PROTEL DXP如何创建原理图器件

PROTEL DXP如何创建原理图器件

介绍了使用PROTEL DXP 的库编辑器创建原理图器件和PCB 封装。这个指南假设你能理解如何在原理图及PCB 环境中工作并且具有摆放及编辑器件的能力。你可以在AltiumExamples utorials 路径中找到指南中的例子中使用到的器件及库。
    在指南中，我们将要介绍到以下的主题：

• 创建一个新的库
• 创建含有一个部件及多个部件的原理图元件
• 用原理图库编辑器报告检查器件

创建原理图元件
    PROTEL DXP 中提供的原理图库编辑器可以用来创建，修改原理图元件以及管理元件库。这个编辑器与原理图编辑器类似，使用同样的图形对象，比原理图编辑器多了引脚摆放工具。原理图元件可以由一个独立的部分或者几个同时装入一个指定PCB 封装的部分组成，这些封装存储在PCB 库或者集成库中。可以使用原理图库中的拷贝及粘贴功能在一个打开的原理图库中创建新的元件，也可以用编辑器中的画图工具。

原理图库
    原理图库作为重要的部分被包含在存储于AltiumLibrary 文件夹中的集成库内。要在集成库外创建原理图库，打开这个集成库，选择“YES”释放出源库，接下来就可以进行编辑。要了解更多的集成库信息，参阅集成库指南。你也可以从一个打开的项目中的原理图文件创建所有用到的元件的库，使用Design»Make Project Library 命令。

创建新的原理图库
在我们开始创建新的元件前，先生成一个新的原理图库以用来存放元件。通过以下的步骤来完成建立一个新的原理图库。
1. 选择File»New»Schematic Library 命令。一个新的被命名为Schlib1.SchLib 的原理图库被创建，一个空的图纸在设计窗口中打开，新的元件命名为Component_1。
2. 选择File»Save As 命令，将库文件更名为SchematicComponents.SchLib，打开将要存储库的文件夹，将文件更名为以“.SchLib”为扩展名的文件然后存储。
3. 点击库编辑标签打开原理图库面板。
 

创建新的原理图元件
    要在一个打开的库中创建新的原理图元件，你通常要选择Tools»New Component 命令，但是因为一个新的库都会带有一个空的元件图纸，我们只需简单的将Component_1 更名然后开始创建我们的第一个元件，一个NPN 型三极管。
1. 在原理图库面板列表中选中Componet_1，选择Tools»Rename Component命令。在New Component Name 对话框中输入新的可以唯一确定元件的名字，例如：TRANSISTOR NPN。
 
2. 如果需要的话，使用Edit.Jump.Origin 命令将图纸原点调整到设计窗口的中心。快捷键“J,O”。检查屏幕左下角的状态线以确定你定位到了原点。Altium 公司提供的元件均创建于由穿过图纸中心的十字线标注的点旁。元件的参考点是在你摆放元件时你所抓取的点。对于一个原理图元件来说，参考点是最靠近原点的电气连接点（热点），通常就是最靠近的引脚的电气连接末端。
3. 在库编辑器工作对话框中将捕捉栅格设为1，可视栅格设为10，选择Tools.Document Option 命令来打开这个对话框。点击“OK”按钮，接受其他的默认设置。如果看不到栅格，按下Page Up 键可以显示栅格。
 
4. 如例子中的NPN 三极管，我们首先要定义它的元件实体。选择Place»Line 命令（快捷键 P,L）或者点击Place Line 工具条按钮。按下TAB 键，弹出“PolyLine”对话框，在框中设置线属性然后点击“OK”。点击鼠标左键从坐标0,-1 开始到坐标0,-19 结束画一条垂直的线。点击鼠标右键完成这条线的摆放。现在画坐标从0,-7 到10,0，以及从0,-13 到10,-20 的其他两条线，使用Shift＋SPACEBAR 组合键可以将线调整到任意角度。单击右键或者按下ESC 按钮退出摆线模式。
 
