電子元件PCB封裝知識

　　1、 元器件的封裝

　　protel99se常用元件封裝

　　元件不同，其引腳間距也不相同。但對于各種各樣的元件的引腳大多數(shù)都是(2.54mm)100mil的整數(shù)倍。

　　1、電阻：RES1，RES2，RES3，RES4;封裝屬性為AXIAL系列(AXIAL的中文意義就是軸狀的，如AXAIL0.3、AXIAL0.4、AXIAL0.5，其中0.3是指該電阻在PCB上焊盤間的間距為300，依此類推)。

　　2、無極性電容：cap; 封裝屬性為RAD-0.1到RAD-0.4

　　3、電解電容：electroi; 封裝屬性為rb.2/.4到rb.5/1.0(其中.2為焊盤間距200mil，.4為電容圓筒的外徑400mil)

　　4、電位器：POT1,POT2;封裝屬性為VR-1到VR-5(其中的數(shù)字只是表示外形不同)

　　5、二極管：封裝屬性為diode-0.4(小功率)diode-0.7(大功率)

　　6、三極管：常見的封裝屬性為to-18(普通三極管)to-22(大功率三極管)to-3(大功率達林頓管)

　　7、(三端穩(wěn)壓塊)電源穩(wěn)壓塊有78和79系列;78系列如7805，7812，7820等

　　79系列有7905，7912，7920等常見的封裝屬性有to126h和to126v

　　8、整流橋：BRIDGE1,BRIDGE2: 封裝屬性為D系列(D-44，D-37，D-46)

　　9、電阻：AXIAL0.3-AXIAL0.7,其中0.4-0.7指電阻的長度，一般用AXIAL0.4

　　10、瓷片電容：RAD0.1-RAD0.3。其中0.1-0.3指電容大小，一般用RAD0.1

　　11、電解電容：RB.1/.2-RB.4/.8 其中.1/.2-.4/.8指電容大小。一般<100uF用RB.1/.2,100uF-470uF用RB.2/.4,>470uF用RB.3/.6

　　12、二極管與三極管：

　　1)、二極管

　　其中常用的二極管有整流二極管1N4001和開關二極管1N4148.

　　二極管的標識DIODE(普通二極管)、DIODE SCHOTTKY(肖特基二極管)、DIODE TUNNEL(隧道二極管)、DIODE VARATOR(變?nèi)荻O管)及DIODE ZENER(穩(wěn)壓二極管)，其封裝屬性為DIODE系列。

　　DIODE0.4-DIODE0.7 其中0.4-0.7指二極管長短，一般用DIODE0.4(后綴數(shù)字越大，表示二極管的功率越大)。

　　發(fā)光二極管：RB.1/.2

　　2)、三極管

　　三極管分為PNP型和NPN型，三極管的3個腳分別為E、B、C，protel 99SE中的三極管標識為NPN、PNP，其封裝屬性為TO系列。三極管封裝為TO-3、TO-5及TO-18，其中TO-3用于大功率集體管，而TO-5、TO-18用于小功率集體管。此外，對于中功率集體管，如果是扁平的，就用TO-220，如果是金屬殼的，就用TO-66.

　　13、集成塊：DIP8-DIP40, 其中8-40指有多少腳，8腳的就是DIP8。以DIP14為例，每排有7個引腳，兩排間的距離為300mil，焊盤間的間距為100mil。

　　也有單排直插封裝形式SIP。

　　14、貼片電阻以及貼片電容

　　1)、貼片電阻

　　0603表示的是封裝尺寸與具體阻值沒有關系，但封裝尺寸與功率有關通常來說如下：

　　0201 1/20W

　　0402 1/16W

　　0603 1/10W

　　0805 1/8W

　　1206 1/4W

　　2)、貼片電容

　　電容電阻外形尺寸與封裝的對應關系是：

　　0402=1.0mmx0.5mm

　　0603=1.6mmx0.8mm

　　0805=2.0mmx1.2mm

　　1206=3.2mmx1.6mm

　　1210=3.2mmx2.5mm

　　1812=4.5mmx3.2mm

　　2225=5.6mmx6.5mm

　　貼片元件由于緊貼PCB，要求溫度穩(wěn)定性要高，所以貼片電容以鉭電容為多。根據(jù)其耐壓不同，貼片電容又可分為A、B、C、D4個系列，具體分類：

　　類型 封裝形式 耐壓(V)

　　A 3216 10

　　B 3528 16

　　C 6032 25

　　D 7343 35

　　15、單排多針插座

　　Protel99se 單排多針插座標稱為CON。

　　CON后的數(shù)字表示單排插座的針數(shù),如CON12，即為12腳單排插座。

　　零件封裝是指實際零件焊接到電路板時所指示的外觀和焊點的位置。是純粹的空間概念因此不同的元件可共用同一零件封裝，同種元件也可有不同的零件封裝。像電 阻，有傳統(tǒng)的針插式，這種元件體積較大，電路板必須鉆孔才能安置元件，完成鉆孔后，插入元件，再過錫爐或噴錫(也可手焊)，成本較高，較新的設計都是采用 體積小的表面貼片式元件(SMD)這種元件不必鉆孔，用鋼膜將半熔狀錫膏倒入電路板，再把SMD元件放上，即可焊接在電路板上了。關于零件封裝我們在前面 說過，除了DEVICE。LIB庫中的元件外，其它庫的元件都已經(jīng)有了固定的元件封裝，這是因為這個庫中的元件都有多種形式：

