浅谈POWERPCB的元件库,元件类型,封装的结构及制作方法(精)

PCB常见封装形式PCB（Printed Circuit Board）是现代电子产品中常见的电路板，它承载着各种电子元器件，并通过导线将它们连接起来。

在PCB设计中，封装形式是指将电子元器件封装成一种特定的形式，以便安装在PCB上并与其他电子元器件进行连接和交互。

下面是PCB常见的封装形式的详细介绍。

1. DIP（Dual Inline Package）封装：DIP封装是最早也是最常见的封装形式之一、它由一个典型的矩形外壳和两行并列的引脚组成，适用于手工插入和焊接。

DIP封装在很多电子设备中都得到广泛应用，如计算机主板、控制器和集成电路等。

2. SOP（Small Outline Package）封装：SOP封装是一种较小封装形式，也被称为表面安装封装。

它比DIP封装更紧凑，引脚是通过封装底部来连接到PCB上，通过焊接固定。

SOP封装在电脑、手机、摄像头等小型电子设备中广泛使用，特别适用于需要高密度安装的应用场景。

3. QFP（Quad Flat Package）封装：QFP封装是一种平面封装，引脚以四个面上的直线形式排列。

它具有高密度布局，便利的焊接方式以及良好的散热能力。

QFP封装多用于中型和大型集成电路，如处理器、芯片组、FPGA等。

4. BGA（Ball Grid Array）封装：BGA封装是一种表面安装技术，其中芯片的引脚通过小球连接到底部PCB上。

BGA封装能够提供更高的引脚密度和更好的电子器件封装性能。

它被广泛用于高端处理器、存储器芯片、图形卡等。

5. SOT（Small Outline Transistor）封装：SOT封装是一种具有非常小尺寸的表面类型封装，主要用于半导体器件中的晶体管。

SOT封装是一种可变封装形式，适用于多种尺寸和功耗要求。

它通常在手机、电视、网络设备等小型设备中使用。

6. LCC（Leaded Chip Carrier）封装：LCC封装是一种具有引脚的表面封装型号。

制作元器件封装的步骤：
一、创建一个PCB封装。

（新建——PCB库——存储到一个路径——命名）
二、利用向导生成原器件封装。

（工具——新建元件——按向导提示设置参数）
三、工作层面参数设置。

（工具——库选项——使用公制、Grid:1mm、其余为0.1mm）
四、系统参数设置。

（工具——参数——风格为：鼠标为中心、其余默认）
五、手工制作元器件的封装
1、定义外形（在TOP OVERLAY层操作）
2、放置焊盘16个。

（第一个焊盘序号为1）
3、调整焊盘的位置和间距。

（用定义参考点的方法）
4、在PCB库标签上重命名。

5、保存该文件到一个路径下。

六、生成元器件报告。

（报告——前三个报告类型）。

Protel基本介绍：早期的PROTEL主要作为印制板自动布线工具使用，运行在DOS环境，对硬件的要求很低，在无硬盘286机的1M内存下就能运行，但它的功能也较少，只有电路原理图绘制与印制板设计功能，其印制板自动布线的布通率也低，而现今的PROTEL已发展到DXP 2004，是个庞大的EDA软件，完全安装有200多M，它工作在WINDOWS95环境下，是个完整的板级全方位电子设计系统，它包含了电路原理图绘制、模拟电路与数字电路混合信号仿真、多层印制电路板设计（包含印制电路板自动布线）、可编程逻辑器件设计、图表生成、电子表格生成、支持宏操作等功能，并具有Client/Server（客户/服务器）体系结构，同时还兼容一些其它设计软件的文件格式，如ORCAD，PSPICE，EXCEL等，其多层印制线路板的自动布线可实现高密度PCB的100%布通率。

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Protel基本组成：Protel99 SE共分5个模块，分别是原理图设计、PCB设计（包含信号完整性分析）、自动布线器、原理图混合信号仿真、PLD设计。