5. 箭头是一个封闭的多边形。选择Place»Polygon 命令（快捷键P,Y）或者点击Place Polygon 工具条按钮。按下TAB 键在弹出的多边形对话框中设置多边形属性然后点击OK。在箭头位置点击从三角形定点开始画三角形然后单击右键结束。单击右键或者按下ESC 按钮退出摆放多边形模式。
 
6. 保存元件（快捷键Ctrl+S）。

给原理图元件添加引脚
元件引脚赋予元件电气属性并且定义元件连接点。引脚同样拥有图形属性。在原理图编辑器中为元件摆放引脚：
1. 选择Place»Pins 命令（快捷键P,P）或者点击Place Pins 工具条按钮。引脚出现在指针上且随指针移动，与指针相连一端是与元件实体相接的非电气结束端。
2. 摆放过程中，放置引脚前，按下TAB 键编辑引脚属性。引脚属性对话框弹出。如果你在放置引脚前定义引脚属性，你定义的设置将会成为默认值，引脚编号以及那些以数字方式命名的引脚名在你放置下一个引脚时会自动加一。
 
3. 在引脚属性对话框中，在显示名字栏输入引脚的名字，在标识符栏输入唯一可以确定的引脚编号。如果你希望当你在原理图图纸上放置元件时引脚名及编号可见，点开Visible 复选框。
4. 在电气类型下拉框中选择选项来设置引脚电气连接的电气类型。当编译项目进行电气规则检查时以及分析一个原理图文件检查器电气配线错误时会用到这个引脚电气类型。在这个元件例子中，所有的引脚都是“Passive”电气类型。
5. 在长度栏中设置引脚的长度，单位是“百分之几英寸”。这个元件中所有的引脚长度均设为20，然后点击“OK”。
6. 当引脚出现在指针上时，按下空格键可以以90 度为增量旋转调整引脚。记住，引脚上只有一端是电气连接点，你必须将这一端放置在元件实体外。非电气端有一个引脚名字靠着它。
7. 继续放置这个元件所需要的其他引脚，并确认引脚名，编号，符号以及电气类型正确。
 
8. 现在已经完成了元件的绘制，然后选择File»Save 命令存储（快捷键Ctrl+S）。

添加引脚注意事项

•  要在放置引脚后设置引脚属性，只需双击这个引脚或者在原理图库面板里的引脚列表中双击引脚。
•  在字母后加反斜杠（）可以定义让引脚中名字的字母上面加线，例如：MCLR/VPP 会显示为
•  如果你希望隐藏器件中的电源和地引脚，点开“Hide”复选框。当这些引脚被隐藏时，这些引脚会被自动的连接到图中被定义的电源和地。例如：当元件摆放到图中时，VCC 脚会被连接到VCC 网络。
•  要查看隐藏的引脚，选择View»Show Hidden Pins 命令（快捷键V,H）。所有被隐藏的引脚会在设计窗口中显示。引脚的显示名字和默认标识符也会显示。
•  可以在元件引脚编辑对话框中编辑引脚属性，而不用通过每一个引脚相应的引脚属性对话框。点击元件属性对话框中的“Edit Pins”按钮弹出元件引脚编辑对话框。
   
•  对于一个多部分的元件，被选择部件相应的引脚会在元件引脚编辑对话框中以白色为背景高亮显示。其他部件相应的引脚会变灰。然而，你仍然可以编辑这些没有选中的引脚。选择一个引脚然后点击Edit 按钮弹出这个引脚的属性对话框。
• 设置原理图元件属性
      每一个元件都有相对应的属性，例如默认的标识符，PCB 封装和/或其他的模型以及参数。当从原理图中编辑元件属性时你也可以设置不同的部件域和库域。设置元件属性步骤：
  1. 从原理图库面板里元件列表中选择元件然后点击Edit 按钮。库元件属性对话框就会弹出。
   
