理图元件制作1.启动原理图库文件编辑器下面方法都可以启动原理图库文件编辑器。新建一个原理图库文件之后，系统会自动打开该文件。用鼠标左键双击已存在的原理图库文件。4.2原理图库文件编辑器2019/12/18原理图元件制作打开原理图库文件后就进入了原理图库文件编辑器，如下图所示。它由菜单栏、工具栏、工作面板，工作区、面板管理中心以及状态栏和命令状态行等组成。2.原理图库文件编辑器的组成2019/12/18原理图元件制作原理图库文件编辑器库元件管理面板面板管理中心菜单栏工作区模式工具栏IEEE符号栏标准工具栏实用工具栏状态栏和命令状态行2019/12/18原理图元件制作菜单栏有文件、编辑、查看、项目管理、放置、工具、报告等菜单，存放有文件操作和原理图元件制作等相关命令，如下图所示。1）菜单栏菜单栏2019/12/18原理图元件制作有标准工具栏、实用工具栏、模式工具栏和快速导航器。2）工具栏2019/12/18原理图元件制作标准工具栏可进行文件操作，画面操作，以及图件的剪切、复制、粘贴、选择、移动等操作，如下图所示。⑴标准工具栏标准工具栏2019/12/18原理图元件制作实用工具栏有四个子工具栏，分别是IEEE符号子工具栏、绘图子工具栏、网格设置子工具栏和模式管理器，如下图所示。⑵实用工具栏实用工具栏2019/12/18原理图元件制作模式工具栏用于添加、删除或切换元件的模式，如下图所示。元件的模式有普通模式、狄摩根模式和IEEE模式三种，创建原理图元件时，普通模式是必须制作的，其它两种模式可以不制作。⑶模式工具栏实用工具栏2019/12/18原理图元件制作用于管理所制作的原理图库元件，具体将在后面介绍。3）库元件管理面板2019/12/18原理图元件制作用于显示当前鼠标光标在图纸上的坐标和捕获栅格的大小以及正在执行的命令，其中图纸坐标的原点在图纸的十字线中心。执行菜单命令：【查看】→【状态栏】，可以打开或关闭状态栏；执行菜单命令：【查看】→【显示命令行】，可以打开或关闭命令行。4）状态栏和命令状态行2019/12/18原理图元件制作用于开启或关闭各种工作面板。当用户不小心搞乱了工作面板时，通过执行菜单命令：【查看】→【桌面布局】→【Default】，即可恢复初始界面。5）面板管理中心2019/12/18原理图元件制作工作区是进行原理图元件设计的地方，它被一个十字线分成了四个区域，坐标原点在十字线中心。由于元件的参考点就是这里的坐标原点，所以在制作元件时，元件应放在坐标原点、也就是十字线中心附近。6）工作区2019/12/18原理图元件制作原理图元件由元件图、元件管脚和元件属性三个部分组成，如下图所示。4.3原理图元件的构成原理图元件的组成2019/12/18原理图元件制作元件图是元件的主体部分，这一部分用于形象地表现出元件的功能，主要是给人看的，本身没有实际电气意义。一般用绘图工具栏或放置菜单上不具有电气意义的相关工具或命令来绘制。1）元件图2019/12/18原理图元件制作元件管脚是元件的主要电气部分，这一部分不但要给人看，更重要的是给原理图设计系统“看”，它是元件最重要的组成部分。每一只管脚都有管脚编号和管脚名称，在原理图中，用导线连接的管脚，往往用“元件编号+管脚号”来命名这个网络。对于具体的某一个元件，其管脚编号一般是从“1”开始，依次增1，中间不许缺号；当然更不能有两个或两个以上的管脚共用一个编号。2）元件管脚2019/12/18原理图元件制作每一个管脚有且只有一个电气节点，这个电气节点位于管脚的末端，它用于在原理图中与导线、网络标号或端口做电气连接。在放置管脚时，管脚末端（有电气节点的一端）应背离元件图，而管脚的首端（没有电气节点的一端）应靠近元件图。2019/12/18原理图元件制作元件的属性包括看得见的元件编号、元件名称，还有看不见的元件封装、元件描述等。在制作好元件后，一般要设置元件的默认编号、元件名称，还可以设置元件的一些说明信息。3）元件属性2019/12/18原理图元件制作原理图库文件编辑器中有一个专门的库元件管理面板，用于管理库文件中的所有元件，它由元件查询屏蔽窗、元件列表窗、元件别名窗、管脚列表窗和其它模型列表窗组成，如下图所示。4.4原理图库元件管理面板2019/12/18原理图元件制作原理图库元件管理面板元件列表窗元件别名窗管脚列表窗其它模型列表窗元件查询屏蔽窗2019/12/18原理图元件制作查询元件库中的元件时，可在该窗口输入元件名称或元件名称的部分字符，只有符合查询条件的元件才在元件列表窗中显示出来。利用它可以提高元件的查找效率。1）元件查询屏蔽窗2019/12/18原理图元件制作该窗口列出元件库中符合查询条件的所有元件。当元件查询屏蔽窗为空时，将列出元件库中的所有元件。