一、实验目的1. 理解元件封装的概念及其在电路设计中的重要性。

2. 掌握元件封装的设计原则和规范。

3. 学会使用Altium Designer软件进行元件封装的设计与制作。

4. 提高电路设计过程中的工作效率和准确性。

二、实验原理元件封装是指将电子元件的引脚与电路板上的焊盘相对应的一种结构形式。

在电路设计中，元件封装起着至关重要的作用，它关系到电路的稳定性、可靠性和维修性。

良好的元件封装设计可以提高电路的性能，降低故障率。

三、实验内容1. 实验准备（1）Altium Designer软件；（2）PCB设计规范；（3）常用元件封装库。

2. 实验步骤（1）打开Altium Designer软件，创建一个新的PCB项目。

（2）在项目浏览器中，找到“库”文件夹，右键点击“库”，选择“新建库”。

（3）在弹出的对话框中，输入库的名称，选择库的类型（如PCB库），点击“确定”。

（4）在新建的库中，右键点击“PCB库”，选择“新建元件”。

（5）在弹出的对话框中，输入元件的名称，选择元件的类型（如SOP、TQFP等），点击“确定”。

（6）在元件编辑器中，根据元件的实物图片或规格书，绘制元件的轮廓。

（7）设置元件的引脚编号、名称和焊盘尺寸。

（8）根据PCB设计规范，设置元件的过孔、焊盘间距等参数。

（9）绘制元件的丝印、字符等信息。

（10）保存元件封装。

（11）将制作好的元件封装导入到PCB设计中，验证封装的正确性。

四、实验结果与分析1. 实验结果通过使用Altium Designer软件，成功制作了多个常用元件的封装，并验证了封装的正确性。

2. 实验分析（1）元件封装的设计原则在设计元件封装时，应遵循以下原则：1）符合PCB设计规范，确保电路的稳定性和可靠性；2）方便焊接，减小焊接难度；3）方便维修，提高电路的维修性；4）美观大方，提高电路的视觉效果。

（2）元件封装的规范在设计元件封装时，应参照以下规范：1）元件的尺寸、形状、引脚间距等应符合国家标准或行业标准；2）焊盘尺寸、过孔间距、字符等信息应符合PCB设计规范；3）元件的丝印、字符等信息应清晰易读。

元件库和封装库的制作原则doc完整文档资料可直接使用，可编辑，欢迎下载PCB元件库和封装库的制作Protel99se建库规则1 、框架结构：分为原理图元件库和PCB元件库两个库,每个库做为一个单独的设计项目1.1 依据元器件种类，原理图元件库包括以下16个库：单片机集成电路TTL74系列COMS系列二极管、整流器件晶体管：包括三极管、场效应管等晶振电感、变压器件光电器件：包括发光二极管、数码管等接插件：包括排针、条型连接器、防水插头插座等电解电容钽电容无极性电容SMD电阻其他电阻：包括碳膜电阻、水泥电阻、光敏电阻、压敏电阻等其他元器件：包括蜂鸣器、电源模块、继电器、电池等1.2 依据元器件种类及封装，PCB元件封装库包括以下11个库：集成电路（直插）集成电路（贴片）电感电容电阻二极管整流器件光电器件接插件晶体管晶振其他元器件2 PCB元件库命名规则2.1 集成电路（直插）用DIP-引脚数量+尾缀来表示双列直插封装尾缀有N和W两种,用来表示器件的体宽N为体窄的封装，体宽300mil,引脚间距2.54mmW为体宽的封装, 体宽600mil,引脚间距2.54mm如：DIP-16N表示的是体宽300mil,引脚间距2.54mm的16引脚窄体双列直插封装2.2 集成电路（贴片）用SO-引脚数量+尾缀表示小外形贴片封装尾缀有N、M和W三种,用来表示器件的体宽N为体窄的封装，体宽150mil,引脚间距1.27mmM为介于N和W之间的封装，体宽208mil,引脚间距1.27mmW为体宽的封装, 体宽300mil,引脚间距1.27mm如：SO-16N表示的是体宽150mil，引脚间距1.27mm的16引脚的小外形贴片封装若SO前面跟M则表示为微形封装，体宽118mil,引脚间距0.65mm2.3 电阻SMD贴片电阻命名方法为：封装+R如：1812R表示封装大小为1812的电阻封装碳膜电阻命名方法为：R-封装如：R-AXIAL0.6表示焊盘间距为0.6英寸的电阻封装水泥电阻命名方法为：R-型号如：R-SQP5W表示功率为5W的水泥电阻封装2.4 电容无极性电容和钽电容命名方法为：封装+C如：6032C表示封装为6032的电容封装SMT独石电容命名方法为：RAD+引脚间距如：RAD0.2表示的是引脚间距为200mil的SMT独石电容封装电解电容命名方法为：RB+引脚间距/外径如：RB.2/.4表示引脚间距为200mil, 外径为400mil的电解电容封装2.5 二极管整流器件命名方法按照元件实际封装，其中BAT54和1N4148封装为1N41482.6 晶体管命名方法按照元件实际封装，其中SOT-23Q封装的加了Q以区别集成电路的SOT-23封装，另外几个场效应管为了调用元件不致出错用元件名作为封装名2.7 晶振HC-49S,HC-49U为表贴封装，A T26,A T38为圆柱封装，数字表规格尺寸如：A T26表示外径为2mm，长度为8mm的圆柱封装2.8 电感、变压器件电感封封装采用TDK公司封装2.9 光电器件贴片发光二极管命名方法为封装+D来表示如：0805D表示封装为0805的发光二极管直插发光二极管表示为LED-外径如LED-5表示外径为5mm的直插发光二极管数码管使用器件自有名称命名2.10 接插件SIP+针脚数目+针脚间距来表示单排插针，引脚间距为两种：2mm，2.54mm如：SIP7-2.54表示针脚间距为2.54mm的7针脚单排插针DIP+针脚数目+针脚间距来表示双排插针，引脚间距为两种：2mm，2.54mm如：DIP10-2.54表示针脚间距为2.54mm的10针脚双排插针其他接插件均按E3命名2.11 其他元器件详见《Protel99se元件库清单》3 SCH元件库命名规则3.1 单片机、集成电路、二极管、晶体管、光电器件按照器件自有名称命名3.2 TTL74系列和COMS系列是从网上找的元件库，封装和编码需要在画原理图时重新设定3.3 电阻SMD电阻用阻值命名，后缀加-F表示1%精度，如果一种阻值有不同的封装，则在名称后面加上封装如：3.3-F-1812表示的是精度为1%，封装为1812，阻值为3.3欧的电阻碳膜电阻命名方法为：CR+功率-阻值如：CR2W-150表示的是功率为2W，阻值为150欧的碳膜电阻水泥电阻命名方法为：R+型号-阻值如：R-SQP5W-100表示的是功率为5W，阻值为100欧的水泥电阻保险丝命名方法为：FUSE-规格型号，规格型号后面加G则表示保险管如：FUSE-60V/0.5A表示的是60V,0.5A的保险丝3.4 电容无极性电容用容值来命名，如果一种容值有不同的封装，则在容值后面加上封装。