  2. 输入默认的标识符，例如：Q？以及当元件放置到原理图时显示的注释，例如：NPN。问号使得元件放置时标识符数字以自动增量改变，例如：Q1，Q2。确定可视选项被选中。
  3. 在我们添加模型或其他参数时，让其他选项栏保持他们的默认值。
  

  向原理图元件添加模型
      你可以向原理图元件添加任意数量的PCB 封装，同样也可以添加用于仿真及型号完整性分析的模型。这样当你在原理图中摆放元件时可以从元件属性对话框中选择合适的模型。
       有几种不同的向元件添加模型的方式。你也许会从网上下载一个厂家的模型文件或者从已经存在的Altium 库中添加模型。PCB 封装模型存放在AltiumLibraryPcb 路径里的PCB 库文件（.pcblib files）中。电路仿真用的SPICE 模型文件（.ckt and .mdl）存放在AltiumLibrary 路径里的集成库文件中。

  查找定位模型文件
  当我们在原理图库编辑器中添加模型时，模型与元件的连接信息通过下面的正确方法搜索定位：
  1. 首先搜索当前集成库项目中的库。
  2. 接下来会搜索当前已加载的库列表中可视的PCB 库（而不是集成库）。注意库列表可以定制排列顺序。
  3. 最后，任何存在于项目搜索路径下的模型库都会被搜索。这个路径可以在项目选项对话框中定义（Project»Project Options）。注意这个路径下的库不会被检索以定位模型，然而，当我们搜索模型时编译器会包含这些库。
      要想知道更多的关于在原理图库编辑器以及原理图编辑器中搜索模型的方法的更多信息，请参阅论文《元件，模型和库概念》。
      在本指南中，我们将使用第一种将元件与模型连接的方法。也就是说，在将库项目编译成一个集成库前，将必需的模型文件加入到库项目中，并将其与原理图库关联起来。

  向原理图元件添加PCB 封装模型
      首先，我们要添加一个当原理图同步到PCB 文档时用到的封装。我们设计的元件用到的封装被命名为BCY-W3。注意，在原理图库编辑器中，当我们将一个PCB 封装模型关联到一个原理图元件时，这个模型必须存在于一个PCB 库中，而不是一个集成库中。
  1. 在元件属性对话框中，点击模型列表项的Add 按钮，弹出“Add New Model”对话框。
   
  2. 在模型类型下拉列表中选择“Footprint”项，点击“OK”，弹出PCB模型对话框。
  3. 在弹出的对话框中点击检索浏览按钮以找到已经存在的模型（或者简单的写入模型的名字，稍后你将在PCB 库编辑器中创建这个模型）。
  4. 在查阅库对话框中，点击“Find”，弹出搜索库对话框。
  5. 选择查看“Libraries on Path”，点击路径栏旁的“Browse Folder”按钮定位到AltiumLibraryPcb 路径下，然后点击“OK”。
  6. 确定搜索库对话框中的“Include Subdirectories”选项被选中。在名字栏，输入BCY-W3，然后点击“Search”按钮。
   
  7. 你可以找到这个封装所作的库文件“Cylinder with Flat Index.PcbLib”。点击“Select”按钮关闭搜索库对话框，加载这个库在检索库对话框中选择BCY-W3。点击OK 回到PCB 模型对话框。
   
  8. 点击OK 向元件加入这个模型。模型的名字列在元件属性对话框的模型列表中。
   

  添加电路仿真模型
      电路仿真用的SPICE 模型文件（.ckt and .mdl）存放在AltiumLibrary路径里的集成库文件中。如果你希望在你的设计上进行电路仿真分析，你就需要加入这些模型。
      如果你要将这些仿真模型用到你的库元件中，建议你打开包含了这些模型的集成库文件（选择File»Open 命令，然后确认你希望提取出这个源库）。将所需的文件从输出文件夹（output folder 在你打开集成库时生成）拷贝到包含你源库的文件夹。
  1. 在元件属性对话框中，点击模型列表项的Add 按钮，弹出“Add New Model”对话框。在模型类型下拉列表中选择“Simulation”项，点击“OK”，弹出仿真模型－通常编辑对话框（SIM Model-General/Generic Editor）。
   