　　以晶體管為例說明一下：晶體管是我們常用的的元件之一，在DEVICE。LIB庫中，簡簡單單的只有NPN與PNP之分，但實際上，如果它是NPN的 2N3055那它有可能是鐵殼子的TO—3，如果它是NPN的2N3054，則有可能是鐵殼的TO-66或TO-5，而學用的CS9013，有TO- 92A，TO-92B，還有TO-5，TO-46，TO-52等等，千變?nèi)f化。

　　還有一個就是電阻，在DEVICE庫中，它也是簡單地把它們稱為RES1和RES2，不管它是100Ω還是470KΩ都一樣，對電路板而言，它與歐姆數(shù)根 本不相關，完全是按該電阻的功率數(shù)來決定的我們選用的1/4W和甚至1/2W的電阻，都可以用AXIAL0.3元件封裝，而功率數(shù)大一點的話，可用 XIAL0.4,AXIAL0.5等等。

　　現(xiàn)將常用的元件封裝整理如下：

　　電阻類及無極性雙端元件AXIAL0.3-AXIAL1.0;/無極性電容　RAD0.1-RAD0.4/有極性電容RB.2/.4-RB.5/1.0/

　　二極管　DIODE0.4及 DIODE0.7/石英晶體振蕩器　XTAL1/晶體管、FET、UJT　TO-xxx(TO-3,TO-5)/

　　可變電阻(POT1、POT2)　VR1-VR5.

　　當然，我們也可以打開C:\Client98\PCB98\library\advpcb.lib庫來查找所用零件的對應封裝.這些常用的元件封裝，大家 最好能把它背下來，這些元件封裝，大家可以把它拆分成兩部分來記如電阻AXIAL0.3可拆成AXIAL和0.3，AXIAL翻譯成中文就是軸狀 的，0.3則是該電阻在印刷電路板上的焊盤間的距離也就是300mil(因為在電機領域里，是以英制單位為主的。

　　同樣的，對于無極性的電容，RAD0.1-RAD0.4也是一樣;對有極性的電容如電解電容，其封裝為RB.2/.4，RB.3/.6等，其中“.2”為 焊盤間距，“.4”為電容圓筒的外徑。對于晶體管，那就直接看它的外形及功率，大功率的晶體管，就用TO—3，中功率的晶體管，如果是扁平的，就用TO- 220，如果是金屬殼的，就用TO-66，小功率的晶體管，就用TO-5，TO-46，TO-92A等都可以，反正它的管腳也長，彎一下也可以。對于常用 的集成IC電路，有DIPxx，就是雙列直插的元件封裝，DIP8就是雙排，每排有4個引腳，兩排間距離是300mil,焊盤間的距離是100mil。 SIPxx就是單排的封裝。等等。

　　值得我們注意的是晶體管與可變電阻，它們的包裝才是最令人頭痛的，同樣的包裝，其管腳可不一定一樣。例如，對于TO-92B之類的包裝，通常是1腳為 E(發(fā)射極)，而2腳有可能是B極(基極)，也可能是C(集電極);同樣的，3腳有可能是C，也有可能是B，具體是那個，只有拿到了元件才能確定。因此， 電路軟件不敢硬性定義焊盤名稱(管腳名稱)，同樣的，場效應管，MOS管也可以用跟晶體管一樣的封裝，它可以通用于三個引腳的元件。Q1-B，在PCB 里，加載這種網(wǎng)絡表的時候，就會找不到節(jié)點(對不上)。在可變電阻上也同樣會出現(xiàn)類似的問題;在原理圖中，可變電阻的管腳分別為1、W、及2，所產(chǎn)生的網(wǎng) 絡表，就是1、2和W，在PCB電路板中，焊盤就是1，2，3。當電路中有這兩種元件時，就要修改PCB與SCH之間的差異最快的方法是在產(chǎn)生網(wǎng)絡表后， 直接在網(wǎng)絡表中，將晶體管管腳改為1，2，3;將可變電阻的改成與電路板元件外形一樣的1，2，3即可。

　　封裝的處理是個沒有多大學問但是頗費功夫的“瑣事”，舉個簡單的例子:DIP8很簡單吧，但是有的庫用DIP-8,有的就是DIP8. 即使對同一封裝結(jié)構(gòu)，在各公司的產(chǎn)品Datasheet上描述差異就很大(不同的文件名體系、不同的名字稱謂等);還有同一型號器件，而管腳排序不一樣的 情況，等等。對老器件，例如你說的電感，是有不同規(guī)格(電感量、電流)和不同的設計要求(插裝/SMD)。真?zhèn)€是誰也幫不了誰，想幫也幫不上，大多數(shù)情況 下還是靠自己的積累。這對，特別是剛開始使用這類軟件的人都是感到很困惑的問題，往往很難有把握地找到(或者說確認)資料中對應的footprint就一 定正確-- 心中沒數(shù)!其實很正常。我覺得現(xiàn)成“全能“的庫不多;根據(jù)電路設計確定選型、找到產(chǎn)品資料，認真核對封裝，必要時自己建庫(元件)。這些都是使用這類軟件 完成設計的必要的信息積累。這個過程誰也多不開的。如果得以堅持，估計只需要一兩個產(chǎn)品設計，就會熟練的。所謂“老手”也大多是這么“熬“過來的，甚至是 作為“看家”東西的。這個“熬”不是很輕松的，但是必要。

　　電阻類及無極性雙端元件 AXIAL0.3-AXIAL1.0

　　無極性電容 RAD0.1-RAD0.4

　　有極性電容 RB.2/.4-RB.5/1.0

　　二極管 DIODE0.4及 DIODE0.7

　　石英晶體振蕩器 XTAL1

　　晶體管、FET、UJT TO-xxx(TO-3,TO-5)

　　可變電阻(POT1、POT2) VR1-VR5