第7讲PCB封装库文件及元件封装设计一．封装库文件管理及编辑环境介绍1.封装库文件在绘制PCB文件的过程中有时不能在现有封装库中找到所需的元件封装，此时用户需要创建自己的封装库并且自己绘制元件封装。

新建封装库文件的方法很简单，单击“工程管理”|“给工程添加新的”|“PCB Library”菜单，系统即在当前工程中新建一个PcbLib文件，如图7-1所示。

也可通过“新建”|“库”|“PCB元件库”菜单创建封装库文件。

2.编辑工作环境介绍打开PCB库文件，系统进入元件封装编辑器，该编辑工作环境与PCB编辑器环境类似，如图7-2所示。

元件封装编辑器的左边是“PCB Library”面板，右边是作图区。

图7-2 元件封装编辑器二．手工新建元件封装在封装库中可以通过手工的方法或借助向导创建元件封装。

元件封装由焊盘和图形两部分组成，这里以图7-3所示元件封装为例介绍手工创建元件封装的方法。

图7-3 4个引脚的连接线插座封装（1）新建元件封装（2）放置焊盘在绘图区依次放置元件的焊盘，这里共有4个焊盘需要放置，焊盘的排列和间距要与实际元件的引脚一致。

双击焊盘弹出“焊盘属性设置”对话框，如图7-5所示。

图7-5 “焊盘属性设置”对话框在“焊盘属性设置”对话框主要设置外形、X-Size、Y-Size、标识、层等属性。

放置好的焊盘如图7-6所示。

图7-6 放置好的焊盘（3）绘制图形在Top Overlay层绘制元件的图形，绘制的图形需要参照元件的实际尺寸和外形。

绘制图形的方法与绘制原理图和PCB板图的方法类似，在此不再赘述，绘制完成后的元件封装如图7-7所示。

图7-7 绘制好的元件封装三.使用向导创建元件封装（1）在PCB Library面板中的“元件”列表栏内单击鼠标右键，系统弹出快捷菜单，单击“元件向导”菜单即可启动新建元件封装向导。

