問題由來:隨着電子科技的不斷髮展,不同廠商的同功能元件不僅要考慮彼此之間的兼容性,更要顧及自家產品的上下兼容。同功能元件在電氣特性上差別很小,機械特性上也會同時採用多種SMD封裝來滿足消費者的需求,但在實際使用中,用戶不僅需要考慮元件性能,也需要考慮元件之間的排布以及整板的空間大小,所以嚴格精確地導入元件封裝顯得尤爲重要。
本文所用資源:
1、Altium Designer(20.0.9)
2、Excel 2019
3、ESP8285-datasheet
一、原理圖封裝的創建
1、首先翻閱相應IC的數據手冊,尋找到具體的管腳介紹,本文以ESP8285爲例:
可以參考Figure2-1繪製原理圖封裝,可以從Table2-1得到相應管腳少數的電氣屬性,可用於PCB封裝的繪製
2、打開Excel,將相應信息按列輸入表格中,如下圖(之所以使用Excel創建信息而不在AD內直接創建,是因爲大多數IC的管腳名稱是有規律且有順序的,例如PA0-PA15,Excel的下拉大大降低了信息導入的難度)
3、打開AD,點擊文件->新的->庫->原理圖庫(快捷鍵:F N L L 注意:在英文輸入法狀態下)點擊後如下圖:
4、點擊工具->Symbol Wizard(快捷鍵:T B)
點擊後如下圖:
5、將Excel中的相應信息向內填充(複製粘貼),如下圖
點擊放置如下圖:
6、原理圖封裝至此創建完成,可自行修改名稱並保存
二、PCB封裝的創建
1、點擊文件->新的->庫->PCB元件庫庫(快捷鍵:F N L Y )如下圖:
2、點擊工具->IPC Compliant Footprint Wizard(快捷鍵:T I)
點擊後如下圖:
點擊Next
3、查找datasheet中封裝信息,接下來將詳細地導入封裝信息,如下圖
(1)選擇QFN,點擊Next
(2)根據datasheet中Top View詳細填寫綠色框中的信息
一定要注意管腳1的位置,選擇紅色方框中的選項
點擊Next
(3)根據datasheet中Bottom View和Side View詳細填寫綠色框中的信息
這時可以選擇紅色框中生成STEP模型預覽,如果是個性器件可以自行通過建模軟件設計
點擊Next
(4)此元件封裝中並沒電源隔離,所以不需要考慮
點擊Next
(5)接下來5步均爲AD軟件的優化,可根據個人需求分析選擇,若不需要選擇默認即可
(6)底部優化時,會伴隨着焊盤形狀的選擇,需要注意選擇
(7)接下來是PCB元件封裝的機械優化嚮導,可根據具體需求更改,若無需要,默認即可
(8)文件命名
(9)完成嚮導
(10)在PCB元件庫中出現封裝
2D
3D
4保存PCB元件庫,儘量與原理圖庫放在同一目錄
三、將原理圖封裝與PCB封裝對應
1、打開第一步創建好的原理圖庫,點擊右下角Panel->Component
點擊後如下圖:
2、點擊Component欄紅色方框處後點擊File-Based Library Preferences:
點擊後如下圖,並點擊安裝:
點擊後如下圖,選擇已經創建好的原理圖庫和PCB元件庫,然後點擊打開
3、返回到一開始創建好的原理圖庫界面,如下圖,首先點擊Add Footprint,然後點擊瀏覽:
點擊下滑箭頭,選擇剛剛添加的PCB元件庫,點擊確定
至此,原理圖庫與PCB元件庫匹配對應,即可在實際項目中使用。
總結:(與本文主題無關)
嚴格細膩的製作過程是精緻產品的前提,站在新一個十年的起點,衆多廠商已經走出了決定性的第一步,IT、DT、IOT、AI都會站在全新的5G平臺上,迎接新一代的科技革命。雲計算->邊緣計算->本地計算,將是半導體廠商競爭的沙場,而作爲雙邊的載體,高速電路設計將因此會與時俱進,來滿足底層與頂層的信息革新。