  2. 就我们这个例子来说，选择模型类型下拉列表中的“Transistor”选项。“Sim Model-Transistor/BJT”对话框弹出。
   
  3. 确定BJT 被选中作为模型的子类型。输入一个合法的模型名字，例如：NPN，然后一个描述，例如：NPN BJT。点击OK 回到元件属性对话框，可以看到NPN 模型已经被加到模型列表中。

  加入信号完整性分析模型
      信号完整性分析模型中使用引脚模型比元件模型更好。配置一个元件的信号完整性分析，你可以设置用于默认引脚模型的类型和技术选项，或者导入一个IBIS 模型。
  1. 要加入一个信号完整性模型，在元件属性对话框中，点击模型列表项的Add 按钮，弹出“Add New Model”对话框。
   
  2. 在模型类型下拉列表中选择“Signal Integrity”项，点击“OK”，弹出信号完整性模型对话框。
   
  3. 如果你希望导入一个IBIS 文件，点击“Import IBIS”按钮然后定位到所需的.ibs 文件。然而在本例中，输入模型的名字和描述“NPN”然后选择一个BJT 类型。点击OK 返回到元件属性对话框，看到模型已经被添加得到模型列表中。参阅PROTEL DXP 信号完整性指南可以得到关于添加及编辑信号完整性模型的更多信息。

  添加元件参数
      参数的意义在于定义更多的有关于元件的附近信息。诸如定义元件厂商或日期的数据字符串都可以被添加到文件中。一个字串参数也可以作为元件的值在应用时被添加，例如：100K 的电阻。
      参数被设置为当在原理图上摆放一个器件时作为特殊字串显示。可以设置其他参数作为仿真需要的值或在原理图编辑器中建立PCB 规则。添加一个原理图元件参数的步骤：
  1. 在原理图属性对话框的参数列表栏中点击“Add”按钮弹出参数属性对话框。
   
  2. 输入参数名及参数值。如果你要用到文本串以及参数的值，确信参数类型被选择为“String”，如果你希望在原理图中放置元件时显示参数的值，确认“Visible”框被勾选。点击OK。参数已经被添加到元件属性对话框的参数列表中。

  间接字符串
      举例来说，用间接字符串，你可以为元件设置一个参数项，当摆放元件时这个参数可以显示在原理图上，也可以在PROTEL DXP 进行电路仿真时使用。所有添加的元件参数都可以作为间接字符串。当参数作为间接字符串时，参数名前面有一个“＝”号作为前缀。
  
  值参数
      一个值参数可以作为元件的普通信息，但是在分立式器件，如电阻和电容，将值参数用于仿真。
      我们可以设置元件注释读取作为间接字符串加入的参数的值，注释信息会被绘制到PCB 编辑器中。相对于两次输入这个值来说（就是说在参数命名中输入一次然后在注释项中再输入一次），PROTEL DXP 支持利用间接参数用参数的值替代注释项中的内容。
  1. 在元件属性对话框的参数列表中点击“Add”弹出参数属性对话框。
  2. 输入名字Value 以及参数值100K。当这个器件放置在原理图中，运行原理图仿真时会用到这个值。确定参数类型被定为“String”且值的“Visible”框被勾选。设置字体，颜色以及方向选项然后点击OK 将新的参数加入到元件属性对话框的元件列表中。
  3. 在元件属性对话框的属性栏中，点击注释栏，在下拉框中选择“＝Value”选项，关掉可视属性。
   
  4. 用File»Save 命令存储元件的图纸及属性。
  5. 当你在原理图编辑器中查看特殊字符串时，确定属性对话框图形编辑标签下的转换特殊字符选项（Convert Special Strings）被使能。如果当从原理图转换到PCB 文档时注释不显示，确认是否封装器件对话框中的注释没有被隐藏。
  

