流水燈電路雙面板的設(shè)計(jì)知識目標(biāo)1.正確查閱元件封裝參數(shù)資料。2.熟悉集成元件庫的制作過程。3.熟悉PCB雙面板制作的過程和技巧。能力目標(biāo)1.了解集成元件庫的制作步驟和注意事項(xiàng)。2.掌握PCB雙面板制作的步驟和技巧。素養(yǎng)目標(biāo)聯(lián)系實(shí)際崗位，培養(yǎng)其職業(yè)技能、職業(yè)信息素養(yǎng)和團(tuán)隊(duì)精神。項(xiàng)目描述流水燈常用于電子玩具和場所裝飾中,可以美化環(huán)境，渲染氣氛。本例中的流水燈電路釆用雙面圓形PCB,通過16個(gè)發(fā)光二極管進(jìn)行流水顯示，發(fā)光二極管的顯示由微處理器89C51編程控制。電路原理圖如圖5-1所示，電路由電源穩(wěn)壓電路、微處理器控制電路和LED顯示電路3個(gè)部分組成。圖5-1流水燈電路創(chuàng)建流水燈電路集成元件庫AltiumDesigner21軟件提供了基本的、大家熟悉的兩類集成元件庫，分別為MiscellaneousDevices和MiscellanousConnecters，如圖5-2所示。在這兩類集成元件庫中，大家都可以找到一些基礎(chǔ)的、常見的元件及其封裝，如電阻、電容、變壓器、排針、晶振等等。但是在實(shí)際做電路設(shè)計(jì)項(xiàng)目的過程中，很多元件往往無法在這兩類集成元件庫中找得到，因此需要用戶制作屬于自己的集成元件庫。另外，做好了自己的集成元件庫后，在此后的電路設(shè)計(jì)中如果需要用到之前做過的元件就可以直接加載該集成元件庫來進(jìn)行設(shè)計(jì)，而無需重新制作，比較方便。集成元件庫的創(chuàng)建與加載圖5-2AD自帶的基本集成元件庫創(chuàng)建流水燈電路集成元件庫下面以電容器Cap、光敏電阻RG和雙列直插式芯片74LS48這三個(gè)元件構(gòu)成的元件庫為例，介紹創(chuàng)建集成元件庫的操作。

集成元件庫的創(chuàng)建與加載一、創(chuàng)建集成元件庫工程相關(guān)文件1.創(chuàng)建集成元件庫工程打開AltiumDesigner21軟件，執(zhí)行菜單命令【文件】/【新的】/【庫】/【集成庫】，創(chuàng)建一個(gè)默認(rèn)名稱為“Integrated_Library1.LibPkg”的集成元件庫工程文件；把鼠標(biāo)放到剛創(chuàng)建的“Integrated_Library1.LibPkg”集成元件庫工程文件上，單擊鼠標(biāo)右鍵、選擇【保存】，選擇保存的路徑、并將剛創(chuàng)建的集成元件庫工程文件保存并命名為“My_Library.LibPkg”。2.創(chuàng)建原理圖元件庫文件執(zhí)行菜單命令【文件】/【新的】/【庫】/【原理圖庫】，創(chuàng)建一個(gè)原理圖元件庫文件；執(zhí)行菜單命令【文件】/【保存】，將剛創(chuàng)建的原理圖元件庫文件保存并命名為“Schlib.SchLib”。創(chuàng)建流水燈電路集成元件庫3.創(chuàng)建PCB元件庫文件執(zhí)行菜單命令【文件】/【新的】/【庫】/【PCB元件庫】，創(chuàng)建一個(gè)PCB元件庫文件；執(zhí)行菜單命令【文件】/【保存】，將剛創(chuàng)建的PCB元件庫文件保存并命名為“PcbLib.PcbLib”。創(chuàng)建好的集成元件庫工程相關(guān)文件如圖5-3所示。

圖5-3集成元件庫工程相關(guān)文件集成元件庫的創(chuàng)建與加載一、創(chuàng)建集成元件庫工程相關(guān)文件創(chuàng)建流水燈電路集成元件庫根據(jù)“任務(wù)1”的內(nèi)容，繪制原理圖元件。繪制好的原理圖元件如圖5-4所示。

電容器Cap

雙列直播式芯片74LS48光敏電阻RG圖5-4繪制好的原理圖元件集成元件庫的創(chuàng)建與加載二、為原理圖元件庫添加元件雙列直播式芯片74LS48創(chuàng)建流水燈電路集成元件庫根據(jù)“任務(wù)2”的內(nèi)容，制作PCB元件封裝。制作好的PCB元件封裝如圖5-5所示。

Cap封裝0805

74LS48封裝DIP16光敏電阻封裝RG圖5-5繪制好的元件封裝集成元件庫的創(chuàng)建與加載三、為PCB元件庫添加元件封裝74LS48封裝DIP16創(chuàng)建流水燈電路集成元件庫所有的原理圖元件（元件符號）與PCB元件封裝繪制完成后，還需要將它們聯(lián)結(jié)起來，也就是給它們配對關(guān)系。在進(jìn)行聯(lián)結(jié)操作之前，先對照圖5-6和圖5-7所示，確認(rèn)所有元件的符號和封裝是否全部創(chuàng)建完畢，如果列表中存在空白元件可以將其刪除。下面以電容器Cap為例演示元件的聯(lián)結(jié)操作，它的符號名稱為“Cap”、封裝名稱為“0805”，步驟如下。1.在原理圖元件編輯界面，單擊編輯區(qū)下方的按鈕，出現(xiàn)【PCB模型】對話框如圖5-8所示。