下面基本是一路单击即可完成。

（2）单击“下一步”按钮，选择元件的封装类型，这里以双排贴片（SOP）式封装为例，采用英制单位。

第9章PCB元件封装的创建元件的封装是指原件焊接到电路板时所指示的外观和焊点的位置。

不同的元件也可共用同一元件封装，同种元件也可能有不同的零件封装。

在PADS中进行PCB设计时，需要应用一个具体图形来表示实际的元器件，这种图形称为“PCB Decal（PCB封装）”。

一个封装可以对应不同的元器件，这就需要对相同封装的元器件进行区分。

在PCB设计中添加一个元器件的同时，必须保证这个元器件PADS库中已经存在这个元器件类型。

元件类型（Part Type）包含3个元素：(1)逻辑符号（Logic Symbol），或CAE封装；(2)P PCB封装（PCB Decal）；(3)电性能参数（Electrical parameters），例如，引脚号（Pin Number）和分配门（Gate Assignments）。

9.1 创建PCB封装PCB封装是元件的物理表示，即提供它的引脚图形。

PCB封装包括元件引脚的各个端点和元件的外框。

所有的PCB封装都是在PADS Layout的PCBDecal Editor（PCB封装编辑器）中创建的。

执行Tool/PCB Decal Editor菜单命令，打开封装编辑器。

字符Name和Type以及一个PCB封装原点标记出现在编辑器中，如图9-1所示。

图9-1 封装编辑器字符Name代表一个元件的参考编号，字符Type代表元件类型，原点标记用来标识元件的原点位置，可用于PADS Layout中的移动、旋转和其它相关元件的操作。

下面通过创建一个26脚连接器的PCB封装来学习PCB封装的创建。

9.1.1 添加端点（Add Terminals）创建PCB封装，首先就要添加端点，端点表示元件的各个引脚。

每个端点加到封装后都有一个编号，每个端点编号就是封装的引脚号，例如端点1是引脚号1，端点2 是引脚号2等。

第9章PCB元件封装的创建174 (1)从工具栏中选择图标，弹出Decal Editor Drafting Toolbar（绘图工具栏），如图9-2所示。

功率半导体封装结构随着电力电子技术的不断发展，功率半导体器件已经成为了现代电力电子系统中不可或缺的重要组成部分。

而功率半导体器件的封装结构则是保障其性能稳定和可靠性的关键。

本文将就功率半导体封装结构进行详细介绍。

一、功率半导体器件的封装类型功率半导体器件的封装类型主要有三种：晶体管式、二极管式和模块式。

其中，晶体管式封装主要适用于低压、低功率的应用场合；二极管式封装适用于高压、低电流的应用场合；模块式封装则适用于高压、大电流的应用场合。

二、功率半导体器件的封装结构功率半导体器件的封装结构主要由芯片、引线、封装材料和外壳组成。

1.芯片芯片是功率半导体器件的核心部件，其主要材料有硅、碳化硅、氮化硅等。

芯片的制造技术主要包括晶体生长、切割、抛光、掺杂等工艺。

2.引线引线是连接芯片和外部电路的重要部分。

目前常用的引线主要有铜线、铝线、金线等。

引线的连接方式有焊接、压接等。

3.封装材料封装材料是保护芯片和引线的重要保障。

常用的封装材料有环氧树脂、硅胶、聚酰亚胺等。

封装材料的选择需考虑其导热性、电绝缘性、机械强度等因素。

4.外壳外壳是功率半导体器件的外部保护结构，主要有金属外壳、陶瓷外壳等。

外壳的选择需考虑其散热性、机械强度等因素。

三、功率半导体器件的封装技术功率半导体器件的封装技术主要包括晶圆级封装、芯片级封装和模块级封装等。

1.晶圆级封装晶圆级封装是将多个芯片封装在一个晶圆上，然后进行切割和分离。

该封装方式具有封装密度高、成本低的优点，但由于芯片间的热阻较大，散热效果不佳，因此适用于低功率、低压的应用场合。

2.芯片级封装芯片级封装是将单个芯片封装在一个小型封装体内，可有效提高功率半导体器件的散热性能。

常见的芯片级封装方式有TO封装、SMD 封装、BGA封装等。

3.模块级封装模块级封装是将多个芯片封装在一个大型封装体内，可实现高功率、高压的应用需求。

常见的模块级封装方式有IGBT模块、MOSFET 模块、整流模块等。

【PCB】电子元件封装大全及封装常识电子元件封装大全及封装常识电子元件封装大全及封装常识一、什么叫封装封装，就是指把硅片上的电路管脚,用导线接引到外部接头处,以便与其它器件连接.封装形式是指安装半导体集成电路芯片用的外壳。