  创建一个新的含有多个部件的原理图元件
      在下一部分的指南中，我们要创建一个新的包含四个部件的元件，两输入与门，命名为74F08SJX。我们也要利用一个IEEE 标准符号为例子创建一个可替换的外观模式。
  1. 在原理图库编辑器中执行Tools»New Component 命令。新元件名对话框弹出。
   
  2. 输入新元件的名字，例如：74F08SJX，点击OK。新的元件名字出现在原理图库面板的元件列表中同时一个新的元件图纸打开，一条十字线穿过图纸原点。
  3. 现在我们创建元件的第一个部件，包括它自己的引脚，在后面会逐条详细叙述。在本例中第一个部件将会作为其他部件的基础除了引脚编号会有所变化。

  创建元件外形
  这个元件的外形由多条线段和一个圆弧构成。确定元件图纸的原点在工作区的中心。同时也确定栅格可视。
  画线
  1. 执行Place»Line 命令或者点击Place Line 工具条按钮。指针变为十字状，现在你进入了多重布线模式。
  2. 按下TAB 键设置线属性。在线型对话框中设置线宽为“Small”。
  3. 在起点坐标25,-5 处鼠标左击或按下ENTER 键。检查设计浏览器左下角的X,Y 轴联合坐标状态条。移动鼠标单击鼠标左键定义线段顶点（0,-5;0,-35;25,-35）。
   
  4. 完成画线后，鼠标右击或按下ESC 按钮。再次右击鼠标或按下ESC 按钮退出走线模式。存储元件。
  画一个圆弧
      画一个圆弧有四个步骤，设置圆弧的中心，半径，起点和终点。可以用按下Enter 键来代替鼠标左击完成圆弧。
  1. 执行Place»Arc 命令。之前最后一次画的圆弧出现在指针上，现在你处于圆弧摆放模式。
  2. 按下TAB 键设置圆弧属性。圆弧对话框弹出。设置半径为15miles 及线宽为Small。
   
  3. 移动鼠标定位到圆弧的圆心（25,-20），鼠标左击。指针跳转到我们先前已经在圆弧对话框中设置的当前默认半径上。
  4. 左击设置好半径。指针跳转到圆弧的起始点。
  5. 移动指针定位到起点，左击锚定起点。指针这时跳转到圆弧终点。移动指针定位到终点，左击锚定终点完成这个圆弧。
  6. 右击鼠标或者按下ESC 键，退出圆弧摆放模式。
  添加引脚
      用这个指南前面说到的给原理图元件添加引脚的技术给第一个部件添加引脚。引脚1 和2 是输入特性，引脚3 是输出特性。电源引脚是隐藏引脚，也就是说GND（第七脚）和VCC（第十四脚）是隐藏引脚。它们要支持所有的部件所以只要将它们作为部件0 设置一次就可以了。将部件0 简单的摆放为元件中的所有部件公用的引脚，当元件放置到原理图中时该部件中的这类引脚会被加到其他部件中。在这些电源引脚属性对话框的属性标签下，确认他们在部件编号栏中被设置为部件0，其电气类型设置为“Power”，隐藏复选框被选中而且引脚连接到正确的网络名，例如VCC（第十四脚）连接到“Connect To field”中输入的VCC。
   
   
   

  创建一个新的部件
  1. 执行命令Edit»Select»All，将元件全部选中。
  2. 执行编辑拷贝命令。指针会变成十字状。点击原点或者元件的左上角确定拷贝的参考点（当你粘贴时指针会抓住这个点）拷贝选中对象到粘贴板上。
  3. 执行Tools»New Part 命令。一个新的空白元件图纸被打开。如果你点开原理图库面板中元件列表里元件名字旁边的“＋”号可以看到，原理图库面板中的部件计数器会更新元件使其拥有Part A 和Part B 两个部件。
  4. 执行编辑粘贴命令。指针上出现一个元件部件外形以参考点为参考附在指针上。移动被拷贝的部件直到它定位到和源部件相同的位置。点击左击粘贴这个部件
  5. 双击新部件的每一个引脚，在引脚属性对话框中修改引脚名字和编号以更新新部件的引脚信息。
   
