嵌入式硬件开发之六——封装设计

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6 封装设计6.1 制作机械安装孔

封装中的某些孔是没有电气连接的，用于定位安装，对于这样的孔，需要将其设计为机械符号。接下来以2.5mm的螺丝孔来说明机械安装孔的制作过程。步骤如下：

1、打开Package Designer

2、依次点击File->New菜单，在弹出的对话框中Drawing Type选择Mechanical symbol，Drawing Name为机械孔的名字，然后点击OK。

3、接下来弹出的对话框保存默认设置，点击OK即可。

4、接下来设置一下设计的参数，单位选为毫米，图纸大小选择A4或自定义宽高。设置好后点击OK。

5、然设置格点的大小，根据焊盘的精度，这里选择0.1即可，设置完成后点击OK。

6、打开格点显示。

7、设置焊盘的库路径。

8、放置焊盘，这里需要做好两个焊盘，分别是内径3mm，外径6mm和内径0.3mm，外径0.1mm的两个焊盘。首先放置前面的大焊盘。

选择好焊盘后点击OK，然后在下方的命令窗口中输入x 0 0，然后回车，表示将焊盘放大坐标为0 0的位置。放好焊盘后右击，在弹出的菜单中选择Done，完成焊盘放置。

为了能看到中间的孔，做一些显示设置。

接下来放周边的8个小焊盘。

相邻小焊盘间的夹角是360/8=45。

在工作区右击，选择如下的菜单。

可以用鼠标选择第一个小焊盘的位置，也可以在下方的命令行中输入位置，比如x 2.3 0，然后回车。

命令执行完的效果如下。这里出现了DRC错误，是因为在焊盘上又放置了焊盘。

为了消除在之后PCB绘制时也出现该DRC，进行如下的操作。

依次点击Edit->Properties菜单，然后在点击右边的Find标签页，选择Drawing，点击More按钮。

在弹出的对话框中点击左边的Drawing Select

、

然后再在Edit Property中找到Nodrc_Sym_Same_Pin，单击添加到右边。

最后点击Apply和OK，这样在绘制PCB时，添加该机械孔就不会有DRC了。

9、添加各层的字符

依次点击Add->Text菜单，在右侧的Options中选择相应的层和字号，然后在需要添加文字的地方单击，再输入文字即可。

比如下面是添加位号，文字为REF。

还有其他层的文字，都可以根据自己的需要进行添加。

完成后记得保存到指定的路径。最后还需要创建机械符号（新版本的自动创建该符号），这样在画PCB时可以手动放置这个机械孔。

6.2 器件封装

本节以前面的MINI-USB B型插座来说明器件封装的设计过程。

1、打开Package Designer，按上一节的步骤做一些相关的设置。

2、依次点击File->New菜单，在弹出的对话框中设置封装的名字和类型（Package Symbol）。

3、以USB插座插口边缘的中点为原点，计算好各个焊盘的坐标。

4、首先放置有电气连接的焊盘，如下图所示。

5、接下来放置4个椭圆机械孔，注意在选好焊盘后，选Mechanical，表示放置的是机械孔，这样就不会有管脚号。

6、绘制器件顶层的丝印，分别点击Add->Line，Options按下图设置。

7、选择性添加器件装配层顶层丝印，和刚才的丝印线条一样。

8、该插座是金属外壳，和电路板贴近的地方如果有铜箔可能会发生短路，所以要添加禁止走线的区域，避免在该区域内有铜箔。依次点击Shape->Filled Shape菜单，Options做如下设置，然后绘制禁止走线的区域。

9、添加各层的字符

依次点击Add->Text菜单，在右侧的Options中选择相应的层和字号，然后在需要添加文字的地方单击，再输入文字即可。

添加好各层字符的最终封装如下图所示。

8 N: g+ j# z+ \+ Q  k

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封装中的某些孔是没有电气连接的，用于定位安装，对于这样的孔，需要将其设计为机械符号。接下来以2.5mm的螺丝孔来说明机械安装孔的制作过程。