它不仅起着安装、固定、密封、保护芯片及增强电热性能等方面的作用，而且还通过芯片上的接点用导线连接到封装外壳的引脚上，这些引脚又通过印刷电路板上的导线与其他器件相连接，从而实现内部芯片与外部电路的连接。

因为芯片必须与外界隔离，以防止空气中的杂质对芯片电路的腐蚀而造成电气性能下降。

另一方面，封装后的芯片也更便于安装和运输。

由于封装技术的好坏还直接影响到芯片自身性能的发挥和与之连接的PCB(印制电路板)的设计和制造，因此它是至关重要的。

衡量一个芯片封装技术先进与否的重要指标是芯片面积与封装面积之比，这个比值越接近1越好。

封装时主要考虑的因素：1、芯片面积与封装面积之比为提高封装效率，尽量接近1：1；2、引脚要尽量短以减少延迟，引脚间的距离尽量远，以保证互不干扰，提高性能；3、基于散热的要求，封装越薄越好。

封装主要分为DIP双列直插和SMD贴片封装两种。

从结构方面，封装经历了最早期的晶体管TO（如TO-89、TO92）封装发展到了双列直插封装，随后由PHILIP公司开发出了SOP小外型封装，以后逐渐派生出SOJ（J型引脚小外形封装）、TSOP（薄小外形封装）、VSOP（甚小外形封装）、SSOP（缩小型SOP）、TSSOP（薄的缩小型SOP）及SOT（小外形晶体管）、SOIC（小外形集成电路）等。

从材料介质方面，包括金属、陶瓷、塑料、塑料，目前很多高强度工作条件需求的电路如军工和宇航级别仍有大量的金属封装。

封装大致经过了如下发展进程：结构方面：TO－>DIP－>PLCC－>QFP－>BGA －>CSP；材料方面：金属、陶瓷－>陶瓷、塑料－>塑料；引脚形状：长引线直插－>短引线或无引线贴装－>球状凸点；装配方式：通孔插装－>表面组装－>直接安装二、具体的封装形式1、 SOP/SOIC封装SOP是英文Small Outline Package 的缩写，即小外形封装。

PCB中常见的元器件封装大全一、常用元器件：1.元件封装电阻 AXIAL2.无极性电容 RAD3.电解电容 RB—4.电位器 VR5.二极管 DIODE6.三极管 TO7.电源稳压块78和79系列 TO－126H和TO-126V8.场效应管和三极管一样9.整流桥 D－44 D－37 D－4610.单排多针插座 CON SIP11.双列直插元件 DIP12.晶振 XTAL1电阻：RES1,RES2,RES3,RES4;封装属性为axial系列无极性电容：cap；封装属性为RAD—0。

1到rad-0.4电解电容：electroi;封装属性为rb.2/.4到rb。

5/1。

0电位器：pot1,pot2；封装属性为vr—1到vr-5二极管:封装属性为diode—0.4(小功率)diode—0。

7(大功率)三极管：常见的封装属性为to—18(普通三极管)to-22(大功率三极管）to—3(大功率达林顿管）电源稳压块有78和79系列；78系列如7805,7812，7820等;79系列有7905,7912,7920等。

常见的封装属性有to126h和to126v整流桥：BRIDGE1，BRIDGE2: 封装属性为D系列（D-44，D—37，D—46）电阻：AXIAL0.3-AXIAL0。

7 其中0。

4—0.7指电阻的长度,一般用AXIAL0。

4瓷片电容：RAD0.1-RAD0.3。

其中0。

1—0。

3指电容大小，一般用RAD0.1电解电容:RB。

1/.2—RB.4/.8 其中。

1/.2—。

4/.8指电容大小。

一般<100uF 用RB.1/.2,100uF-470uF用RB.2/。

4,>470uF用RB.3/。

6二极管：DIODE0.4—DIODE0。

7 其中0。

4—0.7指二极管长短，一般用DIODE0。

4发光二极管：RB.1/。

2集成块: DIP8—DIP40, 其中８－４０指有多少脚，８脚的就是DIP8贴片电阻0603表示的是封装尺寸与具体阻值没有关系但封装尺寸与功率有关通常来说0201 1/20W0402 1/16W0603 1/10W0805 1/8W1206 1/4W电容电阻外形尺寸与封装的对应关系是:0402=1。