  6. 重复上面第三到第五步创建剩下的两个部件。存储库。
   

  创建部件的另一个可视模型
      你可以同时对一个部件加入255 种可视模型。这些可视模型可以包含任何不同的元件图形表达方式，如DeMorgan 或IEEE 符号。IEEE 符号库在原理图库IEEE 工具条中。
      如果添加了任何同时存在的可视模型，这些模型可以通过选择原理图库编辑器中的“Mode”按钮中的下拉框里选择另外的外形选项来显示。当已经将这个器件放置在原理图中时，通过元件属性对话框中图形栏的下拉框选择元件的可视模型。
      当被编辑元件部件出现在原理图库编辑器的设计窗口时，按下面步骤可以添加新的原理图部件可视模型：
  1. 执行Tools»Mode»Add 命令。一个用于画新模型的空白图纸弹出。
  2. 为我们已经建好的且存储的库放置一个可行的IEEE 符号。

  设置元件的属性
  1. 在原理图库面板中元件列表里选中这个元件然后点击Edit 按钮设置元件属性。在元件属性对话框中填入定义的默认元件标识符如U？，元件描述如Quad 2-Input AND Gate，然后在模型列表中添加封装模型DIP14。在接下来的指南中我们将用PCB 元件向导建立一个DIP14 的封装。
   
  2. 存储这个元件到库中。

  从其它库中添加元件
      你可以将其它打开的原理图库中的元件加入到你自己的原理图库中然后按编辑其属性。如果元件时一个集成库的一部分，你需要打开这个.IntLib 然后选择yes 提出源库。然后从项目面板中打开产生的库。
  1. 在原理图库面板中的元件列表里选择你希望拷贝的元件，它将显示在设计窗口中。
  2. 执行Tools»Copy Component 命令将元件从当前库拷贝到另外一个打开的库文件中。目标库对话框弹出并列出所有当前打开的库文件。
  3. 选择你希望的拷贝文件的目标库。点击OK，一个元件的拷贝将放置到目标库中，如果需要的话，你可以在这里编辑它。

  拷贝多个元件
      使用原理图库面板你可以拷贝一个或多个库元件在一个库里或者拷贝到其它打开的原理图库中。
  1. 用典型的Windows 选择方法在原理图库面板中的元件列表里可以选择一个或多个元件。然后右击选择Copy。
  2. 切换到目标库，在原理图库面板的元件列表右击鼠标，选择Paste 将元件添加到列表中。

  使用原理图库报告检查元件
      在原理图库打开的时候有三个报告可以产生用以检查新的元件是否被正确建立。所有的报告使用ASCII 文本格式。在产生报告时确信库文件已经存储。关闭报告文件返回到原理图库编辑器。
  元件报告
  建立一个显示当前元件所有可用信息列表的报告：
  1. 执行Reports»Component 命令。
  2. 名为“libraryname.cmp”的报告文件显示在文本编辑器中，报告包括元件中的部件编号以及部件相关引脚的的详细信息。
  库报告
  建立一个显示库中器件及器件描述的报告：
  1. 执行Reports»Library 命令。
  2. 名为libraryname.rep 的报告显示在文本编辑器中。
  元件规则检查器
  元件规则检查器检查测试如重复的引脚及缺少的引脚。
  1. 执行Reports»Component Rule Check 命令。弹出库元件规则检查对话框。
   
  2. 设置你希望检查的属性特征。点击OK。名为libraryname.err 的文件显示在文本编辑器，显示出任何与规则检查冲突的元件。
  3. 根据建议对库作必要的修改，再执行该报告。