圖5-7PCB元件封裝列表圖5-6原理圖元件列表

圖5-8【PCB模型】對話框集成元件庫的創(chuàng)建與加載四、聯(lián)結(jié)符號與封裝創(chuàng)建流水燈電路集成元件庫所有的原理圖元件（元件符號）與PCB元件封裝繪制完成后，還需要將它們聯(lián)結(jié)起來，也就是給它們配對關(guān)系。在進(jìn)行聯(lián)結(jié)操作之前，先對照圖5-6和圖5-7所示，確認(rèn)所有元件的符號和封裝是否全部創(chuàng)建完畢，如果列表中存在空白元件可以將其刪除。下面以電容器Cap為例演示元件的聯(lián)結(jié)操作，它的符號名稱為“Cap”、封裝名稱為“0805”，步驟如下。1.在原理圖元件編輯界面，單擊編輯區(qū)下方的按鈕，出現(xiàn)【PCB模型】對話框如圖5-8所示。

圖5-7PCB元件封裝列表圖5-6原理圖元件列表

圖5-8【PCB模型】對話框集成元件庫的創(chuàng)建與加載四、聯(lián)結(jié)符號與封裝創(chuàng)建流水燈電路集成元件庫2.單擊【PCB模型】對話框上方的按鈕，出現(xiàn)【瀏覽庫】對話框，如圖5-9所示。選中“0805”，然后點(diǎn)擊按鈕關(guān)閉該對話框。

圖5-11電容器符號與封裝聯(lián)結(jié)完成圖5-9【瀏覽庫】對話框

3.回到【PCB模型】對話框，可以發(fā)現(xiàn)剛才選擇的電容器封裝“0805”已經(jīng)在對話框中顯示，如圖5-10所示，最后關(guān)閉該對話框。

4.可以發(fā)現(xiàn)封裝“0805”同樣出現(xiàn)在了原理圖元件編輯界面的模型管理區(qū)，如圖5-11所示，聯(lián)結(jié)完畢。

以上演示了電容器Cap符號與封裝的聯(lián)結(jié)操作，其他元件也完全相同。待全部元件的符號與封裝聯(lián)結(jié)操作完成后，執(zhí)行菜單命令【文件】/【全部保存】，保存全部文檔。

圖5-10封裝已加入集成元件庫的創(chuàng)建與加載四、聯(lián)結(jié)符號與封裝創(chuàng)建流水燈電路集成元件庫要使繪制的元件（包括符號和封裝）可以應(yīng)用到設(shè)計(jì)中，必須編譯它們成為集成元件。執(zhí)行菜單命令【工程】/【CompileIntegratedLibraryMy_Library.Libpkg】,就可以編譯集成元件庫。

圖5-13編譯時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)提示對話框

一般在編譯前先保存各元件庫，否則在執(zhí)行了編譯命令后，會(huì)出現(xiàn)如圖5-12所示的提示框提示設(shè)計(jì)者保存設(shè)計(jì)。

編譯完成后，會(huì)在元件庫相同位置自動(dòng)生成一個(gè)名為“ProjectOutputsforMy_Library”的文件夾，集成元件庫位于該文件夾中。另外編譯成功的集成元件庫會(huì)自動(dòng)加載到右側(cè)的元件庫面板中，并且可以直接應(yīng)用到設(shè)計(jì)中。圖5-12各元件庫保存提示對話框如果編譯時(shí)出現(xiàn)如圖5-13所示的消息框，則說明原理圖元件庫或者PCB元件庫中有元件存在問題。例如某個(gè)元件的符號引腳與封裝焊盤的編號不一致時(shí)，就會(huì)在編譯時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤。

集成元件庫的創(chuàng)建與加載五、編譯集成元件庫創(chuàng)建流水燈電路集成元件庫一個(gè)稍復(fù)雜的PCB項(xiàng)目，需要用到的元件通常存在于多個(gè)集成元件庫中。系統(tǒng)自帶了多個(gè)集成元件庫，如果需要可以隨時(shí)加載，其中MiscellaneousDevices是最常用的。

圖5-15【可用的基于文件的庫】對話框如果自己創(chuàng)建并編譯完成的集成元件庫沒有出現(xiàn)在元件庫面板中，也可以自行加載，下面演示加載步驟。

1.如圖5-14所示，單擊編輯區(qū)右側(cè)“Components（元件）”標(biāo)簽，彈出Components（元件）面板；再單擊面板中元件庫列表右側(cè)的

按鈕，然后在下拉菜單中選擇“File-basedLibrariesPreferences…”打開【可用的基于文件的庫】對話框，如圖5-15所示。圖5-14Components（元件）面板集成元件庫的創(chuàng)建與加載六、加載集成元件庫創(chuàng)建流水燈電路集成元件庫2.在【可用的基于文件的庫】對話框的“已安裝”頁面，單擊

按鈕，打開【打開】對話框，如圖5-16所示，找到編譯完成的集成元件庫“My_Library”，例如C:\Users\Administrator\Desktop\集成元件庫\ProjectOutputsforMy_Library目錄下，然后單擊

按鈕打開該集成元件庫。

圖5-17完成加載集成元件庫

3.回到【可用的基于文件的庫】對話框，可以發(fā)現(xiàn)剛才打開的集成元件庫已經(jīng)在已安裝目錄中出現(xiàn)，如圖5-17所示，最后單擊

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