2）元件列表窗2019/12/18原理图元件制作选中元件列表窗中的某个元件后，在元件别名窗会显示出和该元件功能和管脚排列相同的其它元件，这些元件就叫该元件的别名元件。在制作元件时，别名元件不需重新绘制，在元件别名窗追加就可以了，在原理图中使用别名元件时，直接调用主元件的原理图符号。3）元件别名窗2019/12/18原理图元件制作显示元件列表窗中选中的元件的所有管脚，包括管脚号、管脚名和管脚的电气类型等。4）管脚列表窗2019/12/18原理图元件制作用于显示元件列表窗中选中的元件的其它模型，例如PCB封装模型、信号完整性分析模型和仿真模型等。5）其它模型列表窗2019/12/18原理图元件制作执行菜单命令【工具】→【文档选项…】，打开文档选项对话框，如下图所示。该对话框可设置图纸的尺寸、方向、模式，工作区和图纸边框的颜色，可视网格和捕获网格，以及边界和隐藏管脚的显示情况等。4.5图纸参数的设置2019/12/18原理图元件制作【库编辑器工作区】对话框2019/12/18原理图元件制作1.创建原理图元件下面每一种方法都可以在库文件中创建一个新的原理图元件。点击绘图子工具栏上的工具；点击库元件管理面板上元件列表窗下方的【追加】按钮；执行菜单命令【工具】→【新建】。4.6原理图元件的创建和删除2019/12/18原理图元件制作输入新元件的元件名执行其中一种操作后，将打开一个对话框，提示用户输入新建元件的元件名，如下图所示。输入元件名后点击【确认】按钮，就可以在元件库中创建一个新元件。2019/12/18原理图元件制作有些元件，特别是IC元件，在一个芯片上集成有多个功能相同的子元件，这种元件称为多子件元件。一些门电路元件，例如74LS00（四-二输入与非门）就在同一块IC芯片上集成了四个功能一样的二输入端的与非门，它就是一个多子件元件。对于多子件元件，每个子元件都必须单独绘制，每一张图纸只能绘制一个子元件，绘制好前面子元件后，就需要新建一个子元件。2.创建原理图元件的子元件2019/12/18原理图元件制作下面方法都可以新建一个子元件。点击绘图工具栏上的工具；执行菜单命令【工具】→【创建元件】。执行上面操作后，将在当前元件中新建一个子元件，同时打开了另一张空白图纸供用户制作子元件。2019/12/18原理图元件制作下面方法都可以删除元件库中的元件。在库元件管理面板的元件列表窗中选中要删除的元件，点击下方的【删除】按钮；在元件列表窗中选中要删除的元件，然后执行菜单命令【工具】→【删除元件】。3.删除元件库中的元件2019/12/18原理图元件制作执行上面操作后，将打开一个确认删除元件对话框，提示用户是否确认要删除该元件，如右图所示。确认删除元件对话框2019/12/18原理图元件制作1.绘制元件图绘制元件图可以使用绘图子工具栏的相关工具或放置菜单的相关菜单命令。绘图子工具栏和放置菜单如下图所示，这些绘图工具的使用方法和原理图编辑器中的相应工具基本一样。4.7原理图元件的制作2019/12/18原理图元件制作绘图子工具栏放置菜单2019/12/18原理图元件制作执行下面任意一种操作，进入放置管脚命令状态。点击绘图子工具栏上的工具；执行菜单命令【放置】→【引脚】。进入放置管脚命令状态后，光标变成了“十”字形，同时在十字光标上有一个管脚的虚影，移动十字光标到合适位置，点击鼠标左键可以放下一个管脚；移动十字光标，可继续放置管脚；点击鼠标右键或按下键盘上的Esc键，可退出放置管脚的命令状态。2.放置管脚2019/12/18原理图元件制作十字光标所在一端为管脚末端，有一个电气节点，在原理图中用于与其它电气节点连接，放置管脚时，该端应背离元件图；另一端为管脚首端，没有电气节点，该端应靠近元件图。特别提示2019/12/18原理图元件制作放下管脚之后双击该管脚，或在放下管脚之前按下键盘上的Tab键，将打开引脚属性对话框，在对话框中可以设置管脚的各种属性，如下图所示。3.编辑元件管脚属性2019/12/18原理图元件制作引脚属性对话框2019/12/18原理图元件制作显示名称：用于设置管脚名称。选中后面的“可视”复选框，则在原理图中将显示该管脚名称，否则不显示。如果管脚名上面带有非号，则在每个字符后面加一个“\”。标识符：用于设置管脚编号。选中后面的“可视”复选框，则在原理图中将显示该管脚编号，否则不显示。引脚属性对话框的各项含义如下：2019/12/18原理图元件制作电气类型：用于选择管脚的电器类型。点击右边窗口的下拉按钮，有Input（输入）、IO（输入输出双向）、Output（输出）、OpenCollector（集电极开路）、Passive（被动）、HiZ（高阻）、Emitter（三极管发射极）和Power（电源或地）等可以选择。2019/12/18原理图元件制作描述：管脚的特性说明。隐